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柴油機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。
在柴油機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。
將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機(jī)就會輸出感應(yīng)電動勢，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。
柴油發(fā)電機(jī)組屬自備電站交流供電設(shè)備的一種類型，是一種小型立的發(fā)電設(shè)備，以內(nèi)燃機(jī)作動力，驅(qū)動同步交流發(fā)電機(jī)而發(fā)電。
現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組由柴油機(jī)，三相交流無刷同步發(fā)電機(jī)、控制箱（屏）、散熱水箱、聯(lián)軸器、燃油箱、消聲器及公共底座等組件組成鋼性整體。柴油機(jī)的飛輪殼與發(fā)電機(jī)前端蓋的軸向采用凸肩定位直接連接構(gòu)成一體，并采用圓柱型的彈性聯(lián)軸器由飛輪直接驅(qū)動發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，其聯(lián)接方式由螺釘固定在一起，使兩者聯(lián)接成一鋼體，了柴油機(jī)的曲軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的同心度在規(guī)定的范圍內(nèi)。
為了減少機(jī)組的振動，在柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處，通常均裝有減震器或者橡皮減震墊。
柴油發(fā)電機(jī)組的類型有很多，主要有以下八大分類方式
（1）按照發(fā)動機(jī)的燃料分類；可分柴油發(fā)電機(jī)組和復(fù)合燃料發(fā)電機(jī)組
（2）按照轉(zhuǎn)速分類；可分為高速、中速、低速柴油發(fā)電機(jī)組
(3）按照使用條件分類：可分為陸用、船用、掛車式和汽車式柴油發(fā)電機(jī)組。其中陸用發(fā)電機(jī)組：包括移動式和固定式。陸用機(jī)組又可以分為普通型、自動化型、低噪音型、低噪音自動化型四種。
（4）按照發(fā)電機(jī)輸出電壓和頻率分類：可分為交流發(fā)電機(jī)組和直流發(fā)電機(jī)組。其中交流發(fā)電機(jī)組；包括中頻40HZ和工頻50HZ。對50HZ工頻中小型發(fā)電機(jī)組的表定電壓一般為400V；大型發(fā)電機(jī)的標(biāo)定電壓一般為6.3～10.5kV。
（5）按照同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式分類：可分為旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)和靜止勵(lì)磁機(jī)。
1）旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，包括交流勵(lì)磁機(jī)靜止整流器勵(lì)磁系統(tǒng)而后無刷勵(lì)磁系統(tǒng)
2）靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，包括電壓源靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、交流側(cè)串聯(lián)復(fù)合電壓源靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)和諧波（或基波）輔助繞組勵(lì)磁系統(tǒng)
1）常用發(fā)電機(jī)組
這類發(fā)電機(jī)組常年運(yùn)行，一般設(shè)在遠(yuǎn)離電力網(wǎng)（或稱市電）的地區(qū)或工礦企業(yè)附近，以
滿足這些地方的施工、生產(chǎn)和生活用電。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快的地區(qū)，由于電力網(wǎng)的建設(shè)
跟不上用戶的需求而設(shè)立建設(shè)周期短的常用柴油發(fā)電機(jī)組來滿足用戶的需要。這類發(fā)電機(jī)組
一般容量較大，對非恒定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)，對連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間沒有限制，并允許每
12h內(nèi)有1 h過負(fù)載供電時(shí)間，過負(fù)荷能力為額定輸出功率的10%。這類機(jī)組因其運(yùn)行時(shí)間
較長、負(fù)載較重，相對于本機(jī)極限功率的許用功率被調(diào)至較低點(diǎn)。
2） 備用發(fā)電機(jī)組
在通常情況下用戶所需電力由市電供給，當(dāng)市電限電拉閘或其他原因中斷供電時(shí)，為保
證用戶的基本生產(chǎn)和生活而設(shè)置的發(fā)電機(jī)組。這類發(fā)電機(jī)組常設(shè)在電信部門、醫(yī)院、市電供
應(yīng)緊張的工礦企業(yè)、機(jī)場和電視臺等重要用電單位。這類機(jī)組隨時(shí)保持備用狀態(tài)，能對非恒
定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)。
3）應(yīng)急發(fā)電機(jī)組
對市電突然中斷將造成較大損失或人身事故的用電設(shè)備，常設(shè)置應(yīng)急發(fā)電機(jī)組對這些設(shè)
備緊急供電，如高層建筑的消防系統(tǒng)、疏散照明、電梯、自動化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)、重要的
通信系統(tǒng)以及正在跟病人做重要手術(shù)的醫(yī)療設(shè)備等。這類機(jī)組應(yīng)能在市電突然中斷時(shí)，能迅
速啟動運(yùn)行，并在短時(shí)間內(nèi)向負(fù)載提供穩(wěn)定的交流電源，以及時(shí)地向負(fù)載供電，這種機(jī)組自動化程度要求較高。
（7）按照控制和操作的方式分類，可分為現(xiàn)場操作發(fā)電機(jī)組、隔室操作發(fā)電機(jī)組和自動化發(fā)電機(jī)組。
1） 現(xiàn)場操作發(fā)電機(jī)組。操作人員在機(jī)房內(nèi)對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行啟動、合閘、調(diào)速、分閘、停機(jī)等操作。這類發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的振動、噪聲、油霧和廢氣對操作人員的身體有不良影響。
2） 隔室操作發(fā)電機(jī)組，這類發(fā)電機(jī)組的機(jī)房和控制室分開設(shè)置，操作人員在操作室內(nèi)對機(jī)房內(nèi)的柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行啟動、調(diào)速、停機(jī)等操作，并對機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，對機(jī)房內(nèi)的輔機(jī)也實(shí)施集中控制。隔室操作可改善操作人員的工作環(huán)境。
3） 自動化發(fā)電機(jī)組。經(jīng)過各有關(guān)單位的多年研究，柴油發(fā)電機(jī)組的自動化可實(shí)現(xiàn)無人值守，其中包括機(jī)組自啟動、自動調(diào)壓、自動調(diào)頻、調(diào)載、自動并車、按負(fù)荷大小自動增減機(jī)組、自動處理故障、自動記錄打印機(jī)組可在市電中斷后10-15s自動啟動，代替市電進(jìn)行供電。
（8）按照自動化功能分類，可分為基本型柴油發(fā)電機(jī)組、自動啟動柴油發(fā)電機(jī)組和微型機(jī)自動控制柴油發(fā)電機(jī)組。
1）基本型柴油發(fā)電機(jī)組較為常見，它由柴油機(jī)、封閉式水箱、油箱、消聲器、同步交流發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)裝置、控制箱、聯(lián)軸器和底盤等組成。基本型柴油發(fā)電機(jī)組具有電壓和轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)功能。一般可做為主用電源或備用電源。
2）自動啟動柴油發(fā)電機(jī)組是在基本型柴油發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上增加自動控制系統(tǒng)。它具有自動啟動的功能。當(dāng)市電突然停電時(shí)，機(jī)組能自動啟動、自動切換、自動運(yùn)行、自動送點(diǎn)和自動停機(jī)等功能；當(dāng)機(jī)油壓力過低、機(jī)油溫度或冷卻水溫度過高時(shí)，能自動發(fā)出聲光告警信號；當(dāng)機(jī)組超速時(shí)，能自動緊急停機(jī)，保護(hù)發(fā)電機(jī)組。
3）微型機(jī)自動控制柴油發(fā)電機(jī)組由柴油機(jī)、三相無刷同步發(fā)電機(jī)、燃油自動補(bǔ)給裝置、機(jī)油自動補(bǔ)給裝置、冷卻水自動補(bǔ)給裝置及自動控制柜組成。自動控制應(yīng)用可編程序控制器（PLC）控制。它除了具有自啟動、自切換、自運(yùn)行、自投入和自停機(jī)等功能外，并配有各種故障報(bào)警和自動保護(hù)裝置。另外，它通過RS232通信接口，與主計(jì)算機(jī)連接，集中控制，能夠遙控、遙信和遙測，實(shí)現(xiàn)無人值班的要求。