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柴油發電機組培訓資料
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第一章柴油發電機的概述
第二章柴油機的基本結構和原理
第三章柴油機的維護保養
第四章柴油機的常見故障及排除方法
第五章發電機組的工作原理
第六章柴油發電機組的控制保護系統
第七章柴油發電機組的配套工程
第八章售後服務
第一章柴油發電機組的概況
現在人們生活質量的提高，越來越離不開電能。目前提供電能的主要方式有火力、水力、風力、核電、太陽能轉化儲電、柴油內燃機發電等。隨著製造技術和電子控制技術的發展，柴油發電機在結構、效能和使用上不斷地得到完善，廣泛地應用於世界各地各個供電系統：
通訊電源、船舶電源、工廠電源、生活用電等。現在柴油發電機己實現自起動、自檢測、自診斷、自併機、自轉移負載、遠端監控等功能。
柴油發電機組是內燃發電機之一，由柴油機，三相交流同步發電機和控制系統三大部分組成。目前世界上主要柴油機有美國的康明斯、英國的帕金斯（勞斯萊斯）、南韓的大宇，而國內有重康、上柴、維柴等；發電機有馬拉松、利萊森瑪等；控制器有英國深海的dse560、dse5110和gus320等。
柴油發電機組的技術特點:
1、單機容量等級多，機組功率從幾千瓦至幾千千瓦,可選拔的用電範圍很大。
2、機組供電方便，柴油機起動迅速,隨時能基本全負荷供電。
3、機組輸出電壓為380/220伏,頻率為50赫，而且可變化電壓和頻率，符合電力系統的各項要求。
4、功能完善能夠自起動，自併機，自動保護等。
第二章柴油機基本結構及功能原理
柴油機是將燃料燃燒釋放出來的熱能轉變為機械能的動力裝置。由兩大機構和五大系統組成，分別是曲軸連桿機構、配氣機構與進排氣系統、潤滑系統、冷卻系統、燃油供給系統和電氣系統。
一、 曲軸連桿機構
1、 元件
曲軸組：曲軸、主軸瓦、止推片、平衡塊、傳動齒輪、飛輪；
連桿組：連桿、連桿銅套、連桿瓦、連桿螺栓；
活塞組：活塞、活塞環、活塞銷、卡環；
2、 曲軸製造採用鑄造和鍛造兩種方法。鑄造曲軸用於中小功率柴油機，材料為高強度球墨鑄鐵；鍛造曲軸用於強化程度高的柴油機，材料為合金鋼（40g、35gm0等） 或中碳鋼（45號鋼）。
* 整體式曲軸用採軸瓦潤滑支承，組合式曲軸採用滾動軸承支承
* 平衡塊用於平衡連桿軸頸及曲軸臂的重量，增加運轉平穩性
* 飛輪的作用是儲存作功衝程產生的能量，保持曲軸旋轉的連慣性，使柴油機運轉平穩
* 連桿採用優質中碳鋼（45號鋼）鍛造而成，桿身多成「工」字形，可在最輕的情況下獲得最大的結構剛度和強度。
* 活塞採用共晶矽鋁合金製成，也有鑄鋁合金活塞、鑄鐵活塞。活塞分凹形頂部、環槽部、銷座部和裙部4個部分。
* 活塞環分為氣環和油環。作用是密封和傳熱，而油環作用是刮油和產生油膜潤滑，一般第一道氣環都會鍍鉻加強耐高溫和耐磨，開口間隙為0.4~0.8mm。
* 軸瓦一般由瓦背（優質低碳鋼）和減磨合金屬，有的在合金層再鍍極薄的軟金屬錫。
二、配氣機構
1、元件：
氣門組包括進排氣門、氣門彈簧、氣門導管、氣門座圈等，
氣門傳動組包括正時齒輪、凸輪軸、隨動臂、推桿、搖臂等。
* 配氣機構保證新鮮空氣進入氣缸，燃燒廢氣排出氣缸，還要確保噴油正時，即燃油能完全燃燒達到排放要求。
* 一般進氣門大而排氣門小一點，且進氣門的a角度為30°，排氣門的a角度為45°，有的機為改善氣門密封性而加裝氣門旋轉裝置。
* 凸輪軸上一般都有偏心鍵以保證配氣正時。康明斯機通過偏心鍵來確定噴油正時是活塞處於壓縮衝程上止點前5.16mma或19度。
* 配氣正時是指氣門從開啟至關閉時刻的曲軸轉過角度，把每缸進排氣的配氣正時關係而畫出的環形圖稱配氣正時圖。
柴油工作原理(四衝程柴油機)
例:4缸機四衝程工作迴圈發生順序為1-3-4-2
*柴油機曲軸每轉動180℃相角就完成乙個衝程，要轉動720℃才完成乙個工作迴圈。
三、進排氣系統：
1、進氣系統由空氣濾清器，進氣阻力指示器、增壓器、中冷器、缸蓋氣道等組成。排氣通道由缸蓋氣道、排煙管、增壓器再進入消音器、環保淨化處理。
2、空氣濾清器的作用是濾除空氣中的雜質、塵埃，保證進入氣缸空氣的清潔度，以廷長發動機的使用壽命。空濾分為乾式和油浴式濾清器兩種。
3、增壓器的作用是提高進氣壓力，增加進氣量；優化空氣燃油混合比，改善燃燒條件，改善發動機排放，提高發動機功率，提高燃油經濟性。其額定工況廢氣葉輪轉速可達10萬轉/分，軸向間隙≤0.15mm,徑向間隙≥0.
16mm；
4、增壓器功能簡圖:
增壓器—提高空氣密度—增加空氣中氧氣量—改善燃油量—提高功率30％-50％.
5、中冷器降低增壓後的進氣溫度,增加空氣密度,在不增加排量的前提下,提高發動機功率30%.有空空中冷器和水空中冷器兩種.
四、燃油系統：
1、燃油供給系統由：日用油箱、輸油幫浦、柴油濾清器、噴油幫浦、噴油器及高低壓油管等組成。其作用是根據工作要求，定時、定量、定壓地將霧化良好的柴油按一定的噴油規律噴入氣缸內，與空氣燃燒。
2、燃油系統分機械式控制和電子式控制燃油噴射兩種型別。
* 柱塞式高壓噴油幫浦主要用於上柴、大宇、勞斯萊斯等發動機，噴油壓力高達12-100mpa。
* 幫浦-噴油器即分體幫浦主要用於重油機等大型內燃機上，
* pt燃油系統是美國康明斯發動機公司的專利產品。其由pt噴油嘴和pt幫浦組成，pt幫浦是帶調速大的低壓齒輪幫浦，燃油壓力不超過300pst。其公式q=p×t×a（q油量 p燃油壓力 t計量時間 a計量孔大小）pt噴油器壓力高達120mpa
* 電控燃油幫浦統主要用於柏金斯電噴機（2306、2806等）及康明斯qst15等先進柴油機。其三個基本組成部分是輸入（開關和感測器），對輸入訊號進行分析的ecm和接照輸出訊號動作的執行器（即電控單體式噴油器）
* 機械式控制燃油噴射系統按調速作用分單程式，兩極式和全程式調速器。其中單程式調速器只能控制發動機的最高空轉轉速；兩極式調速器是即能控制柴油機不超過最高轉速，又能保證主在急速時穩定運轉；全程式調速器是能控制柴油機在所有工作轉速下起作用。
燃油系統流程圖：
五、冷卻系統
1、組成：水箱、風扇、水幫浦、節溫器、水濾器和水管。
一、燃油、機油和冷卻液的基本知識及正確選用
1、燃油
石油（**）的主要成分是碳和氫佔百分之九十八。此外是氧、氮、硫和灰分等。
**經過餾程得到：（沸點不同）汽油、煤油、柴油和重油。
柴油效能主要四項指標：
（1）十六烷值：評定柴油發火效能和燃燒效能的指標，在40—60之間。
（2）凝點和濁點：低溫時柴油中所含石蠟和水份開始結晶，柴油變得混濁的溫度叫濁點，再降低開始凝固的溫度叫凝點。
（3）粘度：影響柴油的噴霧質量、燃燒過渡性和流動性。
（4）餾程：表示柴油的蒸發性。
* 根據環境溫度：南方地區選用0號柴油，北方地區選用-20號或凝點更低的柴油。
* 柴油質量參差不齊，建議安裝油水分離器，定期排放水分及髒物。
* 柴油中的硫經過燃燒成氧化硫，遇到蒸汽就變成硫酸，嚴重腐蝕零件。所以柴油中的含硫量不能超過0·2%----0·5%。如果超過0·5%則降低機組的保養週期。
* 柴油管道要用無縫鋼管或銅管，禁用鍍鋅管
2、機油
機油的主要效能：（1）粘度；（2）低溫效能；（3）凝固點；（4）閃點
（5）抗氧化性和抗腐蝕性；（6）油性即油膜性
* 單級機油：只能滿足高溫或低溫一種溫度粘度要求。粘度分級為5w、10w、20w、20、30、40、50。
多級機油：能同時滿足高、低溫粘度要求。（機油中加入粘度新增劑）如：15w/40、20w/40等。
* sae代表美國汽車工程師協會，表示粘度等級；如：sae15w/40
api代表美國石油協會，表示質量等級。如：api-ca、cb、cc、cd、ce、cg、ch。
* 根據機油品質（同時滿足粘度等級和質量等級），建議客戶選用sae15w/40，api-cg或ch機油
* 機油品牌：加德士、道達爾、美孚、藍至樽、長城等
3、冷卻液
柴油機的冷卻液使用蒸餾水、清潔的軟水、中性水而不能用硬水（井水、海水、泉水）。
冷卻液是由水、防凍液、防鏽劑、防腐劑組成。水和防凍液（乙二醇）的比例是1：1。
* 新增劑的作用：防止腐蝕、防止礦物質沉積、防止鐵鏽、防止水垢。
* 美國佛列伽（fleetguard）防鏽水：機組dca的濃度在0·32---0·79單位/公升。dca60l容量是0·475公升，一般小機水箱加1-2支，中機水箱加2-4支，大機水箱加4-8支。
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