柴油发电机原理
柴油发电机的基本结构是由柴油机和发电机组成，柴油机作动力带动发电机发电。
先说柴油机的基本结构：它由气缸、活塞、气缸盖、进气门、排气门、活塞销、连杆、曲轴、轴承和飞轮等构件构成。柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机，下面我只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理：柴油机起动是通过人力或其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运动。活塞在运动中完成四个行程：进气行程、压缩行程、燃烧和作功（膨胀）行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开，经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运动，进排气门都关闭，空气被压缩，温度和压力增高，完成压缩过程。活塞将要到达最顶点时，喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧，形成的高压推动活塞向下作功，推动曲轴旋转，完成作功行程。作功行程完了后，活塞由下向上移动，排气门打开排气，完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈。经若干工作循环后，柴油机在飞轮的惯性下逐渐加速进入工作。
柴油机曲轴旋转便带动发电机转动发电，发电机有直流发电机和交流发电机。
柴油发电机组是自备电站交流供电设备的一种类型，是一种小型独立的发电设备，以内燃机作动力，驱动同步交流发电机而发电。柴油发电机组又称移动电站，是一种备用电源，当外部电网发生供电紧张、故障或检修暂停供电时，可通过启动柴油发电机组供电，以维持正常供电，这在发生临时供电、连续生产时突然断电以及消防等方面发挥着重要作用。
1 系统的组成
基于plc 的柴油发电机组与市电切换系统，由柴油发电机组和可编程序逻辑控制器组成。通过此控制系统能实现：当电网正常时，负载由电网供电;当电网不正常时，控制系统立刻起动柴油发电机组，实现柴油机组输出对负载供电。当电网恢复正常后，系统恢复电网供电，并关闭柴油机组。通过此系统能确保负载的正常输出。
1.1 柴油机启动与停机
合上接地开关sa1，整个系统开始工作，当可编程控制器通过三相电压保护继电器，检测到市电不正常时，立即起动柴油发电机组。柴油发电机组的启动分成以下两个阶段。① plc 输出点q0.1 输出，使柴油机进入运行状态，并将输出q0.0 闭合使ka1 得电，启动马达m 运转，带动柴油机运转，当柴油机启动成功后，plc 输出点q0.0 输出点立即断开，ka1 失电，启动马达与柴油机飞轮分离。②当柴油机启动成功后进入怠速运行30s 后，plc 输出点q0.2 闭合，则柴油机进行全速运行，电子调速器驱动执行器，将柴油机油门加大，柴油机进入全速运行状态。
柴油发电机组的停机也可以分成以下两个阶段。①在确定柴油机组对外供电开关已经断开，即停止对负载供电后，plc 输出点q0.2 断开，则柴油机进行怠速运行，电子调速器驱动执行器，将柴油机油门减小，柴油机进入怠速运行状态。② 30s 后，plc 输出点q0.1 断开，使柴油机进入停止状态。
1.2 柴油机组与市电切换供电控制
过载及短路保护断路器qf1 及qf2，在平时状态下为断开，在系统开启状态时，闭合断路开关。市电通过接触器km1 向负载供电。机组通过接触器km2 向负载供电。两个接触器通过联络柜进行防并联机械互锁。通过市电上的三相电压保护继电器，来检测市电是否正常。当市电正常并保持稳定时，三相保护继电器会给plc 发出一个市电正常指示信号，plc 检测到市电正常后，通过控制输出将机组供电接触器km2 断开，闭合市电供电接触器km1。此时，电站通过市电向负载供电。
当市电不正常时，三相保护继电器会给p l c 发出一个市电不正常指示信号，plc 检测到市电不正常后，通过plc 启动柴油机，使其全速运行后，控制输出将市电供电接触器km1 断开，闭合机组供电接触器km2。此时，电站通过机组向负载供电。
1.3 软件设计
plc 由中央处理单元cpu，存贮器、输入、输出单元、电源和编程器等组成。plc是采用循环扫描的工作方式，即每一次状态变化需要一个扫描周期。plc 循环扫描时间一般为几毫秒至几十毫秒，整个过程分为内部处理，通信，输入处理，执行程序，输出处理几部分。
plc 程序运行是从起始地址0000 开始到最后一条地址(即end 指令)，做反复式巡回扫描，严格按梯形图、逻辑图逻辑行顺序和逻辑行逻辑元素的排列自上而下，从左到右逐字逐句处理程序。这样，继电器控制系统很难解决的结点竞争及延时继电器不精确的现象就不会产生，从而保证了控制系统的可靠性。
s7-200 可编程序控制器有3 种编程方法，即梯形图(lad)、语句表(stl)和功能图块(fbd)。梯形图比较直观，编程、调试都很方便；语句表编程速度慢，调试起来较繁琐； 功能图块可以查看到象普通逻辑门图形的逻辑盒指令但是相对复杂，使用较少。用语句表编程的手持编程器的性价比最高，用户可根据习惯进行编程语言的选择。
2 系统注意事项
① plc 安装的地点应避免太阳光直接照射，保证有足够的散热空间和通风条件，避免安装在干扰严重高温、高湿度有粉尘、不清洁以及有腐蚀气体的环境中。在此例中，要将plc 安装在有减振措施的控制屏内。
② 不要将输入、输出线同用一根电缆，同时动力电缆和控制电缆要分开铺设，避免干扰。
③ 电源连接：plc 通常用的是单相交流电源。接线时，要分清接线端子上“n”端“零线”和“接地”端。plc 的交流电源线应单独从机顶进入控制柜中，不能与其他直流信号线、模拟信号线捆在一起走线，以减少对其他控制线路的干扰。为了抑制加在电源及输入端、输出端的干扰，应给plc 接上专用地线，接地点应柴油发电机组的接地点分开，平常要注意检查plc 的接地是否良好。
④控制plc 的工作环境(0℃～50℃为宜)，必要时要采用强迫风冷冷却方式，可以有效地提高它的工作效率和寿命。
柴油发电机组适用于市电电网不能输送到通信局站、矿区、林区、牧区和国防工程等场合，要求能独立供电，作动力和照明的主电源。对于市电的地区，而供电可靠性要求高，不允许停电和要求几秒内能讯速恢复供电的单位，例如通信、银行、宾馆、机场等重要部门，可作为应急备用电源，一旦市电停电能迅速提供稳定的交流电源。
备用电源电压过低的原因及处理办法
今天柴油发电机组厂家来带大家了解下柴油发电机组的预热到启动的过程是什么样。
一、预热：
装有预热器的机组，在启动前，人员可根据环境温度决定是否柴油发电机组进行预热操作，带预热按钮的控制屏可控制发动机启动加热进行工作，以达到预热目的。
二、上电：
将控制屏钥匙开关从off打向on位置，观察到面板上仪表背景灯亮，表示控制屏已上电，同时柴油发电机组燃油处于打开状态，带电子调速控制器或电喷型机组的控制器也处于工作状态。
三、启动：
部分机组控屏具有怠速/全速转换开关，用户可根据实际的需要，选择是否怠速启动或者是全速一次性启动。通常怠速运行时间不宜超过5分钟，机组切勿长时间在怠速状态下运行，按下启动按钮，持续时间额定不超过30秒，发动机在启动马达的带动下开始启动，一旦启动成功，即可释放启动按钮，机组进入运行状态。
四、建议：
为延长启动电瓶及启动马达的使用寿命，一次启动机组的时间控制在5-10秒为宜。若一次启动不成功，可停顿相应的时间再进行第二次启动程序。
发电机厂家分析的备用电源电压过低的原因及处理办法：
1、原动机转速太低。处理：调整原动机转速至额定值。
2、励磁回路电阻过大。处理：减小磁场变阻器的电阻以加大励磁电流。对于半导体励磁发电机应检查附加绕组接头是否断线或接错等。
3、励磁机电刷不在中性线位置，处理：或弹簧压力过小。将电刷调至正确位置，更换电刷，调整弹簧压力。
4、有部分整流二极管被击穿。处理：检查、更换被击穿的二极管。
5、定子绕组或励磁绕组中有短路或接地故障。处理：检查故障，予以清除。
6、电刷接触面太小，压力不足，接触不良。处理：如果由于换向器表面不光引起，可在低速下，用砂布磨光换向器表面，或调整弹簧压力。
发电机并机柜安装方法及常见故障
一、安装方法：
1、将发电机组、及并机柜安装就位（机组安装方法见华动《机组使用说明书》）
2、将柴油发电机组一次输出电缆与相对应并机柜，按正确相序一一连接（发电机输出端及并机柜进线端有相应相序标记）并按规定扭拒紧固；
3、将负载直接接至并机柜汇流母排，如订货时有出线柜。则接至相应容量的出线柜内，用户无需外加汇流柜及汇流母排；
4、将机组二次控制线相对应一一接至并机柜内端子处；
5、按机组启动前步骤，一一检查，按第五步：操作步骤，运行机组。
二、发电机并机柜故障维修
1、停机失败报警：
主要原因：停机后lcd屏显示油压不为0；或低油压开关不闭合；
排除方法：检查油压传感器线路，如损坏，更换传感器；
2、发电机组并机失败报警：
主要原因：电压、频率波动太大；调速、调压功能失效；
排除方法：检查机组，调整稳定后，再并机；检查控制器调速、调压控制线；
3、并机后机组波动：
主要原因：发电机组调速过快
排除方法：将调速器gain值减小，直至调速稳定；
产品概述
1、移动柴油发电机组电站系列有多种结构和功能，有手推式、三轮、四轮、汽车电站、拖车电站、移动低噪音电站、移动集装箱电站、电力工程车等。
2、发电机激磁系统能使机组在随任何瞬间加载时，频率波动迅速恢复。
3、显著的低噪音性能，发电机噪音限值75db(a)(距机组1m处）。
4、机组总体设计结构紧凑，体积小，造型新颖美观。
5、多层屏蔽阻抗错配式隔声罩。
6、高效降噪型多路进排气，进排风通道，保证机组充足的动力性能。
7、特设快速开启盖板，维护保养方便。
机组安装
1、安装地点需通风良好，发电机端应有足够的进风口，柴油机端应有良好的出风口。出风口面积应大于水箱面积1.5倍以上。
2、安装地的周围应保持清洁，避免在附近放置能产生酸性、碱性等腐蚀性气体和蒸汽的物品。有条件的应配置灭火装置。
3、在室内使用，必须将排烟管道通导室外，管径必须≥消音器的出烟管直径，所接之管路的弯头不宜超过3个，以保证排烟畅通，并应将管子向下倾斜5-10度，避免雨水注入；若排气管时垂直向上安 装的，则必须加装防雨罩。
4、基础采用混凝土时，在安装时须用水平尺测其水平度，使机组固定于水平的基础上。机组与基础之间应有专用防震垫或用底脚螺栓。
5、机组外壳必须有可靠的保护接地，对需要有中性点直接接地的发电机，则必须由专业人员进行中性接地，并配置防雷装置，严禁利用市电的接地装置进行中性点直接接地。
6、发电机与市电的双向开关必须十分可靠，以防倒送电。双向开关的接线可靠性需经过当地供电部门的检验认可。
1、励磁电流会急剧下降或消失，机组将从系统吸收大量无功功率，发电机将由同步运行转化为异步运行，从而引起系统电压下降，严重时会导致系统崩溃。
东莞市加能机电设备工程有限公司
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