目錄

1. ? 一、發(fā)電機(jī)組基本類型
2. ? 二、柴油發(fā)電機(jī)組的種類及用途
3. ? 三、柴油機(jī)的工作原理

1. ? 四、柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)
2. ? 五、柴油發(fā)電機(jī)組的安裝要求
3. ? 六、柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)要求

1. ? 七、柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)

汽油發(fā)電機(jī)組一、發(fā)電機(jī)組基本類型

發(fā)電機(jī)組是將燃料（通常為汽油或柴油）的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種裝置，并帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。用汽油作為燃料的發(fā)電機(jī)組叫做汽油發(fā)電機(jī)組，用柴油作為燃料的發(fā)電機(jī)組叫做柴油發(fā)電機(jī)組。

在通信局（站）中主要采用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組。

汽油發(fā)電機(jī)組二、柴油發(fā)電機(jī)組的種類及用途

在通信局（站）配置的柴油發(fā)電機(jī)組輸出電壓通常為230V/400V，按安裝方式分為移動和固定兩類。

1．固定發(fā)電機(jī)組

固定發(fā)電機(jī)組分為室內(nèi)安裝和室外集裝箱安裝兩種方式。

室內(nèi)安裝要求有單獨(dú)的油機(jī)房，柴油發(fā)電機(jī)組及其附屬設(shè)備都安裝在油機(jī)房中，要求機(jī)房面積充裕、進(jìn)出風(fēng)通暢、便于采取降噪處理、有利于維護(hù)。這種安裝方式適用于所有的通信局（站）。

室外集裝箱安裝方式在沒有固定機(jī)房安裝設(shè)備的情況下可采用，機(jī)組的容量一般不大，機(jī)組的散熱及消噪音不便，成本較高。由于受機(jī)組使用環(huán)境的要求，在寒冷地區(qū)不宜使用。

2．移動發(fā)電機(jī)組

移動發(fā)電機(jī)組主要適用于通信基站、微波站以及光纜中繼站等通信局（站），容量不大，使用機(jī)動靈活，取代固定油機(jī)可降低整個工程的投資。移動發(fā)電機(jī)組主要分為拖車

車式、便攜式以及汽車臺架方式3種。其中，便攜式容量較小，大多采用汽油發(fā)電機(jī)組。

汽油發(fā)電機(jī)組三、柴油機(jī)的工作原理

柴油機(jī)將燃料的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過汽缸內(nèi)連續(xù)進(jìn)行進(jìn)氣、壓縮、工作、排氣4個過程來完成能量的轉(zhuǎn)換?；钊纳舷逻\(yùn)動通過連桿與曲軸相連接實(shí)現(xiàn)，把活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的圓周運(yùn)動。汽缸頂部有兩個氣門，一個是進(jìn)氣門，另一個是排氣門。

活塞在氣缸運(yùn)動中有兩個極端位置：上止點(diǎn)和下止點(diǎn)，上、下止點(diǎn)之間的距離稱為活塞的沖程?；钊缮现裹c(diǎn)移動到下止點(diǎn)所經(jīng)過的容積稱為汽缸工作容積，又稱為活塞排量。工作容積與燃燒室容積之和叫汽缸總?cè)莘e。汽缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值稱為壓縮比，壓縮比表明了氣體在汽缸中被壓縮的程度，壓縮比愈大，氣體被壓縮得愈劇烈，壓縮過程中氣體的溫度和壓力愈大，燃燒后的壓力也越大，柴油機(jī)的效率越高。

四沖程柴油機(jī)的工作循環(huán)如圖1所示，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周（720°），即活塞往復(fù)運(yùn)動4個沖程中，完成了進(jìn)氣、壓縮、工作、排氣這4個過程。

1.進(jìn)氣沖程

活塞由上止點(diǎn)移向下止點(diǎn)，這時進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下移動，汽缸內(nèi)的壓力低于大氣壓，汽缸外的空氣就經(jīng)過進(jìn)氣門被吸入汽缸內(nèi)，活塞到達(dá)下止點(diǎn)時，活塞上方充滿了空氣。

2.壓縮沖程

活塞由下止點(diǎn)移向上止點(diǎn)，進(jìn)氣門和排氣門均關(guān)閉，汽缸里空氣被壓縮。壓縮沖程完成后，缸內(nèi)空氣壓強(qiáng)可達(dá)到30～50kg/cm2，溫度達(dá)到600～700℃。

3.工作沖程

壓縮沖程結(jié)束后，活塞到達(dá)上止點(diǎn)，進(jìn)、排氣門仍然關(guān)閉，汽缸頂部的噴油嘴開始向汽缸內(nèi)噴射柴油，并被高溫氣體點(diǎn)燃，汽缸內(nèi)的溫度和壓力迅速上升，高溫高壓的氣體在汽缸內(nèi)膨脹，推動活塞移向下止點(diǎn)，通過連桿轉(zhuǎn)動曲軸，產(chǎn)生動能。

4.排氣沖程

工作沖程完畢，活塞由下止點(diǎn)移向上止點(diǎn)，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，把工作后產(chǎn)生的廢氣從氣缸中排出。

經(jīng)過以上4個沖程，完成了柴油機(jī)的一個工作循環(huán)。

上述為單缸四沖程柴油機(jī)的一個循環(huán)過程，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，活塞上下運(yùn)行兩次，在第三沖程做功，而其他3個沖程由曲軸帶動活塞移動。因此柴油機(jī)需要在曲軸上安裝一個沉重的飛輪，利用飛輪的慣性來帶動活塞完成其他3個沖程，曲軸轉(zhuǎn)速不均勻。因此，功率較大的柴油機(jī)都采用多個汽缸的結(jié)構(gòu)，以達(dá)到平穩(wěn)的運(yùn)行效果。

汽油發(fā)電機(jī)組四、柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)

柴油發(fā)電機(jī)組由柴油機(jī)、三相交流發(fā)電機(jī)、控制屏（箱）、散熱水箱、聯(lián)軸器、日用油箱、消聲器以及公共底座等部分組成一個剛性整體。大功率的柴油發(fā)電機(jī)組，其油機(jī)控制屏、燃油箱采取單獨(dú)安裝的方式，其他主要部件安裝在公共底座上。為減小震動，柴油發(fā)電機(jī)組的主要部件與底座的連接處通常裝有減震裝置。

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，并采用聯(lián)軸器由飛輪驅(qū)動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。

柴油機(jī)主要由汽缸、曲軸連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、供油系統(tǒng)、潤滑泵系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等部分組成。

1．汽缸

汽缸是柴油機(jī)的主體，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。汽缸主要由汽缸蓋、汽缸體、曲軸箱等組成，是柴油機(jī)的骨架，是各機(jī)構(gòu)工作的基礎(chǔ)。汽缸承受發(fā)動機(jī)的各種負(fù)荷，機(jī)體要具有足夠的剛度和強(qiáng)度。

汽缸體是汽缸的主體，曲軸箱分上下兩部分，下曲軸箱用來支撐曲軸。汽缸蓋裝在汽缸的上部，用于密封汽缸上部，構(gòu)成燃燒室。為保證汽缸蓋的密封性，在缸蓋與缸體之間加裝汽缸墊，汽缸墊對于防止漏氣、漏油和漏水具有重要作用。

2．曲軸連桿機(jī)構(gòu)

曲軸連桿機(jī)構(gòu)是油機(jī)的重要組成部分，它由活塞、連桿和曲軸、飛輪等部件組成，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。它的作用是將燃料燃燒時產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并將活塞在汽缸內(nèi)的上下往返直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為曲軸的圓周運(yùn)動，以帶動其他機(jī)械做功。

（1）活塞

活塞與汽缸組成工作室，通過活塞銷與連桿向曲軸傳遞機(jī)械能。油機(jī)在工作時，活塞承受很高的溫度和很大的壓力，而且運(yùn)動速度極快，慣性很大。因此活塞必須具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能。為了使活塞與汽缸之間緊密接觸，活塞的上部還裝有活塞環(huán)。活塞環(huán)有氣環(huán)和油環(huán)兩種，氣環(huán)的作用是防止汽缸漏氣，油環(huán)的作用是防止機(jī)油竄入燃燒室。

（2）連桿

連桿將活塞與曲軸連接起來，從而將活塞承受的壓力傳遞給曲軸，并通過曲軸把活塞的往返直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動。在工作時，連桿小頭隨活塞做往復(fù)運(yùn)動，連桿大頭隨曲軸的連桿曲頸轉(zhuǎn)動，整個連桿繞活塞銷擺動。連桿所承受的氣體壓力與活塞的慣性是劇烈變化的，具有沖擊性的載荷，因此連桿要有足夠的強(qiáng)度和剛度。

（3）曲軸飛輪

曲軸是柴油發(fā)電機(jī)組的主要機(jī)件之一，其組件圖如圖4所示。一般使用的柴油機(jī)是多缸的，它要連續(xù)承受做功沖程從活塞經(jīng)連桿傳來的力，同時還要通過連桿推動各缸活塞進(jìn)行吸氣、壓縮和排氣，并驅(qū)動其他配氣機(jī)構(gòu)和輔助裝置。

多缸柴油機(jī)的曲軸是一根高速旋轉(zhuǎn)的長軸，在它的一端安裝有飛輪，飛輪的作用是保證曲軸的轉(zhuǎn)速均勻。

3．配氣機(jī)構(gòu)

配氣機(jī)構(gòu)的作用是適時打開和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，將可燃?xì)怏w送入汽缸，并將燃燒后的廢氣排出。配氣機(jī)構(gòu)應(yīng)保證進(jìn)氣充分、排氣干凈，進(jìn)、排氣時間要準(zhǔn)確，同時具有良好的密封性能。配氣機(jī)構(gòu)由進(jìn)氣門、排氣門、凸輪軸、推桿、挺桿、搖臂等部件組成。

4．供油系統(tǒng)

柴油機(jī)的供油系統(tǒng)由油箱、柴油濾清器、低壓油泵、高壓油泵、噴油嘴等部分組成。柴油機(jī)工作時，柴油從油箱中流出，經(jīng)粗濾器過濾、低壓油泵升壓，又經(jīng)過細(xì)濾器進(jìn)一步過濾、高壓油泵升壓后，通過高壓油管送到噴油嘴，并在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)將柴油以霧狀噴入汽缸壓燃。

5．潤滑系統(tǒng)

油機(jī)工作時，各部分機(jī)件在運(yùn)動中將產(chǎn)生摩擦阻力。為減輕機(jī)件磨損，延長使用壽命，必須采用潤滑油潤滑。

潤滑油包括機(jī)油和黃油兩種，黃油一般僅在啟動電機(jī)、發(fā)電機(jī)等的軸承中使用，而大多數(shù)的運(yùn)動機(jī)件使用機(jī)油潤滑。潤滑系統(tǒng)通常由機(jī)油泵、輸油管道、油底殼、機(jī)油濾清器、機(jī)油冷卻器以及安全保護(hù)裝置等部分組成。

油底殼的機(jī)油經(jīng)過粗濾網(wǎng)和吸油管被吸入機(jī)油泵，機(jī)油泵的作用是提高機(jī)油壓力。機(jī)油泵將機(jī)油壓入機(jī)油濾清器，機(jī)油濾清器可過濾掉機(jī)油中的雜質(zhì)，以減輕機(jī)件磨損。機(jī)油進(jìn)入濾清器后分為兩部分，一部分經(jīng)過精濾器過濾后回到油底殼，另一部分經(jīng)粗濾器過濾后送到機(jī)油冷卻器冷卻，冷卻后的機(jī)油源源不斷地送到需要潤滑的機(jī)件上。

6．冷卻系統(tǒng)

油機(jī)在工作時，溫度很高，將使機(jī)件膨脹變形，摩擦力增大。此外，機(jī)油也可能因溫度過高而變稀，從而降低潤滑效果。為了避免溫度過高，油機(jī)中通常裝有冷卻系統(tǒng)，以保證油機(jī)在適宜的溫度運(yùn)行。柴油機(jī)的冷卻方式有水冷和風(fēng)冷兩種，絕大部分柴油機(jī)采用水冷方式。

風(fēng)冷方式以空氣作為冷卻介質(zhì)，由風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)罩等組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便的特點(diǎn)，但冷卻效果差，噪音大。

水冷方式以水作為冷卻介質(zhì)，冷卻系統(tǒng)包括水套、散熱器、水管和水泵等，冷卻水通過水泵加壓后在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)。循環(huán)的途徑為：水箱—下水管—水泵—汽缸水套—汽缸蓋水套—節(jié)溫器—上水管—水箱。節(jié)溫器可以自動調(diào)節(jié)進(jìn)入散熱器的水量，以便油機(jī)始終在適宜的溫度下運(yùn)行。

汽油發(fā)電機(jī)組五、柴油發(fā)電機(jī)組的安裝要求

柴油發(fā)電機(jī)組通常是將柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)用聯(lián)軸器連接在一起，安裝在鋼制底架上。柴油發(fā)電機(jī)組能否正常運(yùn)行，很大程度上依賴于良好的安裝條件。

（1）在選擇油機(jī)房時，應(yīng)注意機(jī)房的進(jìn)、出風(fēng)通暢，預(yù)留足夠的層高與機(jī)房面積，為工作走道和維護(hù)留出足夠的空間。

（2）柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行對溫度有一定的要求，若條件不滿足，應(yīng)采取相應(yīng)的保溫或降溫措施。

（3）機(jī)房位置應(yīng)設(shè)置在配電室附近，盡量遠(yuǎn)離通信機(jī)房。

（4）應(yīng)根據(jù)環(huán)保要求采取消噪音措施，達(dá)到GB3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

（5）地基對于柴油發(fā)電機(jī)組的壽命和運(yùn)行具有很重要的影響，因此油機(jī)的安裝對地基有一定的要求，應(yīng)該采用混凝土按油機(jī)底架的尺寸及承重要求澆注相應(yīng)的地基，并在地基周圍留出減震槽。

（6）容量：結(jié)合通信系統(tǒng)負(fù)荷的發(fā)展，按工程需求選定柴油發(fā)電機(jī)組容量。

（7）選用電啟動方式，轉(zhuǎn)速為1500r/min的多缸柴油發(fā)電機(jī)組。

（8）額定電壓：230/400V三相交流；

額定頻率：50Hz；

功率因數(shù)：0.8（滯后）。

（9）機(jī)組在空載額定電壓時的線電壓波形正弦畸變率不大于5%。

（10）機(jī)組在95%～100%額定電壓時電壓和頻率的性能應(yīng)滿足表1規(guī)定。

（11）額定工況下機(jī)組的燃油消耗率見表2。

（12）機(jī)組帶整流器和電池負(fù)載時應(yīng)不產(chǎn)生低頻振動。

（13）機(jī)組啟動成功率應(yīng)大于99%。

表1 機(jī)組的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)指標(biāo)

表2 機(jī)組的燃油消耗率

汽油發(fā)電機(jī)組六、柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)要求

對于通信局（站）使用的柴油發(fā)電機(jī)組，其維護(hù)要求應(yīng)滿足通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T1970.6-2009《通信局（站）電源系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)要求第6部分發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)》。

1．基本要求

（1）安裝后交付使用前的機(jī)組應(yīng)在現(xiàn)場按YD/T502-2007的要求做滿載帶載試驗(yàn)。

（2）機(jī)組及發(fā)電機(jī)房應(yīng)保持清潔，定期清掃，經(jīng)常檢查漏油、漏水、漏氣、漏電（簡稱四漏）現(xiàn)象。機(jī)組上的部件應(yīng)完好無損，接線端子牢靠，儀表齊全、指示準(zhǔn)確，無螺絲松動現(xiàn)象。檢查墻壁及頂棚吸音片是否變形、松脫；排煙管隔熱包層是否有破損和松脫。

（3）根據(jù)各地區(qū)氣候及季節(jié)的變化，應(yīng)選用適當(dāng)標(biāo)號的燃油和機(jī)油。

（4）保持機(jī)油、燃油及其容器的清潔，定期清洗和更換（機(jī)油、燃油和空氣）濾清器。油機(jī)外部運(yùn)轉(zhuǎn)件，要定期補(bǔ)加潤滑油。

（5）固定機(jī)組的啟動電池應(yīng)處于浮充狀態(tài)，定期檢查啟動電池狀態(tài)。

（6）冬季室溫低于0℃，油機(jī)的水箱內(nèi)應(yīng)添加防凍劑，水套水加熱器應(yīng)接上市電電源。

（7）市電停電后固定使用的發(fā)電機(jī)組應(yīng)能在15min內(nèi)正常啟動并供電，需延時啟動供電的，應(yīng)報上級主管部門審批。無人站使用的自動化機(jī)組延時啟動時間需滿足通信系統(tǒng)安全供電要求。

（8）應(yīng)定期空載試機(jī)、加載試機(jī)。油機(jī)房的進(jìn)排風(fēng)口濾網(wǎng)應(yīng)定期清潔。

（9）進(jìn)排風(fēng)百葉應(yīng)定期檢查有無變形及雨水內(nèi)淋現(xiàn)象；電動進(jìn)排風(fēng)百葉應(yīng)定期試驗(yàn)自動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和手動機(jī)構(gòu)是否完好；進(jìn)排風(fēng)消音間應(yīng)定期清掃。

（10）南方濕度較大的地區(qū)，宜使用發(fā)電機(jī)驅(qū)潮裝置。

（11）大修后的機(jī)組應(yīng)進(jìn)行測試，當(dāng)性能指標(biāo)滿足YD/T502-2007的要求后，才能投入使用。超過有效使用年限繼續(xù)使用的機(jī)組，應(yīng)縮短維護(hù)周期。

2．開機(jī)前確保滿足的條件

（1）機(jī)油、冷卻水的液位符合規(guī)定要求。

（2）風(fēng)冷機(jī)組的進(jìn)風(fēng)、排風(fēng)風(fēng)道暢通。

（3）日用燃油箱里的燃油量充足。

（4）啟動電池電壓、液位正常。

（5）機(jī)組及其附近無放置的工具、零件及其他物品。

（6）機(jī)組總開關(guān)是否處于分?jǐn)酄顟B(tài)。

3．啟動、運(yùn)行過程中的檢查

（1）機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水溫是否符合規(guī)定要求。

（2）各種儀表、信號燈指示是否正常。

（3）進(jìn)風(fēng)及排煙是否正常。

（4）油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時是否有劇烈振動和異響。

（5）電壓、頻率（轉(zhuǎn)速）達(dá)到規(guī)定要求并穩(wěn)定運(yùn)行后，方可供電。

（6）供電后系統(tǒng)是否有低頻振蕩現(xiàn)象。

（7）檢查各級輸出端子、母排的溫度。

（8）監(jiān)測日用燃油箱的油位變化。

4．關(guān)機(jī)、故障停機(jī)檢查及記錄

（1）正常關(guān)機(jī)：當(dāng)市電恢復(fù)供電或試機(jī)完成后，應(yīng)先切斷負(fù)荷、空載運(yùn)行3～5min，再停機(jī)。

（2）故障停機(jī)：當(dāng)出現(xiàn)油壓低、水溫高、轉(zhuǎn)速高、電壓異常等故障時，應(yīng)能自動或手動停機(jī)。

（3）緊急停機(jī)：當(dāng)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速過高（飛車）或其他有發(fā)生人身事故或設(shè)備危險情況時，應(yīng)立即切斷油路和氣路（進(jìn)氣）緊急停機(jī)，按緊急停機(jī)按鈕。

（4）故障或緊急停機(jī)后應(yīng)做好檢查和記錄，在機(jī)組未排除故障和恢復(fù)正常時，不得重新開機(jī)運(yùn)行。

汽油發(fā)電機(jī)組七、柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)

為使柴油發(fā)電機(jī)組保持正常運(yùn)行，延長使用時間，除了按操作規(guī)程進(jìn)行正常操作外，還必須定期對機(jī)組各部件進(jìn)行系統(tǒng)的檢查、調(diào)整和清洗，按照機(jī)組的使用說明和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行保養(yǎng)，為機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好的保障維護(hù)。柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)項(xiàng)目和維護(hù)周期見表3。

表3 柴油發(fā)電機(jī)組維護(hù)項(xiàng)目及周期表

一種汽油發(fā)電機(jī)組專利目的

《一種汽油發(fā)電機(jī)組》的目的在于克服上述不足處，從而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，冷卻風(fēng)道密封性好，能保證冷卻風(fēng)扇吸進(jìn)的冷風(fēng)全部通過冷卻風(fēng)道，對發(fā)動機(jī)進(jìn)行冷卻，能保證發(fā)動機(jī)的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)，并具有良好的隔離效果的一種汽油發(fā)電機(jī)組。

全書以702A型汽油發(fā)電機(jī)組為主體內(nèi)容，分八章系統(tǒng)地介紹了二沖程小型汽油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)、工作原理;曲軸連桿機(jī)構(gòu);控制箱，以及機(jī)組的操作技巧、常見故障檢測和維修技術(shù)等知識。

2007年，《一種汽油發(fā)電機(jī)組》獲得第五屆江蘇省專利項(xiàng)目獎優(yōu)秀獎。