【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 保證工程的消防報(bào)警系統(tǒng)、消防設(shè)備、事故照明、疏散照明、電梯、樓宇智能控制和管理系統(tǒng)等應(yīng)急設(shè)備的正常工作。 柴油發(fā)電機(jī)組主要由 柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制屏 三大部分組成。這些設(shè)備可以組裝在一個(gè)公共底盤(pán)上形成移動(dòng)式柴油發(fā)電機(jī)組；也可以把柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)組裝在一個(gè)公共底盤(pán)上，而控制屏和某些附屬設(shè)備單獨(dú)設(shè)置，形成固定式柴油發(fā)電機(jī)組。 發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備。民用建筑用的柴油發(fā)電機(jī)組為工頻同步交流發(fā)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子是一個(gè)繞有勵(lì)磁繞組的電磁鐵，定子鐵芯的槽內(nèi)均勻放置了三組線圈。轉(zhuǎn)子上勵(lì)磁繞組通入直流電產(chǎn)生磁場(chǎng)，由原動(dòng)機(jī) (如柴油機(jī) )拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)，形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，與定子上的線圈間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在定子線圈內(nèi)感生三相交流電動(dòng)勢(shì)，接入負(fù)荷后即可輸出電能。 發(fā)電機(jī)的工作原理及勵(lì)磁方式 由發(fā)電機(jī)的上述工作過(guò)程可以看出，發(fā)電機(jī)有定子、轉(zhuǎn)子、供給轉(zhuǎn)子直流電的勵(lì)磁系統(tǒng)和調(diào)整輸出電壓的自動(dòng)調(diào)壓系統(tǒng)。 發(fā)電機(jī)輸出三相交流電的頻率取決于轉(zhuǎn)子的磁極對(duì)數(shù)和原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，其關(guān)系式如下： n=60f/p 我國(guó)交流電源的頻率為 50 Hz，因此原動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為：轉(zhuǎn)子的磁極對(duì)數(shù) p=1時(shí)，同步轉(zhuǎn)速應(yīng)為 3000 r／ min； p=2時(shí)，同步轉(zhuǎn)速為 1500 r／min；以此類推。柴油機(jī)是往復(fù)式機(jī)械，其轉(zhuǎn)速不可能很高。因此，目前柴油發(fā)電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速為 1500 r／ min。 發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)是供給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子直流電的設(shè)備，有他激式和自激式兩種基本形式。 發(fā)電機(jī)工作時(shí)，其輸出電壓將隨著所帶負(fù)荷的變化而發(fā)生變化，為使發(fā)電機(jī)的輸出電壓保持穩(wěn)定，發(fā)電機(jī)設(shè)有電壓調(diào)整系統(tǒng)。調(diào)整發(fā)電機(jī)輸出電壓的方法是根據(jù)輸出電壓與額定電壓的偏差來(lái)增大或減小發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的輸入直流電壓，從而增大或減小勵(lì)磁繞組內(nèi)流過(guò)的電流以改變轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)強(qiáng)度，達(dá)到調(diào)整發(fā)電機(jī)輸出電壓的目的。目前常用的發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整系統(tǒng)有以下幾種：磁放大器式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、相復(fù)勵(lì)調(diào)節(jié)器、可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、三次諧波勵(lì)磁系統(tǒng)和無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。 各種勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的優(yōu)缺點(diǎn)如下： （ 1） 帶直流勵(lì)磁機(jī)的同步發(fā)電機(jī)在中小容量機(jī)組中，由于直流發(fā)電機(jī)故障率高，工作可靠性差，已逐步被淘汰，而采用無(wú)刷勵(lì)磁和自激恒壓方式。 （ 2） 可控硅調(diào)壓裝置具有工作穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)技術(shù)指標(biāo)高、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，但其電壓波形畸變嚴(yán)重，可控硅通斷脈沖對(duì)無(wú)線電信號(hào)有干擾，強(qiáng)勵(lì)能力受可控硅元件容量限制，可靠性在很大程度上取決于可控硅元件的質(zhì)量。因此，可控硅自激恒壓發(fā)電機(jī)的使用受到一定的限制。 （ 3） 三次諧波勵(lì)磁裝置具有強(qiáng)勵(lì)速度快、動(dòng)態(tài)特性好、直接啟動(dòng)鼠籠式電動(dòng)機(jī)能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，但其靜態(tài)調(diào)壓率差，受材料和加工工藝的影響大，不宜并列運(yùn)行。 （ 4） 相復(fù)勵(lì)調(diào)壓系統(tǒng)應(yīng)用較早，技術(shù)比較成熟，是目前使用較多的勵(lì)磁調(diào)壓方式。不可控相復(fù)勵(lì)裝置可靠性高、過(guò)載能力強(qiáng)，雖然靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)稍差，但可滿足大部分用戶的要求；對(duì)靜態(tài)指標(biāo)要求高的用戶，可選用可控相復(fù)勵(lì)調(diào)壓系統(tǒng)。其主要缺點(diǎn)是體積較大，比較笨重。 （ 5） 無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)行可靠，維修簡(jiǎn)單，輸出電壓波形正弦畸變率小，無(wú)電磁干擾，不需要起勵(lì)電源，有抑制短路電流的能力。其缺點(diǎn)是：軸向尺寸較大，滅磁速度較慢，旋轉(zhuǎn)整流器性能要求高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，上述缺點(diǎn)已逐步被克服，無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)是目前國(guó)內(nèi)外主要發(fā)展的機(jī)型。 (1) 按勵(lì)磁方式分，有帶勵(lì)磁機(jī)的他激式發(fā)電機(jī)、自激恒壓發(fā)電機(jī)和無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)。 (2) 按磁極結(jié)構(gòu)形式分，有凸極式發(fā)電機(jī)和隱極式發(fā)電機(jī)。 (3) 按通風(fēng)方式分，有開(kāi)啟式、防護(hù)式和封閉式。 (4) 按電機(jī)主軸的方向分，有立式和臥式。 (5) 按原動(dòng)機(jī)種類分，有汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī)。 應(yīng)用廣泛的柴油發(fā)電機(jī)一般為臥式、防護(hù)式、凸極發(fā)電機(jī)。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，柴油機(jī)的標(biāo)定功率（也是柴油機(jī)銘牌上標(biāo)注的功率）是在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀況下連續(xù)運(yùn)行 12 h的最大功率，持續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行的功率是標(biāo)定功率的 90％。超過(guò)標(biāo)定功率 10％時(shí)可超載運(yùn)行 1 h(包括在 12 h以內(nèi) )。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB ～3— 87規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)大氣狀況為：大氣壓力 100 kPa、環(huán)境溫度 25 ℃ 、相對(duì)濕度 30％。 柴油 發(fā)電機(jī)組的主要特性 柴油機(jī)是吸入外部空氣運(yùn)行的機(jī)械，在非標(biāo)準(zhǔn)大氣狀況下運(yùn)行時(shí)，大氣中的氧氣含量不同，其輸出功率要根據(jù) GB — 87的規(guī)定進(jìn)行修正。影響大氣狀況的主要因素是柴油機(jī)工作地點(diǎn)的海拔高度，如海拔為 2022 m、環(huán)境溫度為 30 ℃ 、相對(duì)濕度為 60％時(shí)修正系數(shù)為 ，即此時(shí)柴油機(jī)的輸出功率為標(biāo)定功率的 71％。 柴油機(jī)的耗油率 是指柴油機(jī)輸出每千瓦功率，每小時(shí)消耗的燃油量。這是柴油機(jī)重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。耗油率低也說(shuō)明這臺(tái)柴油機(jī)的加工精度高、材質(zhì)優(yōu)、性能好。 柴油機(jī)都設(shè)有調(diào)速器，保證其在各種運(yùn)行工況下轉(zhuǎn)速基本恒定，從而保證機(jī)組輸出電源的頻率基本恒定。柴油機(jī)調(diào)速特性的優(yōu)劣直接影響機(jī)組輸出電源的質(zhì)量。柴油機(jī)的調(diào)速特性取決于柴油機(jī)所用調(diào)速器的性能。機(jī)械式調(diào)速器的性能稍差；液壓式調(diào)速器性能較好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜；電子調(diào)速器的性能也比較好，但目前可靠性稍差。 (1) 柴油機(jī)的靜態(tài)調(diào)速特性 柴油機(jī)的靜態(tài)調(diào)速特性是指柴油機(jī)所帶負(fù)載由空載逐漸增加至滿載時(shí)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。一般控制在額定轉(zhuǎn)速的 5％以下，調(diào)節(jié)過(guò)程不得出現(xiàn)振蕩。 (2) 柴油機(jī)的動(dòng)態(tài)調(diào)速特性 柴油機(jī)的動(dòng)態(tài)調(diào)速特性是指柴油機(jī)所帶負(fù)載由空載突加至滿載或由滿載突減至空載時(shí)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化特性。動(dòng)態(tài)調(diào)速特性的重要參數(shù)有：瞬時(shí)調(diào)速率 —— 機(jī)組