柴油机发电机怎样调速

柴油机发电机怎样调速

柴油发电机组是用来为各类用电负载供电和服务的。因此，对机组性能的要求，也就是满足各类负载系统能够正常工作的条件所决定的。

包括油田在内的现代负载，除照明等生活用电外，多数为电动机和各类控制系统，他们对电压和频率都有稳定和波动尽量小的严格要求。

例如电动机（其转速为同步转速乘以（1减转差率），一般为同步转速的96~97%左右），n=60f/p，频率即柴油机转速，其变化直接影响负载转速波动）；

（M=P/Ω=CeΦI`2COSφ、E=Ceφn），电压变化因为（U=IR），直接影响电动机负载的输出转矩变化，（发电机电压∝励磁电流）需要调整励磁电流来快速响应，从而稳定电压，进而稳定输出转矩。

综上，发电机组的要求主要就是是稳定柴油机转速（频率）和发电机电压。

柴油机发电机怎样调速

如果把柴油机概念简化，可以把它看作以下模式：在一个相对密闭的汽缸内，把适量的柴油和一定量的空气充分混合，然后压缩到燃点温度后（冰箱、空调原理，压缩生温），混合气爆燃、膨胀，推动活塞向前运动做功，再由曲柄连杆机构将活塞的直线运动变为旋转运动（缝纫机），进一步形成周而复始的工作状态，持续带动外部负载工作。

在这个过程中，如果混合比合适，柴油多，产生的气体和热量也就多，推动活塞的力量也就越大，在外部阻力一定的情况下，机构运动速度将变得越来越快；当外部负荷变少、阻力变小的情况下，也产生同样的效果。反之，亦然（上下坡推车）。而如果混合比不合适时，便会产生燃烧不充分或者不能可靠点燃的情况。所以现代柴油机围绕以上过程，进行了大量改进工作：围绕前者，也就是提高“调速”精度和系统反应速度，从而满足那些对转速稳定性和反应快速性方面有要求的负载。针对混合比问题，除了采取增压充气技术外，又增加了检测空燃比变化的闭环控制回路，以双向控制进油和进气量，提高经济性和排放等指标。

通过简化的柴油机概念，我们可以知道：柴油机的调速可以通过两种途径----改变负载或者改变燃油量----当然，用恶劣的空燃比也能使转速改变，但是那不是我们这次讨论的合适话题。

柴油机应该为不可控的负载服务，所以我们说的调速也就只能通过油量来调节了。

柴油机发电机调速装置种类

柴油机方面与电有关的部分主要有：

1、仪表监控、保护、操纵等装置（略）

2、调速装置

柴油机的调速装置是柴油机的重要装置。柴油机的负荷是随时变化的，在负荷变化时，尤其是突然变化时，必须保持柴油机的转速稳定，不得出现飞车或停车事故。对于发电机组用柴油机来说，由于有同步转速的要求，对其调速特性要求更高。

190柴油机的调速器主要有三种：

a、机械离心式调速器：靠飞铁转动时产生的离心力和调速弹簧的张力动态平衡来保持转速稳定。该种调速器结构简单，管理比较方便，但是灵敏度和调节特性较差；

b、液压调速器：利用飞铁的离心力来控制一个“导阀”，再由“导阀”来控制液压油的流向，通过油压来驱动调速机构增减油门，控制转速。该种调速器输出扭矩大，特性和灵敏度比a好，但结构复杂，维护管理技术水平要求高。

c、电子调速器：相对较先进，可接受转速和功率信号，通过电子线路分析比较输出调节信号来控制转速。电子调速器调速精度高，灵敏度也高，但需要电源，有些元器件可靠性稍差。

柴油机发电机调速指标

柴油机的调速特性要求：为了保证负载运行工况平稳，或者得到更好的供电品质，一般对柴油机有如下要求（静态和动态）：

a、转速波动率（静态）

b、稳态调速率（静态）

c、瞬态调速率（动态）

d、恢复时间（动态）

e、调速特性的不灵敏度ε

a反映了控制精度要求；b则是为了满足多台并车时有功功率分配差度要求；cd反映负荷突变后转速快速恢复能力；e

则是由于调速系统的机械部分存在一定的间隙，运动时有阻力、惯性以及其它原因，存在一个不起作用的呆滞区（一般要求小于1.5~2%)。

柴油机发电机几种不正确做法

●高速低用：购买额定转速1500转/分的柴油机在1200---1300r/min-下应用。由于降速后调整参数不是最佳，故性

能和可靠性均下降。A12V190ZL,G12V190ZL在1300r/min时比A12V190ZL-3，G12V190ZL (1300r/min)扭矩、功率相近，但排温高25—35℃，油耗率高2—3g/kwh，爆压也高.

●油量高了好：窜油，机油耗高，阻力大。油封易漏油。

●油压高了好：机油秏高，磨擦功大、易漏油。

●油温低了好：磨擦功大，机械效率低，润滑不良。

●水温低了好：热效/率低，油耗依，磨损大，易穴蚀

●怠速保温：费油，磨损大，结炭.污堵

●新车必须磨合48小时：费油，磨损大，结炭.污堵

柴油机发电机原理及基本结构类型

与190柴油机配套过的发电机很多，我们一般选用国内比较优质的专业厂家产品，国外产品也配套了不少。

发电机就是一种能将机械能转化成电能的机械。其原理可以下列两个公式说明：E=Ceφn=BLvn=60f/p M=P/Ω=CeΦI`2COSφ

公式2确定了柴油机的同步转速；这样，从公式1可看出，对于加工好了的一台发电机来说，调压也就是调节励磁电流。

发电机的励磁系统就是供给发电机转子励磁绕组直流电的电源系统，决定了工作的可靠性、稳定性和供电品质。

交流发电机基本结构为旋转电枢式和旋转磁场式两种。因为前者发出的电能不易引出（碳刷、滑环），所以目前除了小型发电机外，一般电机都采用旋转磁场式（我们采用的发电机都是这种）。

柴油机发电机励磁系统

发电机励磁系统历史

早期发电机采用过同轴直流发电机供电，但负载变化后电压也变，一般用人工通过修正励磁发电机电流（磁场回路电阻）来稳压；后来先后出现碳阻式调压（利用输出电压的变化来影响磁场回路中碳阻变阻器的机械压力），以替代人工；磁放大式励磁调节器（含相复励和电压校正器两部分，具有2倍以上强励能力）；不可控和可控相复励装置（用输出电压和负荷电流作为励磁电源，也称为自励恒压装置；三次谐波是利用气隙磁场中的三次谐波功率作为励磁能源，一般在定子上加装独立谐波绕组，产生150Hz交流励磁电源（动态响应好，强励能力强：当短路或启动大电机时，定子的暂态电流感应到转子绕组上，产生一突增的感应电流，从而励磁电流立即上升，瞬态电压变化率小），但因为有较强谐波存在，波形不好，且调压率受材料、工艺影响一般较高，从而并联不好；无刷励磁：通过加装励磁发电机环节，取消了碳刷、滑环环节，提高了可靠性，减小维修量（一般含A VR或DVR，包括测量比较、控制放大、励磁调节等控制单元，对励磁能量加以控制，以达到稳压目的），缺点是轴身加长灭磁较慢，对整流元件要求高等。

柴油机发电机性能指标

同柴油机指标对应，发电机主要指标：

a、电压波动率（静态）

b、稳态调压率（静态）

c、瞬态调压率（动态）

d、恢复时间（动态）

柴油机发电机控制屏主要功能

柴油发电机组主要由柴油机、发电机和控制屏组成。

控制屏主要功能：

a、主开关、隔离开关等电能输送环节的重要配电环节；

b、发电机的保护（短路、过流、欠压、逆功率、热保护等）

c、发电机的测量、监视仪表；

d、发电机的励磁控制系统；

e、同期测量、控制（调速、调压等）；

f、柴油机异地遥控操作、电子调速器等部件安装；