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柴油機的工作原理

柴油機的工作原理

   以四沖程柴油機為例，對柴油機的工作原理進行介紹。四沖程柴油機的四個沖程方便稱為進氣、壓縮、作功和排氣沖程。

   1.四沖程正時相位圖

   正時相位圖是用來識別所有四個沖程是何時發生的方法。在相位圖上畫出了四沖程發動機的各個過程。在相位圖頂部，活塞正好處在上止點(TDC)位置。TDC之前發生的過程稱為BTDC(上止點前)，上止點后發生的稱為ATDC(上止點后)。相位圖的底部是活塞處于下止點(BDC)位置。四大系統四大系統包括進柴油機燃料系統、潤滑系統、冷卻系統和啟動充電系統。

按控制方式分類

   1.手動機組

   此類機組為常見，通常用作主電源或備用電源。機組具有電壓和轉速自動調節功能，需操作人員在機房現場對其進行啟動、合閘、分閘和停機等操作。

2.自啟動機組

自啟動機組是在手動機組的基礎上，增加了自動控制系統，常用作備用電源。其優點是在市電突然中斷時，機組具有自動啟動、自動調壓、自動調頻、自動進行開關切換和自動停機等功能；當機組油壓過低、機油溫度和冷卻水溫過高時，可自動發出聲光報警信號；其自動控制屏采用可編程自動控制器(PLC)控制，除具備自啟動機組的各項功能外、還可按負荷大小自動增減機組、故障自動處理、自動記錄打印機組運行報表和故障情況，對其實行自動控制。當機組速時，可自動緊急停機保護機組。此類機組大大減少了對操作人員的依賴性，縮短了市電中斷至由機組供電間的間隔時間。

   3.微機控制自動化機組

   微機控制自動化機組特別適合用作應急電源。此類機組具有性能完善的柴油機、同步發電機、燃油自動補償裝置和自動控制屏等組件。其自動控制屏采用可編程自動控制器(PLC)控制，除具備自啟動機組的各項功能外、還可按負荷大小自動增減機組、故障自動處理、自動記錄打印機組運行報表和故障情況，對其實行自動控制。由串行通信接口(PS 232、PS 422或PS 485)實現中心站對分散于各處的機組進行實時的遙控、遙信和遙測、從而達到九人值守。非正弦交流電動勢中除含有基波分量外，還含有頻率不同的許多高次諧波分量。

常用機組

   這類發電機組常年運行，通常容量較大，對非恒定負載提供連續的電力供應、對連續運行的時間沒有限制，并運行每12h內有1h過負載供電時間、過負載能力為額定輸出功率的10%。而主要區別有兩點：（1）產生感應電流的方式：旋轉電樞式發電機通過電樞的旋轉使閉合線圈的磁通量變化，從而產生感應電流。一般設在遠離電力網(市電)的地區或工礦企業附近，以滿足此區域施工、生產和生活用電.因其運行時間較長、負載較重，相對于本機極限功率的許多功率均被調至

較低點。

   2.備用機組

   備用機組是在市電拉閘限電或其他原因中斷供電時、為滿足用戶的基本生產和生活而設置的發電機組。常設置于電信部門、醫院、市電供應緊張的工礦企業、機場和等重要用電單位。這類機組隨時保持備用狀態，能對非恒定負載提供連續連續的電力供應，且對連續運行的時間沒有限制。在發電機房須將適當大小的重要負荷配電接線系統圖置于帶透明面板的木框內并固定于顯見處。

   3.應急機組

   應急機組在市電突然中斷時，迅速啟動運行，并在短時間內向負載提供穩定的交流電源，以保證及時地向負載供電。常設置于高層建筑的消防系統、疏散照明、電梯、自動化生產線的控制系統、重要的通信系統等。