以燃燒油料(汽油或柴油)的內(nèi)燃機為動力,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電的技術(shù),已有近百年的歷史。隨著社會經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,雖然以核能、燃煤、水力為能源的大型電站及其電力網(wǎng)的建設(shè)與普及日益完善。然而仍有一些電力網(wǎng)還未能到達或電力供給不太可靠的地區(qū),需要用油機發(fā)電機組為生活和設(shè)備提供電能。這就使它們以其自成一體，移動、使用方便，發(fā)出與市電性質(zhì)一樣的電能，直接帶動負荷、操作簡單等特點成為電力網(wǎng)的得力配角。

　　油機和發(fā)電機技術(shù)經(jīng)過不斷地采用新技術(shù),使其自身更加趨于完善和成熟。機組的輸出功率從0.5kVA到2500kVA,形成了系列化的產(chǎn)品,可滿足各方面的需要。通常以燃燒汽油的內(nèi)燃機為動力的發(fā)電機組稱為“汽油發(fā)電機組”。由于汽油內(nèi)燃機的特點,使其適合組成的功率從0.5kVA到20kVA,輸出電壓以單相220V為主的發(fā)電機組。而以燃燒柴油的內(nèi)燃機為動力構(gòu)成的“柴油發(fā)電機組”,以其特點可以組成功率30kVA至2500kVA,輸出電壓為三相380V的中、大型機組,作為后備電源,大都采用的是它們。

　　我國正向信息化社會邁進,信息設(shè)備對供電電源提出了很高的要求。UPS與柴油發(fā)電機組以它們各自的特點,相輔相成地構(gòu)成不間斷供電系統(tǒng)應(yīng)運而生,并且得到廣泛地應(yīng)用。這也使柴油發(fā)電機組從傳統(tǒng)的應(yīng)用范疇走向一個新的廣闊領(lǐng)域。

　　發(fā)展低碳經(jīng)濟,勵行節(jié)能減排。對柴油發(fā)電機組制造領(lǐng)域尤為重要,需要做的事還很多。就柴油發(fā)動機而言,使單位油耗轉(zhuǎn)換成更大的動能、再減少排出廢氣中有害物質(zhì)的含量、繼續(xù)降低發(fā)動機的噪聲,是其改進的重點。經(jīng)過不斷地研發(fā)和實踐,進氣增壓、中冷技術(shù)、共軌式燃油噴射系統(tǒng)、電子調(diào)速、電子控制等先進成果被廣泛采用。再加之高精度智能化加工中心已成為制造過程的主體。現(xiàn)代柴油發(fā)動機的機械效率可達87%左右。滿負荷下油耗低到191～199g/kW·h,排出廢氣中有害物質(zhì)含量大為減少,例如NO氧化氮類,每立方米小于2克,符合歐Ⅲ排放標準。同等功率的中、大型柴油發(fā)動機的運行噪聲也比從前降低了5～6dB。

　　發(fā)展和創(chuàng)新理念也深入到柴油發(fā)電機組的技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)在已有燃汽輪機發(fā)電機組和燃燒天然氣的內(nèi)燃機發(fā)電機組,可輸出10kV高電壓的發(fā)電機組也已形成產(chǎn)品。從部件到整機,新的探索及成果還在不斷涌現(xiàn)。

　　2 柴油機的工作原理

　　柴油發(fā)電機組是由作為動力的柴油機(也稱柴油內(nèi)燃機、柴油發(fā)動機)和將機械能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電機(俗稱電球)組裝在一個底座上構(gòu)成的。柴油機將燃燒柴油產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)為機械能是柴油發(fā)電機組的基礎(chǔ)。

2.1 柴油機的基本結(jié)構(gòu)

　　柴油機的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示:有氣缸、活塞、連桿、曲軸、飛輪。

　　氣缸的頂部有噴油嘴、進氣門和排氣門,底部與儲存著潤滑油的油底殼相連接。