柴油发电机组的基本结构是什么？工作原理是什么样的？

柴油发电机组经常作为企业中备用发电的主要设备，甚至有些情况下还作为常用发电设备，基本的原理就是将柴油燃烧产生的热能转化为动能，然后再由动能转化为电能进行发电的，那么柴油发电机组的基本结构是什么呢？

一、柴油发电机组的基本结构

柴油发电机组主要由三大系统构成：柴油机系统、同步交发电机系统和发电机励磁系统。柴油机就是常听到的柴油发动机，通过柴油的燃烧产生动力，然后通过同轴安装的同步交流发电机产生电能，之后这些电能再通过发电机励磁系统对电流电压进行控制，调节并输出电流到用电设备。

二、柴油发电机组各系统原理

1、柴油机系统

柴油机启动后，发动机内的活塞会在密闭气缸的顶部作上下往返运动。当活塞由上向下运动时，气缸进气门打开，室外空气由空滤装置过滤后进入气缸，完成进气行程；当活塞由下向上运动，气缸进排气门关闭，在活塞上行的挤压下，气体体积因迅速被压缩，导致气缸内的温度迅速上升，完成压缩行程；当活塞达到顶端时，经过油滤装置过滤后的燃油经高压喷油嘴雾化喷射，与高温高压的空气混合剧烈燃烧，此时气体体积迅速膨胀，推动活塞向下做功。

每个柴油发动机都是由多个汽缸形成，各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转，完成做功行程。做功行程完成之后，活塞由下向上移动，气缸排气门打开排气，完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈，经过若干个工作循环后，柴油机组在飞轮的惯性下逐渐加速旋转工作。

2、同步交发电机系统

同步交流发电机在结构上是与柴油发动机曲轴同轴安装的，利用柴油发动机的旋转带动发电机的转子旋转，由于发电机的磁极铁芯存在剩磁，所以电枢线圈在磁场中切割磁力线，由于电磁感应原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流，从而将柴油发动机产生的动能转化为电能。

3、发电机励磁系统

同步发电机是需要控制系统进行电流电压的控制的，这种控制系统就是发电机励磁系统，供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统，一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成。励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流，而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。

三、励磁系统的重要性

1、根据发电机系统下游负载的变化相应的调节励磁电流，以维持发电机输出端电压；

2、控制并机系统中各发电机无功功率输出；

3、提高发电机并机运行的静态稳定性和暂态稳定性；

4、根据发电机运行工况实现励磁和小励磁限制；

5、当发电机系统内部出现故障时，自主进行灭磁操作以减少故障损失程度。