国家标准规定,在柴油机铭牌上的标定功率分为以下四类;
1)15min功率:即柴油机允许运行15min的功率。短时间内可能超负荷运行和要求具有加速性能的标定功率,如汽车、摩托车等柴油机的标定功率。
2)1h功率:即柴油机允许持续运行1h的有效功率。如轮式拖拉机、机车、船舶等柴油机的标定功率。
3)12h功率:即柴油机允许持续运转12h的有效功率,即我们常说的额定功率。如电站机组、工程机械用柴油机标定功率。
4)持续功率:即柴油机允许长时间持续运行的有功率。
2) 备用机组
在通常情况下用户所需电力由市电供给,当市电限电拉闸或其他原因中断供电时,为保证用户的基本生产和生活而设置的发电机组。这类发电机组常设在电信部门、医院、市电供应紧张的工矿企业、机场和电视台等重要用电单位。这类机组随时保持备用状态,能对非恒定负载提供连续的电力供应。
按照自动化功能分类,可分为基本型柴油发电机组、自动启动柴油发电机组和微型机自动控制柴油发电机组。
1)基本型柴油发电机组较为常见,它由柴油机、封闭式水箱、油箱、消声器、同步交流发电机、励磁电压调节装置、控制箱、联轴器和底盘等组成。基本型柴油发电机组具有电压和转速自动调节功能。一般可做为主用电源或备用电源。
2)自动启动柴油发电机组是在基本型柴油发电机组的基础上增加自动控制系统。它具有自动启动的功能。当市电突然停电时,机组能自动启动、自动切换、自动运行、自动送点和自动停机等功能;当机油压力过低、机油温度或冷却水温度过高时,能自动发出声光告警信号;当机组超速时,能自动紧急停机,保护发电机组。
3)微型机自动控制柴油发电机组由柴油机、三相无刷同步发电机、燃油自动补给装置、机油自动补给装置、冷却水自动补给装置及自动控制柜组成。自动控制应用可编程序控制器(PLC)控制。它除了具有自启动、自切换、自运行、自投入和自停机等功能外,并配有各种故障报警和自动保护装置。另外,它通过RS232通信接口,与主计算机连接,集中控制,能够遥控、遥信和遥测,实现无人值班的要求。
为了保证机组达到各项技术指标,在机组设计和制造时,必须使柴油机和发电机良好匹配,它包括功率和转速两个方面。柴油机的功率是指柴油机以额定转速连续12小时正常运行所能达到的有效功率。同步发电机的功率是指在额定转速下,长期连续运转时输出端子上得到的额定电功率。通常把柴油机的额定功率(马力)与同步发电机的额定功率(千瓦)之比称为匹配比。在平原上使用的机组一般要求匹配比为1.6:1;对于一些要求较高的移动电站,匹配比取2:1。转速的匹配要求也很严格。转速与机组的功率、频率、电压等都有密切的关系,因此要求与发电机配套的柴油机必须具有性能较好而又工作可靠的调速器,以保证在较短时间内把发电机带到它的额定转速并稳定运行,还要能满足负载发生变化时对调速的要求。