柴油发电机低温启动的影响及保护程序

冷天气候寒冷，环境温度很低，起动柴油发电机会更加困难，因为这时柴油发电机的进气温度、水箱宝的温度、机油温度、燃油温度及电瓶内电解液的温度相应减轻，如果这时不能准确地操作柴油发电机，将会造成起动失败、动力无劲、油耗上升，甚至无法正常运转。因此，冷天使用柴油发电机时，必须采取及时有效的防寒措施，防范由于装置不能使用造成经济损失和安全事故。

康明斯之故而说柴油发电机“怕冷”，其实主要怕的是没有适用低温使用的柴油。普通的0号柴油，在气温下降到6度左右的时候，还可以勉强应付，但是一旦低于5度这个临界点，0号柴油就会趋向于结蜡。也就是柴油的流动性会逐渐下降，这对于依靠压燃工作方式的发电机来说，流动性变差的柴油在经偏高压油泵和喷油咀双重增压后，雾化的程度依然很难保证压燃所需。

1、在严寒要素下，尤其是环境温度处于零下20℃以下时，较显着的问题就是柴油发电机无法启动，蓄电池电解液和冷却水产生结冰现状，引起缸体冻坏，散热器和电瓶不同程度受冷至损；部件较常温环境下磨损加剧。

2、在柴油发电机机油盘内与零件外部之间的机油，在低温环境下致使粘度加大，渗透力变差，内在阻力提升，会使蓄电池功率及端电压骤然下降，蓄电池放电量减弱。在低温环境下会造成机油过度粘稠，导致曲轴和主轴周边的活塞、转动齿轮等运行部件转动阻力加大。

3、电瓶放电量减弱，会引起启动系统发动柴油发电机的起动力矩变小，曲轴转运转速和活塞的运动速度也随之减小，压缩行程进度缓慢，压缩气体发生渗漏，气体经汽缸壁传热消耗变大，导致较终压缩的空气温度和压力陡然下降。

4、柴油发电机在低温下作业时，机油黏度大，流动性差，机油泵的泵油量显着减少，润滑不好，使机件损伤增大。

5发电机维修保养记录表、由于冷机时机油黏度大，使机件间的摩擦阻力增大，机械损失增多，柴油发电机容量减少，经济性差，换句线、柴油发电机作业温度低时，大量的热被防锈水和冷空气带走，特别是被“懂行”的忽悠怂恿之下，拆卸节温器，也就是一起动就是大循环的状态；这就使热量损失增大，也使柴油发电机的容量降低，油耗就大。

7、低温操作会使柴油喷射不佳，混合气燃烧不完全。这不仅使柴油发电机的功率和经济性更为减轻柴油发电机故障代码，一部分未燃烧的柴油沿汽缸壁下流至曲轴箱，还使缸壁上的油膜被冲淡，油底壳内的机油被稀释，一定程度上影响了机油性状，从而进一步造成柴油发电机的磨耗增大。

8、低温使柴油发火的延迟时间增长，导致柴油发电机的工作粗暴，进而更使柴油发电机的损伤增大，使用时限缩短。

实践表明，周围温度从零上20摄氏度瞬态降低到零下30摄氏度时，压缩空气温度减小100-110摄氏度，此时，进入到气缸的柴油被点燃的时间较日常慢了1-2倍，在更为严酷的环境下，柴油发电机存在不能起动的问题。

一般状况下，气温在10度以下时，就要考虑使用-10号柴油了，或者0号与-10 号混合操作。气温在5度左右，并且仍然有下降的趋势，那么必须要使用-10号柴油。当然，北方气温更低，则要相应使用更低气温标号的柴油。

低温下，机油粘度变大，对发电机的启动就会造成很大的阻力。在农村，冬季很多用户在柴油发电机在起动之前要在水箱中加入一些开水，其实就是可以让机油快使的变稀一点。故而在入冬之前的保养，一定要更换成低粘度等级的发电机机油。

很多朋友就是对供油管道和柴油滤芯进行一些保温消除，这样也无可非议。但是往往忽略了蓄电池的保温。由于蓄电池在低温下，容量会相应下降，而柴油发电机的蓄电池通常都没有相应的保温清除。这样对冷车启动是很不利的。具体是由于柴油发电机的起动对转速要求比过高，毕竟它没有辅助点燃装置。这样一来，如果蓄电池电量下降，势必造成启动转速达不到起动的要求，故而有句话是∶雾化不够，速度来凑。适当的对蓄电池做些保温清除是很有必要的。

一些电辅助加热系统，也可以成为保证冬季柴油发电机操作的利器，只不过现在这类产品的质量和功效也是参差不齐，安装需要有一定的鉴别能力。

（1）如图3所示，从机组燃油油箱抽取燃料后，在涡轮室进行燃烧，通过水泵将水箱宝循环加热。加热器作业电源取自底盘直流系统，电功率约为0.6kW，热容量约为35kW，耗油量为3.85L/h。经实际测试，在寒冬气温为-15℃时，经过2.5h加热，即可将柴油发电机组水套温度升至30℃以上，满足启动温度要求。在柴油发电机静态因素下，加热约4h后尝试启动发电机，依旧具备足够启动电量。如长时间不关闭加热器，在检测到水温达到70℃时，将自动熄火停止加热，只进行冷却水循环，避免出现水温较高的问题。在启动柴油发电机组前，需检验并将通向加热器的旁路管道进出阀关闭，以防止机组起动后冷却液循环压力较大，反流至加热器内部引起管路发生泄漏。此种启动程序耗时较长，难以在突发性供电**场景下保证及时可靠发电。

（2）当遇到需紧急启动发电机的情况时，也可进入机组房舱，摘除空气滤清器，向两组进气管道内各喷射5s柴油发电机启动液后起动。其原理为通过乙醚等低闪点烷烃类气体在缸内爆燃而引燃柴油。此种程序可不经预热，直接启动系统组，但在机组热机完成前无法重新装配空滤，长时间作业易致使机体受损。同时，启动液成分对人体有害，喷射过程可能危害人体健康。当外部电源突发损坏急需机组起动时，同样需要数min的准备时间。

快速启动模块其本质为一台AC-DC切换器，如图4所示，可以通过从储能机组输出侧吸收电能，并转换为24V直流电供给起动机操作。通常在启动时，会在数s内获得约32kVA的功率，并供应较高1725A的冷启动低压电流。由于模块的电源切换功率远大于电池，故而可在与储能机组联用时有效提高发电机一次性启动成容量。

通过在现有线路基本上，从电池正极额外并列一根截面积为185mm2铜缆，经过开关、快速启动模块至起动机。同时，将电池负极直接接至起动马达负极，如图5所示。此种方法需考虑现有舱内空间及穿线孔是否足以容纳新电缆，同时对于线路损耗只能减轻约一半，造价偏高，工程量也较大。

如图6所示。在原有电路组成不变的情况下，通过在起动系统两侧增设一组开关及超级电容，在起动系统组前先将电容充电，启动时即可由电容快速放电进行辅助启动。当选购2kA/500F的24V超级电容时，瞬间释放容量约为15kW。图6中S1为电容充电开关，在启动前合入以对C1进行充电。该办法特征是对机组平台改动较小，容易实现，且能有效提升起动成容量。其短处为超级电容成本偏高，且放电时间较短，在恶劣工作环境下连续运转能力不能得到验证。

通过操作2根150mm2电缆通过开关后，直接就近连接于启动马达两端，如图7所示。此措施可大大减小电瓶至起动机的线m线路即可。但因为电瓶线，当柴油发电机组与储能机组联用、启用快速启动模块时，将导致模块输出不经过充电机直接功能于蓄电池两端，出现冲击电流，危害电池寿命及线）将快速起动模块与蓄电池起动线所示。

当操作快速起动模块时，断开QS5及QS6，合入QS3及QS4即可由模块进行供电，并由VD1实现电瓶反充电保护。由于快速起动模块输出电流较大，故此时线路造成的损耗可忽略不计，机组依旧可保证一次启动成功。

（1）在低温因素下，柴油粘度高、流动性差，致使柴油雾化不好，着火要素不好，柴油发电机作业不稳定，甚至供油发生中断。为此，冬季应选取与环境温度基本适应的柴油，例如：

（2）在较低的温度下，机油粘度增加，使曲轴转动阻力增大，在电瓶电压不变的情形下起动柴油发电机时，可以用增加电量的程序对柴油发电机进行起动。因为柴油发电机在温度很低的情况下起动磨损增大且各种阻力加大。在要素允许的状况下可以换严冬机油康明斯发电机说明书。