在柴油發電機組汽缸內，經過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在柴油發電機組活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。
柴油發康明斯柴油發電機組電機組備用電源各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。這樣柴油發電機就完成了一個工作循環。
隨著一個又一個工作循環重復進行，柴油發電機組連續運轉。柴油機的控制核心是通過控制噴油泵來調節和穩定轉速，一般分為機械調速和電子調速。電子調速器采用雙閉環控制，用轉速傳感器檢測柴油機轉速，把檢測結果轉換成比例的電信號，將之與給定的標準轉速信號比較，得出偏差信號
再與柴油發電機組執行器的位置反饋信號相加，以合成后的信號作為執行器動作的輸入信號，通過控制柴油發電機組噴油泵齒桿位置來調節供油量，從而達到調速穩速的目的。目前國外柴油機也引用了先進的發動機的“電噴”控制技術，在帶載特性、節約燃油和環保排放以及降低噪音等方面性能卓越。發電機組的有功調節就是對柴油發電機轉速的調節。
柴油發電機組在工作時，一定要注意觀察運行中的工作狀態。一般情況柴油發電機組在工作的過程中，是要有專人值班，經常注意觀察可能出現的一系列故障，尤其要注意機油壓力、水溫、油溫、電壓、頻率等重要因素的變化。另外還要注意備有足夠的柴油，在運行中如燃油中斷，客觀上造成帶負荷停車，有可能會導致發電機勵磁控制系統及相關元器件的損壞。


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