電力系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心正常運行的動力源。當外部商用電源出現(xiàn)故障時，需要使用柴油發(fā)電機作為備用電源，持續(xù)、安全、可靠地為數(shù)據(jù)中心供電。柴油發(fā)電機組的基本結(jié)構(gòu)有哪些?我們來看看。

　　一、柴油機系統(tǒng)

　　柴油發(fā)電機是將柴油的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，然后將機械能轉(zhuǎn)化為電能的機械設(shè)備。它的發(fā)電原理是通過其他輔助動力帶動柴油發(fā)電機的曲軸轉(zhuǎn)動，使活塞在密閉的氣缸頂部上下運動。當活塞從上到下移動時，氣缸的進氣門打開，室外空氣經(jīng)空氣過濾裝置過濾后進入氣缸，完成進氣沖程。當活塞從底部移動到頂部時，氣缸的進氣門和排氣門關(guān)閉。在活塞的向上擠壓下，氣體體積被迅速壓縮，導(dǎo)致氣缸內(nèi)溫度迅速上升，完成壓縮沖程。當活塞到達頂部時，濾油器過濾的燃油被高壓噴油器霧化噴射，然后與高溫高壓空氣混合劇烈燃燒。這時氣體體積迅速膨脹，推動活塞向下做功。每個氣缸按一定順序依次做功，作用在活塞上的推力通過連桿變成推動曲軸轉(zhuǎn)動的力，從而帶動曲軸轉(zhuǎn)動，完成作功沖程。做功沖程完成后，活塞自下而上運動，氣缸排氣閥打開排氣，完成排氣沖程。曲軸每沖程旋轉(zhuǎn)半圈，經(jīng)過幾個工作循環(huán)后，柴油機組在飛輪的慣性作用下逐漸加速旋轉(zhuǎn)。

　　二、同步交流發(fā)電機系統(tǒng)

　　在上述過程中，化學(xué)能和機械能是轉(zhuǎn)化的，那么機械能是如何轉(zhuǎn)化為電能的呢?結(jié)構(gòu)上，同步交流發(fā)電機與柴油發(fā)電機的曲軸同軸安裝，柴油發(fā)電機的轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。由于發(fā)電機磁極鐵芯有剩磁，電樞線圈在磁場中切割磁力線。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機會輸出感應(yīng)電動勢，通過閉合的負載電路產(chǎn)生電流。

　　三、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)

　　眾所周知，同步發(fā)電機需要直流勵磁。為同步發(fā)電機提供勵磁電流的電源及其輔助設(shè)備統(tǒng)稱為勵磁系統(tǒng)，一般由勵磁功率單元和勵磁調(diào)節(jié)器組成。勵磁功率單元向同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子提供勵磁電流，勵磁調(diào)節(jié)器根據(jù)輸入信號和給定的調(diào)節(jié)判據(jù)控制勵磁功率單元的輸出。

　　勵磁系統(tǒng)對發(fā)電機本身的安全穩(wěn)定運行起著重要的作用：1)根據(jù)發(fā)電機系統(tǒng)下游負載的變化調(diào)整勵磁電流，以維持發(fā)電機的輸出電壓;2)控制并聯(lián)系統(tǒng)中各發(fā)電機的無功功率輸出;3)提高發(fā)電機并聯(lián)運行的靜態(tài)穩(wěn)定性和暫態(tài)穩(wěn)定性;4)根據(jù)發(fā)電機運行工況達到大勵磁和小勵磁極限;5)當發(fā)電機系統(tǒng)發(fā)生故障時，應(yīng)獨立進行滅磁操作，以降低故障損失程度。