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150千瓦柴油發電機組是以柴油為主燃料的一種發電設備，以柴油發動機為原動力帶動發電機（即電球）發電，把動能轉換成電能和熱能的機械設備。整套柴油發電機組主要分為三個部分：柴油發動機、發電機（即電球）、控制器。
150千瓦柴油發電機組運轉，將柴油的能量轉化為電能。
在柴油機汽缸內，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’。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。
將無刷同步交流發電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉帶動發電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載回路就能產生電流。
柴油發電機組屬自備電站交流供電設備的一種類型，是一種小型獨立的發電設備，以內燃機作動力，驅動同步交流發電機而發電。
現代柴油發電機組由柴油機，三相交流無刷同步發電機、控制箱（屏）、散熱水箱、聯軸器、燃油箱、消聲器及公共底座等組件組成鋼性整體。柴油機的飛輪殼與發電機前端蓋的軸向采用凸肩定位直接連接構成一體，并采用圓柱型的彈性聯軸器由飛輪直接驅動發電機的旋轉，其聯接方式由螺釘固定在一起，使兩者聯接成一鋼體，保證了柴油機的曲軸與發電機轉子的同心度在規定的范圍內。
為了減少機組的振動，在柴油機、發電機、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處，通常均裝有減震器或者橡皮減震墊。
柴油發電機組安裝地的周圍應保持清潔，避免在附近放置能產生酸性、堿性等腐蝕性氣體和蒸汽的物品。有條件的應配置滅火裝置。
發電機組外殼必須有可靠的保護接地，對需要有中性點直接接地的發電機，則必須由專業人員進行中性接地，并配置防雷裝置，嚴禁利用市電的接地裝置進行中性點直接接地。與市電的雙向開關必須十分可靠，以防倒送電。雙向開關的接線可靠性需經過當地供電部門的檢驗認可。
