柴油发电机组在低温下工作时，冷却水带走气缸内大量热能，使其热损失增多；混合气不能很好地形成和燃烧，燃油消耗量会增加8%~10%；成液滴状的燃油进入气缸后会冲洗气缸壁上的润滑油膜，并渗入到曲轴箱内，使零件的磨损量增加、冲淡油底壳内的润滑油、增加燃油消耗量和减少功率输出。
一些受热膨胀的零件因温度太低而未膨胀到应有的尺寸，从而影响到全机工作性能，例如活塞与气缸间隙太大，密封不好；
气门间隙太大而受摇臂冲击等，并使柴油发电机不易启动。在柴油机工作时，压缩后气体的高温是保证燃料着火的必要条件，当气缸、活塞等零件温度降低时，将造成压缩终了温度下降、着火延迟和燃烧条件恶化，导致燃料燃烧不完全、柴油发电机工作粗暴和排气冒烟。
当水箱冷却水温度过低时，润滑油温度随之下降，机油在气温较低时粘度较大，其流动性变差，不仅增加柴油发电机组的零件磨损，而且由于零件运动阻力增大，使机械功率损失增加，柴油发电机组的输出功率就会降低。
所以柴油发电机在极端寒冷气候条件下作业时，要增用辅助启动设备，比如燃油加热器、机油加热器、水套加热器等，利用燃油加热器或电加热器，将冷态发动机的冷却水和燃油润滑油加热，使整个发动机升温，以便能顺利地起动。当机房温度不低于 4 °c 时，安装冷却液加热器使发动机缸体维持温度在 32°c 以上。
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