柴油發(fā)電機電氣系統(tǒng)原理說明書
發(fā)布時間：2023-10-14 點擊：161
柴油發(fā)電機電氣系統(tǒng)原理說明書
現(xiàn)代企業(yè)中通常采用雙重電源進行供電，并設置備用柴油發(fā)電機作為備用電源，保證數(shù)據(jù)中心在市電停電情況下不間斷運行。目前大型工廠企業(yè)柴油發(fā)電機容量動則數(shù)千千瓦以上，需要配置1個甚至多個柴油發(fā)電機供電系統(tǒng)才能滿足電力需求，且每個系統(tǒng)由多臺低壓柴油發(fā)電機并機組合供電。為了保證柴油發(fā)電機組的持續(xù)運行及發(fā)電機系統(tǒng)自身的安全，需要具有完善的電氣系統(tǒng)及保護配置。
一、電氣系統(tǒng)組成
發(fā)電機組的電氣部分，由以下幾部分組成；
（1）直流供電系統(tǒng)
由蓄電池組、充電發(fā)電機、市電浮充器構(gòu)成。
（2）交流電系統(tǒng)
交流發(fā)電機，市電與機組供電自動轉(zhuǎn)換柜(ats)和多機組供電用并機柜。
（3）控制系統(tǒng)
發(fā)電機組起動、停止、運行狀態(tài)檢測，故障預警和保護，參數(shù)顯示和三遙通信(如果裝有該功能控制模塊)。
（4）配電系統(tǒng)
包括雙電源轉(zhuǎn)換柜以及并機系統(tǒng)等。
二、低電壓直流供電系統(tǒng)
發(fā)電機的直流電源一般采用鉛酸電池組，由它提供起動電動機的電力和發(fā)電機組控制系統(tǒng)的電力。
1、電壓和容量配置
機組用鉛酸電池單只電壓一般為dc12伏，電池容量用安培/小時（ah）表示。發(fā)電機組的功率越大，需要配置的鉛酸電池數(shù)量越多，容量越大，出廠時我司已按要求配備好，用戶無需考慮。
警告：隨意改變鉛酸電池的配置可能造成機組不能起動或嚴重損壞！
2、蓄電池接線
電池的連接線必須牢固，因為起動馬達工作時，電流很強，任何不良的接線，都會導致起動回路壓降增大而無法起動。一般dc12伏電池系統(tǒng)，起動時線路壓降低于1伏：dc24伏電池系統(tǒng)，壓降要低于2伏。
警告：發(fā)電機組在工作時，如果蓄電池接線松動，會造成控制模塊及電機的損壞等嚴重事故發(fā)生！
3、蓄電池的充電
機組在正常工作時，機組上的充電發(fā)電機會對電池充電，機組在待機狀態(tài)時，由控制箱內(nèi)的市電浮充器對電池充電。
警告：任何時候都要保證電池具有充足的電力。除非在檢修要求下，不要試圖斷開充電機或市電浮充器與蓄電池的聯(lián)線！
三、交流發(fā)電機
發(fā)電機組中的交流發(fā)電機一般均為無刷自勵的四極發(fā)電機。轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分時對應頻率50hz，轉(zhuǎn)速1800轉(zhuǎn)/分時對應頻率60hz。
1、自動電壓調(diào)節(jié)器（avr或dvr）
avr或dvr裝置用來控制發(fā)電機的輸出電壓，該裝置一般放置在機組上的發(fā)電機箱內(nèi)，出廠時已經(jīng)調(diào)整好，用戶不要隨意改動。
2、接地保護應按相關規(guī)定接接地保護線。
良好的接地保護是減輕當發(fā)生電力故障和違章操作時對設備和人身造成傷害的重要措施。當發(fā)電機組作為唯一電源時，中性線必須直接與系統(tǒng)地線相連。
警告：發(fā)電機箱內(nèi)裝有檢測電流的電流互感器，切勿使電流互感器次處于開路狀態(tài)進運行機組，否則將危及設備和人身安全！
3、機組內(nèi)控制箱
發(fā)電機組的基本電氣控制箱一般裝在機組的底盤上，其主要功能為：
（1）起動、停止發(fā)電機組
（2）故障檢測，報警和保護停機
（3）機組工作參數(shù)控制和顯示
（4）遠程監(jiān)控和三遙通信（如果所購機組控制模塊具有此功能）
圖1 多臺柴油發(fā)電機組控制系統(tǒng)接線圖
四、ats系統(tǒng)
ats柜能夠確保在市電供電出現(xiàn)故障時，發(fā)電機組會自起動并在要求的時間（3-10s可調(diào)）內(nèi)對負載供電，當市電恢復后，又自動地切換為市電供電，發(fā)電機組則經(jīng)過一個冷機時間自動停機。
1、單機使用
（1）用戶需要ats柜時，必須同時選擇具有啟動功能的發(fā)電機組控制模塊。
（2）ats柜內(nèi)的轉(zhuǎn)換開關必須具有機械聯(lián)鎖以確保在任一時間內(nèi)，開關只有一個狀態(tài)，才能保證電氣設備的安全。我司給用戶配置的ats柜內(nèi)轉(zhuǎn)換開關均為進口產(chǎn)品，質(zhì)量可靠，安全性高。
圖2 柴油發(fā)電機與市電的雙電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
2、雙機使用
目前柴油發(fā)電機組一般用于當市電發(fā)生故障時，啟動柴油發(fā)電機組作為應急電源以滿足用電負載供電的需求。
一般的自動轉(zhuǎn)換控制屏由市電/油機狀態(tài)監(jiān)控電路、自動轉(zhuǎn)換開關和控制電路組成，與油機自動控制屏、柴油發(fā)電機組等設備構(gòu)成備用電源系統(tǒng)，為用電負載提供供電需要。
但是在一些對供電要求比較高的場合，若柴油發(fā)電機組發(fā)生故障時無法啟動，這時就無法為用電負載供電，所以在這種情況下使用傳統(tǒng)的一臺柴油發(fā)電機組與市電切換有一定的危險性，并且在柴油發(fā)電機組長時間運行的情況下，假如沒有備用柴油機組，無法對柴油發(fā)電機組進行維護檢修。
提供一種雙柴油發(fā)電機組與市電電源切換系統(tǒng)，其可以克服傳統(tǒng)柴油發(fā)電機組與市電電源切換系統(tǒng)只能與一臺柴油發(fā)電機組進行切換的缺陷，減少切換后柴油發(fā)電機組發(fā)生故障時無法啟動為用電負載供電所帶來的危險，也便于對處于備用狀態(tài)的柴油發(fā)電機組的維修。
五、并機柜
多臺發(fā)電機組同時向負載供電時，為了供電的可靠性和機組運行的經(jīng)濟性，必須配備并機柜。其功能是均衡兩臺或多臺機組對負載供電的功率分配根據(jù)負載情況，投入或解列機組達到經(jīng)濟運行并機或解列進可實現(xiàn)無沖擊、無逆功、保證運行可靠性并機條件待并機組與母線比較，應滿足相序相同、電壓相同、頻率相同、相位相同的運行條件。
圖3 柴油發(fā)電機并聯(lián)同步接線圖
1、手動并機柜
（1）特點
經(jīng)濟實用，控制線路相對簡單，降低故障率。
（2）操作
手動調(diào)整待并機組的電壓和頻率，觀察柜上的同步表，在同步點手動合閘并機，解列需手動進行。
（3）保護功能
對機組具有短路、過載、逆功率保護。
（4）注意事項
必須先卸載，再解列，不允許帶載解列。
2、自動并機柜
（1）操作
完全自動控制，根據(jù)負載情況自動并機和解列。
（2）保護功能
對機組具有短路、過載、逆功率保護。
（3）注意事項
必須保證控制系統(tǒng)中的蓄電池電量充足，否則將導致系統(tǒng)不能工作。
警告：機組在運行時，嚴禁斷開并機柜內(nèi)的蓄電池接線，否則會造成機器和控制模塊的嚴重損壞！
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一、電氣系統(tǒng)組成
發(fā)電機組的電氣部分，由以下幾部分組成；
（1）直流供電系統(tǒng)
由蓄電池組、充電發(fā)電機、市電浮充器構(gòu)成。
（2）交流電系統(tǒng)
交流發(fā)電機，市電與機組供電自動轉(zhuǎn)換柜(ats)和多機組供電用并機柜。
（3）控制系統(tǒng)
發(fā)電機組起動、停止、運行狀態(tài)檢測，故障預警和保護，參數(shù)顯示和三遙通信(如果裝有該功能控制模塊)。
（4）配電系統(tǒng)
包括雙電源轉(zhuǎn)換柜以及并機系統(tǒng)等。
二、低電壓直流供電系統(tǒng)
發(fā)電機的直流電源一般采用鉛酸電池組，由它提供起動電動機的電力和發(fā)電機組控制系統(tǒng)的電力。
1、電壓和容量配置
機組用鉛酸電池單只電壓一般為dc12伏，電池容量用安培/小時（ah）表示。發(fā)電機組的功率越大，需要配置的鉛酸電池數(shù)量越多，容量越大，出廠時我司已按要求配備好，用戶無需考慮。
警告：隨意改變鉛酸電池的配置可能造成機組不能起動或嚴重損壞！
2、蓄電池接線
電池的連接線必須牢固，因為起動馬達工作時，電流很強，任何不良的接線，都會導致起動回路壓降增大而無法起動。一般dc12伏電池系統(tǒng)，起動時線路壓降低于1伏：dc24伏電池系統(tǒng)，壓降要低于2伏。
警告：發(fā)電機組在工作時，如果蓄電池接線松動，會造成控制模塊及電機的損壞等嚴重事故發(fā)生！
3、蓄電池的充電
機組在正常工作時，機組上的充電發(fā)電機會對電池充電，機組在待機狀態(tài)時，由控制箱內(nèi)的市電浮充器對電池充電。
警告：任何時候都要保證電池具有充足的電力。除非在檢修要求下，不要試圖斷開充電機或市電浮充器與蓄電池的聯(lián)線！
三、交流發(fā)電機
發(fā)電機組中的交流發(fā)電機一般均為無刷自勵的四極發(fā)電機。轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分時對應頻率50hz，轉(zhuǎn)速1800轉(zhuǎn)/分時對應頻率60hz。
1、自動電壓調(diào)節(jié)器（avr或dvr）
avr或dvr裝置用來控制發(fā)電機的輸出電壓，該裝置一般放置在機組上的發(fā)電機箱內(nèi)，出廠時已經(jīng)調(diào)整好，用戶不要隨意改動。
2、接地保護應按相關規(guī)定接接地保護線。
良好的接地保護是減輕當發(fā)生電力故障和違章操作時對設備和人身造成傷害的重要措施。當發(fā)電機組作為唯一電源時，中性線必須直接與系統(tǒng)地線相連。
警告：發(fā)電機箱內(nèi)裝有檢測電流的電流互感器，切勿使電流互感器次處于開路狀態(tài)進運行機組，否則將危及設備和人身安全！
3、機組內(nèi)控制箱
發(fā)電機組的基本電氣控制箱一般裝在機組的底盤上，其主要功能為：
（1）起動、停止發(fā)電機組
（2）故障檢測，報警和保護停機
（3）機組工作參數(shù)控制和顯示
（4）遠程監(jiān)控和三遙通信（如果所購機組控制模塊具有此功能）
圖1 多臺柴油發(fā)電機組控制系統(tǒng)接線圖
四、ats系統(tǒng)
ats柜能夠確保在市電供電出現(xiàn)故障時，發(fā)電機組會自起動并在要求的時間（3-10s可調(diào)）內(nèi)對負載供電，當市電恢復后，又自動地切換為市電供電，發(fā)電機組則經(jīng)過一個冷機時間自動停機。
1、單機使用
（1）用戶需要ats柜時，必須同時選擇具有啟動功能的發(fā)電機組控制模塊。
（2）ats柜內(nèi)的轉(zhuǎn)換開關必須具有機械聯(lián)鎖以確保在任一時間內(nèi)，開關只有一個狀態(tài)，才能保證電氣設備的安全。我司給用戶配置的ats柜內(nèi)轉(zhuǎn)換開關均為進口產(chǎn)品，質(zhì)量可靠，安全性高。
圖2 柴油發(fā)電機與市電的雙電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
2、雙機使用
目前柴油發(fā)電機組一般用于當市電發(fā)生故障時，啟動柴油發(fā)電機組作為應急電源以滿足用電負載供電的需求。
一般的自動轉(zhuǎn)換控制屏由市電/油機狀態(tài)監(jiān)控電路、自動轉(zhuǎn)換開關和控制電路組成，與油機自動控制屏、柴油發(fā)電機組等設備構(gòu)成備用電源系統(tǒng)，為用電負載提供供電需要。
但是在一些對供電要求比較高的場合，若柴油發(fā)電機組發(fā)生故障時無法啟動，這時就無法為用電負載供電，所以在這種情況下使用傳統(tǒng)的一臺柴油發(fā)電機組與市電切換有一定的危險性，并且在柴油發(fā)電機組長時間運行的情況下，假如沒有備用柴油機組，無法對柴油發(fā)電機組進行維護檢修。
提供一種雙柴油發(fā)電機組與市電電源切換系統(tǒng)，其可以克服傳統(tǒng)柴油發(fā)電機組與市電電源切換系統(tǒng)只能與一臺柴油發(fā)電機組進行切換的缺陷，減少切換后柴油發(fā)電機組發(fā)生故障時無法啟動為用電負載供電所帶來的危險，也便于對處于備用狀態(tài)的柴油發(fā)電機組的維修。
五、并機柜
多臺發(fā)電機組同時向負載供電時，為了供電的可靠性和機組運行的經(jīng)濟性，必須配備并機柜。其功能是均衡兩臺或多臺機組對負載供電的功率分配根據(jù)負載情況，投入或解列機組達到經(jīng)濟運行并機或解列進可實現(xiàn)無沖擊、無逆功、保證運行可靠性并機條件待并機組與母線比較，應滿足相序相同、電壓相同、頻率相同、相位相同的運行條件。
圖3 柴油發(fā)電機并聯(lián)同步接線圖
1、手動并機柜
（1）特點
經(jīng)濟實用，控制線路相對簡單，降低故障率。
（2）操作
手動調(diào)整待并機組的電壓和頻率，觀察柜上的同步表，在同步點手動合閘并機，解列需手動進行。
（3）保護功能
對機組具有短路、過載、逆功率保護。
（4）注意事項
必須先卸載，再解列，不允許帶載解列。
2、自動并機柜
（1）操作
完全自動控制，根據(jù)負載情況自動并機和解列。
（2）保護功能
對機組具有短路、過載、逆功率保護。
（3）注意事項
必須保證控制系統(tǒng)中的蓄電池電量充足，否則將導致系統(tǒng)不能工作。
警告：機組在運行時，嚴禁斷開并機柜內(nèi)的蓄電池接線，否則會造成機器和控制模塊的嚴重損壞！
柴油發(fā)電機組添加機油不可貪多，否則將對機組產(chǎn)生危害！
高人氣進口品牌沃爾沃柴油發(fā)電機有哪些優(yōu)點？
柴油發(fā)電機的功率千伏安kva和千瓦kw有什么區(qū)別？
除了定期維護保養(yǎng)，日常正確操作也將影響柴油發(fā)電機組壽命
看懂柴油發(fā)電機組的銘牌和發(fā)電機組功率選擇
柴油發(fā)電機小負荷運行的五大危害
你知道柴油發(fā)電機組選用潤滑油黏度的原則是什么嗎？
沃爾沃發(fā)電機組修理后磨合分為冷磨合和熱磨合