1.發(fā)電機控制屏

發(fā)電機控制屏型號很多，但它們的作用和結(jié)構(gòu)大同小異，下面以FKDF封閉式低壓發(fā)電機控制屏為例來說明它的作用和結(jié)構(gòu)。

FKDF低壓發(fā)電機控制屏主要用于三相四線、電壓400/230V、頻率50Hz、額定功率 75?lOOOkW的發(fā)電機組，作低壓發(fā)電機控制、保護(hù)、測量、并網(wǎng)和配電用。

FKDF控制屏為封閉式結(jié)構(gòu)，四面用鋼板彎制而成，骨架采用成 型角鋼（或鋼板彎制），屏面上部為 開啟式門，門上裝有功率表、電流表（三相）、功率因數(shù)表、直流電流 表、頻率表、電壓表、信號燈、按 鈕、并聯(lián)裝置和控制開關(guān)等，門內(nèi)裝有電壓繼電器、電流繼電器、時 間繼電器、信號繼電器、屮間繼電 器.有功、無功電度表和電鈴等，屏的中部裝刀開關(guān)和轉(zhuǎn)換開關(guān)、自 動準(zhǔn)同期裝置，下部裝電流互感器 等。其外形見圖4-1，原理電路圖 見圖4-2,主要設(shè)備見表4-1。

2.發(fā)電機組控制箱

發(fā)電機組控制箱主要用于移動 式或容量較小的發(fā)電機的控制、測 量、保護(hù)和送配電，一般為封閉式 金屬結(jié)構(gòu)，用優(yōu)質(zhì)鋼板沖壓、焊接而成。它經(jīng)減震器安裝在發(fā)電機背上，與發(fā)電機組成一體。圖4-3為 KXDF發(fā)電機控制箱，面板上裝有 電流表、電壓表、頻率表、功率表、按鈕、指不燈和自動空氣斷路器（空氣開關(guān)）的操作機構(gòu)，可方便地監(jiān)測發(fā)電機運行情況并進(jìn)行操作。控制箱側(cè)面還裝有磁場變阻器，供調(diào)節(jié)發(fā)電機電壓或無功。控制箱面板上設(shè)置儀表的多少隨發(fā)電機的容量不同和用戶要求不同而不同。有的沒有功率表，有的只裝電流表和電壓表、頻率表，最簡單的只裝一只電壓表。發(fā)電機的勵磁方式不同， 用于調(diào)節(jié)發(fā)電機電壓的設(shè)備也不同，除上述 用的磁場變阻器外，有的用電抗器，電壓調(diào) 整率高的則用自動勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）。

為了滿足發(fā)電機組的并聯(lián)運行和監(jiān)測內(nèi)燃機的運行情況，有的控制箱還設(shè)置有調(diào)差 裝置、燈光同步指示器、同步電壓表、水溫表開關(guān)、起動按鈕等，如圖4-4所示。

輕便型單相發(fā)電機組控制箱結(jié)構(gòu)較簡 單，如汽油發(fā)電機組的控制箱面板上只裝1 只交流電壓表、1只自動空氣開關(guān)、2只交 流輸出電插座、1只直流輸出插座和1只熔 斷器及信號燈，如圖4-5所示。

3.發(fā)電機組控制箱電路

發(fā)電機組控制箱電路.不同廠家的產(chǎn) 品不完全一致，但一般大同小異，歸納起 來有3種類型：

（1）輕便型單相發(fā)電機組控制箱電路。 圖4-6為國產(chǎn)單相發(fā)電機控制箱電路圖，一般有熔斷器、交流插座和電壓表、 送電信號燈，通常設(shè)有直流插座及 磁場變阻器。若發(fā)電機勵磁采用負(fù) 序磁場無刷勵磁，就不裝磁場變 阻器。

（2）單機運行的小型三相發(fā)電機組控制箱電路。圖4-9為KXDF 系列低壓發(fā)電機控制箱電路，其主 要元器件型號、規(guī)格見表4-2,其中 三相交流電主要經(jīng)過自動空氣開關(guān)QF接至接線柱（容量較大的則直接由QF輸出端引出）輸出，另外還有220V交流插座 XS1和24V直流插座XS2。直流插座和照明燈由蓄電池供電。為了監(jiān)測發(fā)電機的絕緣情況， 配有3只絕緣指示燈（HL1?HL3）。從圖中可看出，發(fā)電機采用電抗變流復(fù)合式相復(fù)勵勵 磁。發(fā)電機電壓和由裝在控制箱內(nèi)的磁場變阻器RP1進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外有6只電工測童儀表 （3只電流表、1只電壓表、1只頻率表、1只功率表）用于監(jiān)測發(fā)電機的運行。

各廠家發(fā)電機組控制箱電路圖一般大同小異，不同之處主要在于勵磁系統(tǒng)及裝設(shè)的電工儀表的多少。圖4-10、圖4-11分別為PF16－50、XFK－13控制箱電路，其主要元器件分別見 表4-3和表4-4。

(3)并列運行的小型三相發(fā)電機控制箱電路。圖4-12為PF13-75發(fā)電機控制箱電路， 主要增加了并列運行部分和監(jiān)視儀表，其主要元器件型號、規(guī)格見表4-5。

4.發(fā)電機組保護(hù)系統(tǒng)的組成及工作原理

發(fā)電機組保護(hù)系統(tǒng)分為內(nèi)燃機與發(fā)電機保護(hù)系統(tǒng)兩部分。

（1） 內(nèi)燃機保護(hù)系統(tǒng)。有高水溫、低油壓和超速保 護(hù)，典型電路如圖4-13所示（有的內(nèi)燃機還有欠速、冷 卻水中斷、油溫高、燃油油面低、并列機組逆功率保護(hù) 等）。機組運行中，一旦內(nèi)燃機出現(xiàn)高水溫、低油壓和超 速時，電接點水溫表觸點、電接點油壓表觸點和過速繼 電器觸點閉合，繼電器1K、2K、3K得電動作，使其常開觸點閉合，一方面使發(fā)光二極管發(fā)出光報警信號，另 —方面使繼電器4K動作，喇叭發(fā)出聲報警信號，同時繼電器5K動作，機組立即自動停機，起到了保護(hù)作用。 有的內(nèi)燃機設(shè)水溫表和油壓表，用于監(jiān)控其工作時的水溫和油壓。

（2） 發(fā)電機保護(hù)系統(tǒng)。小型發(fā)電機由于容量小，所 以保護(hù)裝置比較簡單，一般用自動空氣開關(guān)中瞬時脫扣器和熱脫扣器來實現(xiàn)短路和過載保護(hù)（有的發(fā)電機還有過電壓、欠比、接地等保護(hù)）。用戶訂貨時可對自動空氣開關(guān)的瞬時脫扣和熱脫扣的整定值提出具體要求，否則出廠時一般均按最大值整定，很難達(dá)到整定要求，起不到保護(hù)作用。因此有的廠家為了保護(hù) 可靠，另外加設(shè)了短路和過載保護(hù)，如采用熔斷器作短路保護(hù)，用過流繼電器作過流保護(hù)（見圖4-14）。有的廠家為了節(jié)省一個電流互感器，取消了 TAV，將Kv直接與中性點連接。

5.發(fā)電機電氣測置系統(tǒng)

發(fā)電機測量系統(tǒng)主要用于監(jiān)控發(fā)電機的運行情況，

以保證發(fā)電機安全、經(jīng)濟運行。發(fā)電機容量較大的控制屏配置的電工儀表較齊全，主要有交流電流表、電壓表、功率表、頻率表和功率因數(shù)表。為了監(jiān)測三相電流，用3 只電流表，三相電壓一般用一只電壓表和一個轉(zhuǎn)換開關(guān) 進(jìn)行測量。用于觀測發(fā)電機轉(zhuǎn)子運行參數(shù)的有直流電流 表。值班人員必須經(jīng)常監(jiān)視這些儀表，并進(jìn)行必要的操 作，使發(fā)電機的運行參數(shù)不超過其額定值。

用于容量較小的發(fā)電機控制箱配用的電工儀表較少，

—般只配交流電流表、電壓表、功率表和頻率表，有的只有配交流電流表和電壓表。輕便型單相發(fā)電機，通常只配一個電壓表監(jiān)測發(fā)電機的電壓。