1. 發電機組的安全使用
發電機組的普遍使用，改善了供電條件，給生產、生活帶來了極大的便利。但如不能正 確使用，輕則損壞設備，重則造成火災和人身傷亡事故。因此，使用發電機組時，應特別注意安全。
發電機組是一種發電設備，不可避免地有發生觸電的可能。據有關資料，頻率為50Hz 的交流電，在正常環境下，人體接觸到36V以下的電壓或通過20mA以下的電流沒有生命 危險，這個電壓和電流分別稱為安全電壓或安全電流。當人體接觸的電壓高于36V或通過 20mA以上的電流時，便會有生命危險。發電機組的輸出電壓為230V或400V,遠比36V 高，電流也比20mA大得多，因此發電機組運行時不能輕視觸電的危險。另外，發電機組 的燃油（特別是汽油） 屬易燃易爆品，使用不當容易造成火災或爆炸事故。所以使用發電機組時，應特別注意以下幾點：
(1) 嚴格遵守操作規程，在檢査或檢修電器設備時，應先切斷電源，不可帶電作業。
(2) 操作人員應穿絕緣性能良好的膠鞋，不可赤腳或穿布底鞋，身上不可潮濕，也不準用濕手操作發電機組或擺弄電線。
(3) 發電機組應設有接地裝置，保證接地良好，接地電阻應不大于500Ω。
(4) 負載輸出線絕緣必須良好，并盡量架空，如實在不能架空，則應有防止被人踩踏的設施。
（5）供電線路及電氣設備的安裝及修理，應由合格的電工進行。
(6) 發電機組潮濕時，應采取措施使其干燥后，才能起動運行。
(7) 不得用水洗滌發電機及其他電氣設備。
(8) 發電機組應遠離易燃易爆的物品，且至少要離開其他設備或物品lm以上。
(9) 發電機組運行中，不得往燃油箱加注燃油。停機加注燃油時，燃油不得過滿溢出。 在機組旁不得吸煙，不得有出現火星、火焰的操作。
(10) 使用場地應通風良好，環境干燥，并有防雨、防曬措施。地面應平坦，避免出現燃油箱內燃油外溢或機組傾翮情況。不得在洞窯或隧道內操作汽油發電機組。
(11) 未經供電部門同意，不得檀自把發電機組連接至市電網路上，否則將可能造成損壞發電機等事故。
2. 發電機組的單機運行操作
(1) 運行前檢査
① 電氣檢査
a. 用500V兆歐表檢査發電機定、轉子各繞組對地及相間絕緣電阻，在常溫下不得低于 2MΩ，熱態下不得低于0.5MΩ,低于該值時應進行發電機絕緣干燥處理，直到絕緣電阻符合要求為止。
b. 按電氣安裝接線圖檢査負載接線是否正確無誤，接線是否良好。
c. 有刷發電機應打開后蓋板，檢查電刷與集電環接觸是否良好，電刷彈力是否正常， 刷握、刷架有無松動。
d. 各負載開關是否處于斷開狀態。
② 機械檢查
a. 檢查發電機總裝配是否合格，發電機與內燃機連接螺栓有否松動。
b. 檢査有無固體異物或油、水等進人發電機內部。
c.檢查發電機周圍環境，淸除影響發電機通風的障礙物。
d. 用手轉動發電機轉子，轉動時應無卡滯及異常響聲。
e. 檢查內燃機旋轉方向是否正確(可在內燃機起動時觀察)。
(2) 開機和停機
① 開機程序
a. 扳動空氣開關，使線路處于開路狀態。
b. 起動內燃機，在升速過程檢査發電機有否異?，F象，發現異?，F象應立即停機，査明原因并予以排除。若正?？芍鸩缴僦量蛰d轉速，空載轉速由內燃機的穩態調速率確定。 —般柴油機的穩態調速率規定為5%,則空載轉速應調至1575r/min (相對應的頻率為 52.5Hz)，若調速率不是5%,則應根據實際調速率，在確保滿載為額定轉速的前提下確定空載轉速。
C.起勵發電，同時注意觀察：
?起勵建立電壓是否正常。注意：內燃機達到某一段轉速時，頻率表指針一下子擺向滿格，其實轉速還很低，尚未建壓，應繼續升速，直至表針從滿格返回，自起始的45HZ漸漸上升，才是真正轉速。頻率達47Hz以上時，發電機應有正常電壓，若無電壓應停機檢查。
?內燃機達空載轉速時，發電機機端電壓應達額定值。若此時機端電壓與額定值偏差較大，則應微調整定電壓用的電位器（或變阻器、電抗器氣隙）至電壓達到額定值（或要求值），此時三相電壓應平衡。
?旋動自動電壓調節器（AVR）上的調壓電位器（或調壓變阻器），觀察空載電壓整定范圍是否大于發電機額定電壓的95%?105%?
?三相電壓相序應為順相序。
d.空載電壓處于額定值（或規定值）時，合上各負載開關，向負載供電。帶額定負載運行時，應調節發電機轉速至額定轉速，并調節三相負載達到基本平衡。同時觀察負載端電壓是否接近額定值（或規定值），若超出規定的穩態調壓率指標，則應調節電壓調節器，調節無效的可與生產廠家聯系更換電壓調節器。
② 停機程序
a. 卸負載至空載。
b. 拉下各負載開關。
c. 發電機降速至頻率為47Hz以下，隨著繼續降速.端電壓隨之下降，使勵磁電流不升高。若電壓不下降，會出現低速大勵磁電流，導致轉子繞組、勵磁機電樞繞組、勵磁機定子 繞組過熱，甚至燒毀，這時應停機，換上設有低頻保護環節的AVR。
d. 發動機停機
（3）單機帶負載運行操作
① 運行定額
a. 各臺發電機負載應限定在銘牌規定值范圍內。持續超定額運行，將使發電機因經常過熱而縮短使用壽命。
b. 負載功率因數
?三相發電機一般規定為0.8 （滯后），這意味著在阻性和阻抗性負載（如白熾燈、電阻爐、交流電動機）下，發電機可保持正常電壓。當負載（如節能燈等）為阻容性時，其負載功率因數為超前性質，這種情況下發電機電壓一般偏高，甚至超高，將損壞負載設備。為此，用戶應與生產廠家聯系，改變發電機電壓特性.以適應于容性負載。
?單相發電機大都規定功率因素為1.0,這意味著在阻性負載下，發電機可保持正常電壓。當用于感性負載時，發電機電壓將大幅度下降。但相復勵及可控勵磁的單相發電機均可適用于功率因數為0.9 （滯后）的負載。
② 三相負載分配。三相發電機的三相負載應平衡分配，三相電流不平衡度允許值為：最大一相負載電流不超過銘牌規定值，同時任意二相負載電流之差應不大于額定電流的25%。 若三相電流偏差很大，將使三相電壓與額定電壓偏差很大，不能滿足使用要求，因此，運行人員應合理平衡分配三相負載。
③ 起動電動機能力。同一臺發電機起動電動機能力，依起動方式不同而不同。一般有下列幾種情況：
a. 起動單臺電動機能力。已知發電機額定電流IN,按下式可以求得被起動電動機額定電流IS:（6~6.5）IS≦2In,從異步電動機手冊或銘牌上可査得電動機功率。
b. 同時起動多臺電動機能力。已知發電機額定電流IN,按下式可求得被起動電動機總額定電流IS（6?6.5）（IS1,+IS2 + ... +ISn）≦ 2In,從異步電動機手冊可查得各臺電動機功率。
c. 逐臺起動多臺電動機能力
?已知被起動的第1臺電動機功率為PN1其額定電流為IS1若2IN>（5.5?6. 5）ISI, 則可起動下一臺電動機。
?起動第2臺電動機。起動第1臺電動機后發電機電流余量為IN—IS1,已知第2臺電 動機額定電流為IS2,若2（IN —IS1） > （5.5?6.5）IS2,說明起動第2臺電動機后發電機電 流仍有余量。
?再逐臺對比發電機電流余量的2倍是否還大于被起動的下一臺電動機電流的（5. 5? 6.5）倍，直至發電機電流余量用盡。
由此確定被起動電動機臺數及各臺功率。
3. 發電機組并列（網）運行操作
多臺發電機并列運行時，作并列運行的各臺發電機，其最大功率與最小功率的比值應不超過3。作并列運行的各臺發電機，必須符合以下4個條件：三相相序相同、頻率相等、電壓相等、電壓相位角相同。為使并列運行各臺發電機的功率分配差度符合要求，以下2項是 必須的：一是有功功率由內燃機提供，因此各內燃機的調速特性必須相同或相近；二是無功功率由發電機提供，其AVR （自動電壓調節器）中的調差環節的調差曲線應具有下垂特性， 且各臺特性應相同或相近。
并列運行的基本操作方法（見圖1-13）:
① 斷開隔離開關QS，合上空氣開關QF （對于無QS直接用QF的，則應斷開QF）,然 后起動待并機組，調節其轉速和電壓，通過頻率表、電壓表、同步指示儀檢測，確認上述4 個條件與主機相同時，迅速合閘，交流接觸器KM接通，然后合上QS, KM斷開，完成并 列投人操作。合上該機負荷開關，投人并列帶載運行。
② 功率分配。投人并列運行的機組，通過發動機調速機構，調節其應帶的有功功率，通 過AVR調壓電位器，調節其應帶的無功功率。為了將負載按比例轉移給新并機組，主機須相應調小其有功和無功功率，之后靠各臺調速特性和調差特性，自動調節有功功率和無功功率分配，確保分配差度符合要求。
③ 退出并列運行。由于總負載減小，正在并列運行的某臺機組需要退出，其方法是：通 過該機組的內燃機和發電機的AVR,逐漸減小其有功功率和無功功率直至空載，再斷開空氣開關QF，脫離并列，內燃機減速至停機。
多臺發電機組并列運行，可采用手動、自動準同期裝置投入，下面分別予以介紹。
（1）手動準同期裝置并列。手動準同期裝置用于檢定發電機的并列條件，以實現并列操作。它一般由2只電壓表、2只頻率表、1只同期表和1個同期開關組成，這些儀表、開關組裝在小屏上。也有用1只電壓表、1只頻率表和1只組合式同期表直接裝在控制屏上。圖 1-6為手動同期裝置接線，其中U、V、W接至待并發電機的三相電壓輸出端，L1和L2接系統電壓輸出端，同期開關分Ι（粗同期）、斷、Ⅱ（精同期）3擋。當開關撥至斷位置時， 同期裝置不工作，當開關撥至I位置時，將待并發電機和系統電壓送到電壓表和頻率表（其 中V1和Hz1用來測量待并發電機電壓和頻率，V2和Hz2用來測量系統電壓和頻率）。此時可根據V2和Hz2的指示調節待并發電機的電壓和頻率，使之與系統的電壓和頻率相等。然后將開關 撥至Ⅱ位置，此時，同期裝置的電壓表、頻率表、同期表均投人工作。同期表的作用是監視發電機和系統的相位關系。當發電機與系統同頻率、同相位時，同期表的指針停留在表面紅線位置：當頻率相等、相位不一致時，指針停留在紅線左邊或右邊的某一角度上，這時相當于相位表。如果頻率不同，同期表指針向左或向右轉動，頻率相差越大，指針轉動就越快。 指針順時針轉動表明發電機頻率大于系統頻率，指針反時針轉動表明發電機頻率小于系統頻率。發電機并列操作時，斷路器合閘的指令在同期表的指針慢慢地轉向紅線且稍提前一定角度發出。
由于發電機的并列條件能否滿足是靠同期裝置來檢定的，若同期裝置不能正確地檢定并 列條件，而進行并列操作，就會使發電機產生過大的沖擊電流和對轉軸產生過大的扭轉力矩，會損壞發電機。因此使用手動準同期裝置并列時必須注意：
① 要認真檢査同期裝置各儀表工作是否正常，兩只電壓表和兩只頻率表的準確度應基本 一致，無卡殼現象，以免發生儀表指示誤差。
② 同期表是按短時工作設計的，通電時間長了，儀表發熱易產生誤差，同時會損壞，因 此不宜長時間通電。所以操作時，必須將同期轉換開關先轉至“粗同期”位置，將電壓表、 頻率表投人工作，并對待并發電機進行頻率和電壓調整。當發電機與系統的頻率、電壓基本 相等時，再將同期轉換開關轉至“精同期”位置，使同期表投入工作。發電機并列完成后， 應盡快將同期裝置退出工作。
③ 當同期裝置在“粗同期”位置工作時，要認真調節待并發電機的電壓和頻率，使其基 本相等，要求兩者電壓差不超過±5%,頻率差不超過±0. 1Hz。
④ 當同期表投人工作時，要注意微調待并發電機的頻率，同期表指針順時針轉動時應減 小發電機頻率，反時針轉動時應增加發電機頻率，使同期表指針緩慢轉動。斷路器合閘指 令，不允許在指針很快地轉向紅線時發出。為防止同期裝置故障造成誤并列，不允許同期表 指針沒有轉動便穩定在紅線上時合閘。
(2)燈光法準同期并列。燈光法又分燈光熄滅法和燈光旋轉法兩種，前者又可分為三相、單相燈光熄滅法。
①三相燈光熄災法。圖1-7是相燈光熄滅法并機接線及矢量圖。對于400V系統，每相用兩個220V燈泡串聯后，跨接在對應相開關兩端(對于220V系統.只要用一只220V燈泡即可)。當相序一致時，待并發電機和系統電壓矢量間的關系如圖1-7所示。圖中U1.1、U1.2和U1.3為系統三相電壓矢量，UU、UV、Uw為待并發電機三相電壓矢量。若系統電壓向量是靜止的，則發電機電壓向量以兩者的角速度差繞其旋轉。由于三相的角速度差是相等的，加在2只串聯燈泡的電壓都在0至2倍相電壓之間變化，因此，三相燈光呈同明同暗變化。當開關兩側對應相相間電壓接近零時，說明發電機已滿足同期條件，此時合閘即可將發 電機并入系統。若發電機相序接錯，其矢量圖如圖1-8所示，則三相燈光不是呈同明同暗變化，而是旋轉發光，此時不能將發電機并入系統。
② 燈光旋轉法。圖1-9是燈光旋轉法并列接線。當相序一致時，待并發電機和系統電壓向量間的關系如圖所示。從圖中可看出，在任何時間3組燈的亮度不一樣，呈旋轉變化。當發電機滿足同期條件時，加在L1、U間的電壓為零，加在L2、W和L3、V間的電壓均為 線電壓，因此，接在L1、U間的燈泡熄滅，此時可將發電機并入系統。若待并發電機相序 接錯，如圖1-10所示，則3組燈光不是旋轉發光，而是同明同暗，此時不能將發電機并入系統。
③ 單相燈光熄滅法。單相燈光熄滅法接線如圖1-11所示。當燈光熄滅時?即可將發電 機并入系統。但用此法時，必須測量發電機與系統的相序，以確保兩者一致。由于燈泡有一 定的起始發光電壓，當燈光熄滅時，電壓差不一定為零。因此，為了便于操作，常用一只電壓表與燈泡串聯，當電壓表指示為零時，將發電機并入系統。
(3) 自動準同期裝置并列。為了提高并列動作的準確性，減少合閘沖擊電流.以有效保 護發電機，可采用自動準同期裝S并列。ZZ型自動準同期裝置外形見圖1-12。
在結構上設計了頻差檢測、電壓差檢測、相位檢測、同步閉鎖、調頻、調壓和穩壓電源 等環節，但不同型號具有不同的環節組合.以滿足不同的需要。
使用自動準同期裝置并列前應認真閱讀產品說明書，弄懂工作原理和操作方法，并切實注意下列事項：
① 接線要正確，要嚴格按接線圖接線。當本機零線和電網零線接在一起時，則本機N 線和電網O線并接到零線上。當操作開關為電動空氣開關，則不需并列交流接觸器，而直 接使用電動開關并列。并列交流接觸器額定電流可按發電機額定電流的1/4?1/3選用。調 頻、調壓環節分別控制機組的調速和調壓。
② 第一次并列時，必須檢査相序，確保待并列與電網相序一致。
③ 在并列操作前，必須先檢査同步閉鎖環節和相位環節有無故障。檢査時，把自動準同 期裝置面板上的“輸出”、“檢測”開關撥至“檢測’’端，把電源開關合上，此時脈振燈應閃 亮。然后把“相位”、“閉鎖”開關.分別撥至“相位”、“閉鎖”端，若脈振燈滅，合閘燈 亮，合閘繼電器動作（或脈振燈亮，合閘燈暗，合閘繼電器不動作），則說明該環節正常， 否則要查明原因并排除故障。
④ 將“相位”、“閉鎖”開關撥至“相位”端，合上配電盤上的空氣開關，斷開隔離開關 （對于直接用電動空氣開關并列的，則應合上隔離開關，斷開電動空氣開關），再把“輸出”、 “檢測”撥至“輸出”端，待本機并列條件符合時，接通合閘機構合閘。
⑤ 確認執行機構動作后（此時三相電流表有指示，脈振燈滅，合閘燈亮），再合上隔離 開關，關掉本裝置的電源開關，斷開交流接觸器，發電機并列完成。
4. 發電機組常見故陣及排除
發電機組常見故障現象、原因及排除方法見表1-4。
