摘要：电子调速器是柴油发电机组控制系统的“智能中枢”。其正确调整并非简单的旋钮设置，而是需要理解原理、遵循步骤并针对具体发电机组进行精细化调试的过程。投入必要的精力进行专业调试，是保障发电机组在任何负载条件下都能提供高品质、可靠电力的关键。

 

一、正确调整的重要性

 

  正确调整电子调速器，对确保柴油发电机组作为常规或备用电源的稳定可靠运行至关重要。其重要性主要体现在以下几个方面。

1、作用与调整目标

  电子调速器的核心任务，是根据设定的转速（如50Hz对应的1500或3000转/分），在负载变化时快速、精确地调整喷油量，以维持转速和电压的稳定。其性能通常通过以下关键指标衡量：

（1）静态调速率：负载变化后，新的稳定转速与原始设定转速的偏差百分比。高质量调速器可将其控制在极低范围（如0-3%可调），实现近乎“无差”调节。

（2）瞬态调速率与稳定时间：突加或突卸负载时，转速瞬间波动的最大幅度及恢复到稳定范围所需的时间。先进系统要求瞬态调速率≤2%，稳定时间≤1秒。

2、不正确调整的后果

  如果电子调速器参数（尤其是PID参数）调整不当，会直接导致系统性能恶化：

（1）供电质量差：转速和电压不稳，造成所供电的精密仪器、医疗设备或通信设备工作异常甚至损坏。

（2）发电机组运行不稳：表现为发动机游车、喘振，长期在波动状态下运行会加剧机械磨损。

（3）并联运行失败：在多台发电机组并联供电时，无法实现负荷的自动均匀分配，严重时会导致系统崩溃。

3、调整环节的应用场景

  正确的调整是一个系统工程，主要涉及以下几个环节：

（1）安装与匹配：特别是对于外置式电子调速器，执行器的安装位置、与原有机械调速机构的连接匹配至关重要，是后续电气调整的基础。

（2）PID参数整定：这是调整的核心。需要根据具体发动机的特性，反复调试比例(P)、积分(I)、微分(D)三个参数。目标是使系统响应既迅速又平稳，无超调或震荡。许多现代数字调速器具备自整定功能，可简化此过程。

（3）现场负载调试：调整必须在实际带载条件下进行。通过阶梯式增加或减少负载（如使用电暖器、灯具作为可变负载），观察并优化发电机组在负载突变时的响应性能。

 

二、电子调速器的具体调整方法

 

1、发动机启动前

  确认调节位置。调节器的出厂设置如下（表1）。

  进行检测，保证增益和稳定性调节，如果应用了外部速度微调控制，位置应该在中间。

表1 电子调速器的出厂设置

2、启动发动机

  速度控制器控制速度设置大约为出厂设置的发动机怠速。

  因为调节系统应用的是直流电源启动发动机。执行器会达到最大燃料位置，直到发动机启动。调节系统应该把发动机控制在低怠速。如果发动机启动以后不稳定，顺时针旋转增益和稳定性调节器，直到发动机稳定。

3、调节器速度设置

  随着速度调节控制器的顺时针旋转，调节速度设置点增加。使用可选择的5K速度微调控制可得到遥控速度调整，按钮功能如图1所示。

图1  柴油发电机组电子调速器功能按钮

4、调节器性能

  发动机处于操作速度且无负载，可得到如下的控制性能调整。

（1）在无负载条件下，打开增益控制顺时针旋转直到发生不稳定，然后轻轻向回调到超过恢复稳定点CCW（1/8圈）处。

（2）顺时针调节稳定性控制器直到发生不稳定，然后轻轻向回调到超过恢复稳定点CCW（1/8圈）处。这样调节以后会达到卓越的性能。

  如果不稳定性不可修正，或需要进一步改进性能，参看系统故障发现并维修部分。

注意：磁性速度传感器引线必须全部缠绕并且／或者防护。如果运用防护电缆，则所有防护物只连接到D端。

（5）启动燃料调节

  完成如下调节可最小化发动机启动时的浓烟。

（1）连接M与G端，设置发动机怠速。

（2）调整怠速为允许的最低速度。

（3）调整启动燃料逆时针旋转直到发动机速度降低，逐渐增加启动燃料，直到怠速回到预期水平。

（4）停止发动机。

  可选择如下两种方法操纵电子调速器。

方法一：启动发动机，直到加到操作速度（发电机设置等）。拆掉M端和G端的连接。启动发动机并调节速度坡，使怠速加速到额定转速的过程中排放的烟达到最少。如果启动时排烟过多，应该轻轻地逆时针调节启动燃料。如果启动时间过长，应该轻轻地顺时针调节启动燃料。

方法二：在加速到操作速度前，启动发动机，然后将发动机的速度控制在息速运行一段时间。这个方法将启动过程分步进行，每一步都能使排烟量达到最小。

——用一个开关代替M与G之间的连接，通常使用油压开关。

——启动发动机。

——如果启动时排烟过多，应该轻轻地逆时针调节启动燃料。

——如果启动时间过长，应该轻轻地顺时针调节启动燃料。

——当开关打开时，调节速度坡，使从怠速加速到额定速度时的排烟量减到最小。

6、怠速设置

  如果没有严格按照“启动燃料调节”部分进行怠速设置，那么将可选的外部选择器开关安在怠速位置。怠速设置点会随着怠速调节控制的顺时针旋转而增加。当发动机怠速旋转时，速度控制器降低对控制系统的供给以保证稳定的运转。

（7）降速操作

  柴油发电机组转速和负载量的关系如图2所示。

  将可选择外部开关置于降速位置，顺时针旋转降速调整控制增加降速。降速操作时，随着发动机负载增加发动机速度降低。降速百分比以从发动机无负载到满负荷的执行器电流变化为基础。内部控制可实现大范围的降速。降速水平需求高于10％为非正常。

  如果降速水平高于或低于以上要求，请向厂家寻求帮助。

  已调整降速水平后，需要重置定额发动机速度设定。检查发动机速度，相应地调整速度设置。

图2  柴油发电机组转速和负载量的关系图

8、附件输入

  辅助端N从负载分配单元获得输入信号，与其他调节系统配件自动同步，DWC辅助装置直接与此端相连。推荐在这些连接处进行封闭，这是个灵敏的输入端。

  如果使用了自动同步器，不与负载分配模块关联，在N端和P端之间应该使用3MΩ的电阻，用来匹配速度控制器和同步器之间的电压。

  当N端安装了附件，速度就会降低，必须重新设置速度设置。

  当运转频率保持在控制器频率范围的上段时，在G端和J端也许需要使用跳线或者频率微调控制。

  这可以使速度控制的频率范围增加到超过7000Hz。

9、附件供应

  可以在P端使用＋10V供电，为电子调速器调节系统配件提供电源。这个电源可以提供20mA的电流。基准是D端。注意：如果此端短路会损坏速度控制系统。

10、宽领域遥控变速操作

  电子调速器系列控制器可以实现简单有效的遥控变速。

  信号遥控速度调节电位计可用来不断地调节在特定速度范围内的引擎速度。选择理想的速度范围和相应的电位值（参看表2）。如果找不到精确的速度范围，选择更高范围的电压计。在电位计上安装附加电阻到获得理想范围。如表4.3所示连接速度范围电位计。

表2  电子调速器变速范围电位计数值

  为获得最低转速时的发动机稳定性，用降速调试增加了小量降速。在最大速度设置的情况下，控制性能接近相等时，与降速调整设置无关。

11、超速关闭装置

  电子调速器具有测试开关，可以测定超速设置点并测试发动机关闭功能。如果想在速度超过运转设置速度10％时调节超速设置点，应使用测试开关。当发动机以运转设置速度运转时，推动测试开关，逆时针旋转超速调节，直到超速关闭功能启动。当推动了测试开关后，超速设置点会降低到实际设置点的10/11。

12、速度坡开启速度设置

  当发动机以运转设置速度运行时，逆时针调节运转灯调节器，直到运转灯亮起。然后逆时针多旋转1/2圈。

13、曲轴坡开启速度设置

  当发动机以设置怠速（800r/min）运转时，逆时针调节曲轴坡调节器，直到灯亮。然后逆时针再旋转1.5圈。

 

总结：

电子调速器是柴油发电机组的“智能转速管家”。它的核心作用，就是自动维持柴油机转速的稳定，从而确保发电机输出电压和频率的恒定。总而言之，电子调速器通过精密、快速、智能的闭环控制，将柴油发电机组从一台单纯的动力机械，升级为一个稳定、可靠的电力供应系统。它是现代高性能发电机组不可或缺的核心部件，尤其在对供电质量要求高的场合（如数据中心、医院、半导体工厂）更是必不可少。

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