一、概述

GDF-系列勵磁控制器只需要一鍵啟動后，即可實現勵磁控制全自動，無人值守運行！

本類型的控制器自2009年推出后有多個版本，GDF-系列勵磁控制器是2014最新版。前期版本在全國各地各種類型的發電機運行過程中發現諸多問題：1、低負荷時功率因數失調問題(不能實現0無功輸出運行)，2、無法進行孤立小電網並機運行問題，3、因不當操作引起保險管爆炸乃至整個控制器爆炸問題，4、個別機組突然甩負荷時無法保持有效電壓問題。5、“單機－並網”選擇開關錯位引起失靈問題。6、個別機組無法正常起勵問題。7、開關電源防雷問題。8、功率因數測量誤差大問題。9、不適應60HZ頻率的發電機使用問題。10、受中頻用電設備干擾問題。

2014版的GDF-4勵磁控制器是現時國內最先進的發電機智能勵磁控制器之一，可以做到“隨心所欲”無人值守運行。

主要特別功能：

1、勵磁控制迴路調試功能；

2、電壓自動恢復功能，防止過電壓；

3、自動識別停機過程並進行可調整的滅磁控制；

4、發電機電壓恆定功能

5、“獨立小電網運行”功能，通過軟件設置可實現該功能，適合工廠自行組合小電網的柴油發電機組併列運行。

6、50HZ或60HZ運行頻率適應功能。

7、防止發電機過電流功能；

二、技術參數

1. 適用範圍:

 ▲GDF-4適用於勵磁變壓器接法為Y/Y－12、△/Y-11（或Y/Y0－12三相零式整流電路）等勵磁系統。

▲整流主電路的接線形式為：三相半控橋可控硅共陰極全波整流電路或三相零式整流電路

2. 輸入信號：

▲電    流：  串發電機定子C相電流互感器，額定電流：5A。

▲電    壓：  發電機三相四線電壓400V/230V，三相電壓正相序接入。

電網線電壓A、B相400V。

▲並網識別：  發電機出口斷路器的輔助接點：常開接點。

   3.  控制器輸出：

    ▲共陰極的三相可控硅觸發脈衝信號。

▲起勵輸出電壓+、-極直流起勵電壓。

4. 環境溫度: -10°C～＋50°C    海拔：2500米以下地區

5．外型尺寸：控制器（高）146mm×（寬）260mm×（深）240mm

6. 開孔尺寸：（長）262mm×（高）122 mm見外形圖（GDF系列全部相同）

三、安裝接線

1. 閱讀理解接線原理圖，按端子接線圖接好外引連線。
2. 特別注意接線的正確性，電網電壓線、發電機電壓線、電流接入線按相應正相序接入對應端子，建議使用相序表檢查確定。
3. 發電機起勵輸出電壓＋、－分別接至轉子迴路的正、負極。
4. 三相可控硅觸發脈衝信號線分別接至對應可控硅管的控制極，公共線接至整流輸出＋極。
5. 所有電壓接入線必須與勵磁變壓器的三相接入線相序一致，否則起勵后電壓異常。
6. 電流接入必須接C相電流互感器。
7. 檢查由發電機出口空氣斷路器引來的常開輔助接點，保証其接觸良好。

   四、發電機勵磁控制屏生產廠家工廠開環試驗

   1、開環調試試驗前配電屏應完成接線檢查，無誤后可進行開環調試試驗(接線參考下圖)。

   2、按下圖進行修改接線：①將調試電源接到勵磁電源斷路器。②拆除電網電壓接入線，按參考圖接入400V可變電源到控制器電網電壓輸入端子。

   3、接入試驗用模擬負載(可加一個220V100W的白熾燈並聯)。

   4、按圖正相序接入三相四線調試電源(電壓應在360V-430V之間，不要高于430V)。

   5、合上調試電源，控制器顯示調試時內部設定的目標電壓(參考電壓)，通常比接入電壓高几十伏。

8. 將面板控制選擇開關打向“調試”位置。
9. 在未接入電網可變電壓時長按“增加”按鈕，改變調試的目標電壓，當顯示的目標電壓高于內部設定的電壓時勵磁電壓和電流會逐漸平穩上升。勵磁電壓升高后按“減少”按鈕，勵磁電壓和電流會逐漸下降。
10. 下一步，重新上電前接入電網可調電壓，改變電網可調電壓高于調試時內部設定的目標電壓(參考電壓)，控制器勵磁電壓和電流會逐漸平穩上升，反之逆然。
11. 工廠調試完成，將接線、開關恢復原狀。
12. 如果按上述步驟操作不能控制勵磁電壓，請按圖檢查接線(包括相序)。

13. 五、發電機勵磁系統現場簡易試驗

14. 接線檢查無誤后可進行閉環調試試驗。

15. 六、發電機初次運行操作

    1、控制器的面板轉換開關打向“運行”。

    2、啟動發電機至額定轉速，按下起勵按鈕，發電機電壓建立。

    3、勵磁控制器上電運行，自動調整發電機電壓跟蹤電網電壓。如果電網無電壓，控制器自動將電壓調至400V。

    4、控制器參數設置

    控制器上電運行后可以對其專用參數進行設置，基本參數在出廠前已經設置好，建議要設置功率因數運行值應在試驗完成后進行，用戶只需要對控制器兩個參數6和6b進行設定即可。所有參數的修改可以參照下述方法進行，但必須提醒：對於參數表中標明不准修改的參數無廠家專業人員指導請勿擅自修改！

    5、控制器參數設置方法

    ▲持續按《設置》鍵大於3秒即進入參數密碼設置狀態，“內部設置”指示燈閃爍。

    ▲在“內部設置”指示燈閃爍時輸入密碼：341341

    我們規定《設置》鍵為1，《增》為2，《減》為3，《切換》鍵為4。

    如果正確連續輸入密碼341341，(連續按下列各鍵：《減》、《設換》、《參數》、《減》、《設換》、《參數》)進入參數密碼設置狀態，數碼管閃爍顯示參數標誌或序號，其餘位顯示參數內容。

    ▲參數6：是電流互感器一、二次電流比值（例如：發電機測量用的電流互感器為400A/5A時，除得的值為80）。這時參數6應輸入80。

    ▲參數6b：是發電機額定電流與電流互感器一次額定電流的百分比。（例如：發電機額定電流為288A，互感器一次側額定電流為400A時，他們的百分比為72%）。這時參數6b應輸入72。

    ▲在下面的參數設置表中標明為內部參數，由於參數重要，為了避免控制器錯亂工作，請不要對內部參數進行修改。

    ▲停止操作8秒后自動退出參數設置狀態（或持續按《設置》鍵1秒后也能退出）並存儲修改后的參數。

    6、勵磁控制器初次並網運行

    ▲參數設置好后可以將發電機並網運行。

    ▲初次並網運行的控制器並網后會自動識別功率因數接線（電壓和電流同名端）的正確性。

    ▲功率因數接線接線正確時，勵磁控制器“並網指示”燈常長亮，

    ▲功率因數接線接線錯誤時，勵磁控制器“並網指示”燈不斷閃爍。

    7、正常運行時的勵磁操作

    ▲ 同名端確認后請加大發電機負荷，當定子電流大於6%以上勵磁控制器會根據有功負荷的變化情況按設定的功率因數值自動控制勵磁輸出，恆定功率因數，不用人為調整。

    ▲ 如果需要人為改變功率因數值，使用《增》、《減》鍵即可。控制器會記住你鬆手時的功率因數值，並按這個新的定值運行。此操作建議在帶上一半有功負荷的時候進行，如果發電機定子電流已達到額定值，控制器將不允許進行增、減操作，目的是防止操作不當引起發電機過電流或功率因數進相。

16. 停機操作

17. ▲ 停機時只要逐漸減少有功負荷，勵磁輸出會自動跟隨減少。

    ▲ 當減少負荷至發電機定子電流接近0或等於0時，將發電機解列分閘。

    ▲ 發電機解列分閘后，轉速降低至設定頻率值時，控制器會自動滅磁。

    9、孤立小電網中並機運行設置：

    a、發電機在孤立小電網中並機運行前，應先將參數10改為“0”

    b、將控制器電網電源斷開，

    c、開機起勵后使用“增”、“減”按鈕控制發電機電壓使之與待併發電機電壓相同后並車

    d、並車后使用“增”、“減”按鈕控制小電網電壓

    e、恢復並網運行時應將將參數10改回“5”，並將控制器電網電源接回。

    六、異常情況處理

18. 滅磁

19.    緊急滅磁直接將勵磁電源切斷。一般事故情況下只要發電機跳閘停機，將發電機頻率降至滅磁設定頻率值時即可自動滅磁。

20. 起勵迴路故障，(先檢查各開關，斷路器的狀態)

21. ①按起勵按鈕儀表無反應，發電機電壓不能建立。

    可能原因：⑴控制器后的熔斷器燒斷或主迴路快速熔斷器熔斷。

    ⑵“狀態轉換開關”位置不正確。

    　　　　　⑶發電機失磁或殘壓過低。發電機失磁請用外電源充磁起勵，發電機電壓建立后，再使用起勵按鈕進行起勵。

              ⑷起勵按鈕接點接觸不良

              ⑸發電機勵磁主迴路碳刷接觸不良或斷線。

              ⑹如果發電機有中性線刀閘開關，應在合上狀態。

    ②按起勵按鈕儀表有反應，鬆開按鈕后電壓下跌，發電機不能順利建立電壓。

    可能原因：⑴熔斷器熔斷

    ⑵內部控制模塊故障。

    ⑶電源變壓器TC故障。

    ⑷發電機勵磁主迴路碳刷接觸不良或斷線。

22. 控制器問題，失控。
23. 6、如果用戶需要專用的勵磁控制器用於孤立小電網中並機運行或用於60HZ的電網下運行，我們可以專們為您訂做。

    　  可能原因：⑴接線錯誤。

    初次運行，如果控制器失控或不能自動跟蹤功率因數，請檢查電壓接線和電流接線的正確性，相位正確時“並網指示”燈常亮，若檢測相位不正確，“並網”指示燈會不斷閃爍（這時需要停機對調電流輸入線）。判斷相位是否正確的另一個重要手段是：通過切換鍵查看對比網電壓和主電壓的大小。如果主電壓大於網電壓 (約5V－15V)，表示同名端相位正確。如果主電壓與網電壓無多大差別，表示同名端相位不正確。

    ⑵並網后控制器不能自動跟蹤調節功率因數？

    首先應檢查並網斷路器輔助接點是否接觸良好？並網斷路器輔助接點接觸不良時控制器不能正確顯示功率因數，嚴重時發電機電流升高、擺動不穩定。

    ⑶有功負荷太少時不能智能數控運行？

    有功負荷太少或測量用的電流互感器在小電流時誤差大，控制器未能正常檢測到實際數值。解決方法是適當增加有功負荷。

    ⑷並網后加大有功負荷時失控？

    現象：功率因數表在超前區域（指針跌下至1以下）運行。可能原因：並網斷路器輔助接點接觸不良。解決方法：檢查斷路器的常開輔助接點，保証其接觸良好。

    　　　(5)當使用增、減按鈕操作無效。

    發電機定子電流達到額定值時，控制器自動降低功率因數，使用增、減按鈕操作無效，這是控制器的設定功能，如果需要改變功率因數應先減少一半有功負荷，使控制器解除鎖定狀態后再進行操作。

    七、訂貨須知

    1、本控制器按客戶的勵磁變壓器的不同需求專門分類製造。

    2、訂貨前須提供發電機勵磁變壓器的相數和接法，並請提供整流主電路的結線形式。

    3、需要單機並“小型獨立電網”運行的用戶請要求技術支持。

    4、6300V或以上的高壓機組的勵磁控制器控制器型號為GDF－5（6）A需要訂做。

    5、低壓兩相勵磁控制器控制器型號為GDF－V需要訂做。

24. 按下圖進行修改接線：將勵磁電源改接到電網側。
25. 發電機在靜止狀態。
26. 測量電網接入電壓應在360V-430V之間，不要高于430V。
27. 合上調試電源，控制器顯示調試時內部設定的目標電壓(參考電壓)，通常比接入電壓高几十伏。
28. 將面板控制選擇開關打向“調試”位置。
29. 長按“增加”按鈕，改變調試的目標電壓，當顯示的目標電壓高于內部設定的電壓時勵磁電壓和電流會逐漸平穩上升。勵磁電壓升高后按“減少”按鈕，勵磁電壓和電流會逐漸下降。現場簡易調試完成，將接線恢復原狀，面板控制選擇開關打回“運行”位置
30. 如果按上述步驟操作不能控制勵磁電壓、電流，請按圖檢查接線(包括相序)。