发电机试验流程与操作步骤
一、发电机组和配电板绝缘电阻测量
任何电气设备在通电以前，都要进行绝缘电阻的测量，这是人身安全和设备安全的根本
保证，也是检验过程中的必检项目。绝缘电阻分为冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻。冷态绝缘
电阻是指试验前设备的绝缘电阻，这时设备处于自然状态，检验是设备安装情况。热态绝缘
电阻是指设备运行一定时间，达到温升后的绝缘电阻，这时设备仍处于工作状态，是在动态
和热态情况下，检验设备绝缘材料的绝缘性能变化情况。
（一）检验内容与条件
在进行冷态绝缘电阻测量前，应断开配电板上所有外部线路的开头，并且须将发电机组
和配电板上所有半导体元件的线路断开，避免因电流过大而损坏半导体元件。
发电机组和配电板绝缘电阻测量的内容包括：配电板汇流排对地的绝缘电阻；发电机电
枢绕组对地的绝缘电阻；发电机励磁绕组对地的绝缘电阻；发电机空间加热器对地的绝缘电
阻；调速电动机对地的绝缘电阻；调速电动机对地的绝缘电阻。
（二）检验的实施和记录
在柴油发电机组和配电板试验之前，进行冷态绝缘电阻的测量。测量可用兆欧表进行，
将兆欧表的一端接地，另一端接所要测量的部位。测量时要求验船师和船东在场。
对于柴油发电机和配电板的热态绝缘电阻，应该在设备试验后立即进行测量，测量方法
与检验冷态绝缘电阻的方法相同。无论何种状态，其Zui低绝缘电阻值对于配电板长度小于或
等于6m，应大于或等于1mω，配电板长度大于6m，应大于或等于1mω。记录表参见表
10-8。
表10-8 发电机及配电板绝缘电阻测量记录
序号 项目 相位 冷态 热态
a
1 配电板汇流排 b
c
a
2 发电机电枢绕组 b
c
3 发电机励磁绕组
4 空间加热器
5 调速电动机
二、柴油发电机组起动试验
（一）试验内容
用船上配备的起动设备进行试验（一般用空气起动，也有用蓄电池起动的）。试验时，
对冷态柴油机组进行起动，检验其起动灵活性、起动时间及起动次数。
（二）试验要求
1．用压缩空气起动的柴油机：将一只副空气瓶充气至额定工作压力，在中途不补充气
的情况下起动冷态柴油机，起动次数不小于6 次。
2．用电起动的柴油机：在蓄电池组充足电源，中途不补充电的情况下起动冷态柴油机，
起动次数不少于10 次。
3．应急柴油发电机：在0℃以下的环境状态下具有冷态起动的能力。对于自动起动的
应急发电机组，每台机组应能具有连续3 次起动的能源。此外，还应具有第二能源，在30
分钟内能起动3 次。
（三）试验方法
1．用压缩空气起动的柴油机：试验前将一只副空气了瓶充气至额定工作压力，柴油机
应从冷态开始进行起动试验，当柴油机起动至柴油燃烧后立即停车，然后再次起动。试验时
应记录每次起动前、后的空气瓶压力及Zui低起动压力。
2．用蓄电池起动的柴油机：试验前将蓄电池组（二组）充足电源，柴油机应从冷态开
始进行起动试验，当柴油机起动至柴油燃烧后立即停车，然后再次起动。试验时应记录蓄电
池起动柴油机的次数。
3．自动起动的应急柴油发电机，应作主发电机停电状态下的自动起动试验。试验时，
记录从主电源切断到应急发电机自动起动运行所需的时间。对于要求在气温0℃以下作起动
试验的柴油机，气温条件一般较难满足，只能在当时环境条件下试验。
4．对应急柴油发电机组还应进行第二种起动源的起动试验，试验3 次（除非柴油机能
用手工起动）。
（四）试验记录
柴油发电机起动试验须记录起动前后副空气瓶压力、起动次数及Zui低起动压力。用蓄电
池组起动的柴油机则要记录起动次数。试验记录可参见表10-9 所示。
表10-9 柴油发电机起动试验记录表
柴油机 使用空气瓶 空气压力（mpa）
编号 数量 容量（m3）
累计
次数 起动前 起动后
每次起动
时间（s）
Zui低起动
压力（mpa）
三、安全报警装置试验
柴油机的系统上设有低压、高温等安全报警装置。
（一）试验内容
柴油机一般设有滑油低压、冷却水低压、冷却水高温及滑油滤器压差过大等安全报警装
置。检验低压、高温、压差等安全报警装置报警功能，当任一测量点实测值达到预定的报警
值时，安全报警装置应能发出声光报警信号。当上述安全报警装置实测值达到设定的停车值
时，柴油机应能自动停车。
（二）试验要求
柴油机安全装置的调整依据是系泊试验大纲或柴油机说明书所规定的安全装置的报警
值，当该系统的低压、高温、压差中任何一个达到设定的报警值时，安全报警装置应即发出
声光报警信号。如系统的参数再次偏离，达到设定的停车值时，柴油机应立即自动停止运转。
按规范规定，额定功率大于220kw 的柴油发电机组，还应设有超速保护装置，当柴油
机转速超过额定转速的15%时，超速保护装置应能动作，使柴油机自动停车。
（三）试验方法
1．低压、高温等声光报警装置采用模拟方法试验，调试方法与主机报警装置相同（见
本章第一节四，主机报警装置的试验）。
2．滑油低压采用模拟方法试验。将滑油传感器从机上拆下接至手动泵，使滑油压力达
正常值，然后起动柴油机，并用手动泵控制滑油压力，当滑油压力降低到报警压力时，应发
出声光报警信号，如继续降低到低压停车压力时，柴油机应能自动停车。
3．冷却水高温停车装置采用模拟方法试验。用电通过水加热温度传感器，加热前起动
柴油机，当传感器达到高温报警的温度时，应发出声光报警信号，如温度继续上升至高温停
车的温度时，柴油机应能自动停车。
对于柴油发电机额定功率大于220kw 的机组，应作超速保护装置试验。在柴油机空载
动转情况下，将柴油机转速从额定转速向上加速，当达到额定转速的115%时应能自动停车。
（四）试验记录
试验时应对每一压力、温度安全报警检测点做好报警及停车记录，记录内容可参见表
10-10 所示。
表10-10 柴油发电机安全报警装置试验记录表
试验装置名称 要求 实测结果
滑油低压报警 mpa mpa
滑油低压停车 mpa mpa
冷却水高温报警 ℃ ℃
冷却水高温停车 ℃ ℃
柴油机超速停车 r/min r/min
冷却水低压报警 mpa mpa
滑油滤器压差报警 mpa mpa
四、主配电板保护装置试验
主配电板保护装置是指安装在主配电板上用来控制主开关（主空气断路器）的装置。在
正常情况下，发电机发出的电通过配电板上的三相主空气断路器的闭合，送至配电板的汇流
排。当出现不正常的情况时，为了不使设备受到影响，保护装置开始动作，断开空气断路器。
例如：当外负载加重或者电路发生短路时，为了保护发电机不超负荷运行，保护装置可以自
动断开空气断路器。
为了保证柴油发电机组的负荷试验正常进行，我们首先要做好主配电板保护装置的试
验。
（一）检验内容与要求
保护装置一般由互感器控制电路、运算电路和延时继电器组成。当不正常的信号出现时，
通过互感器产生一个信号，经运算电路分析送到不同的延时继电器，控制保护装置的动作。
检验的内容是试验整个保护装置动作的正确性。保护装置具有下列内容和要求。
1．过载保护。将保护装置整定在发电机额定电流的125~135%，延时继电器调整在15~30
秒，当电流超过整定值时，保护装置开始动作。
2．失压保护。可利用空气断路器的低压脱扣线圈。当发电机不发电时，断路器若合闸
则瞬时动作；当电压降至额定电压的70%~35%时，应经系统选择性保护要求延时后，方能
动作，一般整定在80%~70%之内。对于低于70%额定电压时作失压处理，瞬时动作的延时
特性应与短路保护的延时特性相协调，具体要求可以按照发电机技术条件决定。
3．逆功率保护。发电机是否出现逆功率由逆功率继电器检测。整定值一般按照发电机
额定功能的8~15%整定，延时时间调整在3~10s，当逆功率超过整定值并持续时间较长时，
保护装置开始动作。
4．优先自动卸载。这是利用空气断路器的长延时继电器的动作特性来完成的。整定值
为发电机额定功率的100~110%，延时时间一般整定在10s，当发电机过载时，线圈开始动
作，利用自动卸载或分级卸载来保护发电机的正常工作。
5．短路保护。它是利用过电流脱扣特性的瞬时运作实现对发电机的短路保护。始动值
为发电机额定电流的200~250%。由于时间太短，通常采用模拟的方法，时间一般为
0.12~0.43s。
（二）检验方法和记录
早期的机械保护装置，必须在发电机运行时通过试验来检验装置的功能，而目前所使用
的电子控制保护装置，一般都采用模拟试验法，即根据所使用的空气断路器所给出的技术要
求，输入一个与故障信号相仿的电信号量，促使保护装置动作。同时检验整定时间的正确性。
例如：“dce-1 型oor 测试仪”就是根据这个原理进行设计的，可用于本项试验。如果没
有这个设备，可用模拟线路测试。其工作原理线路见图10-2。
图10-2 保护装置模拟试验原理图
s1—电源开关；s2—控制开关；vr—调压装置；r—滑动触点电位器；
l—滑动触点可变电感器；a—电流表；s—秒表；et—电子脱扣
试验结束后，将所记录的数据填入表内，以供船东使用时参考。记录表见表10-11。主
配电板的常见故障及排除方法见表10-12。
表10-11 主配电板保护装置试验记录表
船名 试验时间 年 月 日
动作电流（a） 延时时间（s）
序号 主开关型号 项 目 试验次数
φ1 φ2 φ1 φ2
1 过载长延时
2 优先脱扣
3 欠压保护
4 逆功率保护（kw）
表10-12 主配电板常见故障及处置表
序号 故障现象 原 因 解决方法
1 发电机空气断路器合
不上闸
合闸线路故障、电源断相、熔断器断路、
合闸用继电器损坏、合闸机构故障
检查合闸电源线路；更换熔断器；更换合闸继
电器；检修合闸机构或更换断路器
2 检测仪表指示
仪表保护熔断器损坏，电流互感器故
障、电压互感器副边开路、转换开关接触
不良、仪表损坏
更换熔断器，检查电流或电压互感器给于更换，
更换指示仪表