柴油发电机组的种类繁多，依据不同的原则进行分类的结果不尽相同。以发动机燃料为依据，可分为柴油发电机组和复合燃料发电机组；依据转速可以分为高、中、低速机组；按用途可分为应急、备用和常用发电机组；根据发电机组的输出电压和频率可以分为交流发电机组和直流发电机组；按照发电机励磁方式可分为旋转交流励磁机励磁系统和静止励磁机励磁系统两类。按照控制方式分类可以分为：
1、手动机组：此类机组最为常见，通常作为主电源或者备用电源。机组具有电压和转速自动调节功能，需要操作人员在机房现场对其进行启动、合闸、分闸和停机等操作；
2、自启动机组：自启动机组是在手动机组的基础上，增加了自动控制系统，常用作备用电源。其优点是在市电突然中断时候，机组具有自动启动、自动调压、自动调频、自动进行开关切换和自动停机功能；当机组油压过低、机组温度和冷却水稳过高时，可以自动发出声光报警信号；当机组超速时，可自动紧急停机保护机组。此类机组大大减少了对操作人员的依赖性，缩短了市电中断至由机组供电间的间隔时间；
3、微机控制自动化机组：微机控制自动化机组特别适合用作应急电源。此类机组具有性能完善的柴油机、同步发电机、燃油自动补偿装置和自动控制屏等组件。其自动控制屏采用可编程自动控制器控制，除具备自启动机组的各项功能外，还可以按照负荷大小自动增减机组、故障机组处理、自动记录打印机组运行报表和故障情况，对其进行全面自动控制。由串行通信接口实现中心站对分散于各处的机组进行实时的遥控、遥信和遥测，从而达到无人值守。
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