[實用新型]柴油發電機組節油裝置

有效

• 申請號: 200920227214.7
• 申請日: 2009-09-24
• 公開（公告）號: CN201507355U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 徐理邦;張文通;趙海沙;趙金鵬
• 申請（專利權）人: 青島立邦達工控技術有限公司
• 主分類號: F02D29/06
• 分類號: F02D29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于發電機技術領域，具體涉及一種柴油發電機組節油裝置。

背景技術

柴油發電機組驅動，經過熱能、機械能多種能量轉換才變成電能，能量轉換效率低，造成設備能耗大。

柴油發電機組的工作模式是：柴油發動機驅動發電機工作，發電機產生的電力給電動機提供動力。但是，發電機發出的電力電壓是隨著發動機的轉速變化而波動，為了滿足機上其他電控系統所要求電源穩定性的條件，柴油發電機組需要一直穩定在一個較高的轉速上，設備無論是在作業還是在待機狀態、無論從事何種動作、起重貨物的重量如何，柴油發電機組都要一直在以一個額定的轉速運轉，這樣就極大的浪費掉了燃料。

如何降低在怠速時的能量消耗，國內很多研究人員正在探索解決方案，統計表明，柴油發電機作業時大負荷運行時間不足總作業時間的30％，怠速或小負荷運行時間超過總作業時間的70％，采用雙動力模式能部分改變能耗，但是經過實際應用發現其有一定的缺點，雙動力是指：在動力房柴油機處再增加一套小型的輔助發電機組。在設備長時間不作業時關閉工作柴油發電機組，啟用輔助發電機組為機上照明、空調、控制和通訊系統等設施供電，以達到節能效果。該方式不適用于短時間內頻繁切換，而且又需要增加一套小型的柴油發電機組，增加了設備投資和維護保養的費用。

發明內容

本實用新型克服了現有技術的不足，提出了一種柴油發電機節油裝置，該裝置可以根據怠速和全速狀態來調整發動機的轉速，在怠速狀態，降低發電機轉速，此時系統的輔助以及外圍設備能正常的工作。本實用新型根據RTG的工作狀態來調節發動機轉速，減少發動機做無用功，以節約能源。

為了解決現有技術存在的問題，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型包括控制單元和變頻電源，所述控制單元根據反饋信號控制并實時調整柴油發電機組的轉速；所述變頻電源實時調節輸出結果，將變化的電壓轉換為穩定的輸出電壓，其包括恒壓恒頻單元和外圍輔助單元，所述恒壓恒頻單元包括三相整流、三相逆變和控制回路。

所述控制回路分為開環補償和PID調節兩種控制模式；

所述控制回路根據反饋信息選擇所述控制模式；

所述控制單元的反饋信號包括發電機組的轉速信號、負載狀態信號和動作命令信號。

所述輸出電壓為220±5伏和380±5伏，其頻率為50Hz。

該裝置與傳統作業流程相比，具有以下三方面的優點：

(1)控制系統能調整柴油發電機組轉速使得柴油發電機組一直工作在合適、節能的狀態下；

(2)運行穩定可靠，確保生產安全；

(3)發動機處在不同的轉速時所產生的電壓和頻率是不同的，變頻電源能將變化的電壓轉換為穩定電壓。

(4)多種保護功能：過電流，過電壓，短路電流，過載，反饋信號開路等保護。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式進一步說明本實用新型。

圖1為本實用新型的系統結構示意圖。

圖2為本實用新型的變頻電源結構示意圖。

圖3為為本實用新型的變頻電源的控制回路控制流程示意圖。

圖中，1.柴油發電機組；2.變頻器；3.電機負載；4.輔助負載；5.變頻電源；6.控制單元；7.恒壓恒頻單元；8.外圍輔助單元；9.三相整流；10.三相逆變；11.控制回路；12.L-C濾波；13.變壓器；14.PID調節；15.開環補償；16.CVCF穩壓穩頻信號發生器；17.三相電壓平衡反饋信號；18.信號處理器。

具體實施方式

參閱圖1所示，本實用新型所涉及的柴油發電機組1主要給兩部分提供電源：一部分是動力驅動部分，如電機負載3等，另一部分是系統的主要控制以及輔助的外圍部分，如空調、照明、控制等輔助負載4。柴油發電機組1降速節能的主要要點將包括控制單元6和變頻電源5，控制單元6控制柴油發電機組1的轉速，通過反饋控制能使得柴油發電機組1一直工作在合適、節能的狀態下；變頻電源5就是要保證在柴油發電機組1變速的過程中系統輔助負載4能正常的工作，這時變頻電源5將起到對系統的輔助以及外圍設備提供穩壓電源的重要作用。