一种发电机组启动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种发电机组启动装置，包括互相并联的智能控制系统、第一支路和第二支路；采用两个支路混联，一个支路为蓄电池组，另一个支路为电容组；采用小容量的蓄电池构成蓄电池组，采用超级电容混联构成电容组；在智能控制系统的控制下，由电容组提供发电机组启动时马达启动所需的大电流，由蓄电池采用小电流为电容组充电；在发动机组不启动时，维持为蓄电池组充电的状态；当接收到发电机组启动命令，则控制两个支路的电压差降低到阈值范围内之后，由电容组提供发动机组启动所需大电流；本实用新型专利技术利用电容组作为主要输出电源，采用小容量的蓄电池，延长了蓄电池使用寿命且可极大减小启动装置的体积和重量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于发电机组控制
，更具体地，涉及一种发电机组启动装置。
技术介绍
柴油发电机组一般由一台柴油发动机与一台发电机组成，由柴油发动机来带动发电机运行产生电力输出。柴油发电机组的启动装置是带有电磁接触器和单向摩擦离合器的直流串激电动机，与起动继电器、启动按钮接触器及电池总接触器配合，用于起动具有飞轮的柴油发动机。起动电机电压为24v，在启动瞬间的电流能达到2000A，并且维持的时间在5s左右。由于启动瞬间电流大，传统的启动电源利用多块190Ah的蓄电池混联为启动电机与执行机构供电，蓄电池充电器的体积很大，重量偏大，蓄电池也长期处于大电流放电工况，寿命较短，需要经常更换。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种发电机组启动装置，其目的在于解决现有柴油发电机组启动装置使用寿命短的技术问题。为实现上述目的，按照本技术的一个方面，提供了一种发电机组启动装置，包括互相并联的智能控制系统、第一支路和第二支路；并联正端和并联负端作为发电机组启动装置与发电机组的接口；在其智能控制系统的作用下，由第二支路提供发电机组启动时马达启动所需的大电流，第一支路为第二支路提供充电电流。优选的，上述发电机组启动装置，其第一支路包括串联的第一接触器、第一蓄电池和第二蓄电池；第二支路包括串联的第二接触器、第一电容和第二电容；其中，智能控制系统通过控制第一接触器与第二接触器的通断，来控制第一蓄电池、第二蓄电池、第一电容、第二电容的电压；在智能控制系统的控制下，由第一电容和第二电容提供发电机组启动时马达启动所需的大电流，由第一蓄电池和第二蓄电池提供为第一电容和第二电容充电的电流。优选的，上述柴油发电机组启动装置，其智能控制系统包括电源模块、数据采集处理模块、保护模块、逻辑控制模块和充电模块；其中，电源模块的第一输入端用于连接市电，第二输入端用于连接外部数字电源；所述数据采集处理模块的电源端、保护模块的电源端和逻辑控制模块的电源端均与电源模块的输出端连接；所述数据采集处理模块的第一输入端用于接收第一和第二蓄电池的电压信号、第一和第二电容的电压信号，第二输入端用于接收第一和第二蓄电池的电流信号、第一和第二电容的电流信号，第三输入端用于接收第一和第二蓄电池的温度信号、第一和第二电容的温度信号；所述保护模块的输入端连接数据采集处理模块的第一输出端；逻辑控制模块的第一输入端连接保护模块的输出端、第二输入端连接数据采集处理模块的第二输出端；所述逻辑控制模块的第一输出端作为所述智能控制系统的第一输出接口，用于连接所述第一接触器和第二接触器；所述充电模块的输入端连接逻辑控制模块的第二输出端、电源端连接外部市电、输出端作为所述智能控制系统的第二输出接口，用于连接第一蓄电池、第二蓄电池、第一电容和第二电容；其中，电源模块用于为数据采集处理模块、保护模块和逻辑控制模块供电；数据采集处理模块用于获取第一蓄电池、第二蓄电池、第一电容和第二电容的电压、电流以及温度；保护模块用于根据蓄电池和电容的电压、电流和温度生成保护控制信号；当所述电压、电流或温度超限，则通过逻辑控制模块控制接触器动作，起到保护蓄电池和电容的作用；逻辑控制模块用于根据第一支路与第二支路之间的电压差以及保护模块的输出，控制第一接触器和第二接触器的通断；充电模块用于为第一蓄电池、第二蓄电池、第一电容和第二电容充电。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得以下有益效果：本技术所提供的发电机组启动装置，采用两个支路混联，一个支路为蓄电池组，另一个支路为电容组；采用两组小容量的蓄电池构成蓄电池组，采用超级电容混联构成电容组；在智能控制系统的控制下，由电容组提供发电机组启动时马达启动所需的大电流，由蓄电池采用小电流为电容组充电；由于利用电容组作为主要输出电源，不需要蓄电池提供发电机启动瞬间的高电压、大电流，因此可以采用小容量的蓄电池，仅用于为电容充电；可极大减小启动装置的体积和重量，达到设备轻量化，微型化的目的；另一方面，在本装置中，蓄电池不必提供大电流供电，不必长期处于大电流放电工况，与现有技术中完全依靠蓄电池提供马达启动所需的大电流的启动装置相比，可以延长蓄电池的使用寿命，延长发电机启动装置的维护周期，可极大的减少维护成本。附图说明图1是现有技术中的发电机组启动装置的系统示意图；图2是本技术实施例提供的发电机组启动装置的系统示意图；图3是本技术实施例提供的发电机组启动装置的智能控制系统的功能框图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。现有技术中采用的发电机组启动装置的系统如图1所示意的，包括充电机以及至少4块190Ah的蓄电池；由于大电机组启动瞬间电流大，因此采用多块大容量蓄电池混联给启动电机与执行机构供电；蓄电池长期处于大电流放电工况，使用寿命较短；并且，采用多个大容量蓄电池构成的发电机组启动装置的体积和重量也很大。图2所示，是实施例提供的发电机组启动装置的系统示意图，包括互相并联的智能控制系统、第一支路和第二支路；并联正端和并联负端作为发电机组启动装置与发电机组的接口，用于连接发电机组。实施例中，采用两组小容量100Ah的蓄电池和第一接触器SQ1构成第一支路；采用两个超级电容与第二接触器SQ2构成第二支路；采用蓄电池组与电容组混联的方式供电；由智能控制系统控制蓄电池组与超级电容组的电压、输出逻辑及装置的各项保护功能。由第二支路的电容组提供发电机组启动时马达启动所需的大电流；第一支路的蓄电池组则提供为第二支路的电容组充电的小电流；利用超级电容作为主要输出电源，蓄电池组不必长期处于大电流放电工况下，由此延长了蓄电池的使用寿命，延长了发电机启动装置的维护周期，极大程度节省人力物力；并且，由于仅需提供为电容组充电的小电流，可以采用小容量的蓄电池组实现；小容量的蓄电池组体积与重量较小，由此达到将发电机启动装置微型化、轻量化的目的。实施例中，智能控制系统的功能框图如图3所示，其特征在于，所述智能控制系统包括电源模块、数据采集处理模块、保护模块、逻辑控制模块和充电模块；所述电源模块的第一输入端用于连接市电，第二输入端用于连接数字电源；所述数据采集处理模块的电源端、保护模块的电源端和逻辑控制模块的电源端均与电源模块的输出端连接；所述数据采集处理模块的第一输入端用于接收蓄电池电压信号和电容电压信号，第二输入端用于接收蓄电池电流信号和电容电流信号，第三输入端用于接收蓄电池温度信号和电容温度信号；所述保护模块的输入端连接数据采集处理模块的第一输出端；所述逻辑控制模块的第一输入端连接保护模块的输出端，第二输入端连接数据采集处理模块的第二输出端；所述逻辑控制模块的第一输出端作为所述智能控制系统的第一输出接口，用于连接第一接触器和第二接触器；所述充电模块的输入端连接逻辑控制模块的第二输出端，电源端则连接外部市电，输出端作为所述智能控制系统的第二输出接口，用于连接第一蓄电池、第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机组启动装置，其特征在于，包括互相并联的智能控制系统、第一支路和第二支路；并联正端和并联负端作为发电机组启动装置与发电机组的接口；在所述智能控制系统的控制下，由所述第二支路提供发电机组启动所需电流，所述第一支路则为第二支路提供充电电流。

【技术特征摘要】
1.一种发电机组启动装置，其特征在于，包括互相并联的智能控制系统、第一支路和第二支路；并联正端和并联负端作为发电机组启动装置与发电机组的接口；在所述智能控制系统的控制下，由所述第二支路提供发电机组启动所需电流，所述第一支路则为第二支路提供充电电流。2.如权利要求1所述的发电机组启动装置，其特征在于，所述第一支路包括串联的第一接触器、第一蓄电池和第二蓄电池；所述第二支路包括串联的第二接触器、第一电容和第二电容；所述智能控制系统通过控制第一接触器与第二接触器的通断，来控制第一蓄电池、第二蓄电池、第一电容和第二电容的电压；在所述智能控制系统的控制下，由所述第一电容和第二电容提供发电机组启动时马达启动所需的电流，由所述第一蓄电池和第二蓄电池提供为第一电容和第二电容充电的电流。3.如权利要求2所述的发电机组启动装置，其特征在于，所述智能控制系统包括电源模块、数据采集处理模块、保护模块、逻辑控制模块和充电模块；所述电源模块的第一输入端用于连接市电，第二输入端用于连接外部数字电源；所述数据采集处理模块的电源端、保护模块的电源端和逻辑控制模块的电源端均与电源模块的输出端连接；所述数据采集处理模块的第一输入端用于接收第一和第二蓄电池的电压信号、第一和第二电容的电压信...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡清波，柏澜，柳彬，皇丰辉，曾祥孔，袁辉辉，刘庸，彭新，
申请(专利权)人：武汉华海通用电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42