共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统技术方案

本发明专利技术为共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，包括第一供油模块、第二供油模块、润滑油处理模块、共用直流电源系统以及润滑油出口，共用直流电源系统的出口端设置并联的2支路分别与第一供油模块的电源入口端及第二供油模块的电源入口端连接。第一供油模块润滑油出口端及第二供油模块的润滑油出口端相互汇合后与润滑油处理模块的入口端连接。润滑油处理模块的入口端设置有事故切换阀，连接有事故通道以及正常通道，事故通道和正常通道的出口汇合后与润滑油出口连通。实现了单台油泵保证不断油，避免了危急油泵在快速起动时冲击以及完全避免了起动不成功的概率，增加了润换油处理过程的可选择切换，从而可以提高发电机组运转稳定性，进一步提升了经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统
本专利技术涉及火力发电领域，特别是指一种共用直流电源系统且不设危机油泵的润滑油供油系统。
技术介绍
火力发电厂中的发电机组在发电运转中是高速旋转的机械设备，其支持轴承和推力轴承的运转结合部以及高速运转的摩擦部位均需要大量的油来润滑及冷却。作为发电机组提供润滑油的供油系统，即使发生了短暂的中断都会引起发电机组设备的严重损坏，因此必须保证润滑油系统的持续稳定工作。目前火力发电厂中发电机组的润滑油供应系统主要两种：系统1：起动时采用1台交流电动机驱动的起/停油泵+主机大轴的同轴工作油泵+1台直流电动机驱动的危急油泵。系统2：由2台交流电动机驱动的起/停及工作油泵+1台直流电动机驱动的危急油泵。其中，系统1的主要特点是在起动和停止时使用交流电动机驱动的油泵，正常运行时采用汽轮发电机轴上安装的同轴油泵供油，发生事故时起动直流电动机驱动的危急油泵进行供油。由于发电机组的轴系质量非常大，因此惯性很大，在发生事故时，仅靠其自身的惯性从额定转速下降至不满足供油条件的状态大约需要1分钟或更长的时间，因此，这种系统下一旦发生事故对于直流电动机驱动的危急油泵的起动时间要求并不很快。但是系统2则与系统1有很大的不同，其在正常起动/停止时与系统1是相同的，也采用交流电动机驱动的油泵作为起动用油泵和停止用油泵，但其在发电机组正常运行时，也仍然采用交流电动机驱动的油泵作为工作油泵；在发生事故时，由于交流电动机及其驱动的油泵的惯性非常小，因此电动机一旦失电油泵将很快不能提供足够的润滑油，为此，要求由直流电动机驱动的危急油泵必须以很快的速度起动，在很短的时间内替代工作油泵向发电机组提供润滑油，才可以确保润滑油的供应不中断，以免发电机组的轴系受损。上述系统1及系统2中驱动危急油泵的直流电动机都存在的一定的缺点：由于直流电动机结构的原因，电动机上的换向器（也称为“整流子”）一方面有磨损的问题，另一方面运行时发热量较大，且容易形成“环火”。对于采用氢气冷却的发电机，这是非常危险的。对于系统2还有一个严重的缺点：在事故时必须快速起动，否则就可能导致润滑油的供应中断，而这将危及发电机组轴系的安全。鉴于上述润滑油系统中存在的问题，为了降低其供油中断的风险，同时又满足事故开始时需要快速将润滑油的供应恢复到正常状态，就需要提出一种全新的润滑油驱动方式，进而大幅度提升润滑油系统的可靠性，同时还可以减少对于供电系统的冲击，确保润滑油的供应不中断，从而可以提高发电机组运转稳定性，降低其轴系损坏的几率和风险，延长发电机组的运行时间，进一步提升经济和社会效益。
技术实现思路
有鉴于现有技术存在上述不足，本专利技术创新地提出一种共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，其改变了原有润滑油系统中由2台交流电动机驱动的起/停及工作的油泵+1台直流电动机驱动的危急油泵的系统结构。在正常起动、停止及运行2台主油泵时均采用共用的直流电源系统通过逆变器、电动机驱动，而在事故时仅需将其中一台逆变器的输出频率快速升高至预先设定值，同时将事故切换阀切换至事故位置即可满足润滑油的供应要求。甚至在事故时也可以不对逆变器的输出做任何改变，仅把事故切换阀切换至事故位置即可。具体过程就是在事故开始时，对于需要快速升速的电动机而言，由于是从旋转状态的某一低速开始升速，不再需要克服静阻力矩，且升速的范围也仅仅是从某一低速状态开始，因此升速所需的时间很短，更容易满足润滑油连续供应的要求。同时，采用逆变器还可实现油泵的缓慢起停，从而减少对设备的冲击，延长润滑油系统设备的寿命，延长发电机组的运行时间，进而提升了经济和社会效益。本专利技术所采用的技术手段如下所述。一种共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，包括第一供油模块、第二供油模块、润滑油处理模块、共用直流电源系统以及润滑油出口，其特征在于，上述共用直流电源系统的出口端设置并联的2支路分别与上述第一供油模块的电源入口端及上述第二供油模块的电源入口端连接。上述第一供油模块的润滑油出口端及上述第二供油模块的润滑油出口端相互汇合后与上述润滑油处理模块的入口端连接。其中，上述润滑油处理模块的入口端设置有事故切换阀，上述事故切换阀连接有事故通道以及正常通道，上述事故通道的出口和上述正常通道的出口汇合后与上述润滑油出口连通。进一步的，上述正常通道上顺次设置有冷油器和滤油器。进一步的，上述共用直流电源系统包含交流电源系统，之后向出口端依次连接有整流器及蓄电池组。进一步的，上述第一供油模块包含从电源入口端至润滑油出口端依次连接的第一逆变器、第一电动机及第一主油泵。进一步的，上述第二供油模块包含从电源入口端至润滑油出口端依次连接的第二逆变器、第二电动机及第二主油泵。进一步的，上述第一电动机与上述第二电动机为相同的交流变频电动机或交流永磁同步电动机。上述第一主油泵与上述第二主油泵为相同的油泵。上述第一逆变器与上述第二逆变器为相同的逆变器。进一步的，上述第一电动机与上述第二电动机的额定电压为220V时所述共用直流电源系统的额定电压为380V。进一步的，上述第一电动机与上述第二电动机的额定电压为380V时所述共用直流电源系统的额定电压为540V。进一步的，上述第一主油泵与上述第二主油泵所在支路的出口处均设有油压检测装置及逆止阀。进一步的，上述润滑油出口处设有油压检测装置。本专利技术所产生的有益效果如下。通过创新的共用直流电源系统且不设危机油泵的润滑油供油系统，改善了原来的驱动油泵模式，通过逆变器驱动的电动机以及直流电源系统的供电，实现了对于两个主油泵的缓慢起动或停止，同时也实现了在事故时所需的升速时间短，升速速度快，进而大幅度提高了润滑油系统的可靠性。同时还可以减少对于供电系统的冲击，确保润滑油的供应不中断，从而可以提高发电机组运转稳定性，降低其轴系损坏的几率和风险，延长发电机组的运行时间，进一步提升了经济和社会效益。与现有供油系统将比有益效果进一步体现在：1.当发电机组正常运行时，若发生某种事故，导致润滑油的压力下降，则可以通过预先的设定，使2台主油泵中的1台通过逆变器快速增加输出频率使得其驱动的主油泵快速提高转速，直到单台主油泵满足润滑油的供应要求；2.取消设置专用的“危急油泵”及相应的驱动电动机（通常为直流电动机甚至是特殊定制的专用直流电动机），也没有采用危急油泵电动机的快速起动技术，而是采用对运行中的电动机加速的方法保证润滑油的连续供应。因此本系统的反应速度将快于设置专用危急油泵的系统，且由于电动机是在运行于中、低速的状态开始加速，因此达到满足供油要求的高速所需的时间很短，因而系统的安全性更高；3，在润滑油处理系统入口端设有事故切换阀，当供油系统发生事故时，将其切换至事故状态，使得冷油器和滤油器被旁路，从而减小润滑油处理系统的阻力，使单台电动机驱动油泵也能满足润滑油供油要求。附图说明图1为本专利技术的共用直流电源系统且不设危机油泵的润滑油供油系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，包括第一供油模块（11）、第二供油模块（12）、润滑油处理模块（13）、共用直流电源系统（15）以及润滑油出口（14），其特征在于：所述共用直流电源系统（15）的出口端设置并联的2支路分别与所述第一供油模块（11）的电源入口端及所述第二供油模块（12）的电源入口端连接；/n所述第一供油模块（11）润滑油出口端及所述第二供油模块（12）的润滑油出口端相互汇合后与所述润滑油处理模块（13）的入口端连接；其中，所述润滑油处理模块（13）的入口端设置有事故切换阀（131），所述事故切换阀（131）连接有事故通道（132）以及正常通道（133），所述事故通道（132）的出口和所述正常通道（133）的出口汇合后与所述润滑油出口（14）连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，包括第一供油模块（11）、第二供油模块（12）、润滑油处理模块（13）、共用直流电源系统（15）以及润滑油出口（14），其特征在于：所述共用直流电源系统（15）的出口端设置并联的2支路分别与所述第一供油模块（11）的电源入口端及所述第二供油模块（12）的电源入口端连接；
所述第一供油模块（11）润滑油出口端及所述第二供油模块（12）的润滑油出口端相互汇合后与所述润滑油处理模块（13）的入口端连接；其中，所述润滑油处理模块（13）的入口端设置有事故切换阀（131），所述事故切换阀（131）连接有事故通道（132）以及正常通道（133），所述事故通道（132）的出口和所述正常通道（133）的出口汇合后与所述润滑油出口（14）连通。


2.如权利要求1所述的共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，其特征在于，所述正常通道（133）上顺次设置有冷油器和滤油器。


3.如权利要求1所述的共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，其特征在于，所述共用直流电源系统（15）包含交流电源系统（151），之后向出口端依次连接有整流器（152）及蓄电池组（153）。


4.如权利要求1所述的共用直流电源系统且不设危急油泵的润滑油供油系统，其特征在于，所述第一供油模块（11）包含从电源入口端至润滑油出口端依次连接的第一逆变器（112）、第一电动机（113）及第一主油泵（111）。


5.如权利要求1所述的共用直流电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11