由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统技术方案

本发明专利技术由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，包括第一供油模块、第二供油模块、事故供油模块、润滑油处理模块以及润滑油出口，其特征在于，其中，第一供油模块包括第一永磁无刷直流电动机、第一驱动器、第一直流电源、第一主油泵及第一输油管道；第一永磁无刷直流电动机通过第一驱动器与第一直流电源连接；再有，第二供油模块包括第二永磁无刷直流电动机、第二驱动器、第二直流电源、第二主油泵及第二输油管道；第二永磁无刷直流电动机通过第二驱动器与第二直流电源连接；实现了对于两个主油泵的缓慢起动或停止，事故油泵的缓慢起停及快速起动，确保供油不中断，同时还可以减少对于供电系统的冲击，进一步提升经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统
本专利技术涉及火力发电领域，特别是指由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统。
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。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事故油泵；系统2：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事故油泵。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事故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事故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中直流电动机的起动都是依靠在直流电动机电枢回路中串联起动电阻实现的；系统1仅用于对起动速度和起动时间要求不严格的时候，因此使用的起动电阻阻值较大，起动电流相对较小；而系统2中由于对起动速度要求很快、起动时间要求很短，因此串联的起动电阻阻值很小，起动电流很大；系统2在实际运行中一旦发生事故失去交流电源时，对于直流电动机驱动的事故油泵的起动速度和时间要求更为严格，因而运行的风险很大，但是对于燃机等发电机组，基于发电机组结构的原因，只能采用运行风险较大的系统2进行供油。鉴于上述系统2润滑油系统存在的问题，为了降低其供油中断的风险，需要提出一种全新的润滑油驱动方式，改善原来的驱动油泵模式，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，延长了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的不足，本专利技术创新地提出由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，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事故油泵起动的系统结构，在正常起动、停止及运行2台主油泵时均采用直流电源通过驱动器联通永磁无刷电动机驱动，同时事故油泵的起/停也采用直流电电源通过控制器联通直流电机驱动；从而实现了主油泵可以缓慢逐渐起停，以及事故油泵可以在不同事故状况中分别采取缓慢起动以及快速起动，如此不仅保证了润滑油的连续供应，保护了发电机组的轴系安全，而且降低了主油泵突然起/停及事故油泵突然起动过程中对于电源及机械设备造成的冲击，同时保护了发电机组、电源及机械设备，延长了发电机组的运行时间，进而提升了经济和社会效益，这是本专利技术提出的新颖性、创造性和实用性的目的所在。本专利技术所采用的技术手段如下：本专利技术提供了一种由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，包括第一供油模块、第二供油模块、事故供油模块、润滑油处理模块以及润滑油出口，其特征在于，其中，上述第一供油模块包括第一永磁无刷直流电动机、第一驱动器、第一直流电源、第一主油泵及第一输油管道；上述第一永磁无刷直流电动机通过上述第一驱动器与上述第一直流电源连接；所述第一主油泵一端与所述第一永磁无刷直流电动机连接，另一端连接上述第一输油管道；再有，上述第二供油模块包括第二永磁无刷电动机、第二驱动器、第二直流电源、第二主油泵及第二输油管道；上述第二永磁无刷直流电动机通过上述第二驱动器与上述第二直流电源连接；上述第二主油泵一端与上述第二永磁无刷直流电动机连接，另一端连接上述第二输油管道；上述第一输油管道及上述第二输油管道的一端分别与上述润滑油处理模块连接；上述第一供油模块与上述第二供油模块分别通过上述第一输油管道及第二输油管道并行连接于所述润滑油处理模块。其中上述由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统进一步具有如下特点。还包括事故供油模块，其包含直流电源、控制器、直流电动机、事故油泵及事故输油管道；上述直流电动机通过上述控制器与上述第三直流电源连接；上述事故油泵的一端与上述直流电动机连接，另一端连接上述事故输油管道；上述事故供油模块通过上述事故输油管道直接连接到上述润滑油出口。此外上述由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统还具有如下特点。上述第一直流电源与上述第二直流电源为同一电源，上述第三直流电源为独立电源；上述第一直流电源、上述第二直流电源、上述第三直流电源为同一电源；上述第三直流电源的额定电压为220V；上述第一直流电源与上述第二直流电源的额定电压相同；上述第一永磁无刷直流电动机及上述第二永磁无刷直流电动机的额定电压为220V，则上述第一直流电源及上述第二直流电源的额定电压为380V；上述第一永磁无刷直流电动机及上述第二永磁无刷直流电动机的额定电压为380V，则上述第一直流电源及上述第二直流电源的额定电压为530V；上述第一永磁无刷直流电动机及上述第二永磁无刷直流电动机的额定电压为122V，则上述第一直流电源及上述第二直流电源的额定电压为220V。有益效果通过创新的由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，改善原来的驱动油泵模式，通过驱动器驱动的永磁无刷直流电动机以及控制器控制的直流电动机，以及直流电源供电，实现了对于两个主油泵的缓慢起动或停止，事故油泵的缓慢起动或停止以及快速起动，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，延长了发电机组的运行时间，进一步提升了经济和社会效益。附图说明图1为本专利技术一种由永磁无刷电动机与直流电动机共同组成的润滑油供油系统结构示意图，图中标示了系统结构的各关键设备名称、以及连接关系。图2为现有润滑油供油系统2（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事故油泵）的结构示意图。附图各标记说明：1：第一永磁无刷直流电动机；2：第二永磁无刷直流电动机；3：直流电动机；4：第一驱动器；5：第二驱动器；6：控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，包括第一供油模块（101）、第二供油模块（102）、事故供油模块（103）、润滑油处理模块（200）以及润滑油出口（300），其特征在于：/n其中，所述第一供油模块（101）包括第一永磁无刷直流电动机（1）、第一驱动器（4）、第一直流电源（7）、第一主油泵（10）及第一输油管道（17）；/n所述第一永磁无刷直流电动机（1）通过所述第一驱动器（4）与所述第一直流电源（7）连接；所述第一主油泵（10）一端与所述第一永磁无刷直流电动机（1）连接，另一端连接所述第一输油管道（17）；/n再有，所述第二供油模块（102）包括第二永磁无刷电动机（2）、第二驱动器（5）、第二直流电源（8）、第二主油泵（11）及第二输油管道（18）；/n所述第二永磁无刷直流电动机（2）通过所述第二驱动器（5）与所述第二直流电源（8）连接；所述第二主油泵（11）一端与所述第二永磁无刷直流电动机（8）连接，另一端连接所述第二输油管道（18）；/n所述第一输油管道（17）及所述第二输油管道（18）的一端分别与所述润滑油处理模块（200）连接；所述第一供油模块（101）与所述第二供油模块（102）分别通过所述第一输油管道（17）及所述第二输油管道（18）并行连接于所述润滑油处理模块（200）。/n...

【技术特征摘要】
1.由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，包括第一供油模块（101）、第二供油模块（102）、事故供油模块（103）、润滑油处理模块（200）以及润滑油出口（300），其特征在于：
其中，所述第一供油模块（101）包括第一永磁无刷直流电动机（1）、第一驱动器（4）、第一直流电源（7）、第一主油泵（10）及第一输油管道（17）；
所述第一永磁无刷直流电动机（1）通过所述第一驱动器（4）与所述第一直流电源（7）连接；所述第一主油泵（10）一端与所述第一永磁无刷直流电动机（1）连接，另一端连接所述第一输油管道（17）；
再有，所述第二供油模块（102）包括第二永磁无刷电动机（2）、第二驱动器（5）、第二直流电源（8）、第二主油泵（11）及第二输油管道（18）；
所述第二永磁无刷直流电动机（2）通过所述第二驱动器（5）与所述第二直流电源（8）连接；所述第二主油泵（11）一端与所述第二永磁无刷直流电动机（8）连接，另一端连接所述第二输油管道（18）；
所述第一输油管道（17）及所述第二输油管道（18）的一端分别与所述润滑油处理模块（200）连接；所述第一供油模块（101）与所述第二供油模块（102）分别通过所述第一输油管道（17）及所述第二输油管道（18）并行连接于所述润滑油处理模块（200）。


2.如权利要求1所述的由永磁无刷电动机与直流电动机组成的润滑油供油系统，其特征在于：
还包括事故供油模块（103），其包含直流电源（9）、控制器（6）、直流电动机（3）、事故油泵（12）及事故输油管道（19）；
所述直流电动机（3）通过所述控制器（6）与所述第三直流电源（9）连接；所述事故油泵（12）一端与所述直流电动机（3）连接，另一端连接所述事故输油管道（19）；
所述事故输油管道（19）的一端与所述润滑油出口（300）连接；所述事故供油模块（10...

【专利技术属性】
技术研发人员：史沁鹏，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