发电机控制系统及发电机技术方案

本申请涉及一种发电机控制系统及发电机，发电机控制系统，包括检测单元、控制单元和执行单元；检测单元用于连接发电机本体；检测单元用于检测发电机本体输出端的实时电流，并输出实时电流值；控制单元接收实时电流值，并与预设限值进行比较；实时电流值大于预设限值的情况下，控制单元输出过载信号；执行单元用于连接发电机本体；执行单元响应于过载信号以降低发电机本体的励磁电流。根据电磁感应原理，发电机的感应电动势（端电压）E＝CnΦ，其中C为常数。因此，发电机端电压的高低，取决于转子的转速n和磁通Φ。实时电流值大于预设限值的情况下，通过降低励磁电流以减少磁通Φ，进而实现降低发电机的端电压，有利于提高发电机的用电安全。电安全。电安全。

【技术实现步骤摘要】
发电机控制系统及发电机


[0001]本申请涉及发电机的领域，尤其是涉及一种发电机控制系统及发电机。

技术介绍

[0002]发电机（Generators）是由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，以将其他形式的能量转换成电能的机械设备。
[0003]利用发电机为负载进行供电时，为保障用电安全，常常会在发电机和负载之间连接有保护开关。
[0004]正常工作状态下，保护开关处于通路状态，发电机为负载进行供电。若负载发生过载而导致电流过大，则保护开关切换至断路状态以切断发电机和负载之间的供电。
[0005]保护开关处于断路状态的情况下，发电机仍处于工作状态，发动机的端电压为额定电压，存在安全隐患。

技术实现思路

[0006]为了提高发电机的用电安全，本申请提供一种发电机控制系统及发电机。
[0007]第一方面，本申请提供一种发电机控制系统，采用如下的技术方案：一种发电机控制系统，包括检测单元、控制单元和执行单元；检测单元用于连接发电机本体；检测单元用于检测发电机本体输出端的实时电流，并输出实时电流值；控制单元接收实时电流值，并与预设限值进行比较；实时电流值大于预设限值的情况下，控制单元输出过载信号；执行单元用于连接发电机本体；执行单元响应于过载信号以降低发电机本体的励磁电流。
[0008]通过采用上述技术方案，根据电磁感应原理，发电机的感应电动势（端电压）E＝CnΦ，其中C为常数。因此，发电机端电压的高低，取决于转子的转速n和磁通Φ。
[0009]实时电流值大于预设限值的情况下，通过降低励磁电流以减少磁通Φ，进而实现降低发电机的端电压，有利于提高发电机的用电安全。
[0010]优选的，执行单元响应于过载信号以降低发电机本体的励磁电流至0。
[0011]通过采用上述技术方案，检修人员在检修过程中，可能会接触发电机的输出端，此时，励磁电流为0，则磁通Φ、端电压E均为0，避免检修人员触电，提高发电机的用电安全。
[0012]优选的，实时电流值大于预设限值的情况下，控制单元输出过载信号并开始计时；控制单元输出过载信号，且计时时长等于预设时长的情况下，控制单元停止输出过载信号。
[0013]通过采用上述技术方案，负载可能发生非技术原因的故障而导致电流过大（如：发电机为输送带的电机供电，若突然往输送带上放置过重的物料，则可能导致电机堵转），则可在预设时长内快速排除故障，则在预设时长后，控制单元停止输出过载信号，执行单元接
收不到过载信号，则发电机本体自动恢复运转以为负载供电。
[0014]优选的，控制单元停止输出过载信号的情况下，控制单元输出低压启动信号；执行单元响应于低压启动信号以控制发电机本体的励磁电流等于预设低电流值。
[0015]通过采用上述技术方案，发电机刚恢复运转时，励磁电流等于预设低电流值，则磁通Φ较低，发电机端电压E较低，负载的指示灯亮起，而较低的发电机端电压E不足以使得负载中的大功率电器（如：电机）正常工作。此时，若未完成故障的排除，则在指示灯亮起时，检修人员快速停止操作，并可以选择手动操作发电机停止运转；同时，较低的发电机端电压E避免检修人员发生触电。
[0016]并且，发电机端电压E较低的情况下，检测单元仍保持运转状态；即发电机端电压E较低的情况下，若实时电流值大于预设限值，则控制单元输出过载信号。
[0017]优选的，控制单元输出低压启动信号的情况下，控制单元重新开始计时；控制单元输出低压启动信号，且计时时长等于预设启动时长的情况下，控制单元输出正常启动信号；执行单元响应于正常启动信号以控制发电机本体正常运转。
[0018]通过采用上述技术方案，在检修人员完成故障排除后，发电机本体自动恢复运转以为负载供电。
[0019]优选的，控制单元输出过载信号的情况下，控制单元将当前时刻记录为故障时刻；控制单元输出过载信号的情况下，控制单元基于当前时刻和预设周期以计算记录的故障时刻的数量；记录的故障时刻的数量大于阈值的情况下，控制单元输出停机信号；执行单元响应于停机信号以控制发电机本体停止运转。
[0020]通过采用上述技术方案，在发生本次过载之前的预设周期内，若故障次数超过阈值，则认为导致本次过载的故障排除存在困难，需要花费较长的时间进行故障排除，进而控制发电机本体（如：利用柴油机或汽油机作为动力来源的发电机本体）停止运转以节约能源。
[0021]第二方面，本申请提供一种发电机，采用如下的技术方案：一种发电机，包括发电机本体和上述的发电机控制系统。
[0022]优选的，还包括保护开关；发电机本体包括驱动源和发电用电机，驱动源用于驱使发电用电机的转子转动；保护开关连接于发电用电机的输出端，保护开关用于供负载连接。
[0023]通过采用上述技术方案，正常工作状态下，保护开关处于通路状态，发电机为负载进行供电。若负载发生过载而导致电流过大，则保护开关切换至断路状态以切断发电机和负载之间的供电。
[0024]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.在根据电磁感应原理，发电机的感应电动势（端电压）E＝CnΦ，其中C为常数。因此，发电机端电压的高低，取决于转子的转速n和磁通Φ；实时电流值大于预设限值的情况下，判断负载处于过载状态，则通过降低励磁电流至0以减少磁通Φ至0，进而控制发电机不输出电能，有利于提高发电机的用电安全；2.发电机刚恢复运转时，励磁电流等于预设低电流值，则磁通Φ较低，发电机端电
压E较低，负载的指示灯亮起，而较低的发电机端电压E不足以使得负载中的大功率电器（如：电机）正常工作。此时，若未完成故障的排除，则在指示灯亮起时，检修人员快速停止操作，并可以选择手动操作发电机停止运转；同时，较低的发电机端电压E避免检修人员发生触电；3.在发生本次过载之前的预设周期内，若故障次数超过阈值，则认为导致本次过载的故障排除存在困难，需要花费较长的时间进行故障排除，进而控制发电机本体停止运转以节约能源。
附图说明
[0025]图1是发电机控制系统的结构框图。
[0026]图2是发电机控制系统的流程图。
[0027]图3是发电机的整体结构示意图。
[0028]图4是发电机本体的结构示意图。
[0029]附图标记说明：1、检测单元；2、控制单元；3、执行单元；4、发电机本体；41、驱动源；42、发电用电机。
具体实施方式
[0030]以下结合附图1
‑
4对本申请作进一步详细说明。
[0031]参照图1和图2，本申请实施例公开一种发电机控制系统，包括检测单元1、控制单元2和执行单元3。
[0032]检测单元1用于连接发电机本体4；检测单元1用于检测发电机本体4输出端的实时电流，并输出实时电流值。在一个实施例中，检测单元1可采用电流传感器。
[0033]控制单元2连接于检测单元1以接收实时电流值。控制单元2将实时电流值与预设限值进行比较。
[0034]其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机控制系统，其特征在于：包括检测单元（1）、控制单元（2）和执行单元（3）；检测单元（1）用于连接发电机本体（4）；检测单元（1）用于检测发电机本体（4）输出端的实时电流，并输出实时电流值；控制单元（2）接收实时电流值，并与预设限值进行比较；实时电流值大于预设限值的情况下，控制单元（2）输出过载信号；执行单元（3）用于连接发电机本体（4）；执行单元（3）响应于过载信号以降低发电机本体（4）的励磁电流。2.根据权利要求1所述的发电机控制系统，其特征在于：执行单元（3）响应于过载信号以降低发电机本体（4）的励磁电流至0。3.根据权利要求1所述的发电机控制系统，其特征在于：实时电流值大于预设限值的情况下，控制单元（2）输出过载信号并开始计时；控制单元（2）输出过载信号，且计时时长等于预设时长的情况下，控制单元（2）停止输出过载信号。4.根据权利要求3所述的发电机控制系统，其特征在于：控制单元（2）停止输出过载信号的情况下，控制单元（2）输出低压启动信号；执行单元（3）响应于低压启动信号以控制发电机本体（4）的励磁电流等于预设低电流值。5.根据权利要求4所述的发电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：游宝斌，杜锦忠，
申请(专利权)人：台州市椒江柏森机械有限公司，
类型：发明
国别省市：