CN111852715A - 一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机械技术领域，涉及一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式。涉及的一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，发电机采用柴油机+异步发电机的组合，其起动方式为：首先将外部高压交流电源连接至变频器，变频器将外部高压交流电源的电压转换成变频变速发电机组的额定电压，并为变频变速发电机组提供电压；与此同时，变频器激活机组控制箱并发出发电机组电动起动指令，通电后发电机组运行在电动起动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转，当柴油机转速达到设定转速后发电机组控制系统指示喷油器喷油，柴油机点火并顺利起动。本发明减少了燃油的浪费，减少了排放的污染。

Description

一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式。
背景技术
目前，大功率的柴油发电机组主要由柴油机、发电机、公共底座等组成。传统发电机组的起动方式为：柴油机通过电马达、气马达、弹簧马达、液压马达等起动装置拖动柴油机转动，柴油机再通过盘片联轴器或者高弹联轴器拖动发电机转动，当达到柴油机点火转速时，调速器控制喷油器喷油，柴油机起动成功，进而带动发电机发电并向外输出电能。
但传统的起动方式存在以下问题：（1）柴油机的低速起动过程，存在低效率燃烧，浪费燃油的同时，产生了大量的黑烟，恶化了排放指标。(2)起动时间一般在5～15s，起动时间较长。(3)起动装置一旦失效，发电机组无法起动，可靠较差。(4)多台机组并网时，需要专业技术人员反复调整，工作量较大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出的目的是提出一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式。
本发明为完成上述目的采用如下技术方案：
一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，发电机采用柴油机+异步发电机的组合，其起动方式为：首先将外部高压交流电源连接至变频器Ⅲ，变频器Ⅲ将外部高压交流电源的电压转换成变频变速发电机组的额定电压，并为变频变速发电机组提供电压；与此同时，所述变频器激活机组控制箱并发出发电机组电动起动指令，通电后发电机组运行在电动起动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转，当柴油机转速达到设定转速后发电机组控制系统指示喷油器喷油，柴油机点火并顺利起动。
发电机电动起动的具体控制逻辑如下：机组备车完毕，发电机接受到外部电源后，由机组控制系统发出发电机电动起动模式激活指令，激活机组电动起动模式并将电子调速器自动调整功能锁定，禁止调速系统、燃油系统自动投入；此时，外部的配电系统向发电机组送电，通电后发电机运行在电动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转；柴油机转速逐步升高，当达到设定转速时，机组控制箱将电子调速器解锁，电子调速器开始工作，喷油器开始向柴油机喷油；柴油机点火并顺利起动，并按额定转速运行，此时只要柴油机输出转速大于电动机拖动转速，发电机即可自动完成电动状态与发电状态的切换，发电机开始正常发电并向外输出电能。
所述设定转速大于常规起动方式的点火转速。
所述的变速变频发电机组具有变频机组；所述变频机组所输出的频率不稳定的电流通过变频器Ⅰ转换为直流电；所述的直流电再通过变频器Ⅱ转换为船舶负载或电力推进装置用定频交流电。
本发明提出的一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，采用上述技术方案，通过发电机组反向拖动柴油机起动的方式，发电机电动起动相对于传统的电动或气动起动模式，具有如下有益效果：
(1)柴油机转速达到设定转速附近时喷油器喷油，避免了在低速起动过程中的低效率燃烧，节省了燃油，消除了起气过程中的黑烟，避免了柴油机的异常磨损。
(2)采用全功率电机起动，起动时间限制在5～10s，起动速度、起动成功率明显优于传统方式。
(3)发电机电动起动时，柴油机的电马达或气马达等并不动作，可以延长起动装置的维护周期，降低备件成本。
(4)发电机组从起动到并网的过程为无缝切换，避免了发电机组在并网过程中对电网的冲击过程；整个供电网络并网过程更为平缓。
综上，本发明减少了燃油的浪费，减少了排放的污染，具有起动时间短，可靠性高的特点。
附图说明
图1为发电机电动起动原理图；
图2为发电机电动起动控制逻辑图；
图3为变速变频发电机组的原理图。
图中：1、外部高压交流电源，2、变频器Ⅲ，3、变速变频发电机组，4、机组控制箱，5、变频器Ⅰ，6、变频器Ⅱ，7、船舶负载或电力推进装置。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明加以说明。
如图1所示，一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，发电机组采用柴油机+异步发电机的组合，其起动方式为：首先将外部高压交流电源1连接至变频器Ⅲ2，变频器Ⅲ2将外部高压交流电源1的电压转换成变速变频发电机组2的额定电压，并给变频变速发电机组送电；与此同时，变频器Ⅲ2激活机组控制箱4并发出发电机组电动起动指令，通电后发电机运行在电动起动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转，当柴油机转速达到设定转速后发电机组控制系统指示喷油器喷油，柴油机点火并顺利起动4。
如图2所示，具体的控制逻辑如下：机组备车完毕，发电机接受到外部电源后，由机组控制系统发出发电机电动起动模式激活指令，激活机组电动起动模式并将电子调速器自动调整功能锁定，禁止调速系统、燃油系统自动投入。此时，外部的配电系统向发电机组送电，通电后发电机运行在电动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转。柴油机转速逐步升高，当达到设定转速(此转速远远高于常规起动方式的点火转速)时，机组控制箱将电子调速器解锁，电子调速器开始工作，喷油器开始向柴油机喷油。柴油机点火并顺利起动，并按额定转速运行，此时只要柴油机输出转速大于电动机拖动转速，发电机即可自动完成电动状态与发电状态的切换，发电机开始正常发电并向外输出电能。
如图3所示，所述的变速变频发电机组具有变频机组；所述变频机组所输出的频率不稳定的电流通过变频器Ⅰ转换为直流电；所述的直流电再通过变频器Ⅱ转换为船舶负载或电力推进装置用定频交流电。

Claims (3)

1.一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，其特征在于：发电机采用柴油机+异步发电机的组合，其起动方式为：首先将外部高压交流电源连接至变频器，变频器将外部高压交流电源的电压转换成变频变速发电机组的额定电压，并为变频变速发电机组提供电压；与此同时，所述变频器激活机组控制箱并发出发电机组电动起动指令，通电后发电机组运行在电动起动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转，当柴油机转速达到设定转速后发电机组控制系统指示喷油器喷油，柴油机点火并顺利起动。
2.如权利要求1所述的一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，其特征在于：发电机电动起动的具体控制逻辑如下：机组备车完毕，发电机接受到外部电源后，由机组控制系统发出发电机电动起动模式激活指令，激活机组电动起动模式并将电子调速器自动调整功能锁定，禁止调速系统、燃油系统自动投入；此时，外部的配电系统向发电机组送电，通电后发电机运行在电动状态，开始旋转并通过盘片联轴器或者高弹联轴器反向拖动柴油机旋转；柴油机转速逐步升高，当达到设定转速时，机组控制箱将电子调速器解锁，电子调速器开始工作，喷油器开始向柴油机喷油；柴油机点火并顺利起动，并按额定转速运行，此时只要柴油机输出转速大于电动机拖动转速，发电机即可自动完成电动状态与发电状态的切换，发电机开始正常发电并向外输出电能。
3.如权利要求2所述的一种发电机反向拖动大功率柴油机的起动方式，其特征在于：所述设定转速大于常规起动方式的点火转速。
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