CN204706951U - 能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其包括发电机以及与所述发电机连接的供电控制器；供电控制器还与用于检测市电供电状态的市电供电检测指示电路、在市电断电时切换柴油发电机供电的切换启动控制电路以及升降速控制电路连接。本实用新型通过市电指示继电器KA3检测市电的供电状态，在市电断电时，通过切换启动控制电路切换柴油发电机进行供电，通过充电器或小发电机对电瓶进行充电，通过升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车继电器KA6对柴油机的转速进行有效控制，结构紧凑，能实现升降速有效控制以及供电的有效切换，控制精度高，适应性好，稳定可靠。

Description

能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种供电控制系统，尤其是一种能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，属于供电控制的技术领域。

背景技术

柴油发电机组是一种小型发电设备，是指以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油机、发电机等部件组成，整体可以固定在基础上，定位使用，也可以装在拖车上，供移动使用。

柴油机要满足未来排放水平和节能要求，必须采用电控技术，现有的柴油机供电系统难以满足负载供电的使用要求。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其结构紧凑，能实现升降速有效控制以及供电的有效切换，控制精度高，适应性好，稳定可靠。

按照本实用新型提供的技术方案，所述能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，包括发电机以及与所述发电机连接的供电控制器；供电控制器还与用于检测市电供电状态的市电供电检测指示电路、在市电断电时切换柴油发电机供电的切换启动控制电路以及升降速控制电路连接。

所述市电供电检测指示电路包括市电指示继电器KA3，市电指示继电器KA3常闭触点的一端与供电控制器连接。

所述切换启动控制电路包括电瓶、利用市电对电瓶充电的充电器以及直接发电对电瓶充电的小发电机；

充电器的正供电端、负供电段与市电指示继电器KA3线圈两端连接，充电器的负充电端与电瓶的负极端以及市电指示继电器KA3常闭触点的另一端连接，且充电器的负充电端还与柴油机启动继电器KA1线圈的一端、柴油机供油继电器KA2线圈的一端连接，柴油机启动继电器KA1线圈的另一端、柴油机供油继电器KA2线圈的另一端分别与供电控制器的输出端连接；

充电器的正充电端与电瓶的正极端以及启动马达的正电源端连接，电瓶的正极端通过小发电机启动继电器KM的常开触点与小发电机的电压输出端连接，小发电机的另一端接地；小发电机启动继电器KM线圈的一端接地，小发电机启动继电器KM线圈的另一端与柴油机启动继电器KA1常开触点的一端连接；

柴油机启动继电器KA1常开触点的另一端、柴油机供油继电器KA2常开触点的一端均与点火开关S2的一端连接，点火开关S2的另一端与供电控制器的输出端连接，且所述点火开关S2的另一端与急停开关S1的一端连接，急停开关S1的另一端与供电控制器的输出端连接。

所述升降速控制电路包括升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车控制继电器KA6；

升速控制继电器KA4线圈的一端、降速控制继电器KA5线圈的一端以及停车控制继电器KA6线圈的一端分别与供电控制器相应的输出端连接，升速控制继电器KA4线圈的另一端、降速控制继电器KA5线圈的另一端以及停车控制继电器KA6线圈的另一端均与充电器的负充电端连接；

停车控制继电器KA6常开触点的一端与点火开关S2的一端连接；急停开关S1的一端分别与开关K1的一端以及开关K2的一端连接，开关K1的另一端与柴油机启动继电器KA1线圈的另一端连接，开关K2的另一端与柴油机供油继电器KA2线圈的另一端连接。

充电器的负充电端还扬声器的一端连接，扬声器的另一端与供电控制器的输出端连接；柴油机启动继电器KA1常开触点的两端、柴油机供油继电器KA2常开触点的两端还并联有空气断路器QF1。

所述供电控制器还与用于控制驱动发电机柴油机转速的转速调控板连接，所述转速调控板包括转速传感器以及转速调节执行器。

所述供电控制器还与水温传感器以及油压传感器连接。

所述发电机的输电端连接有电路断路器Q1以及用于检测负载电路的电流互感器，所述电流互感器的输出端与供电控制器的输入端连接，发电机的输电端与供电控制器间还设有空气断路器QF2连接。

本实用新型的优点：通过市电指示继电器KA3检测市电的供电状态，在市电断电时，通过切换启动控制电路切换柴油发电机进行供电，通过充电器或小发电机对电瓶进行充电，通过升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车继电器KA6对柴油机的转速进行有效控制，结构紧凑，能实现升降速有效控制以及供电的有效切换，控制精度高，适应性好，稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

附图标记说明：1-发电机、2-电流互感器、3-供电控制器、4-转速调控板、5-转速传感器、6-充电器、7-扬声器、8-启动马达、9-小发电机、10-水温传感器、11-油压传感器以及12-电瓶。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示：为了能实现升降速有效控制以及供电的有效切换，提高供电的稳定性与可靠性，本实用新型包括发电机1以及与所述发电机1连接的供电控制器3；供电控制器3还与用于检测市电供电状态的市电供电检测指示电路、在市电断电时切换柴油发电机供电的切换启动控制电路以及升降速控制电路连接。

具体地，供电控制器3控制的供电方式包括市电供电以及发电机1输出供电的两种，在市电供电时，发电机1处于非工作状态，即仅有市电为负载供电。而当市电断电时，控制器3通过切换启动控制电路切换并启动发电机1，由发电机1输出电能为负载供电。通过市电供电检测指示电路、切换启动控制电路能保证负载供电的稳定性以及可靠性。通过升速控制电路来实现对柴油机驱动发电机1过程中的速度进行有效控制。

在具体实施时，所述发电机1的输电端连接有电路断路器Q1以及用于检测负载电路的电流互感器2，所述电流互感器2的输出端与供电控制器3的输入端连接，发电机1的输电端与供电控制器3间还设有空气断路器QF2连接。通过电路断路器Q1能控制发电机1输出的电能是否加载到负载上，通过电流互感器3检测的电流，供电控制器3能判定发电机1对负载的供电状态，空气断路器QF2闭合后，供电控制器3能获取发电机1输出电压的情况，从而能对发电机1的输出电压进行有效监控。

所述市电供电检测指示电路包括市电指示继电器KA3，市电指示继电器KA3常闭触点的一端与供电控制器3连接。本实用新型实施例中，市电指示供电器KA3线圈的两端分别与ACL端、ACN端连接，ACL端、CAN端之间的电压为220V，即用于获取市电电压。市电电压正常时，市电指示继电器KA3的常闭触点闭合，市电断电时，市电指示继电器KA3的常闭触点断开，供电控制器3根据市电指示继电器KA3常闭触点的闭合状态实现对市电供电状态的检测。供电控制器3可以采用现有常用的结构，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

所述切换启动控制电路包括电瓶12、利用市电对电瓶12充电的充电器6以及直接发电对电瓶12充电的小发电机9；

充电器6的正供电端、负供电段与市电指示继电器KA3线圈两端连接，充电器6的负充电端与电瓶12的负极端以及市电指示继电器KA3常闭触点的另一端连接，且充电器6的负充电端还与柴油机启动继电器KA1线圈的一端、柴油机供油继电器KA2线圈的一端连接，柴油机启动继电器KA1线圈的另一端、柴油机供油继电器KA2线圈的另一端分别与供电控制器3的输出端连接；

充电器6的正充电端与电瓶12的正极端以及启动马达8的正电源端连接，电瓶12的正极端通过小发电机启动继电器KM的常开触点与小发电机9的电压输出端连接，小发电机9的另一端接地；小发电机启动继电器KM线圈的一端接地，小发电机启动继电器KM线圈的另一端与柴油机启动继电器KA1常开触点的一端连接；

柴油机启动继电器KA1常开触点的另一端、柴油机供油继电器KA2常开触点的一端均与点火开关S2的一端连接，点火开关S2的另一端与供电控制器3的输出端连接，且所述点火开关S2的另一端与急停开关S1的一端连接，急停开关S1的另一端与供电控制器3的输出端连接。

本实用新型实施例中，电瓶12能够用于整个控制系统提供工作电源以及启动马达8的工作电压，以便启动马达8能够带电后启动。发电机1发电时需要通过柴油机启动，柴油机初始工作时需要利用启动马达8进行启动。当市电正常时，充电器6能将220V市电转换为24V直流电，以为电瓶12进行充电。而当市电断电时，利用小发电机9能对电瓶12进行充电，保证电瓶12内电量的充足，即确保整个控制系统的供电可靠性。柴油机供油继电器KA2常开触点的另一端与转速调节板4内的接线端子连接。

供电控制器3通过市电指示继电器KA3的常开触点判断市电断电时，供电控制器3先让柴油机供油继电器KA2的线圈得电，由于点火开关S2在一般情况下处于闭合状态，柴油机供油继电器KA2线圈得电，能让柴油机供油继电器KA2的常开触点闭合，即实现对柴油机的供油。在对柴油机供油一段时间后，供电控制器3再让柴油机启动继电器KA1的线圈得电，以让柴油机启动继电器KA1的常开触点闭合。当柴油机启动继电器KA1常开触点闭合后，能使得小发电机启动继电器KM的线圈得电，实现小发电机启动继电器KM的常开触点闭合，小发电机9通过柴油机驱动，小发电机9输出的电能实现对电瓶12的充电；与此同时，启动马达8驱动柴油机启动，在柴油机启动成功后，柴油机能驱动发电机1工作发电。此外，柴油机在启动时需要大电流，启动马达8驱动柴油机在初始转动时，电瓶12能提供柴油机所需的大电流。在遇到紧急情况时，可以通过急停开关S1能让柴油机停止转动。

充电器6的负充电端还扬声器7的一端连接，扬声器7的另一端与供电控制器3的输出端连接；柴油机启动继电器KA1常开触点的两端、柴油机供油继电器KA2常开触点的两端还并联有空气断路器QF1。

所述供电控制器3还与用于控制驱动发电机1柴油机转速的转速调控板4连接，所述转速调控板4包括转速传感器5以及转速调节执行器。所述供电控制器3还与水温传感器10以及油压传感器11连接。

本实用新型实施例中，通过空气断路器QF1能实现对柴油机的有效保护。空气断路器QF1的一端与点火开关S2的一端连接，空气断路器QF2的另一端与电瓶12的正极端、启动马达8的正电源端连接。通过转速传感器5能获取柴油机的转速，为了使得发电机1输出的电压平稳且满足相应的频率要求，供电控制器3能在获取柴油机的转速后，通过转速调节执行器（即图中的ACT）控制柴油机的转速，使得柴油机驱动发电机1输出的电能满足供电要求。水温传感器10用于检测柴油机工作时的水温值，油压传感器11用于检测柴油机工作时的油压值，当水温或油压与预设安全值不匹配时，供电控制器3可以通过扬声器7输出报警信息，扬声器7可以采用蜂鸣器替代，具体为本技术领域人员所熟知。供电控制器3还通过启动马达8获取电压反馈值，即通过D+连接端与供电控制器3连接。图1中的X1-1~X1-23为供电控制器3所在电路板上的端脚，转速调控板4内的数值为相关接线端子编号，相关连接为本技术领域人员所熟知。

进一步地，所述升降速控制电路包括升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车控制继电器KA6；

升速控制继电器KA4线圈的一端、降速控制继电器KA5线圈的一端以及停车控制继电器KA6线圈的一端分别与供电控制器3相应的输出端连接，升速控制继电器KA4线圈的另一端、降速控制继电器KA5线圈的另一端以及停车控制继电器KA6线圈的另一端均与充电器6的负充电端连接；

停车控制继电器KA6常开触点的一端与点火开关S2的一端连接；急停开关S1的一端分别与开关K1的一端以及开关K2的一端连接，开关K1的另一端与柴油机启动继电器KA1线圈的另一端连接，开关K2的另一端与柴油机供油继电器KA2线圈的另一端连接。

本实用新型实施例中，开关K1、开关K2与急停开关S1连接的一端还分别与供电控制器3相应输入端连接，通过开关K1、开关K2能向供电控制器3输入所需的输入信号，且能通过开关K1、开关K2的开关状态，能调节柴油机供油继电器KA2线圈以及柴油机启动继电器KA1线圈的带电状态。停车控制继电器KA6常开触点的另一端与X1-16端脚连接，升速控制继电器KA4具有单刀双掷触头，其中，动触头的一端与两静触头分别连接时，能实现升速和降速限位，动触头的另一端与X1-14端脚连接，一静触头的与X1-15端脚连接，另一静触头与点火开关S2与柴油机启动继电器KA1常开触点连接的一端连接。降速控制继电器KA5也具有单刀双掷触头，动触头与X1-17端脚连接，一静触头与X1-19端脚连接，另一静触头与X1-18端脚连接；此外，降速控制继电器KA5还在转速调速板4上设置一常开触点，通过单刀双掷触头以及转速调速板4上的常开触点配合，能实现对柴油机的降速有效控制。

本实用新型通过市电指示继电器KA3检测市电的供电状态，在市电断电时，通过切换启动控制电路切换柴油发电机1进行供电，通过充电器6或小发电机9对电瓶12进行充电，通过升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车继电器KA6对柴油机的转速进行有效控制，结构紧凑，能实现升降速有效控制以及供电的有效切换，控制精度高，适应性好，稳定可靠。

Claims (8)

1.一种能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，包括发电机（1）以及与所述发电机（1）连接的供电控制器（3）；其特征是：供电控制器（3）还与用于检测市电供电状态的市电供电检测指示电路、在市电断电时切换柴油发电机供电的切换启动控制电路以及升降速控制电路连接。

2.根据权利要求1所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述市电供电检测指示电路包括市电指示继电器KA3，市电指示继电器KA3常闭触点的一端与供电控制器（3）连接。

3.根据权利要求2所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述切换启动控制电路包括电瓶（12）、利用市电对电瓶（12）充电的充电器（6）以及直接发电对电瓶（12）充电的小发电机（9）；

充电器（6）的正供电端、负供电段与市电指示继电器KA3线圈两端连接，充电器（6）的负充电端与电瓶（12）的负极端以及市电指示继电器KA3常闭触点的另一端连接，且充电器（6）的负充电端还与柴油机启动继电器KA1线圈的一端、柴油机供油继电器KA2线圈的一端连接，柴油机启动继电器KA1线圈的另一端、柴油机供油继电器KA2线圈的另一端分别与供电控制器（3）的输出端连接；

充电器（6）的正充电端与电瓶（12）的正极端以及启动马达（8）的正电源端连接，电瓶（12）的正极端通过小发电机启动继电器KM的常开触点与小发电机（9）的电压输出端连接，小发电机（9）的另一端接地；小发电机启动继电器KM线圈的一端接地，小发电机启动继电器KM线圈的另一端与柴油机启动继电器KA1常开触点的一端连接；

柴油机启动继电器KA1常开触点的另一端、柴油机供油继电器KA2常开触点的一端均与点火开关S2的一端连接，点火开关S2的另一端与供电控制器（3）的输出端连接，且所述点火开关S2的另一端与急停开关S1的一端连接，急停开关S1的另一端与供电控制器（3）的输出端连接。

4.根据权利要求3所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述升降速控制电路包括升速控制继电器KA4、降速控制继电器KA5以及停车控制继电器KA6；

升速控制继电器KA4线圈的一端、降速控制继电器KA5线圈的一端以及停车控制继电器KA6线圈的一端分别与供电控制器（3）相应的输出端连接，升速控制继电器KA4线圈的另一端、降速控制继电器KA5线圈的另一端以及停车控制继电器KA6线圈的另一端均与充电器（6）的负充电端连接；

停车控制继电器KA6常开触点的一端与点火开关S2的一端连接；急停开关S1的一端分别与开关K1的一端以及开关K2的一端连接，开关K1的另一端与柴油机启动继电器KA1线圈的另一端连接，开关K2的另一端与柴油机供油继电器KA2线圈的另一端连接。

5.根据权利要求3所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：充电器（6）的负充电端还扬声器（7）的一端连接，扬声器（7）的另一端与供电控制器（3）的输出端连接；柴油机启动继电器KA1常开触点的两端、柴油机供油继电器KA2常开触点的两端还并联有空气断路器QF1。

6.根据权利要求3所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述供电控制器（3）还与用于控制驱动发电机（1）柴油机转速的转速调控板（4）连接，所述转速调控板（4）包括转速传感器（5）以及转速调节执行器。

7.根据权利要求3所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述供电控制器（3）还与水温传感器（10）以及油压传感器（11）连接。

8.根据权利要求1所述的能进行升降速有效控制的柴油发电机供电控制系统，其特征是：所述发电机（1）的输电端连接有电路断路器Q1以及用于检测负载电路的电流互感器（2），所述电流互感器（2）的输出端与供电控制器（3）的输入端连接，发电机（1）的输电端与供电控制器（3）间还设有空气断路器QF2连接。