CN212627748U - 一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路，属于斯特林发电技术领域。包括单相220V电源，单相220V电源连接至断路器Q1，断路器Q1的连接开关电源G1，开关电源G1与旋钮S1连接，旋钮S1连接至继电器K2，开关电源G1与旋钮S2连接，旋钮S2连接至继电器K3，继电器K2和K3的A2端短接并连接至开关电源G1。发电机启停电路在启动阶段能够能够断开发电机输出电路与并网电路的连接，在发电机运行稳定能够发出和并网电路同频率同振幅的电力后再开始并网，保证并网电路的稳定性。发电机启停电路在关停阶段能够直接切断发电机两侧的电源，此时停止电阻将会一直连接在发电机的两端将发电机的剩余电能消耗掉，并使电机时刻处于平稳状态不会受外界的干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及斯特林发电技术领域，具体地说是一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路。
背景技术
对于斯特林直线发电机的控制问题，直线发电机的输出电压一般是通过串联电容进行无功补偿而直接并网，这样做所存在的问题是直线发电机的运行频率必须与电网电压的频率相同，且直接启动会导致发电机和电网之间引起很大的电流和功率振荡，对电网的冲击很大；另外一种控制方式为通过二极管整流，串联一个电容保持反电动势与电流同相位，此方案使整个控制器比较庞大，对负载和电容值要求比较苛刻，控制方案整体比较复杂。
实用新型内容
本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种高效斯特林发电机供热装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
本设计的核心思想是，斯特林发电机动子在起始阶段没有受到外力作用而处于处于静止状态。启动时给发电机动子赋予一个激振力，发电机启动后，工作在电动状态，带动活塞运动。活塞运动的振幅大小和阻尼系数与激振力的大小有关，激振力越大、阻尼系数越小，振幅就越大。而激振力的大小取决于绕组中的电流大小，鉴于发电机的启动不需要太大的振幅，故在发电机启动阶段串联电阻，限制电流大小，保证发电机能够平稳启动。待发电机达到谐振后再切换到发电状态。停止时直接切断发电机两侧的电源，此时停止电阻将会一直工作在发电机的两端将发电机的剩余电能消耗掉，使电机时刻处于平稳状态不会受外界的干扰。
一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路,包括单相220V电源，单相220V电源连接至断路器Q1，断路器Q1的火线端连接开关电源G1的输入端L,断路器Q1的零线端连接开关电源G1的输入端N,开关电源G1的24V输出端与旋钮S1一端连接，旋钮S1的另一端连接至继电器K2的线圈A1端，开关电源G1的24V输出端与旋钮S2一端连接，旋钮S2另一端连接至继电器K3的线圈A1端；旋钮S1和旋钮S2为两位置非弹回旋钮，继电器K2和K3的线圈工作电源均为直流24V，其A2端短接并连接至开关电源G1的24V负端。
断路器Q1的火线与继电器K1线圈A1端、电阻R2的X1端和继电器K1的3端并联；继电器K1的A2端连接至继电器K3一组触点的18端；电阻R2的X2端连接至继电器K2的一组触点的18端；继电器K1一组触点的4端分别连接至电阻R1的X2端和电容C1的X2端。
继电器K1一组触点的2端和继电器K2一组触点的2端短接并连接至零线N上，继电器K1一组触点的1端和继电器K2一组触点的1端短接并分别连接至继电器K3一组触点的15端和发电机M1的1端。
继电器K3一组触点的16端与继电器K2一组触点的16端相连；继电器K2一组触点的16端连接至电阻R1的X1端；电容C1的X1端连接至发电机的输入端。
本实用新型的一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路，现有技术相比所产生的有益效果是：
（1）本发明设计的发电机启停电路在启动阶段能够能够断开发电机输出电路与并网电路的连接，在发电机运行稳定能够发出和并网电路同频率同振幅的电力后再开始并网，保证并网电路的稳定性。
（2）本发明设计的发电机启停电路在关停阶段能够直接切断发电机两侧的电源，此时停止电阻将会一直连接在发电机的两端将发电机的剩余电能消耗掉，并使电机时刻处于平稳状态不会受外界的干扰。
附图说明
图1是本实用新型发电机启停电路图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型的实施例进行说明。
一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路,包括单相220V电源，单相220V电源连接至断路器Q1，断路器Q1的火线端连接开关电源G1的输入端L,断路器Q1的零线端连接开关电源G1的输入端N,开关电源G1的24V输出端与旋钮S1一端连接，旋钮S1的另一端连接至继电器K2的线圈A1端，开关电源G1的24V输出端与旋钮S2一端连接，旋钮S2另一端连接至继电器K3的线圈A1端；旋钮S1和旋钮S2为两位置非弹回旋钮，继电器K2和K3的线圈工作电源均为直流24V，其A2端短接并连接至开关电源G1的24V负端。
作为本实用新型的第一实施例，启动时旋转旋钮S1使继电器K2线圈通电，继电器K2两组常开触点均接通，接通后，继电器K2的两组触点、电阻R1、电阻R2、电容C1和发电机M1将呈串联关系，并接入单相交流电中，此时发电机将处于启动阶段；其中电阻R1和R2起到降低发电机启动电流的作用，使发电机的振幅不至于过大，电容C1起到电源滤波的作用。
作为本实用新型的第一实施例，待发电机达到谐振后旋转旋钮S2使继电器K3线圈通电，继电器K3的常开触点将接通，接通后继电器K2的一组触点、继电器K3的触点和继电器K1的线圈呈串联关系接入单相交流电，此时继电器K1线圈通电，继电器K1的两组常开触点闭合，继电器K1的两组触点将和发电机M1、电容C1组成串联电路接入单相交流电中，此时发电机处于发电阶段。
作为本实用新型的第一实施例，发电机将处于发电状态后旋转旋钮S1断开继电器K2线圈电源，继电器K2的两组常开触点断开，一组常闭触点闭合，此时发电机仍处于发电状态；当需要停止发电时旋转旋钮S2断开继电器K3的线圈电源，此时继电器K3的常开触点断开，常闭触点闭合，继电器K1线圈电源将断开，从而继电器K1的两组常开触点断开，发电机处于停止阶段。
作为本实用新型的第一实施例，停止阶段继电器K3的一组常闭触点、继电器K2的一组常闭触点、电阻R1、电容C1和发电机M1组成串联闭合电路，电阻将 R1消耗剩余电能；待发电机剩余电能被消耗完成后，发电机停止振动，发电机将处于停止状态。
断路器Q1的火线与继电器K1线圈A1端、电阻R2的X1端和继电器K1的3端并联；继电器K1的A2端连接至继电器K3一组触点的18端；电阻R2的X2端连接至继电器K2的一组触点的18端；继电器K1一组触点的4端分别连接至电阻R1的X2端和电容C1的X2端。
继电器K1一组触点的2端和继电器K2一组触点的2端短接并连接至零线N上，继电器K1一组触点的1端和继电器K2一组触点的1端短接并分别连接至继电器K3一组触点的15端和发电机M1的1端。
继电器K3一组触点的16端与继电器K2一组触点的16端相连；继电器K2一组触点的16端连接至电阻R1的X1端；电容C1的X1端连接至发电机的输入端。
应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管该具体实施方式部分对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (4)
1.一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路,其特征在于，包括单相220V电源，所述单相220V电源连接至断路器Q1，所述断路器Q1的火线端连接开关电源G1的输入端L,所述断路器Q1的零线端连接开关电源G1的输入端N,所述开关电源G1的24V输出端与旋钮S1一端连接，所述旋钮S1的另一端连接至继电器K2的线圈A1端，所述开关电源G1的24V输出端与旋钮S2一端连接，所述旋钮S2另一端连接至继电器K3的线圈A1端；所述旋钮S1和旋钮S2为两位置非弹回旋钮，所述继电器K2和K3的线圈工作电源均为直流24V，其A2端短接并连接至所述开关电源G1的24V负端。
2.根据权利要求1所述一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路，其特征在于，所述断路器Q1的火线与继电器K1线圈A1端、电阻R2的X1端和继电器K1的3端并联；所述继电器K1的A2端连接至继电器K3一组触点的18端；所述电阻R2的X2端连接至所述继电器K2的一组触点的18端；所述继电器K1一组触点的4端分别连接至电阻R1的X2端和电容C1的X2端。
3.根据权利要求2所述一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路，其特征在于，所述继电器K1一组触点的2端和所述继电器K2一组触点的2端短接并连接至零线N上，所述继电器K1一组触点的1端和所述继电器K2一组触点的1端短接并分别连接至继电器K3一组触点的15端和发电机M1的1端。
4.根据权利要求2所述一种恒频永磁直线斯特林发电机启停电路，其特征在于，所述继电器K3一组触点的16端与所述继电器K2一组触点的16端相连；所述继电器K2一组触点的16端连接至所述电阻R1的X1端；所述电容C1的X1端连接至发电机的输入端。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117559852A (zh) * | 2024-01-12 | 2024-02-13 | 湖南大学 | 一种自由活塞斯特林发电机并网启停控制方法 |
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2020
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