CN216642270U - 一种柴油发电机组控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柴油发电机组控制系统，包括机组控制单元、发电机，设在发电机母线上的塑壳断路器、及设在塑壳断路器上的485通信单元，其中塑壳断路器通过485通信单元与机组控制单元通信连接；塑壳断路器采集母线参数，并通过485通信单元传输至机组控制单元，机组控制单元通过485通信单元传输合闸信号或分闸信号至塑壳断路器。本实用新型可通过塑壳断路器采集低压侧的参数，节省了硬件采集回路，减少了故障点；所采集的参数可通过485通信单元传输至机组控制单元，而机组控制单元也可通过485通信单元直接控制塑壳断路器合闸分闸。可见，本实用新型仅通过塑壳断路器，就对整个低压侧实现了参数采集、控制和保护。

Description

一种柴油发电机组控制系统

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，尤其涉及一种柴油发电机组控制系统。

背景技术

现有的发电机组控制器大体上分为三类：简单保护型，即仅提供开机、停机和水温高、油压低、超速保护，不提供电量显示，控制面板上尚需安装水温表、油压表、小时计、蓄电池电压表、交流电压表、交流电流表等仪表；标准型，提供电量显示、提供保护功能，不带通信接口；高档型，除提供标准型的功能外，还可提供通信接口，可进行遥控、遥测、遥信功能。

现有的高档型控制模块自带的通讯方式主要有两种，一种是和发动机ECU进行通讯的CAN接口，该接口只进行数据传输，共享检测参数，不进行控制；另一种是和上位机进行通讯的接口，一般有RS232、RS485、TCP/IP等多种形式，该接口是与上位机进行通讯联通的，不参与机组内部控制。

现有发电机组控制系统需要围绕发电机组控制器进行大量扩展，扩展出类似于供电回路、检测回路、控制回路等多个回路系统，在这些回路系统中为了实现保护剂控制功能，增加了大量的微断、变压器及继电器等多种电器元件，电器元件的增多一方面增加了故障点，影响整个机组的稳定性，另一方面增加了整个系统的反应时间，影响机组整体性能。

如图1所示，整个控制系统在控制模块扩展回路上使用了三个交流微型断路器(QF1、QF2和QF3)、一个直流微型断路器(QH)，三个电流互感器(TA1、TA2和TA3)、五个继电器、一个滑动变阻器。一个直流微型断路器保护整个低压系统；三个交流微型断路器作用于交流电压读取回路；三个电流互感器作用为对负载回路电流进行读取；继电器KA1作用为控制发动机运行/停机；继电器KA2作用为控制发动机启动；继电器KA3作用为控制发动机怠速/额定状态转换；继电器KA4作用为控制负载回路断路器合闸；继电器KA5作用为控制负载回路断路器分闸；滑动变阻器作用为对发动机转速进行微调。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种柴油发电机组控制系统，通过在塑壳断路器上设置RS485通信单元，实现了塑壳断路器和机组控制单元之间数据和控制信号的传输，减少了硬件回路，减少了故障点，并对低压侧实现了有效的保护。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种柴油发电机组控制系统，包括机组控制单元和发电机，还包括设在所述发电机母线上的塑壳断路器，及设在所述塑壳断路器上的485通信单元，所述塑壳断路器通过所述485通信单元与所述机组控制单元通信连接；所述塑壳断路器采集母线参数，并通过所述485通信单元传输至所述机组控制单元，所述机组控制单元通过所述485通信单元传输合闸信号或分闸信号至所述塑壳断路器。

优选方式为，所述485通信单元包括电连接的通信接口和信号转换电路，所述通信接口与所述机组控制单元通信连接，所述信号转换电路与所述塑壳断路器电连接。

优选方式为，所述通信接口包括LV434000。

优选方式为，所述信号转换电路包括LV434201和LV434205。

优选方式为，所述塑壳断路器为NSX250。

优选方式为，所述塑壳断路器包括壳体，所述壳体内设置所述信号转换电路，所述壳体外侧设置所述通信接口。

优选方式为，所述塑壳断路器包括电流采集电路和电压采集电路。

优选方式为，所述塑壳断路器包括嵌设在所述壳体上的显示屏。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的柴油发电机组控制系统，包括机组控制单元、发电机，设在发电机母线上的塑壳断路器、及设在塑壳断路器上的485通信单元，其中塑壳断路器通过485通信单元与机组控制单元通信连接；塑壳断路器采集母线参数，并通过485通信单元传输至机组控制单元，机组控制单元通过485通信单元传输合闸信号或分闸信号至塑壳断路器。本实用新型可通过塑壳断路器采集低压侧的参数，比如电压、电流等，节省了硬件采集回路，减少了故障点；并且机组控制单元可通过485通信单元获取塑壳断路器采集的参数，还可通过485通信单元直接控制塑壳断路器合闸和分闸。可见，本实用新型仅通过塑壳断路器即可对整个低压侧起到保护，从而提升了运行的可靠性。

由于塑壳断路器包括电流采集电路和电压采集电路，塑壳断路器直接采集低压侧(负载)电压和电流，节省了硬件电流采集回路和电压采集回路，减少了故障点。

由于塑壳断路器还包括嵌设在壳体上的显示屏，使其采集的电压电流可视。

综上，本实用新型相比于现有技术，解决了硬件回路多，导致故障点多的技术问题；本实用新型通过在塑壳断路器上设置485通信单元，令塑壳断路器采集的电压和电流可传输至机组控制单元，令机组控制单元可直接控制塑壳断路器合闸和分闸，即仅通过一塑壳断路器，就实现了对低压侧的保护以及实时监测，减少了硬件电路，减少了故障点。

附图说明

图1是现有技术中发电机组的电路示意图；

图2是本实用新型发电机组的电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，一种柴油发电机组控制系统，包括机组控制单元GCU和发电机G，还包括设在发电机G母线(母线(N、L1、L2、L3)安装在母排上)上的塑壳断路器QH，及设在塑壳断路器QH上的485通信单元，塑壳断路器QH通过485通信单元与机组控制单元GCU通信连接；塑壳断路器QH采集母线参数，并通过485通信单元传输至机组控制单元GCU，机组控制单元GCU通过485通信单元传输合闸信号或分闸信号至塑壳断路器QH。本实施例中塑壳断路器QH优先使用NSX250型号，此型号塑壳断路器内集成有电流采集电路和电压采集电路，使塑壳断路器QH能够采集低压侧的电压、电流，从而传输电压、电流以及对应频率等参数至机组控制单元GCU，对低压侧进行实时监测。

本实用新型使用时，塑壳断路器QH实时采集低压侧的电压、电流等参数，并传输至机组控制单元GCU，机组控制单元GCU根据接收的参数，进行参数显示,生成对应的控制信号至发动机控制单元ECU，以控制发动机。同时，机组控制单元GCU可通过485通信单元直接控制塑壳断路器QH合闸和分闸，即实现了直接控制。故，本实用新型仅设置一塑壳断路器，就实现了对整个低压侧的保护，节省了硬件回路，减少了故障点，提升了运行的可靠性。

如图2所示，本实施例中485通信单元包括电连接的通信接口和信号转换电路，通信接口与机组控制单元GCU通信连接，信号转换电路与塑壳断路器QH电连接。其中通信接口包括LV434000，其中信号转换电路包括LV434201和LV434205,LV434201与LV434000电连接，LV434205与塑壳断路器QH电连接。本实施例中塑壳断路器包括壳体，壳体内设置信号转换电路，壳体外侧设置接口电路。

本实施例中塑壳断路器还包括嵌设在壳体上的显示屏，可通过显示屏显示低压侧电压、电流等。另外，机组控制单元GCU可包括其电连接的人机交互单元，人机交互单元可包括显示屏、操作键等，可通过显示屏显示电压、电流、频率等。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种柴油发电机组控制系统的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柴油发电机组控制系统，包括机组控制单元和发电机，其特征在于，还包括设在所述发电机母线上的塑壳断路器，及设在所述塑壳断路器上的485通信单元，所述塑壳断路器通过所述485通信单元与所述机组控制单元通信连接；

所述塑壳断路器采集母线参数，并通过所述485通信单元传输至所述机组控制单元，所述机组控制单元通过所述485通信单元传输合闸信号或分闸信号至所述塑壳断路器。

2.根据权利要求1所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述485通信单元包括电连接的通信接口和信号转换电路，所述通信接口与所述机组控制单元通信连接，所述信号转换电路与所述塑壳断路器电连接。

3.根据权利要求2所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述通信接口包括LV434000。

4.根据权利要求2所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述信号转换电路包括LV434201和LV434205。

5.根据权利要求1至4任一项所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述塑壳断路器为NSX250。

6.根据权利要求2所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述塑壳断路器包括壳体，所述壳体内设置所述信号转换电路，所述壳体外侧设置所述通信接口。

7.根据权利要求5所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述塑壳断路器包括电流采集电路和电压采集电路。

8.根据权利要求6所述的柴油发电机组控制系统，其特征在于，所述塑壳断路器包括嵌设在所述壳体上的显示屏。

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