多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及可在任何環(huán)境條件下正常啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組，具體涉及一種多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些大型電廠(chǎng)、海上平臺(tái)、船上，系統(tǒng)因故障停運(yùn)后，系統(tǒng)全部停電，處于全“黑”狀態(tài)，如果可以不依賴(lài)別的網(wǎng)絡(luò)幫助，通過(guò)系統(tǒng)中具有自啟動(dòng)能力的發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，帶動(dòng)無(wú)自啟動(dòng)能力的發(fā)電機(jī)組，逐漸擴(kuò)大系統(tǒng)恢復(fù)范圍，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的恢復(fù)，不但可以避免災(zāi)害性的事件發(fā)生，還可以減少經(jīng)濟(jì)損失。在現(xiàn)代化的柴油發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)中，配置最多的就是電啟動(dòng)裝置了，雖然電啟動(dòng)方式有一定的優(yōu)勢(shì)，但它受環(huán)境影響較大，在外界環(huán)境較為惡劣的情況下，電啟動(dòng)裝置很可能失效。而作為用戶(hù)自備柴油發(fā)電機(jī)組，無(wú)論是主用電源還是備用電源，能否正常運(yùn)行不僅僅關(guān)系到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，嚴(yán)重的還會(huì)涉及人生安全。為了讓柴油發(fā)電機(jī)組正常工作，首先要解決的問(wèn)題就是機(jī)組的啟動(dòng)問(wèn)題了，所以機(jī)組能否在任何異常情況下安全可靠地啟動(dòng)，顯得尤為重要。
[0003]作為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要措施之一，研宄電力系統(tǒng)事故后的恢復(fù)問(wèn)題即“黑啟動(dòng)”問(wèn)題具有重大理論和實(shí)際意義，由于系統(tǒng)全部停電后，使其恢復(fù)供電是一件十分復(fù)雜而又耗費(fèi)時(shí)間的事情，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)告訴我們，如果有充分合理的事故恢復(fù)方案，保證機(jī)組在任何環(huán)境下都可以啟動(dòng)運(yùn)行，不僅可以減少停電時(shí)間，還可以避免因停電造成的設(shè)備損壞，降低經(jīng)濟(jì)損失。多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，集中了各種惡劣環(huán)境下的黑啟動(dòng)方案，讓機(jī)組短時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)運(yùn)行成功，更加安全可靠。
[0004]此多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置可以安裝于型號(hào)為D2862LE223的MAN柴油機(jī)上，該機(jī)型除了電啟動(dòng)馬達(dá)已安裝好外，還預(yù)留有三個(gè)馬達(dá)的法蘭接口，方便加裝氣啟動(dòng)與液壓?jiǎn)?dòng)馬達(dá)。實(shí)現(xiàn)多啟動(dòng)裝置的組合應(yīng)用。同樣，該實(shí)用新型還可以應(yīng)用于只要有足夠安裝馬達(dá)位置的任何柴油機(jī)上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，可以保證電力系統(tǒng)電網(wǎng)故障時(shí)，或在癱船、離岸場(chǎng)合時(shí)，無(wú)需任何外電電源的協(xié)助，適應(yīng)于各種惡劣環(huán)境，柴油發(fā)電機(jī)組均能利用自身的性能，安全可靠地啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行。
[0006]本實(shí)用新型是這樣來(lái)工作和實(shí)施的，多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，主要包括電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置，其特征在于:電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置分別連接柴油發(fā)電機(jī)上的機(jī)組控制系統(tǒng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述電啟動(dòng)裝置，由蓄電池、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)馬達(dá)和繼電器組成，蓄電池、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)馬達(dá)及繼電器K2組成一個(gè)閉合回路，機(jī)組在待命狀態(tài)，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Q閉合，啟動(dòng)指令ECM由機(jī)組控制系統(tǒng)給出，在接到ECM給出的指令時(shí)，繼電器輔助線(xiàn)路運(yùn)行導(dǎo)致K2閉合，啟動(dòng)馬達(dá)啟動(dòng)成功。
[0008]進(jìn)一步的，所述氣啟動(dòng)裝置，主要由空壓瓶、泄壓閥、適配器、壓力表、排氣閥、啟動(dòng)馬達(dá)及各種管路等組成；空壓瓶連接泄壓閥，泄壓閥連接適配器，適配器和壓力表連接排氣閥，排氣閥連接啟動(dòng)馬達(dá)，主要通過(guò)各種管路連接，采用壓縮氣體的膨脹作用，把壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力裝置。
[0009]進(jìn)一步的，所述液壓?jiǎn)?dòng)裝置，由手動(dòng)液壓泵、油箱、過(guò)濾器、儲(chǔ)能器、調(diào)速閥、控制閥、啟動(dòng)馬達(dá)，壓力表、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)液壓泵、卸荷閥組成；所述手動(dòng)液壓泵連接油箱，油箱連接過(guò)濾器，過(guò)濾器連接儲(chǔ)能器，儲(chǔ)能器連接調(diào)速閥，調(diào)速閥連接控制閥，控制閥連接啟動(dòng)馬達(dá)；所述壓力表連接儲(chǔ)能器；所述發(fā)電機(jī)連接電動(dòng)液壓泵，電動(dòng)液壓泵連接卸荷閥，卸荷閥連接儲(chǔ)能器。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:外界環(huán)境條件允許的情況下，在外電的幫助下，用柴油機(jī)的電啟動(dòng)系統(tǒng)，啟動(dòng)機(jī)組發(fā)電；當(dāng)外界條件惡劣的情況下，完全失去外部電源時(shí)，利用氣啟動(dòng)裝置，如電啟動(dòng)和氣啟動(dòng)裝置均出現(xiàn)故障時(shí)。還可以米用液壓蓄能啟動(dòng)系統(tǒng)，啟動(dòng)機(jī)組發(fā)電。三套完全獨(dú)立的方案，確保在任何情況下都能保證機(jī)組的正常運(yùn)行。特別適合于電廠(chǎng)的全“黑”啟動(dòng)、癱船啟動(dòng)、離岸場(chǎng)合、極端氣溫條件，啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組工作。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理工作流程圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型的電啟動(dòng)裝置的工作原理電路圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型的氣啟動(dòng)裝置的工作原理電路圖。
[0014]圖4為本實(shí)用新型的液壓?jiǎn)?dòng)裝置的工作原理電路圖。
[0015]在圖中，1、電啟動(dòng)裝置，2、氣啟動(dòng)裝置，3、液壓?jiǎn)?dòng)裝置，4、機(jī)組控制系統(tǒng)，5、蓄電池，6、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，7、啟動(dòng)馬達(dá)，8、空壓瓶，9、泄壓閥，10、適配器，11、壓力表，12、排氣閥，13、手動(dòng)液壓泵，14、油箱，15、過(guò)濾器，16、儲(chǔ)能器，17、調(diào)速閥，18、控制閥，19、發(fā)電機(jī)，20、電動(dòng)液壓泵，21、卸荷閥。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，主要包括電啟動(dòng)裝置1、氣啟動(dòng)裝置2和液壓?jiǎn)?dòng)裝置3，其特征在于:電啟動(dòng)裝置1、氣啟動(dòng)裝置2和液壓?jiǎn)?dòng)裝置3分別連接柴油發(fā)電機(jī)上的機(jī)組控制系統(tǒng)4。當(dāng)柴油機(jī)組控制系統(tǒng)4檢測(cè)到用戶(hù)處主電網(wǎng)失電后，按程序設(shè)定好的優(yōu)先等級(jí)，首先發(fā)出啟動(dòng)指令給電啟動(dòng)裝置I，電啟動(dòng)裝置I接到指令后，啟動(dòng)柴油機(jī)組工作，如果三次啟動(dòng)失敗，電啟動(dòng)失敗信號(hào)反饋至機(jī)組控制系統(tǒng)4 ;機(jī)組控制系統(tǒng)4則發(fā)出第二次啟動(dòng)指令給氣啟動(dòng)裝置2，氣啟動(dòng)裝置2接到指令后，啟動(dòng)柴油機(jī)組工作，同理如果三次啟動(dòng)失敗，氣壓?jiǎn)?dòng)失敗信號(hào)反饋至機(jī)組控制系統(tǒng)4 ;機(jī)組控制系統(tǒng)4則發(fā)出第三次啟動(dòng)指令給液壓?jiǎn)?dòng)裝置3，液壓?jiǎn)?dòng)裝置3接到指令后，啟動(dòng)柴油機(jī)組工作。
[0017]如圖2所示，所述電啟動(dòng)裝置，由蓄電池5、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)6、啟動(dòng)馬達(dá)7和繼電器組成，蓄電池5、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)6、啟動(dòng)馬達(dá)7及繼電器K2組成一個(gè)閉合回路，機(jī)組在待命狀態(tài)，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Q閉合，啟動(dòng)指令ECM由機(jī)組控制系統(tǒng)給出，在接到ECM給出的指令時(shí)，繼電器輔助線(xiàn)路運(yùn)行導(dǎo)致K2閉合，啟動(dòng)馬達(dá)啟動(dòng)成功。
[0018]如圖3所示，所述氣啟動(dòng)裝置，主要由空壓瓶8、泄壓閥9、適配器10、壓力表11、排氣閥12、啟動(dòng)馬達(dá)7及各種管路等組成；空壓瓶8連接泄壓閥9，泄壓閥9連接適配器10，適配器10和壓力表11連接排氣閥12，排氣閥12連接啟動(dòng)馬達(dá)7，主要通過(guò)各種管路連接，采用壓縮氣體的膨脹作用，把壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力裝置。
[0019]如圖4所示，所述液壓?jiǎn)?dòng)裝置，由手動(dòng)液壓泵13、油箱14、過(guò)濾器15、儲(chǔ)能器16、調(diào)速閥17、控制閥18、啟動(dòng)馬達(dá)7，壓力表11、發(fā)電機(jī)19、電動(dòng)液壓泵20、卸荷閥21組成；所述手動(dòng)液壓泵13連接油箱14，油箱14連接過(guò)濾器15，過(guò)濾器15連接儲(chǔ)能器16，儲(chǔ)能器16連接調(diào)速閥17，調(diào)速閥17連接控制閥18，控制閥18連接啟動(dòng)馬達(dá)7 ;所述壓力表11連接儲(chǔ)能器16 ;所述發(fā)電機(jī)19連接電動(dòng)液壓泵20，電動(dòng)液壓泵20連接卸荷閥21，卸荷閥21連接儲(chǔ)能器16。所述液壓?jiǎn)?dòng)具體實(shí)施方法如下:
[0020]1、在沒(méi)有外部能源供應(yīng)時(shí)(首次啟動(dòng)或應(yīng)急啟動(dòng))，通過(guò)手動(dòng)液壓泵13手動(dòng)充壓裝置，將油箱14中的液壓油經(jīng)過(guò)濾器(9)擠壓進(jìn)入蓄能器(5)，當(dāng)在壓力表(4)上觀(guān)察到蓄能器內(nèi)的油壓達(dá)到足夠壓力后(最大工作壓力210bar)，調(diào)整好調(diào)速閥(2)，通過(guò)控制閥15釋放蓄能器16內(nèi)的高壓液壓油，驅(qū)動(dòng)液壓?jiǎn)?dòng)馬達(dá)7工作。
[0021]2、當(dāng)高壓液壓油驅(qū)動(dòng)液壓?jiǎn)?dòng)馬達(dá)7時(shí)，在慣性作用下，液壓?jiǎn)?dòng)馬達(dá)7的傳動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈柔性嚙合，帶動(dòng)飛輪齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)點(diǎn)火；在完成點(diǎn)火后，松開(kāi)控制閥18，此時(shí)馬達(dá)失去驅(qū)動(dòng)能，在飛輪齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)和慣性作用下，馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)小齒輪與飛輪齒圈脫開(kāi)復(fù)位。
[0022]3、當(dāng)柴油機(jī)點(diǎn)火啟動(dòng)后，柴油機(jī)機(jī)帶發(fā)電機(jī)19可以提供電能給液壓?jiǎn)?dòng)系統(tǒng)中的電動(dòng)液壓泵20，液壓油經(jīng)泄荷閥21實(shí)現(xiàn)持續(xù)為液壓蓄能器16充壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力高于設(shè)定壓力時(shí)(最大工作壓力210bar)時(shí)，卸荷閥21打開(kāi)，液壓油回流入長(zhǎng)油箱11端。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，主要包括電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置，其特征在于:電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置分別連接柴油發(fā)電機(jī)上的機(jī)組控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，其特征在于:所述電啟動(dòng)裝置，由蓄電池、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)馬達(dá)和繼電器組成，蓄電池、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)馬達(dá)及繼電器K2組成一個(gè)閉合回路，機(jī)組在待命狀態(tài)，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)Q閉合，啟動(dòng)指令ECM由機(jī)組控制系統(tǒng)給出，在接到ECM給出的指令時(shí)，繼電器輔助線(xiàn)路運(yùn)行導(dǎo)致K2閉合，啟動(dòng)馬達(dá)啟動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，其特征在于:所述氣啟動(dòng)裝置，主要由空壓瓶、泄壓閥、適配器、壓力表、排氣閥、啟動(dòng)馬達(dá)及各種管路組成；空壓瓶連接泄壓閥，泄壓閥連接適配器，適配器和壓力表連接排氣閥，排氣閥連接啟動(dòng)馬達(dá)，主要通過(guò)各種管路連接，采用壓縮氣體的膨脹作用，把壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，其特征在于:所述液壓?jiǎn)?dòng)裝置，由手動(dòng)液壓泵、油箱、過(guò)濾器、儲(chǔ)能器、調(diào)速閥、控制閥、啟動(dòng)馬達(dá)，壓力表、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)液壓泵、卸荷閥組成；所述手動(dòng)液壓泵連接油箱，油箱連接過(guò)濾器，過(guò)濾器連接儲(chǔ)能器，儲(chǔ)能器連接調(diào)速閥，調(diào)速閥連接控制閥，控制閥連接啟動(dòng)馬達(dá)；所述壓力表連接儲(chǔ)能器；所述發(fā)電機(jī)連接電動(dòng)液壓泵，電動(dòng)液壓泵連接卸荷閥，卸荷閥連接儲(chǔ)能器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了多組合式柴油發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)裝置，主要包括電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置，其特征在于：電啟動(dòng)裝置、氣啟動(dòng)裝置和液壓?jiǎn)?dòng)裝置分別連接柴油發(fā)電機(jī)上的機(jī)組控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)效果是：外界環(huán)境條件允許的情況下，在外電的幫助下，用柴油機(jī)的電啟動(dòng)系統(tǒng)，啟動(dòng)機(jī)組發(fā)電；當(dāng)外界條件惡劣的情況下，完全失去外部電源時(shí)，利用氣啟動(dòng)裝置，如電啟動(dòng)和氣啟動(dòng)裝置均出現(xiàn)故障時(shí)。還可以采用液壓蓄能啟動(dòng)系統(tǒng)，啟動(dòng)機(jī)組發(fā)電。三套完全獨(dú)立的方案，確保在任何情況下都能保證機(jī)組的正常運(yùn)行。特別適合于電廠(chǎng)的全“黑”啟動(dòng)、癱船啟動(dòng)、離岸場(chǎng)合、極端氣溫條件，啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組工作。
【IPC分類(lèi)】F02N7-00, F02B63-04, F02N11-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204402725
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420780403
【發(fā)明人】章建萍, 鐘偉亮
【申請(qǐng)人】泰豪電源技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月12日