一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種調(diào)速裝置，特別是涉及一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣發(fā)電機(jī)組是一種包含了發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制器并且以天然氣等高熱值氣體為燃料的點(diǎn)火式氣體機(jī)。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組與汽油發(fā)電機(jī)組、柴油發(fā)電機(jī)組相比降低了對(duì)環(huán)境的污染，是一種環(huán)保節(jié)能型的發(fā)電機(jī)。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組中的發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸連接，由燃?xì)庠聪虬l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)馔ǖ纼?nèi)通入天然氣、液化石油氣或者沼氣等可燃?xì)怏w。由可燃?xì)怏w帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作，發(fā)動(dòng)機(jī)再帶動(dòng)同軸的發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電作業(yè)。由于發(fā)電機(jī)電流輸出端連接負(fù)載的不同，要使發(fā)電機(jī)的發(fā)電量能夠滿足負(fù)載的需要就必須快速改變發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變發(fā)電機(jī)的發(fā)電量，一旦發(fā)電量過(guò)低則無(wú)法帶動(dòng)負(fù)載正常運(yùn)行，發(fā)電量過(guò)高的話又會(huì)造成資源浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本。然而，現(xiàn)階段由于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組反饋系統(tǒng)的不完善，對(duì)負(fù)載端的改變控制器很難做出迅速的反應(yīng)，由于反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組經(jīng)常處于非正常工作狀態(tài)，無(wú)法以額定轉(zhuǎn)速進(jìn)行工作，大大降低了設(shè)備的使用壽命的同時(shí)又造成了電量的浪費(fèi)，給企業(yè)帶來(lái)了不必要的損失。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操控簡(jiǎn)便、響應(yīng)時(shí)間短的天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸與發(fā)電機(jī)的輸入軸連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)膺M(jìn)口與燃?xì)馔ǖ肋B接，其中:還包括控制器、電流互感器和轉(zhuǎn)速傳感器，在燃?xì)馔ǖ郎习惭b有電控閥門裝置，電控閥門裝置的控制端口與控制器的信號(hào)輸出端口連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸出端口與控制器的轉(zhuǎn)速信號(hào)接收端口連接，發(fā)電機(jī)的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器，電流互感器的一次繞組與發(fā)電機(jī)的發(fā)電端口連接，電流互感器的二次繞組與控制器的電流信號(hào)接收端口連接。
[0005]本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，其中所述電控閥門裝置為電子節(jié)氣門，電控閥門裝置安裝在靠近天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)膺M(jìn)口處的燃?xì)馔ǖ郎稀?br>[0006]本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，其中所述控制器為CPU控制器。
[0007]本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)、操控簡(jiǎn)單。在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器可對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給控制器。在發(fā)電機(jī)的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器，電流互感器可對(duì)發(fā)電機(jī)的輸出電流進(jìn)行檢測(cè)，并將電流信號(hào)傳輸給控制器。控制器根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)和電流信號(hào)對(duì)電控閥門裝置的開(kāi)合度進(jìn)行控制，從而保證發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定輸出功率，既能夠避免多余電量的浪費(fèi)，又能夠滿足負(fù)載的電量需求，大大降低了企業(yè)的損失。由于電流互感器和轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行雙重反饋，超調(diào)量小，響應(yīng)時(shí)間短，保證了天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速。
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，為本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)電機(jī)2、控制器3、電流互感器6和轉(zhuǎn)速傳感器7。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I輸出軸與發(fā)電機(jī)2的輸入軸連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I工作時(shí)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)2對(duì)外發(fā)電。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的燃?xì)膺M(jìn)口與燃?xì)馔ǖ?連接，在靠近天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I燃?xì)膺M(jìn)口處的燃?xì)馔ǖ?上安裝有電控閥門裝置5，電控閥門裝置5能夠?qū)θ細(xì)馔ǖ?向天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I通入的燃?xì)饬窟M(jìn)行調(diào)節(jié)，電控閥門裝置5的控制端口與控制器3的信號(hào)輸出端口連接。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器7，轉(zhuǎn)速傳感器7的信號(hào)輸出端口與控制器3的轉(zhuǎn)速信號(hào)接收端口連接。發(fā)電機(jī)2的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器6，電流互感器6的一次繞組與發(fā)電機(jī)2的發(fā)電端口連接，電流互感器6的二次繞組與控制器3的電流信號(hào)接收端口連接。電控閥門裝置5為電子節(jié)氣門。
[0011]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中所采用的控制器3為CPU控制器。
[0012]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:打開(kāi)電控閥門裝置5，通過(guò)燃?xì)馔ǖ?向天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I內(nèi)通入可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I內(nèi)燃燒帶動(dòng)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I進(jìn)行工作，由于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出軸與發(fā)電機(jī)2的輸入軸連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I帶動(dòng)發(fā)電機(jī)2進(jìn)行工作。由于發(fā)電機(jī)2負(fù)載的變化會(huì)引起發(fā)電機(jī)2輸出電壓和電流的變化，發(fā)電機(jī)2自身的勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置能夠?qū)﹄妷哼M(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證電壓維持穩(wěn)定，因此電流與負(fù)載呈正比關(guān)系，電流互感器6將發(fā)電機(jī)2對(duì)外輸出的實(shí)時(shí)電流值傳輸給控制器3，控制器3可根據(jù)實(shí)時(shí)電流值的大小和電流值的變化量得出負(fù)載的變化情況。同時(shí)轉(zhuǎn)速傳感器7對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I曲軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)到的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)傳輸給控制器3，控制器3將實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行對(duì)比分析。控制器3根據(jù)接收的電流值的大小、電流值的變化以及轉(zhuǎn)速值，對(duì)電控閥門裝置5的開(kāi)合度進(jìn)行控制，從而通過(guò)控制天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速來(lái)保證發(fā)電機(jī)2的輸出頻率穩(wěn)定，使發(fā)電機(jī)2的發(fā)電量與負(fù)載相配合，不會(huì)出現(xiàn)發(fā)電量過(guò)多或者發(fā)電量不足的現(xiàn)象。
[0013]本實(shí)用新型一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器7，轉(zhuǎn)速傳感器7可對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給控制器3。在發(fā)電機(jī)2的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器6，電流互感器6可對(duì)發(fā)電機(jī)2的輸出電流進(jìn)行檢測(cè)，并將電流信號(hào)傳輸給控制器3。控制器3根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)和電流信號(hào)對(duì)電控閥門裝置5的開(kāi)合度進(jìn)行控制，從而保證發(fā)電機(jī)2的穩(wěn)定輸出功率，既能夠避免多余電量的浪費(fèi)，又能夠滿足負(fù)載的電量需求，大大降低了企業(yè)的損失。由于電流互感器5和轉(zhuǎn)速傳感器7進(jìn)行雙重反饋，超調(diào)量小，響應(yīng)時(shí)間短，保證了天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)I的工作轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)、操控簡(jiǎn)單，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)(I)和發(fā)電機(jī)(2)，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的輸出軸與發(fā)電機(jī)⑵的輸入軸連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)⑴的燃?xì)膺M(jìn)口與燃?xì)馔ǖ愧冗B接，其特征在于:還包括控制器(3)、電流互感器(6)和轉(zhuǎn)速傳感器(7)，在燃?xì)馔ǖ?4)上安裝有電控閥門裝置(5)，電控閥門裝置(5)的控制端口與控制器(3)的信號(hào)輸出端口連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器(7)，轉(zhuǎn)速傳感器(7)的信號(hào)輸出端口與控制器(3)的轉(zhuǎn)速信號(hào)接收端口連接，發(fā)電機(jī)(2)的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器￠)，電流互感器￠)的一次繞組與發(fā)電機(jī)(2)的發(fā)電端口連接，電流互感器￠)的二次繞組與控制器(3)的電流信號(hào)接收端口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述電控閥門裝置(5)為電子節(jié)氣門，電控閥門裝置(5)安裝在靠近天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)⑴燃?xì)膺M(jìn)口處的燃?xì)馔ǖ愧壬稀?br>3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器(3)為CPU控制器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種天然氣發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、響應(yīng)時(shí)間短的調(diào)速系統(tǒng)。本實(shí)用新型包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制器、電流互感器和轉(zhuǎn)速傳感器。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸連接，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)膺M(jìn)口與燃?xì)馔ǖ肋B接，在燃?xì)馔ǖ郎习惭b有電子節(jié)氣門，電子節(jié)氣門能夠在燃?xì)馔ǖ纼?nèi)對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)通入的燃?xì)饬窟M(jìn)行調(diào)節(jié)，電子節(jié)氣門的控制端口與控制器的信號(hào)輸出端口連接。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸出端口與控制器的轉(zhuǎn)速信號(hào)接收端口連接。發(fā)電機(jī)的發(fā)電端口處設(shè)置有電流互感器，電流互感器的一次繞組與發(fā)電機(jī)的發(fā)電端口連接，電流互感器的二次繞組與控制器的電流信號(hào)接收端口連接。
【IPC分類】F02D19-02, F02D41-02, F02D29-06
【公開(kāi)號(hào)】CN204419376
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520044827
【發(fā)明人】陳近近, 陳明, 連發(fā)轍
【申請(qǐng)人】霸州市華威發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日