發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)，包括主電路和控制電路，所述的主電路由一個三相支路和一個單相支路并聯(lián)構成，所述的三相支路由第一小型三極空氣斷路器與第一三相自耦變壓器、三相接觸器、三相電流互感器、三相電流表和第二三相自耦變壓器串聯(lián)構成；所述的單相支路由三相接觸器的線圈和第一中間繼電器的第一觸點串聯(lián)構成；所述的控制電路包括燃油輸入支路、起動輸入支路、油壓支路、油溫支路、水溫支路、油位支路和轉速支路。本發(fā)明在極少消耗能源、沒有污染的情況下完成對控制系統(tǒng)是否正常工作的測試，而且可以使用在任意發(fā)電機組功率的控制系統(tǒng)測試中，具有安全穩(wěn)定、方便快捷、綠色環(huán)保的優(yōu)點。
【專利說明】發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及本發(fā)明技術是一種涉及發(fā)電機組控制系統(tǒng)測試、運行的綜合檢測試驗臺，具體地說是一種發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在發(fā)電機組的生產過程中，控制系統(tǒng)電路復雜，功能多，采用了大量的電器、電子元件和導線裝配而成，往往容易出現(xiàn)問題。同時，發(fā)電機組控制系統(tǒng)具有對發(fā)動機的參數(油溫、油壓、水溫、油位等)，發(fā)電系統(tǒng)的參數(電壓、電流、功率、頻率等)眾多參數的監(jiān)測、保護功能。在產品的生產調試過程中，需不斷啟動、停止發(fā)電機組，成本費用高，生產效率低，環(huán)境污染大，安全性不能得到保障。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有技術存在的上述問題，旨在提供一種仿真一臺發(fā)電機組。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術方案:發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)，包括主電路和控制電路，其特征在于所述的主電路由一個三相支路和一個單相支路并聯(lián)構成，其中:
[0005]所述的三相支路由第一小型三極空氣斷路器與第一三相自耦變壓器、三相接觸器、三相電流互感器、三相電流表和第二三相自耦變壓器串聯(lián)構成，所述的三相支路的每相支路上均串聯(lián)一個小型單極空氣斷路器和一個電阻；所述第一小型三極空氣斷路器的電源側接三相交流電源，負載側與電源中線之間接指示燈；在所述的三相支路上還連接有三相電壓表；所述的單相支路由三相接觸器的線圈和第一中間繼電器的第一觸點串聯(lián)構成；
[0006]所述的控制電路包括燃油輸入支路、起動輸入支路、油壓支路、油溫支路、水溫支路、油位支路和轉速支路；各支路的一端接地，另一端通過接線端與被測控制系統(tǒng)的相應接線端連接,并且:
[0007]所述的燃油輸入支路由第二中間繼電器的線圈和第一中間繼電器的第二觸點的串聯(lián)電路與第一中間繼電器的線圈和時間繼電器的觸點的串聯(lián)電路并聯(lián)構成；
[0008]所述的起動輸入支路由時間繼電器的線圈構成；
[0009]所述的油壓支路、油溫支路、水溫支路和油位支路具有基本相同的電路結構，包括一個三刀三擲鈕子開關、一個電位器、一對相應的信號傳感器接線端、一對相應的控制柜傳感器接線端和一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關通過其中的兩組開關切換所述的電位器和相應的信號傳感器接線端，將二者擇一通過所述的一對相應的控制柜傳感器接線端與被測控制系統(tǒng)中的相應傳感器接線端連接；所述的三刀三擲鈕子開關的第三組開關用于切換所述的一對指示燈，公共端通過指示燈電源接線柱與被測控制系統(tǒng)中的指示燈電源連接;
[0010]所述的轉速支路包括一個三刀雙擲鈕子開關、轉速信號發(fā)生器、控制柜轉速傳感器、第二時間繼電器和一個指示燈，所述的三刀雙擲鈕子開關的兩組開關分別與所述的第二時間繼電器兩個觸點串聯(lián)，該串聯(lián)支路的兩端分別與所述的轉速信號發(fā)生器和控制柜轉速傳感器連接；所述三刀雙擲鈕子開關的第三組開關兩端分別與所述的指示燈和所述的指示燈電源接線端連接。
[0011]本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)的主要作用是用來測試發(fā)電機組控制系統(tǒng)。在生產調試發(fā)電機組控制系統(tǒng)的時候，將本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)與發(fā)電機組控制系統(tǒng)進行連接，可測試控制系統(tǒng)是否正常工作，并能檢測控制系統(tǒng)對發(fā)動機的轉速、水溫、油溫、油壓、油位等報警和保護功能；同時還能測試控制系統(tǒng)對發(fā)電機部分，對發(fā)電機的輸出電壓、電流、功率、頻率等參數的報警和保護功能?？梢?，本發(fā)明在極少消耗能源、沒有污染的情況下完成對控制系統(tǒng)是否正常工作的測試，而且可以使用在任意發(fā)電機組功率的控制系統(tǒng)測試中，具有安全穩(wěn)定、方便快捷、綠色環(huán)保的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]圖1是本發(fā)明的電路圖。
[0014]圖2是現(xiàn)有技術中普通型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0015]圖3是本發(fā)明替代有技術中普通型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0016]圖4是現(xiàn)有技術的自動啟動型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0017]圖5是本發(fā)明替代現(xiàn)有技術的自動啟動型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0018]圖6是現(xiàn)有技術并機型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0019]圖7是本發(fā)明替代現(xiàn)有技術并機型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0020]參照圖1，本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)，包括主電路和控制電路，所述的主電路由一個三相支路a和一個單相支路b并聯(lián)構成。
[0021]所述的三相支路a由第一小型三極空氣斷路器QFl與第一三相自耦變壓器TA1、H相接觸器KM、三相電流互感器TA、三相電流表PA和第二三相自耦變壓器TA2串聯(lián)構成，所述的三相支路的每相支路上均串聯(lián)一個小型單極空氣斷路器QF4、QF5、QF6和一個電阻R1、R2、R3 ;所述第一小型三極空氣斷路器QFl的電源側接三相交流電源，負載側與電源中線之間接指示燈Hl1、H12、H13 ;在所述的三相支路a上還連接有三相電壓表PV ;所述的單相支路b由三相接觸器KM的線圈和第一中間繼電器Kl的第一觸點串聯(lián)構成。
[0022]所述的控制電路包括燃油輸入支路、起動輸入支路、油壓支路、油溫支路、水溫支路、油位支路和轉速支路；各支路的一端接地，另一端通過接線端與被測控制系統(tǒng)的相應接線端連接,并且:
[0023]所述的燃油輸入支路由第二中間繼電器K2的線圈和第一中間繼電器Kl的第二觸點的串聯(lián)電路與第一中間繼電器Kl的線圈和時間繼電器KT的觸點的串聯(lián)電路并聯(lián)構成；
[0024]所述的起動輸入支路由時間繼電器KT的線圈構成；
[0025]所述的油壓支路包括三刀三擲鈕子開關SB1、第一電位器RP1、一對油壓傳感器接線端XJ4和XJ5、一對控制柜油壓傳感器接線端XJ6、XJ7以及一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關SBl通過其中的兩組開關切換所述的電位器RPl和油壓傳感器接線端XJ4、XJ5，將二者擇一通過一對控制柜油壓傳感器接線端XJ6、XJ7與被測控制系統(tǒng)中的油壓傳感器接線連接；
[0026]所述的油溫支路包括三刀三擲鈕子開關SB2、電位器RP2、油溫傳感器接線端XJ8和XJ9、一對控制柜油溫傳感器接線端XJ10、XJ11以及和一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關SB2通過其中的兩組開關切換所述的電位器RP2和油溫傳感器接線端XJ8、XJ9，將二者擇一通過控制柜油壓傳感器接線端XJ6、XJ7與被測控制系統(tǒng)中的油溫傳感器接線端連接；
[0027]所述的水溫支路包括第三三刀三擲鈕子開關SB3、第三電位器RP3、水溫傳感器接線端XJ12和XJ13、一對控制柜水溫傳感器接線端XJ14、XJ15和一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關SB3通過其中的兩組開關切換所述的電位器RP3和水溫傳感器接線端XJ12和XJ13，將二者擇一通過控制柜水溫傳感器接線端XJ14、XJ15與被測控制系統(tǒng)中的水溫傳感器接線端連接；
[0028]所述的油位支路包括第四三刀三擲鈕子開關SB4、電位器RP4、油位傳感器接線端XJ16和XJ17、一對控制柜油位傳感器接線端XJ18、XJ19和一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關SB4通過其中的兩組開關切換所述的第四電位器RP4和油位傳感器接線端XJ16和XJ17，將二者擇一通過控制柜油位傳感器接線端XJ18、XJ19與被測控制系統(tǒng)中的油位傳感器接線端連接；
[0029]上述各三刀三擲鈕子開關的第三組開關用于切換所述各信號支路中的一對指示燈，公共端通過指示燈電源接線端XJ3與被測控制系統(tǒng)中的指示燈電源連接；
[0030]所述的轉速支路包括一個三刀雙擲鈕子開關SB5、轉速信號發(fā)生器、控制柜轉速傳感器、第二時間繼電器和一個指示燈，所述的三刀雙擲鈕子開關SB5的兩組開關分別與所述的第二時間繼電器兩個觸點串聯(lián)，該串聯(lián)支路的兩端分別與所述的轉速信號發(fā)生器和控制柜轉速傳感器連接；所述三刀雙擲鈕子開關SB5的第三組開關兩端分別與所述的指示燈和所述的指示燈電源接線柱XJ3連接。
[0031]另外本測試臺架還配有一個可調穩(wěn)壓電源。當某些控制系統(tǒng)的傳感器是電壓型或者是電流型時，測試臺架上的多圈電位器就不能模擬這些傳感器狀態(tài)。此時，使用可調穩(wěn)壓電源，調整出一個合適的參數接入被測控制系統(tǒng)，以使控制系統(tǒng)能正常工作。
[0032]需測試時，主電路中第一小型三極空氣斷路器QFl的電源側通過接線端L11、L12、L13、N接三相交流電源；三相電流互感器TA的二次側線圈端子U、V、W、N與被測控制系統(tǒng)的電流檢測端相連；三相支路a的三相與控制系統(tǒng)的斷路器相連。控制電路中的燃油輸入端XJ1、動動輸入端XJ2和指示燈電源端XJ3分別于與被測控制系統(tǒng)的燃油、起動和電源輸出線相接；控制柜油壓傳感器接線端XJ6和XJ7、控制柜油溫傳感器接線端XJlO和XJl1、控制柜水溫傳感器接線端XJ14和XJ15、控制柜油位傳感器接線端XJ18和XJ19、控制柜轉速傳感器接線端XJ22和XJ23分別與被測控制系統(tǒng)中的各個相應傳感器接線連接，并調節(jié)精密多圈電位器RPl?RP4于合適位置；轉速信號發(fā)生器接線端XJ20和XJ21與預調好的轉速信號發(fā)生器相連，其中和轉速傳感器有關的導線采用雙芯屏蔽線。
[0033]參照圖2，現(xiàn)有技術中普通型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖，其工作過程如下:
[0034]1、發(fā)電機組工作時，按下控制系統(tǒng)中的啟動按鈕，發(fā)動機啟動，帶動發(fā)電機旋轉，發(fā)電機發(fā)出額定電壓。2、合上斷路器，電能通過斷路器向負載供電3、控制系統(tǒng)監(jiān)控發(fā)動機工作參數(水溫、油壓、轉速等)，如有異常，發(fā)出報警直至停機。4、控制系統(tǒng)監(jiān)控發(fā)動機發(fā)電機工作參數(電壓、電流、功率、頻率等)，如有異常，發(fā)出報警直至停機。5、停機:先切斷斷路器，后按下停機按鈕，發(fā)電機組散熱后自動停機。
[0035]圖中，虛線箭頭為控制線路走向，實線箭頭為強電線路走向。
[0036]參照圖3，本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)用以替換現(xiàn)有技術中的實際發(fā)動機-發(fā)電機組。具體來說，將本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)安裝在測試臺架上，三相電流互感器TA的二次側線圈端子U、V、W、N與被測控制系統(tǒng)的電流檢測端相連；三相支路a的三相端子A、B、C和A’、B’、C’分別通過導線與被測控制系統(tǒng)的斷路器QF相連。完成上述連接后，便可進行測試。
[0037]本發(fā)明發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)的工作原理如下:在工作時，按下被測控制系統(tǒng)中的的啟動按鈕，測試臺會自動加載發(fā)動機轉速信號和發(fā)電機電壓，分別調節(jié)自耦變壓器TAU TA2可對被測控制系統(tǒng)的過壓、欠壓、過流等報警值、保護值進行測試；改變三個小型單極空氣斷路器QF4?QF6開關狀態(tài)可測試控制系統(tǒng)的缺相保護；調整四個精密多圈電位器RPl?RP4的阻值可測試控制系統(tǒng)的水溫、油溫、油壓、油位等信號的報警和保護值；通過調整轉速信號發(fā)生器的頻率可測試控制系統(tǒng)對發(fā)動機轉速的報警保護值是否正確。
[0038]參照圖4，現(xiàn)有技術的自動啟動型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖，其工作原理如下:
[0039]1、發(fā)電機組處于手動狀態(tài)時，其工作方式與普通型發(fā)電機組工作方式相同。
[0040]2、處于自動狀態(tài)時(手動、自動狀態(tài)在控制系統(tǒng)中可以選擇)，控制系統(tǒng)檢測到市電異常或者消失，控制系統(tǒng)會自動啟動發(fā)電機組，并在發(fā)電電壓正常后，自動合閘斷路器，向負載供電。
[0041]3、當市電恢復正常，控制系統(tǒng)會發(fā)出停機信號，自動切斷斷路器，并自動停機。
[0042]4、控制系統(tǒng)在工作過程中其報警、保護功能與普通型發(fā)電機組基本相同。
[0043]參照圖5，同樣的道理，本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)也可以替代現(xiàn)有技術中的實際自動啟動型發(fā)電機組。將第二小型三極空氣斷路器QF2的輸出端子L21?L23和N接線端接入被測控制系統(tǒng)的市電檢測端，就可測試被測控制系統(tǒng)的自動啟動功能是否正常。
[0044]參照圖6，現(xiàn)有技術并機型發(fā)電機組與被測控制系統(tǒng)的工作原理圖，其工作原理如下:
[0045]1、發(fā)電機組處于單機狀態(tài)時，其工作方式與普通型發(fā)電機組工作方式相同。
[0046]2、處于并機狀態(tài)時(單機、并機狀態(tài)在控制系統(tǒng)中可以選擇)，當操作者按下并機按鈕時，并機控制器會檢測兩路發(fā)電電壓的相位和頻率，當兩者一致時，控制系統(tǒng)會發(fā)出合閘信號，使另一路斷路器合閘，兩路發(fā)電電壓同時向負載供電。
[0047]3、控制系統(tǒng)在工作過程中其報警、保護功能與普通型發(fā)電機組基本相同。
[0048]參照圖7，本發(fā)明的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)也可以替代現(xiàn)有技術中的并機型發(fā)電機組。將第三小型三極空氣斷路器QF3的輸出端子L31?33和N接線端接入被測控制系統(tǒng)，就可測試被測控制系統(tǒng)的并機功能是否正常。
[0049]同時，油壓傳感器接線端XJ4和XJ5、油溫傳感器接線端XJ8和XJ9、水溫傳感器接線端XJ12和XJ13、油位傳感器接線端XJ14和XJ15還可根據需要與實際的相應傳感器相連，通過三刀三擲鈕子開關SBl?SB4切換，將實際的相應傳感器信號通過相應控制柜傳感器接線端輸出到被測控制系統(tǒng)的相應檢測端。
[0050]應該理解到的是:上述實施例只是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制，任何不超出本發(fā)明實質精神范圍內的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)，包括主電路和控制電路，其特征在于所述的主電路 由一個三相支路(a)和一個單相支路(b)并聯(lián)構成，其中: 所述的三相支路(a)由第一小型三極空氣斷路器(QFl)與第一三相自耦變壓器(TAl)、三相接觸器(KM)、三相電流互感器(TA)、三相電流表(PA)和第二三相自耦變壓器(TA2)串聯(lián)構成，所述的三相支路(a)的每相支路上均串聯(lián)一個小型單極空氣斷路器(QF4、QF5、QF6)和一個電阻(Rl、R2、R3);所述第一小型三極空氣斷路器(QFl)的電源側接三相交流電源，負載側與電源中線之間接指示燈(H11、H12、H13);在所述的三相支路(a)上還連接有三相電壓表(PV);所述的單相支路(b)由三相接觸器(KM)的線圈和第一中間繼電器(Kl)的第一觸點串聯(lián)構成； 所述的控制電路包括燃油輸入支路、起動輸入支路、油壓支路、油溫支路、水溫支路、油位支路和轉速支路；各支路的一端接地，另一端通過接線柱與被測控制系統(tǒng)的相應接線端連接，并且: 所述的燃油輸入支路由第二中間繼電器(K2)的線圈和第一中間繼電器(Kl)的第二觸點的串聯(lián)電路與第一中間繼電器(Kl)的線圈和時間繼電器(KT)的觸點的串聯(lián)電路并聯(lián)構成； 所述的起動輸入支路由時間繼電器(KT)的線圈構成； 所述的油壓支路、油溫支路、水溫支路和油位支路具有基本相同的電路結構，包括一個三刀三擲鈕子開關、一個電位器、一對相應的信號傳感器接線端、一對相應的控制柜傳感器接線端和一對指示燈，所述的三刀三擲鈕子開關通過其中的兩組開關切換所述的電位器和相應的信號傳感器接線端，將二者擇一通過所述的一對相應的控制柜傳感器接線端與被測控制系統(tǒng)中的相應傳感器接線端連接；所述的三刀三擲鈕子開關的第三組開關用于切換所述的一對指示燈，公共端通過指示燈電源接線柱(XJ3)與被測控制系統(tǒng)中的指示燈電源連接; 所述的轉速支路包括一個三刀雙擲鈕子開關(SB5)、轉速信號發(fā)生器、控制柜轉速傳感器、第二時間繼電器和一個指示燈，所述的三刀雙擲鈕子開關(SB5)的兩組開關分別與所述的第二時間繼電器兩個觸點串聯(lián)，該串聯(lián)支路的兩端分別與所述的轉速信號發(fā)生器和控制柜轉速傳感器連接；所述三刀雙擲鈕子開關(SB5)的第三組開關兩端分別與所述的指示燈和所述的指示燈電源接線柱(XJ3)連接。
2.如權利要求1所述的發(fā)電機組仿真運行系統(tǒng)，其特征在于所述的電位器為精密多圈電位器。
【文檔編號】H02P9/00GK103986380SQ201410228869
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權日:2014年5月27日
【發(fā)明者】程幸農, 俞凱, 熊義, 孫曉偉, 陳剛 申請人:中國重汽集團杭州發(fā)動機有限公司