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发电机开关箱设计
信息来源:   发布时间:2017-10-11   浏览:

  1.概述

  目前以蓄电池为启动的柴油发电机在船舶使用中非常普及,而发电机开关箱是这种船必备的设备,本文以两台发电机为例介绍了常有发电机开关箱的常用设计方法,介绍了其优、缺点,并提出了一种为改进常规设计提出的改进方案后新的设计方法。

  2.发电机开关箱的设计方法

  2.1常用的设计方法:

  常用的设计方法是每台发电机对应一组启动蓄电池,发电机本身内置有充电机具有浮充功能。根据规范要求,另外再配一台充电机分别给两组蓄电池充电。

  一号蓄电池组供一号发电机启动使用,二号发电机组供二号发电机使用。1号发电机和2号发电机内置充电机,具有浮充功能。当K1闭合后,一号蓄电池组跟发电机接通,可以启动1号发电机,1号发电机启动带电后,可以给1号蓄电池组充电;K2闭合后,二号蓄电池组跟2号发电机接通,可以启动2号发电机,2号发电机启动带电后,可以给2号蓄电池组充电。根据规范要求设置一台充电箱,可以分别给1号蓄电池和2号蓄电池充电。

  这个常规设计,简单可以符合规范的要求而且节约建造成本。但是这种设计有两个缺点:一,会造成发电机跟充电箱同时给蓄电池组充电的可能,当发电机充电电压跟充电箱电压有差异时会形成回路电流,这样会影响充电机和蓄电池组的使用寿命。二,不能让蓄电池组更有效的使用:在1号或2号蓄电池组失效后,会直接导致一号或二号发电机不能启动。

  为了解决常用设计中出现的以上两个缺点,对以上设计进行了改进。

  2.2改进后新的设计方法:

  这个设计在正常使用中1号蓄电池组供1号发电机是使用,2号蓄电池组供2号发电机使用。在1号或2号组蓄电池失效后可以切换到2号或1号组蓄电池。这样只要不是两组蓄电池同时失效,两组蓄电池组中有一组还有效的情况下,都不影响两台发电机的启动。使得每台发电机可以使用两组蓄电池,两组蓄电池组达到互为备用的效果,打破了常用设计中蓄电池组与发电机一一对应的局限性。

  当一号发电机带电给一号蓄电池充电,继电器1R接通,常闭触点1R断开,1C接触器断电,1C常开触点无法闭合,使得充电箱不能给1号蓄电池充电。如果1R失效,1TR时间继电器接通后,1TR延时断开,1C接触器断电,1C常开触点无法闭合,使得充电箱不能给1号蓄电池充电。只有在1号发电机不带电不能给1号蓄电池充电的情况下,充电箱才能给1号蓄电池充电。2号蓄电池原理也一样,只能在2号发电机不充电的情况下,充电箱才能给2号蓄电池充电。这样就使得发电机与充电箱不能同时给蓄电池组充电,使得电池的充电具有唯一性。有效的保护了充电机,延长了蓄电池的寿命。

  在这个设计中,继电器R1跟时间继电器1TR的功能是一样的,使得其发电机与充电箱充电达到互锁的效果。同时设置两个是为了双重保障作用,在R1或者1TR失效后,仍然不会影响这互锁的功能。如果为了节约成本,可以不设置时间继电器TR。

  3结束语

  在以上设计的分析对比中,常用设计跟新的设计各有优缺点,常用设计简单,成本低,但是充电机及蓄电池组的使用寿命短。新的设计中增加了继电器,并且使用了双向闸刀开关,延长了蓄电池组和充电机的寿命,但是成本相对比较高。在实质生产设计中,可以根据成本及需要进行配备选择。


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