[实用新型]一种斯特林发动机组设备及其测试设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及斯特林发动机组的自动化控制领域，特别涉及一种专用斯特林发动机组的测试设备。

背景技术

斯特林发动机是一种外部供热或燃烧的活塞式发动机，它以气体做工质，按闭式回路热循环的方式进行工作。随着能源的日趋枯竭，同时污染环境的严重危害也日益显现，基于斯特林发动机对能源的广泛适应性和优异的环境特性，给斯特林带来了新的生命和发展空间。

由于斯特林发动机组的自身特点，传统的测试设备无法满足对其主要性能指标的测试工作。斯特林发动机组的工艺参数、机械参数和电气参数等测量及机组的联调工作全部是由几台设备组合在一起同时完成，测试设备复杂、可靠性差，无法按斯特林发动机组的启动、并网、调速、加载时的实际工况运行，数据无法有效分析，始终处于盲人摸象的阶段，无法指引斯特林发动机的正常发展。由于没有能满足斯特林发动机自身特性的需要测试设备，是限制斯特林发动机技术发展的瓶颈之一。

斯特林发动机性能试验是衡量发动机动力性（转速、转矩和功率）和经济性的必要手段。试验设备是进行性能试验必不可少的装备，其水平高直接影响到能否提供斯特林发动机设计和改进的依据，因此它对提高斯特林发动机的性能和质量居较重要的位置。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制一种斯特林发动机组测试设备。

一种斯特林发动机组设备，其特征在于，包括控制器、斯特林发动机、异步电机、四象限变频器、电网、转速传感器；斯特林发动机与异步电机连接，异步电机与四象限变频器连接，四象限变频器与电网连接，转速传感器分别连接异步电机、控制器，控制器与四象限变频器连接，异步电机与电网连接。

本实用新型还提供一种斯特林发动机组测试设备，其特征在于，包括控制器、斯特林发动机、异步电机、四象限变频器、电网、转速传感器；斯特林发动机与异步电机连接，异步电机与四象限变频器连接，四象限变频器与电网连接，转速传感器分别连接异步电机、控制器，控制器与四象限变频器连接，异步电机与电网连接；还包括采集斯特林发动机参数的斯特林发动机参数采集器，斯特林发动机参数采集器分别与斯特林发动机、控制器连接，斯特林发动机与控制器连接。

优选地，设备还包括采集异步电机参数的电机参数采集器，电机参数采集器分别与异步电机、控制器连接，电机参数采集器包括转速传感器。

优选地，设备还包括采集电网参数的电网参数采集器，电网参数采集器分别与电网、控制器连接。

优选地，异步电机为三相鼠笼异步电机。

优选地，斯特林发动机参数采集器包括温度传感单元、工质参数采集单元、润滑参数采集单元、斯特林发动机安全链参数采集单元中的一个至多个单元。

优选地，电机参数采集器还包括电机功率参数采集单元、转矩参数采集单元、电机安全链参数采集单元中的一个至多个单元。

优选地，电网参数采集器包括电压参数采集单元、频率参数采集单元、电网功率参数采集单元。

优选地，设备还包括与控制器连接的HMI系统。

实施本实用新型的斯特林发动机组设备及其测试设备，具有以下有益效果：1、装置启动时，电网供电，四象限变频器变频运行控制异步电机按照电动机运行模式工作，拖动斯特林发动机运动；设备启动后，斯特林发动机输出功率增加，控制器根据检测到的异步电机的转速，控制四象限变频器改变频率，使异步电机由电动机运行模式转变为发电机运行模式，四象限变频器进入馈电运行模式，实现斯特林发电机组的自动并网，克服了现有技术中，斯特林发电机不能自启动，并存在空载运行的缺陷。2、通过斯特林发动机参数采集器采集斯特林发动机的工作参数，通过电机参数采集器采集异步电机的工作参数，通过电网参数采集器电网的工作参数，并可将采集到的工作参数存储后用于分析，分析后通过控制系统对异步电机的工作状态进行调整。3、通过利用四象限变频器的自身的运行特性，不需要专用启动设备和并网设备及功耗设备即可实现完成对斯特林机性能指标的测试工作，本测试系统结构简单、可靠。

附图说明

图1是本发明斯特林发动机组设备的一实施例的结构示意图；

图2是本发明斯特林发动机组测试设备的一实施例的结构示意图。