CN105262208A - 船舶岸电自动转换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶岸电自动转换装置，包括第一断路器Q1、第二断路器Q2、岸电断路开关1Q、相序自动转换器、第一合闸按钮1SB、第二合闸按钮2SB、分闸按钮3SB。两只接线相序不同的断路器Q1、Q2，其进线侧有电时，相序自动转换器无论是选择Q1或Q2合闸，都能使主配电板上的岸电断路开关1Q自动合闸向主汇流排供电。岸电箱内的Q1与Q2之间、各台发电机的主断路器DG1至DGn包括应急发电机主断路器EQ，和岸电断路开关1Q之间，都实行互锁，以防止误合闸。本发明实现瞬时将船舶主配电板自动转换为由岸电供电，有利于船舶用电设备的连续工作，确保向船舶用电设备可靠及时的供电。

Description

船舶岸电自动转换装置

技术领域

本发明涉及一种船舶岸电供电系统，尤其涉及一种船舶岸电自动转换装置，属于船舶电气设备技术领域。

背景技术

船舶在港口码头停航工况时，改用岸电电源供电，可以减少船舶对环境所造成的污染。

现有技术的岸电箱安装位置位于船舶主甲板以上，主配电板安装位置位于船舶机舱以内，船上岸电箱与主配电板之间的距离，少则几十米，多则几百米，船舶越大岸电箱与主配电板之间的距离越远，现有的岸电与船电切换技术，操作十分不便。采用常规的岸电箱向主配电板供电时，不仅操作不便，且船电转换为岸电的时间较长，往往影响船舶用电设备正常工作。

因此，研制一种船舶岸电自动转换装置，实现瞬时将船舶主配电板自动转换为由岸电供电，有利于船舶用电设备的连续工作，满足船舶无人机舱的技术需求，具有重要的实际应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船舶岸电自动转换装置，实现船电与岸电的自动瞬时转换，确保向船舶用电设备可靠及时的供电。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种船舶岸电自动转换装置，包括第一断路器Q1、第二断路器Q2、岸电断路开关1Q、相序自动转换器1、第一合闸按钮1SB、第二合闸按钮2SB、分闸按钮3SB；所述相序自动转换器1包括中间继电器K1、中间继电器K2、相序继电器KA，所述中间继电器K1的常开触点接于相序自动转换器1的进线端U与1号出线端之间，中间继电器K2的常开触点接于相序自动转换器1的进线端V与2号出线端之间，所述相序自动转换器1的进线端W与3号出线端之间相连，所述中间继电器K1、中间继电器K2的线圈受相序继电器KA控制，相序继电器KA检测相序为正相序时中间继电器K1线圈得电，其常开触点闭合，相序继电器KA检测相序为逆相序时中间继电器K2线圈得电，其常开触点闭合；

所述第一断路器Q1、第二断路器Q2的主触头进线端同时接岸电三相电源，所述第一断路器Q1的主触头出线端接岸电断路开关1Q的主触头进线端，所述岸电断路开关1Q的主触头出线端接主配电板汇流母排，所述第二断路器Q2的出线端按与第一断路器Q1相反相序与岸电断路开关1Q的主触头进线端相连；所述相序自动转换器1的U、V、W端接岸电三相电源，所述第一合闸按钮1SB的常开触点与第一断路器Q1的常开辅助触点并联后依次与第二断路器Q2的常闭辅助触点、第一断路器Q1的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器1的1号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端；所述第二合闸按钮2SB的常开触点与第二断路器Q2的常开辅助触点并联后依次与第一断路器Q1的常闭辅助触点、第二断路器Q2的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器的2号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端；所述分闸按钮3SB常闭触点的另一端接相序自动转换器的3号输出端；

所述第一断路器Q1的一对常开触点与第二断路器Q2的一对常开触点、岸电断路开关1Q的一对常开触点并联，所述并联电路的一端接岸电断路开关1Q的主触头进线端的一相，所述并联电路的另一端串联岸电断路开关1Q的合闸线圈及各台发电机主断路器常闭辅助触点后接岸电断路开关1Q的主触头进线端的另一相；所述各台发电机主断路器的合闸回路分别串接一对岸电断路开关1Q的常闭辅助触点。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述船舶岸电自动转换装置，还包括测量与计量回路，所述测量与计量回路设置于第一断路器Q1主触头进线端。

前述船舶岸电自动转换装置，所述相序自动转换器1内部的相序继电器KA的型号为JL-420，所述相序继电器KA的U、V、W端接岸电三相电源，相序继电器KA的11号端和12号端的的常闭触点与中间继电器K1的线圈串联，串联电路两端接工作电源，相序继电器KA的11号端和14号端的的常闭触点与中间继电器K2的线圈串联，串联电路两端接工作电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明实现瞬时将船舶主配电板自动转换为由岸电供电，有利于船舶用电设备的连续工作，确保向船舶用电设备可靠及时的供电。

附图说明

图1是本发明的电路原理图；

图2是相序继电器的接线图；

图3是相序自动转换器内部电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种船舶岸电自动转换装置，包括第一断路器Q1、第二断路器Q2、岸电断路开关1Q、相序自动转换器1、第一合闸按钮1SB、第二合闸按钮2SB、分闸按钮3SB。该装置还包括测量与计量回路，所述测量与计量回路设置于第一断路器Q1主触头进线端，对岸电参数进行测量及计量。

所述相序自动转换器1主要由中间继电器K1、K2及相序继电器KA组成，所述相序继电器KA可以采用JL-420相序继电器，或传统型号的同类产品，如XJ2、XJ3等,所述JL-420相序继电器如图2所示。如图3所示，相序继电器KA的U、V、W端接岸电三相电源，相序继电器KA的11号端和12号端的的常闭触点与中间继电器K1的线圈串联后，串联电路两端接工作电源，相序继电器KA的11号端和14号端的的常闭触点与中间继电器K2的线圈串联后，串联电路两端接工作电源。所述中间继电器K1、K2的线圈受相序继电器KA的触点控制。相序继电器KA检测相序为正相序时中间继电器K1线圈得电，其常开触点闭合，相序继电器KA检测相序为逆相序时中间继电器K2线圈得电，其常开触点闭合。

所述第一断路器Q1、第二断路器Q2的主触头进线端同时接岸电三相电源，所述第一断路器Q1的主触头出线端接岸电断路开关1Q的主触头进线端，所述岸电断路开关1Q的主触头出线端接主配电板汇流母排，所述第二断路器Q2的出线端按与第一断路器Q1相反相序与岸电断路开关1Q的主触头进线端相连；所述相序自动转换器1的U、V、W端接岸电三相电源，所述第一合闸按钮1SB的常开触点与第一断路器Q1的常开辅助触点并联后依次与第二断路器Q2的常闭辅助触点、第一断路器Q1的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器1的1号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端。

所述第二合闸按钮2SB的常开触点与第二断路器Q2的常开辅助触点并联后依次与第一断路器Q1的常闭辅助触点、第二断路器Q2的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器的2号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端；所述分闸按钮3SB常闭触点的另一端接相序自动转换器的3号输出端。

所述第一断路器Q1的一对常开触点与第二断路器Q2的一对常开触点、岸电断路开关1Q的一对常开触点并联，所述并联电路的一端接岸电断路开关1Q的主触头进线端的一相，所述并联电路的另一端串联岸电断路开关1Q的合闸线圈及各台发电机主断路器常闭辅助触点后接岸电断路开关1Q的主触头进线端的另一相；所述各台发电机主断路器的合闸回路分别串接一对岸电断路开关1Q的常闭辅助触点。

为了满足船舶规范要求和方便操作，本装置还可以在岸电自动转换箱2电路中设置指示灯HL2，接于第一断路器Q1出线端的两相之间，作为岸电箱主开关合闸指示；在主配电板3上设置指示灯1HL，用作指示岸电已送至主配电板3的岸电断路开关1Q的进线侧。本装置还可以在主配电板3上设置指示灯2HL，经岸电断路开关1Q的常开辅助触点后并联于岸电断路开关1Q的线圈两端，作为岸电断路开关1Q的合闸指示。本装置还可以设置按钮21SB、22SB，作为对岸电断路开关1Q的手动合闸、分闸按钮。

本发明的工作原理及过程如下：两只接线相序不同的电动式断路器Q1、Q2，其进线侧有电时，相序自动转换器1无论是选择Q1或Q2合闸，都能使主配电板3上的岸电断路开关1Q自动合闸向主汇流排供电。岸电箱内的Q1与Q2之间、各台发电机的主断路器DG1至DGn包括应急发电机主断路器EQ，和岸电断路开关1Q之间，都实行互锁，以防止误合闸。

根据船舶对供电装置的要求，岸电与船电之间的自动转换为自投不自复模式，即当船电失电时，岸电瞬时自动投入向主配电板供电，当船舶发电机发电后，船电不自动恢复向主配电板供电；当采用微处理技术时，可以与PMS(船舶能源管理系统)联网，按设定程序切断岸电，自动恢复由船电向主配电板供电。

当岸电已接入岸电自动转换箱2时，岸电自动投入有两种情况，一种是各台船舶发电机的主断路器已全部分闸，如图1中的DG1至EQ的常闭辅助触点都已经在接通状态，在相序自动转换器1选择的Q1或Q2接通的同时，主配电板上的岸电断路开关1Q也自动合闸向主母排供电；另一种是岸电自动转换箱2先将岸电送到主配电板上的岸电断路开关1Q进线侧，此时船电系统的多台或任意一台发电机可照常运行向主配电板供电，待向主配电板供电的最后一只发电机断路器分闸后，岸电断路开关1Q即自动合闸向主配电板供电。上述两种情况，只要进行简便的进行操作即能实现岸电自动投入，后一种情况的岸电自投能实现船电与岸电的瞬时转换。

所述各台发电机主断路器的合闸回路分别串接一对岸电断路开关1Q的常闭辅助触点，当岸电通过岸电断路开关1Q向主汇流排供电时，各台发电机的主断路器控制回路已被岸电断路开关1Q动断触头切断而无法合闸，必须将岸电断路开关1Q分闸后，各台发电机的主断路器才具备合闸的条件；当多台或任意一台发电机的主断路器处在合闸状态向主汇流排供电时，岸电断路开关1Q控制回路被切断而无法合闸，必须在各台发电机的主断路器都在分闸位置时，岸电断路开关1Q才具备合闸的条件。因此，不存在误合闸的可能性。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种船舶岸电自动转换装置，其特征在于，包括第一断路器Q1、第二断路器Q2、岸电断路开关1Q、相序自动转换器(1)、第一合闸按钮1SB、第二合闸按钮2SB、分闸按钮3SB；所述相序自动转换器(1)包括中间继电器K1、中间继电器K2、相序继电器KA，所述中间继电器K1的常开触点接于相序自动转换器(1)的进线端U与1号出线端之间，中间继电器K2的常开触点接于相序自动转换器(1)的进线端V与2号出线端之间，所述相序自动转换器(1)的进线端W与3号出线端之间相连，所述中间继电器K1、中间继电器K2的线圈受相序继电器KA控制，相序继电器KA检测相序为正相序时中间继电器K1线圈得电，其常开触点闭合，相序继电器KA检测相序为逆相序时中间继电器K2线圈得电，其常开触点闭合；

所述第一断路器Q1、第二断路器Q2的主触头进线端同时接岸电三相电源，所述第一断路器Q1的主触头出线端接岸电断路开关1Q的主触头进线端，所述岸电断路开关1Q的主触头出线端接主配电板汇流母排，所述第二断路器Q2的出线端按与第一断路器Q1相反相序与岸电断路开关1Q的主触头进线端相连；所述相序自动转换器(1)的U、V、W端接岸电三相电源，所述第一合闸按钮1SB的常开触点与第一断路器Q1的常开辅助触点并联后依次与第二断路器Q2的常闭辅助触点、第一断路器Q1的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器(1)的1号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端；所述第二合闸按钮2SB的常开触点与第二断路器Q2的常开辅助触点并联后依次与第一断路器Q1的常闭辅助触点、第二断路器Q2的合闸线圈串联，所述串联电路一端接相序自动转换器的2号输出端，串联电路另一端接分闸按钮3SB常闭触点的一端；所述分闸按钮3SB常闭触点的另一端接相序自动转换器的3号输出端；

所述第一断路器Q1的一对常开触点与第二断路器Q2的一对常开触点、岸电断路开关1Q的一对常开触点并联，所述并联电路的一端接岸电断路开关1Q的主触头进线端的一相，所述并联电路的另一端串联岸电断路开关1Q的合闸线圈及各台发电机主断路器常闭辅助触点后接岸电断路开关1Q的主触头进线端的另一相；所述各台发电机主断路器的合闸回路分别串接一对岸电断路开关1Q的常闭辅助触点。

2.如权利要求1所述的船舶岸电自动转换装置，其特征在于，还包括测量与计量回路，所述测量与计量回路设置于第一断路器Q1主触头进线端。

3.如权利要求1所述的船舶岸电自动转换装置，其特征在于，所述相序自动转换器(1)内部的相序继电器KA的型号为JL-420，所述相序继电器KA的U、V、W端接岸电三相电源，相序继电器KA的11号端和12号端的的常闭触点与中间继电器K1的线圈串联，串联电路两端接工作电源，相序继电器KA的11号端和14号端的的常闭触点与中间继电器K2的线圈串联，串联电路两端接工作电源。