CN206727464U - 一种船舶外供电源控制箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种船舶外供电源控制箱，包括具有控制箱箱门的箱体，箱体还具有进线孔洞和出线孔洞；三相出线接线端口与热继电器的热元件、交流接触器主触点、漏电保护器以及三相进线接线端子依次串联构成三相主回路；常开行程开关还具有弹起的行程触头，熔断器包含第一熔断丝、第二熔断丝；第一熔断丝与热继电器的动断触点、交流接触器的线圈、常开行程开关、第二熔断丝以及空气开关依次串联后并联在漏电保护器的下口；常开行程开关安装在箱体门框上，当控制箱箱门完全闭合触碰到常开行程开关时，使得常开行程开关完全闭合通电。通过空气开关、漏电保护器、熔断器、热继电器、行程开关、交流接触器相互配合，具有多重保护功能。

Description

一种船舶外供电源控制箱

技术领域

本实用新型涉及船舶电源设备技术领域，具体涉及一种船舶外供电源控制箱。

背景技术

由于船舶上经常需要搭设临时外供电源，而船舶上往往用电设备类型众多，用电距离长短不一，进一步用电环境十分恶劣（如大风大浪、大雪大雨以及设备安装摆放不规范等高风险区域），所以外供临时用电的安全问题一直是企业和作业人员长期关注的焦点。

船舶上临时外供电源搭设往往需要建立在一个三相电交流接线端口（接线柱）的基础上，而目前临时外供电源连接（处）往往存在触电风险，且三相交流电电压较高，对现场作业人员来讲，存在极大的安全隐患。船舶上的三相电交流接线端口一般安装在现场电气接线箱（柜）内，当需要搭接临时电源时，首先需将控制箱打开，其次将控制箱内部电源开关断开（电源开关没在控制箱内的还需将该控制箱上口电源开关断掉），接着利用验电设备对接线端子进行验电，进一步依次拧下接线端子螺母和螺帽，最后将外接电缆依次固定在接线端子上。

在做外供电源电缆连接时，人员与电源线、接线柱触摸的几率较高，一旦紧固工具绝缘不理想、现场环境因素影响人员操作，再加上空气开关出故障后不易发现、操作人员一时的疏忽等诸多因素影响下，就很可能产生人员触电伤亡事故。

现有技术船舶外供电源控制箱主要存在以下隐患和危险：

1）当打开电气控制箱前，完全不清楚内部电线安装是否规范、是否有松动脱落、是否老化破皮以及甚至存在碰壳的可能，因此在打开前箱门前控制箱内属于危险盲区，打开时或打开后均存在一定的危险；

2）在外接电源时，如果遇上恶劣天气或者处在恶劣环境（比如船舶上船体风浪晃动）会存在两点风险，一是安装外接电缆螺母或螺帽容易掉落造成安装困难、且安装可能不易紧固造成送电时或设备运行过程中容易打火的安全隐患，二是在安装过程中很容易碰到空气开关上口引发触电风险；

3）当临时供电电缆安装完成后，往往需要较长时间的持续供电，而在这个过程中电气控制箱不能关闭，当送电后整个电气控制箱内的带电部分完全处于裸露状态，这样存在十分大的安全隐患，对现场人员的安全构成巨大的威胁。

4）当紧急情况下，需要快速拆、装外供电源电缆接头时，容易导致操作失误，引发触电危险，另外现有技术拆装外供电源电缆接头的操作十分不方便。

因此，需要设计一套船舶外供电源控制箱，来满足船舶上外供电源连接的便利性和安全性，以达到警示和规避现场操作人员危险的目的。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型要解决的问题是如何提供一种能够具备更安全可靠和拆装电缆便捷的船舶外供电源控制箱。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种船舶外供电源控制箱，包括具有控制箱箱门121的箱体12，所述箱体12还具有进线孔洞14和出线孔洞13；

还包括安装在控制箱内部的三相进线接线端子8、漏电保护器5、交流接触器3、热继电器2以及三相出线接线端口1，所述交流接触器3具有常开主触点31、常闭辅助触点32以及线圈33，所述热继电器2还具有动断触点21和热元件22；

其中三相出线接线端口1与热继电器的热元件22、交流接触器主触点31、漏电保护器5以及三相进线接线端子8依次串联构成三相主回路；

还包括控制箱内部的常开行程开关4、熔断器7以及空气开关6，其中常开行程开关4还具有弹起的行程触头41，熔断器7包含第一熔断丝73、第二熔断丝74；

所述第一熔断丝73与热继电器的动断触点21、交流接触器的线圈33、常开行程开关4、第二熔断丝74以及空气开关6依次串联后并联在漏电保护器5的下口；

所述常开行程开关4安装在箱体12门框上，当所述控制箱箱门121完全闭合触碰到常开行程开关4时，使得常开行程开关4完全闭合通电。

优选地，所述箱体12内部三相进线接线端子8安装在进线孔洞14处，所述箱体12内部三相出线接线端口1安装在出线孔洞13处。

优选地，所述进线孔洞14为圆形，所述出线孔洞13为椭圆形。

优选地，还包括警示灯9，所述熔断器7还包含第三熔断丝72，其中警示灯9与常闭辅助触点32、第三熔断丝72串联后并联在漏电保护器5的下口。

优选地，所述警示灯9安装在箱体12的内部。

优选地，还包括运行指示灯11，所述熔断器7还包含第四熔断丝71，其中运行指示灯11与第四熔断丝71串联后并联在交流接触器3的下口。

优选地，所述运行指示灯11安装在控制箱箱门121的外表面。

优选地，还包括电源指示灯10，所述熔断器7还包含第五熔断丝75，其中电源指示灯10与第五熔断丝75串联后并联在三相进线接线端子8的下口。

优选地，所述电源指示灯10安装在控制箱箱门121的外表面。

相比于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的船舶外供电源控制箱，在箱体内安装有行程开关，当控制箱箱门打开，行程触头弹起，触发行程开关断开动作，交流接触器器线圈失电，交流接触器主触头断开，外供电源接线端子失电，从而避免了外接电源端口处的触电风险；同时，当控制箱箱门完全关闭时，行程开关触头被触发，行程开关闭合动作，交流接触器线圈得电，主触点吸合，外供电源端口得电，这样可以避免带负载送电的打火触电风险，进而保护了现场作业人员的安全。该技术方案实现了接线端口“开门立即失电，关门立即得电”的有益效果，有效的保护了人员安全。

2、本实用新型的外供电源接线箱，在箱体上设置两个电缆进出线孔洞，其中外供电源电缆从出线孔洞穿出。与现有技术相比，该技术方案不需要把外供电源电缆从箱门框穿过，即接线箱门可以完全关闭上锁，这样在临时供电期间可以将内部带电体完全隔离，从而保证供电期间人员的安全。

3、本实用新型船舶外供电源控制箱还提供了外供电源接线端口，与现有技术相比，该接线端口拆装电缆时可以快速插拔，不需要任何辅助工具，具有拆装外供电源电缆快捷、方便并且安全的有益效果。

4、本实用新型船舶外供电源控制箱提供的外供电源接线端口只需将外供电源电缆接线端子插入后向右旋转即可拧紧，向左旋转即可拔出。由于三相电时常需要矫正相序（如电机正反转），因此该方案技术有利于操作者快速调整外供电源的相序。

5、本实用新型的船舶外供电源控制箱在箱体内部还设置了一个警示灯，当控制箱箱门打开，常闭辅助触点闭合，警示灯所在回路得电，警示灯常亮。该灯具有警示和照明的双重作用，该技术方案具有警示作业人员注意安全和为昏暗环境或夜晚提供照明的有益效果。

6、当本实用新型的船舶外供电源控制箱在箱门关闭时，常闭辅助触点断开，警示灯所在回路失电，警示灯熄灭，有效的保障了警示灯的使用寿命，节约了电能。另外，还可以避免警示灯在封闭空间内常亮导致散热不畅而引发火灾。

7、本实用新型的船舶外供电源控制箱，当关闭控制箱箱门时，交流接触器线圈得电，主触点瞬间快速吸合，该动作会听到“啪”的一声，同时控制箱箱门外表面的运行指示灯会常亮，这样就表示三相出线接线端口得电，对操作人员具有声光双重提示作用。

8、本实用新型船舶外供电源控制箱还设有空气开关，从而形成了空气开关、常开行程开关、交流接触器以及绝缘快速插拔接线端口多重保护，除了保证外接电缆时的安全外，还可以保障控制箱内部检修时的安全，从而进一步实现保护人员安全的有益效果。

9、本实用新型的船舶外供电源控制箱具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为本实用新型船舶外供电源控制箱的电路图。

图2为本实用新型船舶外供电源控制箱的透视立体图。

图3为本实用新型船舶外供电源控制箱的正视图。

图4为本实用新型船舶外供电源控制箱的仰视图。

图5为本实用新型船舶外供电源控制箱右板面的内表面平面图。

具体实施方式

本实用新型的目的是提供一种具有更安全可靠和更便捷拆装电缆的船舶外供电源控制箱，图1示出了本实用新型船舶外供电源控制箱的一种优选连接实施方式的电气回路图。如图1所示，本实用新型船舶外供电源控制箱的三相主回路电气元件包括三相出线接线端口1，与三相出线接线端口1相连接的热继电器2，与热继电器2相连接的交流接触器3，与交流接触器3连接的漏电保护器5以及电源控制箱接入三相进线接线端子8。图1中所述交流接触器3含有常开主触点31、常闭辅助触点32和线圈33，常开主触点31和常闭辅助触点32在同一时刻总是处于相反的两个位置状态。所述线圈33与热继电器动断触点21、常开行程开关4、熔断器7以及空气开关6串联后并联在漏电保护器5的下口中三相主回路的任意两相上；所述常闭辅助触点32、警示灯9以及熔断器7串联后同样并联在漏电保护器5下口。

由于本实用新型船舶外供电源控制箱同时包含有空气开关6、漏电保护器5、热继电器2以及熔断器7。所以，尽管外供电源的设备种类比较复杂、设备容量不定，但均可以通过本实用新型的漏电保护器5、热继电器2、熔断器7、空气开关6起到过载、短路、过流保护以及打火断电的作用。

另外，如图1所示，本实用新型船舶外供电源控制箱还包括并联在漏电保护器5下口的警示灯9、并联在交流接触器3下口的运行指示灯11以及并联在三相进线接线端子8下口的电源指示灯10。其中警示灯9安装在箱体12内部视野开阔位置，运行指示灯11和电源指示灯10都安装在控制箱箱门121的外表面便于观察的位置。

此外，本实用新型还提供的控制箱除开箱体12本身外，还包括箱体12上的电缆进线孔洞14和出线孔洞13。所述箱体12内部三相进线接线端子8安装在进线孔洞14处，所述箱体12内部三相出线接线端口1安装在出线孔洞13处。并将电缆进线孔洞设计成圆形以及出线孔洞设计成椭圆形，这样有助于分摊电缆在箱体12孔边缘的受力面积，以防将电缆外皮被搁破。所述电缆出线孔洞的设计可以使得临时外供电期间内部电气电路处于完全封闭隔离状态，即是此时控制箱箱门121可以完全关闭，克服了现有技术存在触电安全隐患的缺陷。同时，在外供电源接好或箱体12不用时，利用防爆胶泥或橡胶堵头将出口封住，防止飞虫、爬行昆虫以及尘土等进入箱体12，造成箱内电气回路短路，进一步引发火灾或其他次生隐患。

本实用新型船舶外供电源控制箱的工作原理是，当临时用电需要外供电源时，打开电源控制箱箱门121，当箱门121打开瞬间，行程触头41弹起，常开行程开关动作4断开，交流接触器线圈33失电，此时交流接触器常开主触点31断开，包括热继电器2和三相出线端口1在内的交流接触器3下口器件全部失电，这也意味着与此同时并联在交流接触器3下口的运行指示灯11熄灭。同时，由于交流接触器线圈33得电，所以常闭辅助触点32立刻处于闭合状态，此时警示灯9亮起。在箱门121打开的状态下，外供电源三相出线端口1处于失电状态，避免了操作人员带电操作的风险。本方案的优选方案是，接入外接电缆前断开空气开关6，此情况下该回路常开行程开关4、交流接触器常开主触点31以及空气开关6均处于断开状态，交流接触器3下口失电，该技术方案进一步避免常开行程开关4未动作带来的麻烦和触电风险，而该技术方案还可以在控制箱内部检修时执行。

当插好外供电源电缆后，首先检查空气开关6是否处于闭合状态，检查无误后闭合控制箱箱门121。当控制箱箱门121完全闭合瞬间，常开行程开关4动作得电，与此同时交流接触线圈33得电，紧接着交流接触器3主触点31吸合，外供电源三相出线端口1得电。常闭辅助触点32此时处于断开状态，警示灯9处于熄灭状态，箱门外表面上运行指示灯11亮起。

实施例

如图1所示，本实用新型实施例船舶外供电源控制箱所述三相出线接线端口1为快速插拔式绝缘接线端口，金属触头在端口内部，不易触摸到。另外，热继电器2、交流接触器3、漏电保护器5、空气开关6、熔断器7、接入电源端子排8以及警示灯9都安装在箱体12内表面124上，各器件的具体安装位置和各器件之间的空间位置关系以方便连接、安装以及操作为准。而常开行程开关4安装在箱体12的右板面123内表面前端的中间位置，如图5所示。关闭控制箱箱门121时，当箱门121与行程开关4完全贴紧，行程触头41被压缩使得行程开关4闭合得电。

如图3所示，将三相出线端口1的运行指示灯11安装在箱门121外表面的中上位置，同样将进线电源指示灯10安装在箱门121外表面的中上位置，运行指示灯11与电源指示灯10并列安装。

如图4所示，将进线孔洞14和出线孔洞13开在底板122上，其中进线孔洞14上方即为三相进线端子8，出线孔洞13上方即为三相出线端口1。

本实用新型实施例在实际生产应用中也易于实现。其中，电源控制箱中的各种电气元件均可以在市场中购买到，控制箱也可以购买，控制箱也易于开孔，整个电气系统的原理比较简单清晰，安装也比较方便。不过在箱体安装时最好将控制箱安装在接线方便的位置（考虑人员站位、箱体高度，环境明亮度等因素）。

作为另一种优化方案，考虑到具体的工作环境，还可以将电源控制箱中的警示灯改成白炽灯泡或LED灯等较为明亮的灯具，以克服夜间或昏暗环境下照明不足的困难。作为优化方案，还以将内部电源系统中除开绝缘外供电源端子外的其它部分用绝缘挡板覆盖隔离，该绝缘挡板为半透明挡板，这样就可以避免操作人员误碰到带电部分。

需要说明的是，在本实用新型中，各元器件在安装前都需要用万用表测量器件是否有次品，安装连接完成后需要再次测量各电气回路是否能形成闭合回路，所有检查工作完成后才能送电。

综上所述，可以看到，本实用新型的船舶外供电源控制箱，通过结构改进、周密布局后在需要外供电源的场合优势十分明显。三相交流电电压较高，一旦触电，身亡的概率极高，本实用新型着力解决人员和设备安全问题，具有极大的推广价值，市场需求迫切，应用前景较好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种船舶外供电源控制箱，其特征在于，包括具有控制箱箱门（121）的箱体（12），所述箱体（12）还具有进线孔洞（14）和出线孔洞（13）；

还包括安装在控制箱内部的三相进线接线端子（8）、漏电保护器（5）、交流接触器（3）、热继电器（2）以及三相出线接线端口（1），所述交流接触器（3）具有常开主触点（31）、常闭辅助触点（32）以及线圈（33），所述热继电器（2）还具有动断触点（21）和热元件（22）；

其中三相出线接线端口（1）与热继电器的热元件（22）、交流接触器主触点（31）、漏电保护器（5）以及三相进线接线端子（8）依次串联构成三相主回路；

还包括控制箱内部的常开行程开关（4）、熔断器（7）以及空气开关（6），其中常开行程开关（4）还具有弹起的行程触头（41），熔断器（7）包含第一熔断丝（73）、第二熔断丝（74）；

所述第一熔断丝（73）与热继电器的动断触点（21）、交流接触器的线圈（33）、常开行程开关（4）、第二熔断丝（74）以及空气开关（6）依次串联后并联在漏电保护器（5）的下口；

所述常开行程开关（4）安装在箱体（12）门框上，当所述控制箱箱门（121）完全闭合触碰到常开行程开关（4）时，使得常开行程开关（4）完全闭合通电。

2.根据权利要求1所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，所述箱体（12）内部三相进线接线端子（8）安装在进线孔洞（14）处，所述箱体（12）内部三相出线接线端口（1）安装在出线孔洞（13）处。

3.根据权利要求1所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，所述进线孔洞（14）为圆形，所述出线孔洞（13）为椭圆形。

4.根据权利要求1所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，还包括警示灯（9），所述熔断器（7）还包含第三熔断丝（72），其中警示灯（9）与常闭辅助触点（32）、第三熔断丝（72）串联后并联在漏电保护器（5）的下口。

5.根据权利要求4所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，所述警示灯（9）安装在箱体（12）的内部。

6.根据权利要求1所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，还包括运行指示灯（11），所述熔断器（7）还包含第四熔断丝（71），其中运行指示灯（11）与第四熔断丝（71）串联后并联在交流接触器（3）的下口。

7.根据权利要求6所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，所述运行指示灯（11）安装在控制箱箱门（121）的外表面。

8.根据权利要求1所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，还包括电源指示灯（10），所述熔断器（7）还包含第五熔断丝（75），其中电源指示灯（10）与第五熔断丝（75）串联后并联在三相进线接线端子（8）的下口。

9.根据权利要求8所述的船舶外供电源控制箱，其特征在于，所述电源指示灯（10）安装在控制箱箱门（121）的外表面。