CN209088611U - 一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路，该保护电路分别与第一发电机M1、第二发电机M2、第一蓄电池B1、第二蓄电池B2、电池充电机BC进行电性连接，该保护电路包括第一接触器1R、第二接触器2R、第一时间继电器1TR、第三接触器3R、第四接触器4R和第二时间继电器2TR。本实用新型效果在于：延长了蓄电池组和充电机的寿命；操作简单、高效、安全；一种设计可重复应用于两台以上电启动发电机的所有船型。

Description

一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路

技术领域

本实用新型涉及船舶电气技术领域，具体涉及一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路。

背景技术

船舶蓄电池主要用途有：1、船舶电网断电时提供必要的应急照明；2、向船舶各类自动化装置、报警装置提供工作电源或作其备用电源；3、向发电机励磁绕组提供充磁直流电源； 4、向船用电话交换机提供工作电源；5、向船舶通讯、导航设备提供工作电源；6、用作应急柴油发电机组启动电源。一般情况船舶配置有两个发电机，每个发电机对应地配置有一个起动电源。比如，1号发电机和2号发电机都内置有充电机，具有浮充功能。当一个接触器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；另一个接触器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，比如在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。

实用新型内容

有鉴于此，为了解决现有技术中的问题，本实用新型提出一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：

一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路分别与第一发电机、第二发电机、第一蓄电池、第二蓄电池、电池充电机进行电性连接，该保护电路包括第一接触器、第二接触器、第一时间继电器、第三接触器、第四接触器和第二时间继电器；

所述第一发电机的第一接线端分别与第一接触器的控制线圈的一端、第一时间继电器的控制线圈的一端进行电性连接；所述第一发电机的第二接线端分别与第一接触器的控制线圈的另一端、第一时间继电器的控制线圈的另一端进行电性连接；第一接触器的控制线圈与第一时间继电器的控制线圈进行电性并联连接；所述第一发电机的第三接线端与第一蓄电池的正极进行电性连接；所述第一发电机的第四接线端与第一蓄电池的负极进行电性连接；

所述第二发电机的第一接线端分别与第三接触器的控制线圈的一端、第二时间继电器的控制线圈的一端进行电性连接；所述第二发电机的第二接线端分别与第三接触器的控制线圈的另一端、第二时间继电器的控制线圈的另一端进行电性连接；第三接触器的控制线圈与第二时间继电器的控制线圈进行电性并联连接；所述第二发电机的第三接线端与第二蓄电池的正极进行电性连接；所述第二发电机的第四接线端与第二蓄电池的负极进行电性连接；

所述第一接触器的常闭开关、第一时间继电器的常闭开关与第二接触器的控制线圈串联连接组成一第一串联块；所述电池充电机的第一接线端与所述第一串联块的一端进行连接，所述电池充电机的第一接线端又通过第二接触器的一个常开开关与第一蓄电池的正极进行连接；所述电池充电机的第二接线端与所述第一串联块的另一端进行连接，所述电池充电机的第二接线端又通过第二接触器的另一个常开开关与第一蓄电池的负极进行连接；

所述第三接触器的常闭开关、第二时间继电器的常闭开关与第四接触器的控制线圈串联连接组成一第二串联块；所述电池充电机的第三接线端与所述第二串联块的一端进行连接，所述电池充电机的第三接线端又通过第四接触器的一个常开开关与第二蓄电池的正极进行连接；所述电池充电机的第四接线端与所述第二串联块的另一端进行连接，所述电池充电机的第四接线端又通过第四接触器的另一个常开开关与第二蓄电池的负极进行连接。

进一步地，该保护电路还包括第一双刀双掷开关和第二双刀双掷开关；

所述第一发电机的第三接线端通过第一双刀双掷开关与第一蓄电池的正极或第二蓄电池的正极进行电性连接；所述第一发电机的第四接线端通过第一双刀双掷开关与第一蓄电池的负极或第二蓄电池的负极进行电性连接；

所述第二发电机的第三接线端通过第二双刀双掷开关与第二蓄电池的正极或第一蓄电池的正极进行电性连接；所述第二发电机的第四接线端通过第二双刀双掷开关与第二蓄电池的负极或第一蓄电池的负极进行电性连接。

进一步地，该保护电路还包括第一双刀单掷开关和第二双刀单掷开关；

所述第一双刀单掷开关串联设置于所述电池充电机的第一接线端与所述第二接触器的一个常开开关之间的电路中，所述第一双刀单掷开关使所述电池充电机的第一接线端与所述第二接触器的一个常开开关进行开关连接；所述第一双刀单掷开关串联设置于所述电池充电机的第二接线端与第二接触器的另一个常开开关的电路中，所述第一双刀单掷开关使所述电池充电机的第二接线端与第二接触器的另一个常开开关进行开关连接；

所述第二双刀单掷开关串联设置于所述电池充电机的第三接线端与第四接触器的一个常开开关的电路中，所述第二双刀单掷开关使所述电池充电机的第三接线端与第四接触器的一个常开开关进行开关连接；所述第二双刀单掷开关串联设置于所述电池充电机的第四接线端与第四接触器的另一个常开开关的电路，所述第二双刀单掷开关使所述电池充电机的第四接线端与第四接触器的另一个常开开关进行开关连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型使发电机与电池充电机达到互锁的效果，同时进行了双重保护，即在接触器或者时间继电器失效后，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，仅通过双刀单掷开关进行临时切换蓄电池。本实用新型有益效果在于：1、延长了蓄电池组和充电机的寿命；2、操作简单、高效、安全；3、一种设计可重复应用于两台以上电启动发电机的所有船型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路的结构示意图；

附图标记说明：

第一发电机——M1；第二发电机——M2；第一蓄电池——B1；第二蓄电池——B2；第一接触器——1R；第二接触器——2R；第一时间继电器——1TR；第三接触器——3R；第四接触器——4R；第二时间继电器——2TR；第一双刀双掷开关——GK1；第二双刀双掷开关——GK2；第一双刀单掷开关——G1；第二双刀单掷开关——G2。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要理解的是，术语“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“一组”的含义是两个或两个以上。

实施例1

如图1所示，一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路分别与第一发电机M1、第二发电机M2、第一蓄电池B1、第二蓄电池B2、电池充电机BC进行电性连接，该保护电路包括第一接触器1R、第二接触器2R、第一时间继电器1TR、第三接触器3R、第四接触器4R和第二时间继电器2TR；

所述第一发电机M1的第一接线端分别与第一接触器1R的控制线圈的一端、第一时间继电器1TR的控制线圈的一端进行电性连接；所述第一发电机M1的第二接线端分别与第一接触器1R 的控制线圈的另一端、第一时间继电器1TR的控制线圈的另一端进行电性连接；第一接触器1R 的控制线圈与第一时间继电器1TR的控制线圈进行电性并联连接；所述第一发电机M1的第三接线端与第一蓄电池B1的正极进行电性连接；所述第一发电机M1的第四接线端与第一蓄电池B1 的负极进行电性连接；

所述第二发电机M2的第一接线端分别与第三接触器3R的控制线圈的一端、第二时间继电器2TR的控制线圈的一端进行电性连接；所述第二发电机M2的第二接线端分别与第三接触器3R 的控制线圈的另一端、第二时间继电器2TR的控制线圈的另一端进行电性连接；第三接触器3R 的控制线圈与第二时间继电器2TR的控制线圈进行电性并联连接；所述第二发电机M2的第三接线端与第二蓄电池B2的正极进行电性连接；所述第二发电机M2的第四接线端与第二蓄电池B2 的负极进行电性连接；

所述第一接触器1R的常闭开关、第一时间继电器1TR的常闭开关与第二接触器2R的控制线圈串联连接组成一第一串联块；所述电池充电机BC的第一接线端与所述第一串联块的一端进行连接，所述电池充电机BC的第一接线端又通过第二接触器2R的一个常开开关与第一蓄电池 B1的正极进行连接；所述电池充电机BC的第二接线端与所述第一串联块的另一端进行连接，所述电池充电机BC的第二接线端又通过第二接触器2R的另一个常开开关与第一蓄电池B1的负极进行连接；

所述第三接触器3R的常闭开关、第二时间继电器2TR的常闭开关与第四接触器4R的控制线圈串联连接组成一第二串联块；所述电池充电机BC的第三接线端与所述第二串联块的一端进行连接，所述电池充电机BC的第三接线端又通过第四接触器4R的一个常开开关与第二蓄电池 B2的正极进行连接；所述电池充电机BC的第四接线端与所述第二串联块的另一端进行连接，所述电池充电机BC的第四接线端又通过第四接触器4R的另一个常开开关与第二蓄电池B2的负极进行连接。

实施例2

实施例2为实施例1的进一步优化；

如图1所示，包括第一双刀双掷开关GK1和第二双刀双掷开关GK2；

所述第一发电机M1的第三接线端通过第一双刀双掷开关GK1与第一蓄电池B1的正极或第二蓄电池B2的正极进行电性连接；所述第一发电机M1的第四接线端通过第一双刀双掷开关GK1 与第一蓄电池B1的负极或第二蓄电池B2的负极进行电性连接；

所述第二发电机M2的第三接线端通过第二双刀双掷开关GK2与第二蓄电池B2的正极或第一蓄电池B1的正极进行电性连接；所述第二发电机M2的第四接线端通过第二双刀双掷开关GK2 与第二蓄电池B2的负极或第一蓄电池B1的负极进行电性连接；

该保护电路还包括第一双刀单掷开关G1和第二双刀单掷开关G2；

所述第一双刀单掷开关G1串联设置于所述电池充电机BC的第一接线端与所述第二接触器 2R的一个常开开关之间的电路中，所述第一双刀单掷开关G1使所述电池充电机BC的第一接线端与所述第二接触器2R的一个常开开关进行开关连接；所述第一双刀单掷开关G1串联设置于所述电池充电机BC的第二接线端与第二接触器2R的另一个常开开关的电路中，所述第一双刀单掷开关G1使所述电池充电机BC的第二接线端与第二接触器2R的另一个常开开关进行开关连接；

所述第二双刀单掷开关G2串联设置于所述电池充电机BC的第三接线端与第四接触器4R的一个常开开关的电路中，所述第二双刀单掷开关G2使所述电池充电机BC的第三接线端与第四接触器4R的一个常开开关进行开关连接；所述第二双刀单掷开关G2串联设置于所述电池充电机BC的第四接线端与第四接触器4R的另一个常开开关的电路，所述第二双刀单掷开关G2使所述电池充电机BC的第四接线端与第四接触器4R的另一个常开开关进行开关连接。

工作原理：本实用新型的第一蓄电池B1提供电源给第一发电机M1，第二蓄电池B2提供电源给第二发电机M2；在第一蓄电池B1或第二蓄电池B2失效后可以切换到第二蓄电池B2或第一蓄电池B1。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。

当第一发电机M1带电给第一蓄电池B1充电，第一接触器1R接通，第一接触器1R的常闭触点断开，第二接触器2R断电，第二接触器2R的常开触点无法闭合，使得电池充电机BC不能给 1号蓄电池充电。如果第一接触器1R失效，第一时间继电器1TR接通后，第一时间继电器1TR 延时断开，第二接触器2R断电，第二接触器2R的常开触点无法闭合，使得电池充电机BC不能给第一蓄电池B1充电。只有在第一发电机M1不带电不能供电给第一蓄电池B1的情况下，电池充电机BC才能给第一蓄电池B1充电；第二蓄电池B2的控制原理也一样，只能在第二发电机M2 不充电的情况下，电池充电机BC才能给第二蓄电池B2充电。这样就使得发电机与电池充电机 BC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。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路,该保护电路分别与一第一发电机(M1)、一第二发电机(M2)、一第一蓄电池(B1)、一第二蓄电池(B2)、一电池充电机(BC)进行电性连接，其特征在于，该保护电路包括第一接触器(1R)、第二接触器(2R)、第一时间继电器(1TR)、第三接触器(3R)、第四接触器(4R)和第二时间继电器(2TR)；

所述第一发电机(M1)的第一接线端分别与第一接触器(1R)的控制线圈的一端、第一时间继电器(1TR)的控制线圈的一端进行电性连接；所述第一发电机(M1)的第二接线端分别与第一接触器(1R)的控制线圈的另一端、第一时间继电器(1TR)的控制线圈的另一端进行电性连接；第一接触器(1R)的控制线圈与第一时间继电器(1TR)的控制线圈进行电性并联连接；所述第一发电机(M1)的第三接线端与第一蓄电池(B1)的正极进行电性连接；所述第一发电机(M1)的第四接线端与第一蓄电池(B1)的负极进行电性连接；

所述第二发电机(M2)的第一接线端分别与第三接触器(3R)的控制线圈的一端、第二时间继电器(2TR)的控制线圈的一端进行电性连接；所述第二发电机(M2)的第二接线端分别与第三接触器(3R)的控制线圈的另一端、第二时间继电器(2TR)的控制线圈的另一端进行电性连接；第三接触器(3R)的控制线圈与第二时间继电器(2TR)的控制线圈进行电性并联连接；所述第二发电机(M2)的第三接线端与第二蓄电池(B2)的正极进行电性连接；所述第二发电机(M2)的第四接线端与第二蓄电池(B2)的负极进行电性连接；

所述第一接触器(1R)的常闭开关、第一时间继电器(1TR)的常闭开关与第二接触器(2R)的控制线圈串联连接组成一第一串联块；所述电池充电机(BC)的第一接线端与所述第一串联块的一端进行连接，所述电池充电机(BC)的第一接线端又通过第二接触器(2R)的一个常开开关与第一蓄电池(B1)的正极进行连接；所述电池充电机(BC)的第二接线端与所述第一串联块的另一端进行连接，所述电池充电机(BC)的第二接线端又通过第二接触器(2R)的另一个常开开关与第一蓄电池(B1)的负极进行连接；

所述第三接触器(3R)的常闭开关、第二时间继电器(2TR)的常闭开关与第四接触器(4R)的控制线圈串联连接组成一第二串联块；所述电池充电机(BC)的第三接线端与所述第二串联块的一端进行连接，所述电池充电机(BC)的第三接线端又通过第四接触器(4R)的一个常开开关与第二蓄电池(B2)的正极进行连接；所述电池充电机(BC)的第四接线端与所述第二串联块的另一端进行连接，所述电池充电机(BC)的第四接线端又通过第四接触器(4R)的另一个常开开关与第二蓄电池(B2)的负极进行连接。

2.根据权利要求1所述的应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路,其特征在于，该保护电路还包括第一双刀双掷开关(GK1)和第二双刀双掷开关(GK2)；

所述第一发电机(M1)的第三接线端通过第一双刀双掷开关(GK1)与第一蓄电池(B1)的正极或第二蓄电池(B2)的正极进行电性连接；所述第一发电机(M1)的第四接线端通过第一双刀双掷开关(GK1)与第一蓄电池(B1)的负极或第二蓄电池(B2)的负极进行电性连接；

所述第二发电机(M2)的第三接线端通过第二双刀双掷开关(GK2)与第二蓄电池(B2)的正极或第一蓄电池(B1)的正极进行电性连接；所述第二发电机(M2)的第四接线端通过第二双刀双掷开关(GK2)与第二蓄电池(B2)的负极或第一蓄电池(B1)的负极进行电性连接。

3.根据权利要求1所述的应用于船舶双发电机蓄电池的保护电路,其特征在于，该保护电路还包括第一双刀单掷开关(G1)和第二双刀单掷开关(G2)；

所述第一双刀单掷开关(G1)串联设置于所述电池充电机(BC)的第一接线端与所述第二接触器(2R)的一个常开开关之间的电路中，所述第一双刀单掷开关(G1)使所述电池充电机(BC)的第一接线端与所述第二接触器(2R)的一个常开开关进行开关连接；所述第一双刀单掷开关(G1)串联设置于所述电池充电机(BC)的第二接线端与第二接触器(2R)的另一个常开开关的电路中，所述第一双刀单掷开关(G1)使所述电池充电机(BC)的第二接线端与第二接触器(2R)的另一个常开开关进行开关连接；

所述第二双刀单掷开关(G2)串联设置于所述电池充电机(BC)的第三接线端与第四接触器(4R)的一个常开开关的电路中，所述第二双刀单掷开关(G2)使所述电池充电机(BC)的第三接线端与第四接触器(4R)的一个常开开关进行开关连接；所述第二双刀单掷开关(G2)串联设置于所述电池充电机(BC)的第四接线端与第四接触器(4R)的另一个常开开关的电路，所述第二双刀单掷开关(G2)使所述电池充电机(BC)的第四接线端与第四接触器(4R)的另一个常开开关进行开关连接。