船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及船用電力設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在傳統(tǒng)的船舶領(lǐng)域中，對船用發(fā)電機(jī)組11的配電系統(tǒng)基本上都是采用:發(fā)電機(jī)組11控制開關(guān)柜10+同步控制柜13+負(fù)載柜20，共三部分組成的構(gòu)成模式。具體如圖1所示，由同步控制柜13來完成對船上的主發(fā)電機(jī)組11的自動調(diào)度啟停、同步合閘、解列分閘切斷、功率分配等控制；控制開關(guān)柜10則負(fù)責(zé)對發(fā)電機(jī)組11相關(guān)參數(shù)的檢測、顯示、監(jiān)測保護(hù)和手動啟停、手動同步合閘、解列分閘切斷等；負(fù)載柜20則負(fù)責(zé)給各路負(fù)載供電。
[0003]對于傳統(tǒng)船的發(fā)電機(jī)組11配電系統(tǒng)的這種構(gòu)成模式，存在著如下幾方面的缺陷:
[0004]硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且成本高:由于同步控制柜13肩負(fù)了對幾臺主發(fā)電機(jī)組11的各種自動控制功能，因此在同步控制柜13內(nèi)需要安裝大量的分立組件，一般有:眾多的PLC程序模塊、同步控制模塊、功率分配模塊、逆功率保護(hù)裝置、信號轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、信號輸出模塊。另外，同步控制柜13和控制開關(guān)柜10的面板還需要安裝各種顯示儀表，如:電流表、電壓表、頻率表、功率表、頻率表、功率因素表、累計時表等。
[0005]電氣連接線路復(fù)雜，不利于故障檢修:也正是由于上述大量分立組件的結(jié)構(gòu)，而且各種組件間均存在著各種的電氣關(guān)系、信號關(guān)系，所以導(dǎo)致整套發(fā)電機(jī)組11的配電系統(tǒng)電氣線路復(fù)雜，連接線多、點多，從而導(dǎo)致故障率增高，而出現(xiàn)故障時，也不利于檢修。
[0006]操作復(fù)雜，容易出現(xiàn)操作錯誤而導(dǎo)致故障或事故發(fā)生:因為控制開關(guān)柜10和同步控制柜13均對發(fā)電機(jī)組11有控制的功能，而且同步控制柜13還要兼顧幾臺發(fā)電機(jī)組11的多種操作，所以會造成操作程序復(fù)雜，對操作者的技術(shù)要求較高，如有不慎，很容易出現(xiàn)操作錯誤而導(dǎo)致故障或事故發(fā)生，造成運行、管理成本的增加。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型提供了船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)，其通過為每個發(fā)電機(jī)組一一對應(yīng)設(shè)置控制開關(guān)柜，在控制開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置第一框架斷路器和智能控制器，由智能控制器實現(xiàn)對每臺發(fā)電機(jī)組的獨立控制，使得控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)更加扁平，從而簡化整套配電系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，提高反應(yīng)速度，增強(qiáng)容錯性；降低設(shè)備的生產(chǎn)成本和占用空間。
[0008]為實現(xiàn)上述設(shè)計，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0009]船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)，包括:與發(fā)電機(jī)組一一對應(yīng)的控制開關(guān)柜，所述控制開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置有第一框架斷路器和用于對所述發(fā)電機(jī)組進(jìn)行參數(shù)采集、狀態(tài)控制和電力調(diào)度的智能控制器；所述智能控制器設(shè)置有用于與其它智能控制器相連的MSC信號接口 ；所述發(fā)電機(jī)組通過所述框架斷路器接入銅母排實現(xiàn)電能輸出，所述智能控制器通過信號總線和控制總線與所述發(fā)電機(jī)組相連；所述智能控制器的MSC信號接口通過屏蔽線相連。
[0010]其中，所述智能控制器還設(shè)置有用于接入電腦對技術(shù)參數(shù)和指令進(jìn)行設(shè)置、對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取的USB接口 ；用于與上層管理系統(tǒng)的信號通訊交流的RS485信號接口。
[0011]其中，通過屏蔽線連接的智能控制器并聯(lián)有電阻。
[0012]本實用新型的有益效果為:通過為每個發(fā)電機(jī)組一一對應(yīng)設(shè)置控制開關(guān)柜，在控制開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置第一框架斷路器和智能控制器，由智能控制器實現(xiàn)對每臺發(fā)電機(jī)組的獨立控制，使得控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)更加扁平，從而簡化整套配電系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，提高反應(yīng)速度，增強(qiáng)容錯性；降低設(shè)備的生產(chǎn)成本和占用空間。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本實用新型實施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是本實用新型【具體實施方式】中提供的船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖3是本實用新型【具體實施方式】中提供的智能控制器的主視圖。
[0017]圖4是本實用新型【具體實施方式】中提供的智能控制器的俯視圖。
[0018]圖5是本實用新型【具體實施方式】中提供的智能控制器的側(cè)視圖。
[0019]其中:10_控制開關(guān)柜；11_發(fā)電機(jī)組；12_智能控制器；13_同步控制柜；20_負(fù)載柜；30-銅母排。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0021]請參考圖1至圖5，其分別是現(xiàn)有技術(shù)中船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖、本實用新型【具體實施方式】中提供的船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖、智能控制器的主視圖、智能控制器的俯視圖和智能控制器的側(cè)視圖。如圖所示，該船用發(fā)電機(jī)組配電系統(tǒng)，包括:
[0022]與發(fā)電機(jī)組11 對應(yīng)的控制開關(guān)柜10，所述控制開關(guān)柜10內(nèi)設(shè)置有第一框架斷路器和用于對所述發(fā)電機(jī)組11進(jìn)行參數(shù)采集、狀態(tài)控制和電力調(diào)度的智能控制器12 ;所述智能控制器12設(shè)置有用于與其它智能控制器12相連的MSC信號接口 ；所述發(fā)電機(jī)組11通過所述框架斷路器接入銅母排30實現(xiàn)電能輸出，所述智能控制器12通過信號總線和控制總線與所述發(fā)電機(jī)組11相連；所述智能控制器12的MSC信號接口通過屏蔽線相連。
[0023]在圖2中，lQF-nQF為發(fā)電機(jī)組11用的框架斷路器，也就是第一框架斷路器，QFl-QFn為負(fù)載用的框架斷路器；也就是第二框架斷路器，η代表不定數(shù)量，按發(fā)電機(jī)組11、負(fù)載需求設(shè)置臺數(shù)，并且nQF和QFn中的η也不是一定相同的。因為發(fā)電機(jī)組11的輸出功率不同，第一框架斷路器可能采用不相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如圖2中IQF的額定電流為1250Α，nQF的額定電流為800A。
[0024]智能控制器12的外部結(jié)構(gòu)如圖3、圖4和圖5所示。其內(nèi)部具備了多種功能，包括:對發(fā)動機(jī)的各種運行參數(shù)采樣、檢測、啟停調(diào)度控制，對發(fā)電機(jī)的各種電參數(shù)取樣、檢測、控制；實現(xiàn)發(fā)電機(jī)組11間的同步合閘、解列分閘、有功功率和無功功率的分配調(diào)整；實現(xiàn)對電源(第一框架斷路器)的開合控制；具備對發(fā)電過程中各種數(shù)據(jù)的檢測、顯示、記錄功能；具備與上層監(jiān)控系統(tǒng)的通訊功能等，同時能人為設(shè)置各種參數(shù)和程序。
[0025]因為智能控制器12本身已具備參數(shù)的測量顯示功能，開關(guān)柜可以不安裝電流表、電壓表、功率表、功率因素表、累積時表等電氣儀表。
[0026]在控制開關(guān)柜10內(nèi)配置少量的中間斷電器、熔斷器、接線端子等，開關(guān)柜的面板配置常規(guī)的按鈕開關(guān)、指示燈。智能控制器12集的集中控制功能的實現(xiàn)，前提是需要對各種信號進(jìn)行取樣，并輸出各種控制信號:
[0027]輸入信號:
[0028]發(fā)動機(jī)參數(shù)取樣一一常見的是通過轉(zhuǎn)速傳感器、滑油溫度傳感器、冷卻水溫度傳感