專利名稱：船用交直流配電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種船用電源設(shè)備，具體地說是一種船用交直流配電裝置。
背景技術(shù)：
隨著小型船只以及網(wǎng)具的不斷改進(jìn)，原有的2000W～5000W船用發(fā)電機(jī)通過直流配電裝置僅能提供24～30V的直流電源，用于船上的儀器儀表及照明燈，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足水上作業(yè)的需求。由于夜間水上作業(yè)需要光照度較強(qiáng)的燈具照明，而低壓燈具的功率一般在200W以下，燈光亮度不夠，且需要較粗的電源線；其它家用電器無法在船上使用，例如做飯不能用電飯鍋，只能使用液化氣，這樣即不經(jīng)濟(jì)，又不安全，而且還存在污染；如果對船上設(shè)備進(jìn)行檢修，需要24V以外的電源，即便是非常簡單的檢修，也不能在水上進(jìn)行。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種用于2000W～5000W發(fā)電機(jī)漁船上的船用交直流配電裝置，可供家用電器使用。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是本實用新型通過三相交流發(fā)電機(jī)提供電源，所述發(fā)電機(jī)的三相交流輸出端接至三相升壓變壓器的原邊，三相升壓變壓器的副邊具有第一輸出端及第二輸出端，其中第一輸出端為三相，其通過整流器接至直流負(fù)載回路，第二輸出端為兩相，直接接至交流負(fù)載回路；發(fā)電機(jī)的直流輸出端接至照明回路及充電回路中，在發(fā)電機(jī)的直流輸出端與照明回路或充電回路之間設(shè)有電壓調(diào)節(jié)器；發(fā)電機(jī)中的啟動機(jī)電磁開關(guān)與充電回路中的電瓶相連。
所述充電回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的啟動電瓶及照明電瓶，啟動電瓶及照明電瓶的正極通過勵磁開關(guān)及充電開關(guān)接至發(fā)電機(jī)直流輸出端的正極；勵磁開關(guān)與充電開關(guān)之間的節(jié)點與電壓調(diào)節(jié)器的正端相連；所述啟動電瓶及照明電瓶分別通過第3開關(guān)及第4開關(guān)接至啟動機(jī)電磁開關(guān)的啟動按鈕；所述照明電瓶Q2的負(fù)載端接至照明回路及船用儀表；所述照明回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的各船用燈具；所述發(fā)電機(jī)的三相輸出端與三相升壓變壓器的原邊之間設(shè)有第6開關(guān)；發(fā)電機(jī)直流輸出端的負(fù)極與電壓調(diào)壓器的磁場F之間設(shè)有一充電指示燈；在發(fā)電機(jī)直流輸出端的正極與負(fù)極之間設(shè)有電瓶指示燈、電壓表及電流表；三相升壓變壓器的交流負(fù)載回路中設(shè)有交流電壓表及交流指示燈；所述三相升壓變壓器為三相自耦變壓器；所述整流器為全波橋式整流器。
本實用新型具有以下優(yōu)點
1.方便實用。本實用新型通過變壓器或整流器提供多種交直流電源，可供船上用電、普通家用電器用電以及維修設(shè)備用電；2.具有應(yīng)急功能。本實用新型設(shè)有照明電瓶，解決了船只站錨時各種直流負(fù)載的電源問題，同時保存了起動電瓶的電量，確保發(fā)電機(jī)的正常起動，解決了以往船只因起動電瓶電量損耗過大而打不開機(jī)器的問題，為遠(yuǎn)海作業(yè)在電力方面減少了后顧之憂；3.價格低廉、性能可靠。本實用新型的整流器采用兩個全波橋式整流組合(KBPC5010或3510)，不但價格便宜，而且剩余半橋可做備用；更重要的是，船用儀器儀表直接接在照明電瓶上，這樣可避免因發(fā)電機(jī)電壓過高或非專業(yè)人員操作時燒壞儀器。


圖1為本實用新型電氣原理圖；具體實施方式
如圖1所示，本實施例通過額定容量為2000W、輸出電壓為24/36V的無刷硅整流發(fā)電機(jī)(型號為WZF2000H)提供電源，其三相交流輸出端接至三相升壓變壓器B(本實施例采用三相自耦變壓器)的原邊，三相升壓變壓器B的副邊具有第一輸出端及第二輸出端，其中第一輸出端為三相，其通過整流器Z(本實施例采用全波橋式整流器，型號為KBPC3510×2)接至直流負(fù)載端，第二輸出端為兩相，直接接至交流負(fù)載端；發(fā)電機(jī)FD的直流輸出端接至照明回路及充電回路中，在發(fā)電機(jī)FD的直流輸出端與照明回路或充電回路之間設(shè)有電壓調(diào)節(jié)器YT；啟動按鈕QA一端與啟動機(jī)電磁開關(guān)K5相通，另一端通過第3開關(guān)K3、第4開關(guān)K4(兩開關(guān)均為空氣開關(guān))分別與啟動電瓶Q1及照明電瓶Q2相連。
所述充電回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的啟動電瓶Q1及照明電瓶Q2，照明電瓶Q2的正極通過勵磁開關(guān)K2及充電開關(guān)K1接至發(fā)電機(jī)FD直流輸出端的正極；勵磁開關(guān)K2與充電開關(guān)K1之間的節(jié)點與電壓調(diào)節(jié)器YT的正端相連；啟動電瓶Q1及照明電瓶Q2的充電回路中分別設(shè)有第3開關(guān)K3及第4開關(guān)K4；照明電瓶Q2的負(fù)載端接至照明回路及船用儀表，這樣可避免因發(fā)電機(jī)電壓過高或非專業(yè)人員操作時燒壞儀器。
發(fā)電機(jī)FD直流輸出端的負(fù)極與電壓調(diào)節(jié)器YT的磁場F之間設(shè)有一充電指示燈；所述照明回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的各船用燈具；在發(fā)電機(jī)FD直流輸出端的正極與負(fù)極之間設(shè)有電瓶指示燈L1、電壓表V1及電流表A；所述發(fā)電機(jī)FD的三相輸出端與三相升壓變壓器B的原邊之間設(shè)有第6開關(guān)K6(本實施例采用三相刀閘開關(guān))。
本實用新型的原理是發(fā)電機(jī)FD使用的勵磁電壓調(diào)節(jié)器的電壓取值一般設(shè)定為DC28V，則發(fā)電機(jī)FD的三相交流輸出電壓為20～21V，頻率為80～400Hz，經(jīng)三相升壓變壓器B升壓后，在三相升壓變壓器B的第一輸出端得到三相交流165～167V，再經(jīng)整流器Z整流后，輸出為直流220～230V的電壓，經(jīng)導(dǎo)線引至直流負(fù)載回路的接線柱上，供交直流兩用的電器(如電飯鍋、電烙鐵、水銀燈(交直流兩用)等使用；三相升壓變壓器B的第二輸出端為兩相，在該輸出端會得到交流220～230V的電壓，將該電壓經(jīng)導(dǎo)線引至交流負(fù)載回路的插座上，以供電視機(jī)、VCD、手機(jī)充電器等220V交流用電器使用。
本實用新型的工作過程如下充電過程發(fā)電機(jī)FD正常運轉(zhuǎn)后，首先合上充電開關(guān)K1，啟動勵磁開關(guān)K2，調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)器YT旋鈕，使發(fā)電機(jī)FD輸出的直流電壓達(dá)到30V，然后合上第3開關(guān)K3或第4開關(guān)K4，即可對啟動電瓶Q1或照明電瓶Q2進(jìn)行定壓充電，充電時電流表A顯示讀數(shù)為15A左右，當(dāng)電瓶充足電后，電流表A自動回零，完成一組電瓶的充電過程；如想停止充電，關(guān)閉充電開關(guān)K1即可。
照明電瓶Q2供電發(fā)電機(jī)停機(jī)時，關(guān)閉充電開關(guān)K1，合上照明電瓶Q2的第4開關(guān)K4，電瓶指示燈L1點亮，電壓表V1顯示照明電瓶Q2電壓，即可由該照明電瓶Q2提供船上各直流負(fù)載電源。
發(fā)電機(jī)FD供電1)220V交直流供電當(dāng)發(fā)電機(jī)FD轉(zhuǎn)速達(dá)到800轉(zhuǎn)/分以上時，主機(jī)轉(zhuǎn)速在400轉(zhuǎn)/分以上，打開充電開關(guān)K1，啟動勵磁按鈕K2，發(fā)電機(jī)FD開始發(fā)電，調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)器YT上的旋鈕，使直流電壓指示30V，合上控制三相升壓變壓器B的第6開關(guān)K6，這時交流電壓表V2顯示220V左右，同時交流指示燈L2點亮；如果主機(jī)輪周長與發(fā)電機(jī)輪周長之比偏離2∶1太多，可更改發(fā)電機(jī)輪的尺寸加以調(diào)節(jié)，使交流電壓表V2顯示為220V左右，這時電視機(jī)、VCD、手機(jī)充電均充正常進(jìn)行，同時直流輸出也能使水銀燈、電鉆、電飯鍋等正常使用，使用負(fù)載的多少需根據(jù)發(fā)電機(jī)FD的額定容量而定；如需停止供電，應(yīng)先關(guān)閉充電開關(guān)K1，再斷開第6開關(guān)K6。
2)24V供電當(dāng)發(fā)電機(jī)正常運轉(zhuǎn)后，先合上開關(guān)K1，再啟動開關(guān)K2，發(fā)電機(jī)開始發(fā)電，通過調(diào)節(jié)器鈕將電壓調(diào)至24V左右，打開燈控開關(guān)，根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓，進(jìn)而完成照明燈的24V供電。
綜上所述，充電過程、220V交直流供電以及24V供電，在發(fā)電機(jī)容量允許時，可同時進(jìn)行。
權(quán)利要求1.一種船用交直流配電裝置，通過三相交流發(fā)電機(jī)提供電源，其特征在于所述發(fā)電機(jī)(FD)的三相交流輸出端接至三相升壓變壓器(B)的原邊，三相升壓變壓器(B)的副邊具有第一輸出端及第二輸出端，其中第一輸出端為三相，其通過整流器(Z)接至直流負(fù)載回路，第二輸出端為兩相，直接接至交流負(fù)載回路；發(fā)電機(jī)(FD)的直流輸出端接至照明回路及充電回路中，在發(fā)電機(jī)(FD)的直流輸出端與照明回路或充電回路之間設(shè)有電壓調(diào)節(jié)器(YT)；發(fā)電機(jī)(FD)中的啟動機(jī)電磁開關(guān)(K5)與充電回路中的電瓶相連。
2.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述充電回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的啟動電瓶(Q1)及照明電瓶(Q2)，啟動電瓶(Q1)及照明電瓶(Q2)的正極通過勵磁開關(guān)(K2)及充電開關(guān)(K1)接至發(fā)電機(jī)(FD)直流輸出端的正極；勵磁開關(guān)(K2)與充電開關(guān)(K1)之間的節(jié)點與電壓調(diào)節(jié)器(YT)的正端相連。
3.按權(quán)利要求2所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述啟動電瓶Q1及照明電瓶Q2分別通過第3開關(guān)(K3)及第4開關(guān)(K4)接至啟動機(jī)電磁開關(guān)(K5)的啟動按鈕(QA)。
4.按權(quán)利要求2所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述照明電瓶Q2的負(fù)載端接至照明回路及船用儀表。
5.按權(quán)利要求1或4所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述照明回路中具有并聯(lián)聯(lián)接的各船用燈具。
6.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述發(fā)電機(jī)(FD)的三相輸出端與三相升壓變壓器(B)的原邊之間設(shè)有第6開關(guān)(K6)。
7.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于發(fā)電機(jī)(FD)直流輸出端的負(fù)極與電壓調(diào)壓器(YT)的磁場F之間設(shè)有一充電指示燈(L)；在發(fā)電機(jī)(FD)直流輸出端的正極與負(fù)極之間設(shè)有電瓶指示燈(L1)、電壓表(V1)及電流表(A)。
8.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于三相升壓變壓器(B)的交流負(fù)載回路中設(shè)有交流電壓表(V2)及交流指示燈(L2)。
9.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述三相升壓變壓器(B)為三相自耦變壓器。
10.按權(quán)利要求1所述船用交直流配電裝置，其特征在于所述整流器(Z)為全波橋式整流器。
專利摘要本實用新型公開一種船用交直流配電裝置，其通過三相交流發(fā)電機(jī)提供電源，所述發(fā)電機(jī)的三相交流輸出端接至三相升壓變壓器的原邊，三相升壓變壓器的副邊具有第一輸出端及第二輸出端，其中第一輸出端為三相，其通過整流器接至直流負(fù)載回路，第二輸出端為兩相，直接接至交流負(fù)載回路；發(fā)電機(jī)的直流輸出端接至照明回路及充電回路中，在發(fā)電機(jī)的直流輸出端與照明回路或充電回路之間設(shè)有電壓調(diào)節(jié)器；發(fā)電機(jī)中的啟動機(jī)電磁開關(guān)與充電回路中的電瓶相連。本實用新型方便實用，具有應(yīng)急功能，并具有價格低廉、性能可靠等特點。
文檔編號H02J3/00GK2821991SQ20052009196
公開日2006年9月27日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者顧延?xùn)| 申請人:顧延?xùn)|