本發(fā)明涉及船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)能源轉(zhuǎn)換，具體地，涉及一種雙氣組合形式的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)：

1、常見(jiàn)于船上的應(yīng)急發(fā)電機(jī)，作為應(yīng)急電源的主要形式之一，是應(yīng)對(duì)船上主電源失去后，船舶恢復(fù)正常供電前船上取得必要電力的一個(gè)重要舉措。應(yīng)急發(fā)電機(jī)甚至關(guān)系到船舶能否恢復(fù)正常供電，進(jìn)而說(shuō)明其對(duì)船舶安全保障的重要性不言而喻。

2、如此重要的應(yīng)急發(fā)電機(jī)，有關(guān)規(guī)范規(guī)則在自啟動(dòng)機(jī)組的啟動(dòng)方式上特別要求具有兩套獨(dú)立的啟動(dòng)裝置，包括啟動(dòng)能源，通常其中第一套的儲(chǔ)能容量至少能供連續(xù)3次啟動(dòng)，且應(yīng)受到保護(hù)，以免被自啟動(dòng)系統(tǒng)耗盡，除非設(shè)有第二套獨(dú)立啟動(dòng)裝置，且還應(yīng)設(shè)有在30分鐘內(nèi)再啟動(dòng)3次的第二能源，除非人工啟動(dòng)能被證明是有效的。通過(guò)對(duì)多型船舶的了解，配置滿足規(guī)范規(guī)則的應(yīng)急發(fā)電機(jī)，其啟動(dòng)裝置所配套的能源形式常見(jiàn)的有：兩組蓄電池(或壓縮空氣)、一組蓄電池(或壓縮空氣)和一機(jī)械啟動(dòng)裝置。其中機(jī)械啟動(dòng)裝置包括彈簧、液壓蓄能等。

3、上述常見(jiàn)配置的應(yīng)急發(fā)電機(jī)啟動(dòng)裝置中，至少具有一種電瓶(蓄電池)或氣瓶(壓縮空氣)啟動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)規(guī)范規(guī)則要求的在主電源失去后，在規(guī)定時(shí)間(45秒)內(nèi)應(yīng)急發(fā)電機(jī)能夠完成自啟動(dòng)并投入應(yīng)急電網(wǎng)。這種自啟動(dòng)裝置中，在啟動(dòng)馬達(dá)的能源輸入線路上，串接一只開(kāi)關(guān)箱。開(kāi)關(guān)箱控制啟動(dòng)能源輸入線路的通斷，包括對(duì)蓄電池的選擇。

4、實(shí)踐表明，上述滿足規(guī)范規(guī)則要求配置的應(yīng)急發(fā)電機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)，雖然在船舶日常航運(yùn)中，通過(guò)定期檢驗(yàn)維護(hù)，一切都正常，但現(xiàn)實(shí)案例中不止一次的出現(xiàn)過(guò)，對(duì)于特定船舶航行在特定水域，發(fā)生特定故障，出現(xiàn)應(yīng)急發(fā)電機(jī)不能盡快啟用(包括人工啟動(dòng)也不奏效)，甚至出現(xiàn)所謂的“趴窩”，而不得不需要緊急逐項(xiàng)排查可能存在的啟動(dòng)問(wèn)題。至此，出現(xiàn)危及船舶安全的每分每秒都可謂非常的關(guān)鍵。為解決燃眉之急，必須爭(zhēng)分奪秒。

5、而現(xiàn)有的應(yīng)急發(fā)電機(jī)的自啟動(dòng)系統(tǒng)雖然滿足規(guī)范規(guī)則要求，但其中的啟動(dòng)能源供給的開(kāi)關(guān)箱的控制方式，僅為就地手動(dòng)操作，這在需要轉(zhuǎn)換電瓶或切換到壓縮空氣啟動(dòng)時(shí)，就會(huì)在時(shí)間上出現(xiàn)一定的延遲(需要人工干預(yù)啟動(dòng))，這對(duì)處在危急關(guān)頭的船舶安全而言，也是十分的明顯存在的一種“缺陷”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種適用于船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)的雙氣組合形式的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)所需能源的自動(dòng)供給，該裝置包括：轉(zhuǎn)換箱；設(shè)于所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)的用于分別控制兩路壓縮空氣動(dòng)力能源的供給的第一和第二能源控制回路；所述第一和第二能源控制回路的輸入端與船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)的就地控制箱連接，所述第一和第二能源控制回路的輸出端分別與所述船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)的第一和第二啟動(dòng)氣瓶的電磁閥連接；所述第一和第二能源控制回路還各自接入用于分別監(jiān)測(cè)所述第一和第二啟動(dòng)氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力的第一和第二氣壓監(jiān)測(cè)部件，基于所述第一和第二氣壓監(jiān)測(cè)部件監(jiān)測(cè)到的氣體壓力選擇性地通斷所述第一或第二能源控制回路以在兩路壓縮空氣動(dòng)力能源之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

2、本發(fā)明具有以下有益效果：根據(jù)本發(fā)明的用于船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)的雙氣組合形式的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)啟動(dòng)能源為兩組啟動(dòng)氣瓶(兩路壓縮空氣動(dòng)力能源)之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，當(dāng)選用的一啟動(dòng)氣瓶不能正常供給壓縮空氣時(shí)，自動(dòng)選用另一啟動(dòng)氣瓶，由此將船上斷電的“黑暗時(shí)間”最短化，最大程度化促進(jìn)船舶安全。因而，本發(fā)明對(duì)于非常時(shí)刻保障船舶安全和盡快恢復(fù)正常，在時(shí)間爭(zhēng)取上有著不可替代的意義。

3、優(yōu)選地，該裝置還包括分別接入于所述第一和第二能源控制回路中以對(duì)兩路壓縮空氣動(dòng)力能源進(jìn)行首選的能源操作部件。由此，本發(fā)明還具有以下有益效果：通過(guò)對(duì)該能源操作部件進(jìn)行選擇操作，可以將第一和第二能源控制回路中的一方作為啟動(dòng)應(yīng)急發(fā)電機(jī)的首選啟動(dòng)能源，另一方作為啟動(dòng)應(yīng)急發(fā)電機(jī)的備選啟動(dòng)能源；通過(guò)人為設(shè)定首選能源供給，能夠定期手動(dòng)輪換設(shè)置首選啟動(dòng)能源，從而可以優(yōu)化維護(hù)保養(yǎng)，相對(duì)延長(zhǎng)使用壽命。

4、優(yōu)選地，所述第一和第二氣壓監(jiān)測(cè)部件是分別設(shè)于所述第一和第二啟動(dòng)氣瓶上以監(jiān)測(cè)各啟動(dòng)氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力的第一和第二氣體壓力開(kāi)關(guān)。借助于此，可以通過(guò)對(duì)相應(yīng)啟動(dòng)氣瓶?jī)?nèi)氣體壓力的監(jiān)測(cè)，進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換條件的判別，從而在第一和第二能源控制回路之間進(jìn)行自動(dòng)切換。

5、優(yōu)選地，所述能源操作部件是分別接入于所述第一和第二能源控制回路中的第一和第二自復(fù)位按鈕。由此，本發(fā)明可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)兩組啟動(dòng)能源(兩路壓縮空氣動(dòng)力能源)進(jìn)行首選，從而可以人為設(shè)定首選能源供給，能夠定期手動(dòng)輪換設(shè)置首選啟動(dòng)能源，以此優(yōu)化維護(hù)保養(yǎng)，相對(duì)延長(zhǎng)使用壽命。

6、優(yōu)選地，所述第一和第二自復(fù)位按鈕是常閉按鈕。

7、優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還設(shè)有：形成互鎖的第一接觸器和第二接觸器；所述第一能源控制回路包括第一接觸器的線圈、第一自復(fù)位按鈕、第一氣體壓力開(kāi)關(guān)、第二接觸器的常閉觸點(diǎn)、第一進(jìn)線開(kāi)關(guān)，以及第一接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)；第一接觸器的線圈的一端與第一進(jìn)線開(kāi)關(guān)連接，第一接觸器的線圈的另一端、第一自復(fù)位按鈕、第一氣體壓力開(kāi)關(guān)和第二接觸器的常閉觸點(diǎn)依次串行連接，第二接觸器的常閉觸點(diǎn)的另一端與第一進(jìn)線開(kāi)關(guān)連接，第一進(jìn)線開(kāi)關(guān)的另一端分別與就地控制箱和第一接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)連接；第一接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)的一端與就地控制箱連接，第一接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端與第一啟動(dòng)氣瓶的電磁閥連接；所述第二能源控制回路包括第二接觸器的線圈、第二自復(fù)位按鈕、第二氣體壓力開(kāi)關(guān)、第一接觸器的常閉觸點(diǎn)、第二進(jìn)線開(kāi)關(guān)，以及第二接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)；第二接觸器的線圈的一端與第二進(jìn)線開(kāi)關(guān)連接，第二接觸器的線圈的另一端、第二自復(fù)位按鈕、第二氣體壓力開(kāi)關(guān)和第一接觸器的常閉觸點(diǎn)依次串行連接，第一接觸器的常閉觸點(diǎn)的另一端與第二進(jìn)線開(kāi)關(guān)連接，第二進(jìn)線開(kāi)關(guān)的另一端分別與就地控制箱和第二接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)連接；第二接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)的一端與就地控制箱連接，第二接觸器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端與第二啟動(dòng)氣瓶的電磁閥連接。

8、借助于此，可以有效地實(shí)現(xiàn)兩組啟動(dòng)氣瓶(兩路壓縮空氣動(dòng)力能源)之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

9、優(yōu)選地，還包括設(shè)于所述轉(zhuǎn)換箱的主面板上且與兩路壓縮空氣動(dòng)力能源分別對(duì)應(yīng)的第一和第二能源在線指示燈，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還包括用于控制所述第一和第二能源在線指示燈的第一和第二指示燈回路。由此，可以在轉(zhuǎn)換箱的主面板上直觀顯示使用哪一路壓縮空氣動(dòng)力能源作為啟動(dòng)電源供給。

10、優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還包括用于測(cè)試所述第一和第二能源在線指示燈是否故障的試燈回路。由此，可以有效地進(jìn)行故障排查。

11、優(yōu)選地，還包括連接于所述第一和第二能源控制回路中以進(jìn)行短路保護(hù)的熔斷器。

12、優(yōu)選地，還包括連接于所述第一和第二指示燈回路以及所述試燈回路中以進(jìn)行短路保護(hù)的熔斷器。

技術(shù)特征：

1.一種雙氣組合形式的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，其包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，其還包括分別接入于所述第一和第二能源控制回路中以對(duì)兩路壓縮空氣動(dòng)力能源進(jìn)行首選的能源操作部件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述第一和第二氣壓監(jiān)測(cè)部件是分別設(shè)于所述第一和第二啟動(dòng)氣瓶上以監(jiān)測(cè)各啟動(dòng)氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力的第一氣體壓力開(kāi)關(guān)(ps1)和第二氣體壓力開(kāi)關(guān)(ps2)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述能源操作部件是分別接入于所述第一和第二能源控制回路中的第一自復(fù)位按鈕(sr1)和第二自復(fù)位按鈕(sr2)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述第一自復(fù)位按鈕(sr1)和第二自復(fù)位按鈕(sr2)是常閉按鈕。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還設(shè)有：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，還包括設(shè)于所述轉(zhuǎn)換箱的主面板上且與兩路壓縮空氣動(dòng)力能源分別對(duì)應(yīng)的第一和第二能源在線指示燈，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還包括用于控制所述第一和第二能源在線指示燈的第一和第二指示燈回路。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換箱內(nèi)還包括用于測(cè)試所述第一和第二能源在線指示燈是否故障的試燈回路。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，還包括連接于所述第一和第二能源控制回路中以進(jìn)行短路保護(hù)的熔斷器。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，還包括連接于所述第一和第二指示燈回路以及所述試燈回路中以進(jìn)行短路保護(hù)的熔斷器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種雙氣組合形式的能源自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，應(yīng)用于船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)所需能源組件之間的轉(zhuǎn)換。該裝置適用的啟動(dòng)能源為兩套獨(dú)立啟動(dòng)氣瓶，即所謂雙氣組合。該裝置包括：轉(zhuǎn)換箱；第一和第二能源控制回路；兩回路的輸入端與船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)的就地控制箱連接，輸出端分別與船舶應(yīng)急發(fā)電機(jī)的兩啟動(dòng)氣瓶的電磁閥連接；兩回路還各自接入用于分別監(jiān)測(cè)兩啟動(dòng)氣瓶?jī)?nèi)氣體壓力的氣壓監(jiān)測(cè)部件，基于監(jiān)測(cè)到的氣體壓力選擇性地通斷第一或第二能源控制回路。本發(fā)明具有以下有益效果：能夠?qū)崿F(xiàn)啟動(dòng)能源為兩組啟動(dòng)氣瓶之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，當(dāng)選用的一氣瓶不能正常供給壓縮空氣時(shí)自動(dòng)選用另一氣瓶，以將船上斷電的“黑暗時(shí)間”最短化，最大程度促進(jìn)船舶安全。

技術(shù)研發(fā)人員：謝家純,李輝,劉金剛,劉洪亮,吳志華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海船舶研究設(shè)計(jì)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2