專利名稱：船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，屬于自動控制領域。
背景技術：
工程起重船舶不同于普通的港口裝卸起重作業(yè)船舶，為保證工程質(zhì)量和吊裝精度，它對調(diào)速性能要求范圍廣，調(diào)速平滑精度高；啟動制動轉(zhuǎn)矩要求大，能快速啟動停車；過載能力要求強，能承受頻繁的沖擊載荷。目前，該類船舶一般使用的是上世紀生產(chǎn)的交磁擴大機控制的直流發(fā)電機組傳動方案(JF-F-D)。該方案雖然能夠滿足上述要求且不受施工條件限制，但卻存在系統(tǒng)設備占地面積大、能耗噪音高、投入與運行維護費用高、操控難度大等缺點。尤其是在能源價格高企的今天，已無法滿足節(jié)能環(huán)保、運行可靠與維護方便的現(xiàn)代化生產(chǎn)要求。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術問題，本實用新型提供一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，它不僅具有調(diào)速性能好、范圍廣、起動制動轉(zhuǎn)矩大、過載能力強、線路簡單控制方便等優(yōu)點，而且還具有系統(tǒng)設備占地面積小、投資省、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點；同時可保留原系統(tǒng)(JF-F-D)，操作時在兩套系統(tǒng)間切換。從而有效地滿足節(jié)能環(huán)保、運行可靠與維護方便的現(xiàn)代化生產(chǎn)需求。本實用新型的上述目的是通過這樣的技術方案來實現(xiàn)的:一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，包括安裝于船舶甲板上的總配電箱、安裝于船艙內(nèi)的直流調(diào)速柜和切換柜，所述總配電箱用于對三相交流電源進行分斷控制，所述直流調(diào)速柜用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并驅(qū)動直流電動機，所述切換柜用于直流調(diào)速柜、直流發(fā)電機之間進行電源、信號切換；·所述總配電箱連接直流調(diào)速柜，直流調(diào)速柜連接切換柜。所述總配電箱包括:電源指示燈、總斷路器、互感器、三相電度表、箱體、第一面板；電源指示燈安裝于第一面板上，用于三相380V交流電源指示；總斷路器安裝在箱體內(nèi)，所述總斷路器一端通過電纜與三相380V交流電源連接，另一端與安裝于直流調(diào)速柜內(nèi)的斷路器的輸入端連接，所述互感器和三相電度表安裝于箱體內(nèi)。所述直流調(diào)速柜包括:柜體、柜體內(nèi)安裝有:第二面板、第一直流調(diào)速器、第二直流調(diào)速器、三相橋整流變壓器、三相橋整流器、PLC控制器、繼電器組；所述切換柜包括:第一切換開關、第二切換開關、第三切換開關、第四切換開關；第一直流調(diào)速器輸入端與斷路器的輸出端連接，第一直流調(diào)速器輸出端與第一切換開關連接，為主鉤/付鉤直流電機提供動力電源；第二直流調(diào)速器輸入端與斷路器的輸出端連接，第二直流調(diào)速器輸出端與第二切換開關連接，為變幅/旋轉(zhuǎn)直流電機提供動力電源；三相橋整流變壓器輸入端與斷路器的輸出端連接，三相橋整流變壓器輸出端與三相橋整流器輸入端連接，三相橋整流器輸出端與第四切換開關連接，為直流電機控制柜/直流電機勵磁/照明用電提供直流電源；繼電器組將檢測到的系統(tǒng)信號發(fā)送到PLC控制器，文本顯示器通過總線與PLC控制器連接，用于顯示系統(tǒng)操作與報警信息；第三切換開關輸入端與直流電機控制柜連接，輸出端與第一直流調(diào)速器、第二直流調(diào)速器連接，所述第三切換開關用于工作時在第一直流調(diào)速器、第二直流調(diào)速器于直流發(fā)電機之間進行調(diào)速信號切換。本實用新型一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，通過直流調(diào)速器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電來驅(qū)動直流電動機，效率高達98%，運行時無噪音；采用PLC可編程序控制器進行調(diào)節(jié)和控制，調(diào)速平滑范圍廣，穩(wěn)態(tài)精度可達0.01%，運行可靠、維護方便；系統(tǒng)設備高度集成占地面積小，投入低；保留原系統(tǒng)，通過切換裝置可以在兩套系統(tǒng)間切換，作業(yè)時不受施工條件限制，機動性強。

圖1為本實用新型的連接框圖。圖2為本實用新型中總配電箱第一面板布置示意圖。圖3為本實用新型中總配電箱柜體內(nèi)布置示意圖。圖4為本實用新型中直流調(diào)速柜第二面板布置示意圖。圖5為本實用新型中直流調(diào)速柜柜體內(nèi)布置示意圖。圖6為本實用新型中切換柜布置示意圖。
具體實施方式
一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，包括:用于實現(xiàn)對三相380V交流電源進行分斷控制的總配電箱1，用于實現(xiàn)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并驅(qū)動直流電動機同時對其進行速度、方向控制的直流調(diào)速柜8，用于實現(xiàn)直流電機控制柜在直流調(diào)速柜8和直流發(fā)電機配電板之間進行電源、信號切換的切換柜31。所述的總配電箱I包括電源指示燈2、總斷路器3、互感器4、三相電度表5、箱體6、第一面板7。電源指示燈2安裝在第一面板7上，用于三相380V交流電電源指示?？倲嗦菲?安裝在箱體6內(nèi)，總斷路器3 —端通過電纜與三相380V電源相接，總斷路器3另一端與直流調(diào)速柜8內(nèi)的斷路器21輸入端相接，互感器4和三相電度表5安裝在箱體6內(nèi)用于用電計量。所述的直流調(diào)速柜8包括柜體9、第二面板10，第一直流調(diào)速器11、第二直流調(diào)速器12、三相橋整流變壓器18、三相橋整流器17、PLC控制器20、繼電器組19、斷路器21安裝于柜體9內(nèi)。第一直流調(diào)速器11輸入端裝有電抗器13、交流接觸器14、熔斷器15，它們與斷路器21輸出端相接，第一直流調(diào)速器11的輸出端裝有熔斷器15、直流接觸器16，與第一切換開關32的輸入一端相接,為主鉤/付鉤直流電機提供動力電源。第二直流調(diào)速器12輸入端裝有電抗器13、交流接觸器14、熔斷器15，它們與與斷路器21輸出端相接，第二直流調(diào)速器12輸出端裝有熔斷器15、直流接觸器16，與第二切換開關33的一端相接，為 變幅/旋轉(zhuǎn)直流電機提供動力電源。[0025]三相橋整流器變壓器18輸入端裝有交流接觸器14、熔斷器15，它們與斷路器21輸出端相接，三相橋整流器變壓器18輸出端與三相橋整流器17輸入端相接，三相橋整流器17輸出端裝有熔斷器15、直流接觸器13，與第四切換開關35的一端相接，為直流電機控制柜/直流電機勵磁/照明用電提供直流電源。繼電器組19將檢測到的系統(tǒng)信號發(fā)送到PLC控制器20。文本顯示器17通過PR0FIBUS總線與PLC控制器20連接顯示系統(tǒng)操作與報警信息。電壓表23、電流表24顯示第一直流調(diào)速器11輸出電壓電流，和第一直流調(diào)速器12輸出電壓電流。電壓表、電流表顯示三相橋整流器23輸出電壓電流，開關25控制第一直流調(diào)速器11的啟動、停止，指示燈26指示第一切換開關32切換到第一直流調(diào)速器11，指示燈分別指示第一直流調(diào)速器11處于工作準備狀態(tài)、運行狀態(tài)，開關第二控制直流調(diào)速器12的啟動、停止，指示燈指示第一切換開關33切換到第二直流調(diào)速器12，指示燈指示第二直流調(diào)速器12處于工作準備狀態(tài)，運行狀態(tài)；開關控制三相橋整流器17的啟動、停止，指示燈指示第四切換開關35切換到三相橋整流器17，指示燈指示三相橋整流器17處于運行狀態(tài)和系統(tǒng)故障+故障復位，按鈕27用于緊急情況下停止整個系統(tǒng)運行，電壓表28指示A相電壓、B相電壓、C相電壓、三相電壓表29與轉(zhuǎn)換開關30配合測量三相電壓。
所述的切換柜31包括:第一切換開關32的輸出端與直流控制柜相接，第一切換開關32輸入一端與第一直流調(diào)速器11輸出端相接，第一切換開關32輸入另一端與直流發(fā)電機配電板相接，工作時在第一直流調(diào)速器11/直流發(fā)電機間進行電源切換，為主鉤/付鉤直流電機輸送動力電源；第二切換開關33的輸出端與直流控制柜相接，第二切換開關33輸入一端與第二直流調(diào)速器12輸出端相接，第二切換開關33輸入另一端與直流發(fā)電機配電板相接，工作時在第二直流調(diào)速器12/直流發(fā)電機間進行電源切換，為變幅/旋轉(zhuǎn)直流電機輸送動力電源；第四切換開關35的輸出端與直流控制柜相接，第四切換開關35輸入一端與三相橋整流器17輸出端相接，第四切換開關35輸入另一端與直流發(fā)電機配電板相接，工作時在三相橋整流器17/直流發(fā)電機間進行電源切換，為直流電機控制柜/直流電機勵磁/照明用電輸送輔助電源；第三切換開關34的輸入端與直流控制柜相接，第三切換開關34輸出一端與第一直流調(diào)速器11相接，第三切換開關34輸出另一端與直流發(fā)電機配電板相接，工作時在第一直流調(diào)速器11/直流發(fā)電機間進行調(diào)速信號切換，將主鉤/付鉤直流電機調(diào)速信號傳遞到第一直流調(diào)速器11/直流發(fā)電機。本實用新型實施步驟如下:總配電箱I的總斷路器3合閘。1、直流調(diào)速柜8內(nèi)的斷路器21合閘，檢查各儀表/指示燈/文本顯示器是否正常指示，有無報警信息。如果發(fā)現(xiàn)有異?；蛘哂袌缶甘荆枰页鲈蚝驼_處理后方可進行下一步操作。2、操作確認切換柜31的五組切換開關切換到位。3、把三相橋整流器17的開關置于0N，啟動三相橋整流器17，確認各儀表/指示燈正常指示。[0036]4、把第一直流調(diào)速器11、第二直流調(diào)速器12的開關分別置于0N，啟動第一直流調(diào)速器11、第二直流調(diào) 速器12，即可進行起吊操作。
權利要求1.一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，包括安裝于船舶甲板上的總配電箱(I)、安裝于船艙內(nèi)的直流調(diào)速柜(8)和切換柜(31 )，其特征在于， 所述總配電箱(I)用于對三相交流電源進行分斷控制， 所述直流調(diào)速柜(8)用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并驅(qū)動直流電動機， 所述切換柜(31)用于直流調(diào)速柜(8)、直流發(fā)電機之間進行電源、信號切換； 所述總配電箱(I)連接直流調(diào)速柜(8 )，直流調(diào)速柜(8 )連接切換柜(31)。
2.根據(jù)權利要求1所述一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述總配電箱(I)包括:電源指示燈(2)、總斷路器(3)、互感器(4)、三相電度表(5)、箱體(6)、第一面板(7 );電源指示燈(2 )安裝于第一面板(7 )上，用于三相380V交流電源指示；總斷路器(3 )安裝在箱體(6 )內(nèi)，所述總斷路器(3 ) 一端通過電纜與三相380V交流電源連接，另一端與安裝于直流調(diào)速柜(8)內(nèi)的斷路器(21)的輸入端連接，所述互感器(4)和三相電度表(5)安裝于箱體(6)內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述直流調(diào)速柜(8)包括:柜體(9)、柜體(9)內(nèi)安裝有:第二面板(10)、第一直流調(diào)速器(11)、第二直流調(diào)速器(12)、三相橋整流變壓器(18)、三相橋整流器(17)、PLC控制器(20)、繼電器組(19)； 所述切換柜(31)包括:第一切換開關(32)、第二切換開關(33)、第三切換開關(34)、第四切換開關(35); 第一直流調(diào)速器(11)輸入端與斷路器(21)的輸出端連接，第一直流調(diào)速器(11)輸出端與第一切換開關(32)連接，為主鉤/付鉤直流電機提供動力電源； 第二直流調(diào)速器(12)輸入端與斷路器(21)的輸出端連接，第二直流調(diào)速器(12)輸出端與第二切換開關(33)連接，為變幅/旋轉(zhuǎn)直流電機提供動力電源； 三相橋整流變壓器(18)輸入端與斷路器(21)的輸出端連接，三相橋整流變壓器(18)輸出端與三相橋整流器(17)輸入端連接，三相橋整流器(17)輸出端與第四切換開關(35)連接，為直流電機控制柜/直流電機勵磁/照明用電提供直流電源； 繼電器組(19)將檢測到的系統(tǒng)信號發(fā)送到PLC控制器(20)，文本顯示器(22)通過總線與PLC控制器(20)連接，用于顯示系統(tǒng)操作與報警信息； 第三切換開關(34)輸入端與直流電機控制柜連接，輸出端與第一直流調(diào)速器(11)、第二直流調(diào)速器(12)連接，所述第三切換開關(34)用于工作時在第一直流調(diào)速器(11)、第二直流調(diào)速器(12)于直流發(fā)電機之間進行調(diào)速信號切換。
專利摘要一種船用晶閘管可逆直流調(diào)速控制系統(tǒng)，包括安裝于船舶甲板上的總配電箱、安裝于船艙內(nèi)的直流調(diào)速柜和切換柜，所述總配電箱用于對三相交流電源進行分斷控制，所述直流調(diào)速柜用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并驅(qū)動直流電動機，所述切換柜用于直流調(diào)速柜、直流發(fā)電機之間進行電源、信號切換；所述總配電箱連接直流調(diào)速柜，直流調(diào)速柜連接切換柜。本實用新型不僅具有調(diào)速性能好范圍廣、起動制動轉(zhuǎn)矩大、過載能力強、線路簡單控制方便等優(yōu)點，而且還具有系統(tǒng)設備占地面積小、投資省、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。
文檔編號H02P7/00GK203135778SQ20132016978
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月8日 優(yōu)先權日2013年4月8日
發(fā)明者杜玉成, 張學友, 蔡敏, 李林, 林閩贛, 于洪成 申請人:中國葛洲壩集團股份有限公司