本實用新型屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本實用新型涉及一種靜止式岸電裝置，特別涉及一種港口船舶靜止式岸電裝置。

背景技術(shù)：

過去船舶的傳統(tǒng)供電方式為：是由三相380V/50Hz電動機(同步或異步)帶動440V/60Hz發(fā)電機向船上供電，缺點較多，如噪音大、效率低、故障率高、維修不方便、必須由專人管理、突加重負載時輸出電壓動態(tài)特性差和頻率不穩(wěn)定等等，且運行成本高、損耗大、容易造成污染、維修困難等諸多不便。

現(xiàn)有技術(shù)的供電裝置包括控制單元，與功率單元相連，用于控制功率單元的運行；通過啟動或者關(guān)閉開關(guān)為船舶供電；現(xiàn)有技術(shù)的控制單元包括控制器模塊、用于采集電壓電流信息的數(shù)據(jù)采集單元、用于控制功率單元運行的驅(qū)動單元；現(xiàn)有技術(shù)通過供電裝置為船舶供電，但是在供電過程中，會出現(xiàn)供電故障等問題，導致突然斷電的出現(xiàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種靜止式岸電裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中的供電方式存在運行中突然斷電造成隱患的技術(shù)問題。

為了解決上述問題，本實用新型提供一種靜止式岸電裝置，其技術(shù)方案如下：

一種靜止式岸電裝置，包括功率單元，用于為船舶充電；控制單元，與所述功率單元相連，用于控制所述功率單元的運行；和供電單元，與所述控制單元相連，用于為所述控制單元提供電源；其中，所述供電單元為UPS供電單元，用于為所述控制單元提供不間斷電源。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：所述控制單元包括控制器模塊；驅(qū)動單元，與所述控制器模塊相連，用于驅(qū)動所述功率單元的運行；數(shù)據(jù)采集單元，與所述控制器模塊相連，用于采集電壓電流信息；和故障存儲單元，與所述控制器模塊相連，用于記錄故障時的故障數(shù)據(jù)。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：所述功率單元包括整流單元，與電網(wǎng)相連，用于將電網(wǎng)中交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；和逆變單元，與所述整流單元相連，用于將直流電壓轉(zhuǎn)換為船舶所需的交流電壓。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：還包括人機交互單元，與所述控制單元相連，用于顯示所述控制單元的數(shù)據(jù)信息。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：還包括開關(guān)單元，連接在所述功率單元和船舶用電設(shè)備之間。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：還包括旁路單元，所述旁路單元的入口與電網(wǎng)相連接，出口與所述開關(guān)單元相連接。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：所述開關(guān)單元包括第一接觸器、第二接觸器和斷路器，所述第一接觸器和所述第二接觸器并聯(lián)后與所述斷路器相連；其中，所述第一接觸器與所述功率單元相連，所述第二接觸器與所述旁路單元相連，所述斷路器與船舶用電設(shè)備相連；所述控制單元與所述第一接觸器和所述第二接觸器的控制端相連接，以控制所述第一接觸器和所述第二接觸器的通斷，用于選擇經(jīng)過所述旁路單元或所述功率單元為船舶用電設(shè)備供電。

如上述的靜止式岸電裝置，進一步優(yōu)選為：所述功率單元、所述控制單元和所述UPS供電單元安裝于外殼中。

本實用新型的船舶靜止式岸電裝置可輸出不同頻率和幅值的電壓，為不同需求的船舶提供充電電源，并在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了UPS供電單元、旁路單元與故障存儲單元，當本實用新型突然故障停止運行甚至本實用新型掉電時可提供數(shù)據(jù)存儲，以方便后續(xù)的維修與改進。這不僅增加了本實用新型的可靠性與靈活性，而且使本實用新型更加安全可靠，方便維修。

附圖說明

圖1為本實用新型優(yōu)選實施例的靜止式岸電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型優(yōu)選實施例的靜止式岸電裝置的外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1-控制單元；2-UPS供電單元；3-人機交互單元；4-功率單元；5-旁路單元；6-開關(guān)單元；71左前門、72右前門、73通風窗、74急停按鈕、75警示燈、76操作界面。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖1所示，本實用新型優(yōu)選實施例的靜止式岸電裝置主要包括功率單元4，用于為船舶充電；控制單元1，與功率單元4相連，用于控制功率單元4的運行；和供電單元，與控制單元1相連，用于為控制單元1提供電源；其中，供電單元為UPS(Uninterruptible Power System，不間斷電源)供電單元2，用于為控制單元1提供不間斷電源。

總而言之，本實用新型提供的靜止式岸電裝置主要以UPS供電單元2替代原有的供電單元，實現(xiàn)不間斷供電，可以使本實用新型的靜止時岸電裝置不會出現(xiàn)供電故障的問題，避免了因突然斷電造成隱患；使得本實用新型更加安全可靠。本實用新型的UPS供電單元2為本實用新型的靜止式岸電裝置提供供電電源，且在靜止式岸電裝置斷電時可以保證控制單元1正常運行，可大大減小因控制單元1斷電引起的事故概率，增加靜止式岸電裝置的可靠性，此時靜止式岸電裝置不向船舶用電設(shè)備輸電。

為了使本實用新型能夠?qū)⒐收闲畔⑦M行保存，如圖1所示，本實用新型的控制單元1包括控制器模塊；驅(qū)動單元，與控制器模塊相連，用于驅(qū)動功率單元4的運行；數(shù)據(jù)采集單元，與控制器模塊相連，用于采集本實用新型的電壓電流信息；和故障存儲單元，與控制器模塊相連，用于記錄本實用新型故障時的故障數(shù)據(jù)。在操作中，數(shù)據(jù)采集單元將采集到的電壓電流信息傳輸給控制器模塊，控制器模塊接收數(shù)據(jù)進行分析處理，并通過控制驅(qū)動單元進行整流和逆變得到船舶所需的電壓；本實用新型出現(xiàn)故障時，控制器模塊通過將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給故障存儲單元來保存故障信息。在本實用新型中，驅(qū)動單元優(yōu)選為IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)驅(qū)動單元。本實用新型的數(shù)據(jù)存儲單元為故障數(shù)據(jù)信息存儲單元，在出現(xiàn)故障或者事故時可以保存完整的故障信息，方便故障信息提取與后期維修。實際中，控制器模塊優(yōu)選采用DSP(Digital Signal Process，數(shù)字信號處理技術(shù))芯片，數(shù)據(jù)存儲單元優(yōu)選采用閃存(Flash Memory)。采集的電壓電流信息包括：電網(wǎng)側(cè)的電壓和電流、功率單元側(cè)的電壓和電流、開關(guān)單元側(cè)的電壓和電流。

在本實用新型中，如圖1所示，功率單元4包括整流單元，與電網(wǎng)相連，用于將電網(wǎng)中交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；和逆變單元，與整流單元相連，用于將直流電壓轉(zhuǎn)換為船舶所需的交流電壓，從而通過功率單元4可以輸出多種需求的電源電壓，即對不同頻率和幅值電壓的需求。本實用新型的整流單元的電網(wǎng)接口與電網(wǎng)相連，整流單元與逆變單元通過其直流側(cè)相連接。

為了能夠顯示本實用新型的數(shù)據(jù)信息，如圖1所示，本實用新型還包括人機交互單元3，與控制單元1相連，用于顯示控制單元1的數(shù)據(jù)信息，并可將設(shè)置后的參數(shù)(例如船舶用電設(shè)備對電壓的需求參數(shù))傳輸給控制單元1。

在本實用新型中，控制單元1通過驅(qū)動單元與功率單元4相連接，用于控制功率單元4工作，并采集驅(qū)動單元運行狀態(tài)。

為了便于輸出電壓的控制，如圖1所示，本實用新型還包括開關(guān)單元6，連接在功率單元4和船舶用電設(shè)備之間。

為了能夠?qū)崿F(xiàn)輸出電壓與電網(wǎng)電壓相同，即滿足對電網(wǎng)電壓的需求，如圖1所示，本實用新型還包括旁路單元5，旁路單元5的入口與電網(wǎng)相連接，出口與開關(guān)單元6相連接，使本實用新型的靜止式岸電裝置直接與電網(wǎng)相連接，輸出與電網(wǎng)相同的電壓。實際中，旁路單元5優(yōu)選采用接觸器(或稱第三接觸器S4)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)雙電路選擇，如圖1所示，本實用新型的開關(guān)單元6包括第一接觸器S1、第二接觸器S2和斷路器S3，第一接觸器S1和第二接觸器S2并聯(lián)后與斷路器S3相串連；其中，第一接觸器S1與功率單元4相串連，第二接觸器S2與旁路單元5相串連，斷路器S3與船舶用電設(shè)備相串連?？刂茊卧?與第一接觸器S1和第二接觸器S2的控制端相連接，以控制第一接觸器S1和第二接觸器S2的通斷，用于選擇經(jīng)過旁路單元5或功率單元4給船舶供電。旁路單元5可輸出與電網(wǎng)相同的供電電壓，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，但易受電網(wǎng)影響，穩(wěn)定性較差；功率單元4可輸出不同需求電壓，且穩(wěn)定性好，不受電網(wǎng)影響，但結(jié)構(gòu)與控制都較為復雜，因此可根據(jù)實際需求自動切換不同工作單元，通過這種雙路選擇方式增強了本實用新型的靈活性。斷路器S3一端與第一接觸器S1和第二接觸器S2出口相連接，另一端用于連接外部的船舶用電設(shè)備，用于控制電壓的總輸出。為了便于使用人員在意外狀況下控制靜止式岸電裝置，該裝置還設(shè)置有急停按鈕74，其用于切斷電網(wǎng)與該靜止式岸電裝置的連通。該裝置還設(shè)置有警示燈75以利于使用人員識別靜止式岸電裝置是否處于故障狀態(tài)，其可以連接于控制器模塊，當靜止式岸電裝置發(fā)生故障時，控制器模塊控制警示燈75使其點亮。。

如圖2所示，實際應用中，為了避免上述各單元直接暴露于外界環(huán)境中，將控制單元1、UPS供電單元2、人機交互單元3、功率單元4、旁路單元5和開關(guān)單元6安裝于外殼內(nèi)。外殼的頂部呈山脊狀以利于雨水的排泄。外殼的周向側(cè)面設(shè)有多個外開式門，例如在前面設(shè)有左前門71和右前門72，門的打開可以由普通鑰匙(即金屬鑰匙)控制，還可以由電子鑰匙控制，本實施例對比不進行限定。人機交互單元3的的操作界面(其用于接收使用人員輸入的參數(shù)，例如船舶用電設(shè)備對電壓的需求)76、急停按鈕74和警示燈75嵌在外殼內(nèi)。外殼的底部開有通風窗73。

如圖1所示，下面對本實用新型的工作過程進行詳細描述：

本實用新型采用UPS供電單元2為整個裝置提供不間斷電源；控制單元1的故障存儲單元用于記錄本實用新型故障時的故障數(shù)據(jù)；控制單元1根據(jù)船舶用電設(shè)備需要，對船舶用電設(shè)備進行供電；

當需要電網(wǎng)電壓時，控制單元1控制第二接觸器S2的控制端，使第二接觸器S2和斷路器S3均接通，并使第一接觸器S1處于斷開狀態(tài)，選擇經(jīng)過旁路單元5對船舶用電設(shè)備進行供電；

當需要不同電壓時，控制單元1控制第一接觸器S1的控制端，使第一接觸器S1和斷路器S3均接通，并使第二接觸器S2處于斷開狀態(tài)，選擇經(jīng)過功率單元4對船舶用電設(shè)備進行供電。

本實用新型的船舶靜止式岸電裝置可輸出不同頻率和幅值的電壓，為不同需求的船舶提供充電電源，并在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了UPS供電單元2、旁路單元5與故障存儲單元，當本實用新型突然故障停止運行甚至本實用新型掉電時可提供數(shù)據(jù)存儲，以方便后續(xù)的維修與改進。這不僅增加了本實用新型的可靠性與靈活性，而且使本實用新型更加安全可靠，方便維修。

分析可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和有益效果在于：

一、本實用新型提供的靜止式岸電裝置主要以UPS供電單元2替代原有的供電單元，實現(xiàn)不間斷供電，可以使本實用新型的靜止時岸電裝置不會出現(xiàn)供電故障的問題，避免了因突然斷電造成隱患；使得本實用新型更加安全可靠。本實用新型的UPS供電單元2為本實用新型的靜止式岸電裝置提供供電電源，且在靜止式岸電裝置斷電時可以保證控制單元1正常運行，可大大減小因控制單元1斷電引起的事故概率，增加靜止式岸電裝置的可靠性。

二、本實用新型的控制單元1還包括故障存儲單元，可以用于記錄本實用新型故障時的故障數(shù)據(jù)。

三、本實用新型設(shè)置的旁路單元5和開關(guān)單元6的第一接觸器S1、第二接觸器S2，因此可根據(jù)實際需求自動切換不同工作單元，通過這種雙路選擇方式增強了本實用新型的靈活性。

由技術(shù)常識可知，本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此，上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內(nèi)或在等同于本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包含。