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CN113991624A - 一种非自供电船舶岸船一体化配电系统 - Google Patents

一种非自供电船舶岸船一体化配电系统 Download PDF

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CN113991624A
CN113991624A CN202111294074.7A CN202111294074A CN113991624A CN 113991624 A CN113991624 A CN 113991624A CN 202111294074 A CN202111294074 A CN 202111294074A CN 113991624 A CN113991624 A CN 113991624A
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CN
China
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ship
power
shore
distribution system
power supply
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Application number
CN202111294074.7A
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Inventor
郑剑
张雅丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan Shipyard Group Co Ltd
Original Assignee
Jiangnan Shipyard Group Co Ltd
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Publication date
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，包括岸上供电侧、船上用电侧和隔离变压器，所述岸上供电侧与船上用电侧之间连接有隔离变压器，所述隔离变压器与船上用电侧的一端采用三角形接法；避免了船上用电侧连接时应用中线时，若中线断线，导致的单相设备和保护零位的设备电压瞬间提高，产生危险电压，造成损坏的危险；同时，该配电系统利用灵活方便，使得码头的岸上用电侧不需要因为要为船上用电侧进行线路改造，节省费用。

Description

一种非自供电船舶岸船一体化配电系统
技术领域
本发明涉及船舶领域，特别是涉及一种非自供电船舶岸船一体化配电系统。
背景技术
非自供电船舶由于没有发电机，主要靠岸电电源供电。船用交流电电源一般为三相三线制，而岸电交流电源一般为三相四线制或是三相五线制。若岸电直接上船供电，电制不匹配会导致船上供电系统连接方式变化，而系统连接方式变化又会导致新的问题出现。在三相四线制的电网中一般力求使三相负载处于相对平衡的状态，以保证供电系统的安全运行。但是，在实际过程中，三相负载平衡几乎是不可能达到的状态。特别是如果船上用电侧的供电电源如果存在中线时，如果某相负载过高，导致相电流过大，从而引发中性线的电流过大；b由于负载的特性不同，各相电流看似相近，但是中性线的电流特别大，甚至超过相电流。
当中线有较大电流时，势必会造成中性点的偏移，造成电压电流不稳定，对设备有损坏或缩短使用寿命。在工作零线和保护零线共电位的系统中，中性线电流过高，将会造成系统中的保护接地不安全，对人员的生命安全和设备的使用都将带来极大的隐患。在中线断线情况下，断线以后单相设备和保护接零的设备产生危险电压，直接损坏负载设备。三相四线制，如发生对地短路，其短路电流峰值高达数千甚至几万安培，对电网产生较大冲击，进行系统性破坏。三相四线船舶电力系统中，由于电缆老化、开关故障、人为接线等原因，中线断线的现象是一个高概率发生事件
另外，船舶停靠不同码头，电制不匹配，会严重影响船舶停靠，若将码头改装，会引起使用成本上升很多。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种非自供电船舶岸船一体化配电系统。
本发明提出一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，包括岸上供电侧、船上用电侧和隔离变压器，所述岸上供电侧与船上用电侧之间连接有隔离变压器，所述隔离变压器与船上用电侧的一端采用三角形接法。
优选地，还包括稳压器，所述稳压器的进电端与岸上供电侧连接，所述稳压器的出电端与隔离变压器的进电端连接。
优选地，所述稳压器的出电端与船上用电侧直接连接。
如上所述，本发明涉及的一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，具有以下有益效果：在岸上供电侧与船上用电侧设置隔离变压器，其中，隔离变压器与船上用电侧的一端采用三角形接法，避免了船上用电侧用电时，中线断线，导致的单相设备和保护零位的设备电压瞬间提高，产生危险电压，造成损坏的危险；同时，该配电系统利用灵活方便，任何码头均可以实用，使得码头的岸上用电侧不需要因为要为船上用电侧进行线路改造，节省费用。
附图说明
图1为本发明一种非自供电船舶岸船一体化配电系统的示意图。
附图标记说明：
10、岸上供电侧；20、船上用电侧；30、稳压器；40、隔离变压器；50、主配电板；60、配电箱。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明提供的一种非自供电船舶岸船一体化配电系统实施例，包括岸上供电侧10、船上用电侧20和隔离变压器40，岸上供电侧10与船上用电侧20之间连接有隔离变压器40，隔离变压器40与船上用电侧20的一端采用三角形接法。
在本实施例中，岸上供电侧10为380V/50Hz，三线四相制；船上用电侧20的负载有为380V和220V。其中，单相220V/50Hz的负载较多。新增隔离变压器40(380V/230V Y-△或者△-△)，保证变压器次级为△接法，输出三相三线AC220V 50HZ电源。这样通过变压器转换，可将三相四线制380V电源变为三相三线制220V电源，为船上的220V负载提供电源。该方案在电压转换时，船上用电侧20无中线连接，避免了若中线断线，断线以后的单相设备和保护零位的设备电压瞬间提高，产生危险电压，造成损坏。同时，该配电系统利用灵活方便，任何码头均可以实用，使得码头的岸上用电侧不需要因为要为船上用电侧进行线路改造，节省费用。
进一步的，该配电系统还包括稳压器30，稳压器30的进电端与岸上供电侧10连接，稳压器30的出电端与隔离变压器40的进电端连接。为了确保船用设备安全可靠的使用，对电网的品质提出了较高的要求。如下为船电品质的一般要求(参考CCS钢制规范)：
稳态 瞬态
额定电压 AC380V+6％～-10％ +20％～-20％
频率 50Hz+5％～-5％ +10％～-10％
在陆上电网中，一般380V/50Hz的电网波动较大。据统计，在白天负荷高峰时，最低电压可达360V，在晚上负荷低峰时，最高电压可达440V。这种岸电的电压变化均可能导致船船电气设备的损坏，特别是控制电源设备中的控制电源变压器及电源模块容易损坏。另根据灯管寿命的分析，在电压高出220V额定电压的10％时，其灯管的寿命直接减半。由此可见在岸电电源电压达到440V时，将会严重影响灯管的使用寿命。
采用稳压器30能够保证岸上用电侧的供电品质。具体的，在本实施例中，稳压装置应能满足以下技术指标：输入：AC 380V±20％/50HZ/三相四线制；输出额定电压：相电压AC220V，线电压AC380V；输出中心值可设范围：AC380V±5％范围内可调；输出稳压精度；AC380V±2.5％。
当然，稳压器30的出电端与船上用电侧20直接连接。本实施例中，对于船上380v的负载，可以直接与稳压器30的出电端连接。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (3)

1.一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，其特征在于，包括岸上供电侧(10)、船上用电侧(20)和隔离变压器(40)，所述岸上供电侧(10)与船上用电侧(20)之间连接有隔离变压器(40)，所述隔离变压器(40)与船上用电侧(20)的一端采用三角形接法。
2.根据权利要求1所述的一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，其特征在于，还包括稳压器(30)，所述稳压器(30)的进电端与岸上供电侧(10)连接，所述稳压器(30)的出电端与隔离变压器(40)的进电端连接。
3.根据权利要求2所述的一种非自供电船舶岸船一体化配电系统，其特征在于，所述稳压器(30)的出电端与船上用电侧(20)直接连接。
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