公網轉船舶用電自適應變頻岸電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力技術領域，具體涉及船用供電系統。
【背景技術】
[0002]船舶對空氣的污染源包括固定式污染源、移動式污染源，船舶停靠于碼頭時屬于固定式污染源、船舶于航行時屬于移動式污染源，船舶的動力系統當船舶停靠或航行時均會產生空氣污染，動力系統中柴油機及鍋爐燃燒時所產生排氣的污染是燃燒空氣式污染源的主要來源。
[0003]船舶的電力系統往往依賴于船舶的動力，特別是當船舶靠岸后，為了維持發電機的電力，必須將柴油機持續運轉，所造成的空氣污染對岸上人的生活品質具有重大的影響。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于，提供一種公網轉船舶用電自適應變頻岸電系統，以解決上述技術問題。
[0005]本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現:
[0006]公網轉船舶用電自適應變頻岸電系統，包括一位于岸邊的變電站，其特征在于，所述變電站設有至少一個升壓變頻回路、至少一個降壓變頻回路；
[0007]所述升壓變頻回路與所述降壓變頻回路均設有一電源輸入端、一電源輸出端，所述升壓變頻回路與所述降壓變頻回路通過電源輸入端接入不同電壓頻率下的電源，所述升壓變頻回路與所述降壓變頻回路的電源輸出端輸出電源為適用于船舶供電的440?460V/60HZ 的電源；
[0008]所述升壓回路或所述降壓回路的電源輸出端連接一電纜繞卷裝置，所述電纜繞卷裝置上繞設有一電纜，所述電纜上設有一與船舶的電力系統的電能輸入端相匹配的電能輸出端。
[0009]本發明通過在岸邊設有一變電站，將碼頭岸邊的不同種電源變為適宜船用的電源，通過一電纜繞卷裝置，從而適宜不同距離的延伸，便于對船舶進行供電。相較傳統靠岸柴油機工作提供電能的方式，節能環保。
[0010]所述電纜繞卷裝置包括滑環箱，所述電纜繞卷裝置繞設的電纜的一端通過所述滑環箱連接所述升壓回路或降壓回路的電源輸出端，所述電纜繞卷裝置繞設的電纜的另一端設有船舶的電力系統的電能輸入端相匹配的插頭；
[0011]所述滑環箱內裝有由銅制成的滑環與電刷，所述電刷設有至少五層片狀導電體。
[0012]本發明通過優化傳統滑環箱的結構，便于實現滑環與電刷的電相連，通過優化傳統塊狀的電刷結構改良為片狀，實現滑環箱電力輸送的穩定性。
[0013]所述滑環設有至少三道V型槽，所述電刷設有片狀導電體的個數等于所述V型槽個數的4倍；
[0014]所述電刷設有四個并聯的導電單元，每個導電單元由與V型槽個數一致的片狀導電體構成，四個導電單元位于所述滑環的外圍，且處于同一平面，每個導電單元設有的片狀導電體的排布方向平行于V型槽的排布方向，且排布方向為片狀導電體的厚度方向。
[0015]所述片狀導電體設有與所述滑環電相連的接觸端，所述接觸端呈外凸狀，所述接觸端與所述滑環設有V型槽處接觸連接。
[0016]從而實現電力輸送的穩定性。
[0017]所述滑環包括一主動力集電環、一輔助動力集電環，所述主動力集電環設有四個滑環組，每個滑環組均設有5道V型槽；所述輔助動力集電環設有四個滑環組，每個滑環組均設有3道V型槽；
[0018]所述主動力集電環連接第一電刷，所述第一電刷設有20層片狀導電體；
[0019]所述輔助動力集電環連接第二電刷，所述第二電刷設有12層片狀導電體。
[0020]本發明通過優化傳統滑環箱的結構，提高了滑環與電刷的接觸面積、增加了導電性、改善了散熱能力。
[0021]所述電纜繞卷裝置包括一機架，所述機架上固定有所述滑環箱，所述機架上還固定有一電機，所述電機通過一傳動部件連接所述電刷；
[0022]所述滑環箱包括一環狀框架，所述電刷包括彈性支撐件，所述導電單元通過所述彈性支撐件固定于所述環狀框架上，通過電機驅動所述環狀框架轉動進而驅動所述電刷轉動；
[0023]所述傳動部件包括減速箱，所述減速箱包括格里森弧齒錐齒輪，所述格里森弧齒錐齒輪的齒面是由滲碳淬火后磨削而成的。
[0024]便于實現不同種轉速。
[0025]所述滑環箱的端部設有一齒輪開關，所述齒輪開關上設有一轉角編碼器；
[0026]所述電機連接一變頻器，所述變頻器連接一主控系統，所述主控系統連接一用于監測電刷與滑環兩者相對旋轉狀態的旋轉光纖耦合器，所述主控系統還連接一轉角編碼器。
[0027]所述減速箱設有三個動力輸入端，分別為第一動力輸入端、第二動力輸入端、第三動力輸入端，所述第一動力輸入端與所述第二動力輸入端的中心軸線處于一平面上，所述第三動力輸入端的中心軸線垂直于所述平面。
[0028]—個垂直和兩個水平輸入端可靈活地搭配獲得各種更高的速比。
[0029]相鄰的所述滑環組之間設有一絕緣隔片。保證絕緣性能。
[0030]所述升壓變頻回路包括第一輸入側隔離開關，所述升壓變頻回路的電源輸出端通過所述第一輸入側隔離開關連接外接電源，所述第二輸入側隔離開關連接第一 EMI濾波器，所述第一 EMI濾波器連接第一整流逆變單元，所述第一整流逆變單元連接第一正弦波濾波器，所述第一正弦波濾波器連接一升壓變壓器，所述升壓變壓器通過第一輸出側隔離開關連接所述電纜繞卷裝置。
[0031]所述升壓變壓器與所述第一正弦波濾波器均設有第一溫度檢測模塊，所述第一溫度檢測模塊連接主控系統，主控系統連接所述第一整流逆變單元，所述第一正弦波濾波器設有一反饋信號輸出端口，所述第一正弦波濾波器通過所述反饋信號輸出端口連接所述第一整流逆變單元，所述第一整流逆變單元還連接一上位機。
[0032]便于實現對變頻的調整監控，實現自反饋與自調整。具有過電壓、欠電壓、過電流、短路及過熱警告等。
[0033]所述降壓變頻回路包括第二輸入側隔離開關，所述降壓變頻回路的電源輸出端通過所述第二輸入側隔離開關連接外接電源，所述第二輸入側隔離開關連接降壓變壓器，所述降壓變壓器連接第二 EMI濾波器，所述第二 EMI濾波器連接第二整流逆變單元，所述第二整流逆變單元連接第二正弦波濾波器，所述第二正弦波濾波器通過第二輸出側隔離開關連接所述電纜繞卷裝置。
[0034]所述降壓變壓器與所述第二正弦波濾波器均設有第二溫度檢測模塊，所述第二溫度檢測模塊連接主控系統，主控系統連接所述第二整流逆變單元，所述第二正弦波濾波器設有一反饋信號輸出端口，所述第二正弦波濾波器通過所述反饋信號輸出端口連接所述第二整流逆變單元，所述第二整流逆變單元還連接一上位機。
[0035]便于實現對變頻的調整監控，實現自反饋與自調整。具有過電壓、欠電壓、過電流、短路及過熱警告等。
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