专利名称：船舶电站功率因数补偿装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种功率因数补偿装置，尤其涉及一种船舶电站功率因数补偿装置，属于船用电气设备技术领域。
背景技术：
众所周知，在电力系统中，功率因数是衡量电力电网指标的一个重要物理量。电网中的用电负载中除了电热器、白炽灯等纯电阻性负载外，绝大部分生产机械是异步电机和变压器之类的感性负载，依靠滞后的无功电流产生主磁场。因此与电网并联运行的发电机， 不仅要承担有功功率，还需要承担一部分无功功率，其电枢电流包含有功分量和无功分量两部分。功率因数的大小决定着电网无功电流的大小，关乎着电网运行的经济性和安全性。 因此在陆用电网中采取控制补偿电容器的投切达到功率因数补偿的方式被广泛运用。目前在船舶电站中采取的无功补偿控制技术大都与陆上补偿控制方式相同。但实际上，与陆上电网相比，船舶电站具有许多特殊性，如柴油发电机功率小、电站容量小、工作模式或工况复杂、电站汇流排分段、用电设备供电线路短等。因此功率因数的补偿控制也必须采取不同于陆上的补偿方式。如果简单的套用陆上电网的补偿控制方式不会达到预期的效果，甚至给电网安全运行带来隐患。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种船舶电站功率因数补偿装置，采用两套电容补偿
控制柜，分别对两段主汇流排负载电源的电压、电流相位进行检测，并对功率因数进行补 m
te ο本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现一种船舶电站功率因数补偿装置，包括两套补偿控制装置1，分别与船舶电站的两段主汇流排相连并进行功率因数补偿。本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现前述一种船舶电站功率因数补偿装置，其中补偿控制装置1包括接触器KM、补偿电容器C、无功补偿控制器2、PLC控制单元3、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯 HL和报警蜂鸣器BZ ；所述无功补偿控制器2的电流信号采集来自与之相连的主汇流排电流互感器CT，电压信号来自与之相连的主汇流排；所述PLC控制单元3分别与无功补偿控制器2、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL、接触器KM和报警蜂鸣器BZ相连；所述接触器KM —端与主汇流排相连，另一端与补偿电容器C相连。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型适用于柴油发电机功率小、工作模式或工况复杂、电站汇流排分段的容量小的船舶电站使用，解决了套用陆上电网的补偿控制装置不仅达不到预期效果，甚至给电网安全运行带来隐患的技术问题。
[0009]图1是本实用新型的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。船舶电站具有以下特点1.电站容量小。电站容量的大小取决于柴油机和发电机的功率和效率，功率因数的补偿对柴油机和发电机而言并非越高越好。2.工作模式或工况复杂，用电负荷变化大。船舶运行在不同的工作模式或工况下，其用电负荷变化是很大的，此时功率因数变化也较大。3.电站汇流排分段，重要设备或双套以上设备分别由左右两段汇流排供电。对整个系统的补偿仅靠一套设备无法完成。4.用电设备的供电线路较短。采取电容补偿对减少线路的损耗作用不大。根据以上特点，船舶电站的无功补偿控制与陆上电网补偿控制方式相比有较大的区别。如图1所示，本实用新型包括两套补偿控制装置1，分别与船舶电站的两段主汇流排相连并进行功率因数补偿。其中补偿控制装置1包括接触器KM、补偿电容器C、无功补偿控制器2、PLC控制单元3、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL和报警蜂鸣器 BZ ；所述无功补偿控制器2的电流信号采集来自与之相连的主汇流排电流互感器CT，电压信号来自与之相连的主汇流排；所述PLC控制单元3分别与无功补偿控制器2、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL、接触器KM和报警蜂鸣器BZ相连；所述接触器KM — 端与主汇流排相连，另一端与补偿电容器C相连。补偿装置的电流信号采集来自电源与负载间的主汇流排，电压信号由补偿装置内部采集。无功补偿控制器通过对电流和电压相位的检测判断负载的功率因素。控制选择开关SA可以对补偿控制装置的补偿方式进行手动/自动选择。当选择手动控制时，通过手动投/切按钮SB发出投/切信号；当选择自动控制时，无功补偿控制器自动发出投/切信号。 PLC控制单元控制接触器KM执行对补偿电容的投入或切除。如果在运行过程中进行手动方式向自动方式转换或自动方式向手动方式转换，PLC控制单元CPU将会根据转换前已经投入的补偿电容的容量分步增减投切电容，防止转换过程中出现突加或突减大容量电容对电站的冲击。当出现故障时，补偿装置可以通过报警蜂鸣器BZ报警，提醒操作人员。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种船舶电站功率因数补偿装置，其特征在于，包括两套补偿控制装置(1)，分别与船舶电站的两段主汇流排相连并进行功率因数补偿。
2.如权利要求1所述的船舶电站功率因数补偿装置，其特征在于，所述补偿控制装置 (1)包括接触器KM、补偿电容器C、无功补偿控制器(2)、PLC控制单元(3)、控制选择开关 SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL和报警蜂鸣器BZ ；所述无功补偿控制器(2)的电流信号采集来自与之相连的主汇流排电流互感器CT，电压信号来自与之相连的主汇流排；所述PLC 控制单元(3)分别与无功补偿控制器(2)、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL、 接触器KM和报警蜂鸣器BZ相连；所述接触器KM —端与主汇流排相连，另一端与补偿电容器C相连。
专利摘要本实用新型公开了一种船舶电站功率因数补偿装置，包括两套补偿控制装置，补偿控制装置包括接触器KM、补偿电容器C、无功补偿控制器2、PLC控制单元、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL和报警蜂鸣器BZ；无功补偿控制器的电流信号采集来自与之相连的主汇流排电流互感器CT，电压信号来自与之相连的主汇流排；PLC控制单元分别与无功补偿控制器、控制选择开关SA、手动投/切按钮SB、指示灯HL、接触器KM和报警蜂鸣器BZ相连；所述接触器KM一端与主汇流排相连，另一端与补偿电容器C相连。本实用新型适用于船舶电站使用，解决了套用陆上设备给电网运行带来隐患的技术问题。
文档编号H02J3/18GK202142866SQ20112024968
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者王跃定, 陈骅 申请人:镇江赛尔尼柯电器有限公司