CN106965916A - 基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统 - Google Patents

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常国梅
乌云翔
兰建军
徐清华
靳雁艳
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
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Abstract

本发明公开了一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，解决了船舶直流组网电力推进系统中异步发电机需要额外配备励磁装置造成的设备重量增加、船上占用空间大以及低速异步发电机设计困难的问题。在公共直流母线（14）上分别连接有主推进电机逆变变频器（4）和侧推进电机逆变变频器（9），在主推进电机逆变变频器（4）的输出端上连接有主推进电机（5），在主推进电机（5）的输出轴连接有主推进器（15），在公共直流母线（14）上连接有第一整流变频器（3），在第一整流变频器（3）的输入端上连接有第一永磁发电机（2），第一永磁发电机（2）的转轴上连接有第一柴油机（1）。降低了发电机设备的重量，同时减少了占地面积。

Description

基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统
技术领域
本发明涉及一种船舶直流组网电力推进系统，特别涉及一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统。
背景技术
目前，船舶的电力推进系统已开始采用直流组网电力推进系统，该系统是由柴油发电机组、公共直流母线、变频器和推进系统组成。柴油发电机组是由柴油机和带有励磁装置的异步发电机组成的，励磁装置的转子与异步发电机转子同轴，励磁机转子经柴油机带动旋转后产生交流电，交流电经过整流器后转化成直流电，为异步发电机建立起直流电压，有了直流电压和柴油机的带动旋转异步发电机便可产生电流；异步发电机发出的交流电经过整流变频器后为直流组网公共直流母线提供直流电，公共直流母线上并联有多路的逆变变频器，每个逆变变频器连接有各自的推进电机，每个推进电机与各自的船舶推进器连接。异步发电机具有成本低的优势，被普遍使用在船舶直流组网电力推进系统，但由于柴油发电机组中的异步发电机为带有励磁装置的异步发电机，存在设备重量增加和船上占用空间大的问题，同时由于异步电机的转速较高，对于一些对发电机组发电机转速有要求的船舶来说，存在低速异步发电机的设计困难的问题。
发明内容
本发明提供了一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，解决了船舶直流组网电力推进系统中异步发电机需要额外配备励磁装置造成的设备重量增加、船上占用空间大以及低速异步发电机设计困难的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，包括公共直流母线，在公共直流母线上分别连接有主推进电机逆变变频器和侧推进电机逆变变频器，在主推进电机逆变变频器输出端上连接有主推进电机，在主推进电机的输出轴连接有主推进器；在侧推进电机逆变变频器的输出端上连接有侧推进电机，在侧推进电机的输出轴上连接有侧推进器，在公共直流母线上连接有船舶日用变压器逆变变频器，在船舶日用变压器逆变变频器的输出端上连接有变压器，在变压器的输出端上连接有船舶日用负载，在公共直流母线上连接有第一整流变频器，在第一整流变频器的输入端上连接有第一永磁发电机，第一永磁发电机的转轴上连接有第一柴油机。
在公共直流母线上连接有第二整流变频器，第二整流变频器的输入端上连接有第二永磁发电机，第二永磁发电机的转轴上连接有第二柴油机。
本发明使用永磁发电机与柴油机组成直流组网电力推进系统的柴油发电机组，相对于异步发电机的电力推进系统来讲，降低了发电机设备的重量，同时减少了占地面积。在对功率有限制的船舶中，可以将永磁电机设计成较低的转速，和中低速柴油机匹配组成柴油发电机组，这比将异步发电机设计成低转速要容易很多。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，包括公共直流母线14，在公共直流母线14上分别连接有主推进电机逆变变频器4和侧推进电机逆变变频器9，在主推进电机逆变变频器4输出端上连接有主推进电机5，在主推进电机5的输出轴连接有主推进器15；在侧推进电机逆变变频器9的输出端上连接有侧推进电机10，在侧推进电机10的输出轴上连接有侧推进器16，在公共直流母线14上连接有船舶日用变压器逆变变频器11，在船舶日用变压器逆变变频器11的输出端上连接有变压器12，在变压器12的输出端上连接有船舶日用负载13，在公共直流母线14上连接有第一整流变频器3，在第一整流变频器3的输入端上连接有第一永磁发电机2，第一永磁发电机2的转轴上连接有第一柴油机1。
在公共直流母线14上连接有第二整流变频器8，第二整流变频器8的输入端上连接有第二永磁发电机7，第二永磁发电机7的转轴上连接有第二柴油机6。

Claims (2)

1.一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，包括公共直流母线（14），在公共直流母线（14）上分别连接有主推进电机逆变变频器（4）和侧推进电机逆变变频器（9），在主推进电机逆变变频器（4）的输出端上连接有主推进电机（5），在主推进电机（5）的输出轴连接有主推进器（15）；在侧推进电机逆变变频器（9）的输出端上连接有侧推进电机（10），在侧推进电机（10）的输出轴上连接有侧推进器（16），在公共直流母线（14）上连接有船舶日用变压器逆变变频器（11），在船舶日用变压器逆变变频器（11）的输出端上连接有变压器（12），在变压器（12）的输出端上连接有船舶日用负载（13），其特征在于，在公共直流母线（14）上连接有第一整流变频器（3），在第一整流变频器（3）的输入端上连接有第一永磁发电机（2），第一永磁发电机（2）的转轴上连接有第一柴油机（1）。
2.根据权利要求1所述的一种基于永磁发电机的船舶直流组网电力推进系统，其特征在于，在公共直流母线（14）上连接有第二整流变频器（8），第二整流变频器（8）的输入端上连接有第二永磁发电机（7），第二永磁发电机（7）的转轴上连接有第二柴油机（6）。
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