JP5164048B2 - 電気推進システム - Google Patents
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Description
船舶に配置された船内母線20は船内の運航、通信、照明、生活機器その他の電気設備からなる船内の負荷25に接続されている。この船内母線20は船舶内に設置されているディーゼル発電機21に遮断器22を介して接続されている。ディーゼル発電機は内燃機関の原動機に発電機を組み合わせたもので、原動機にディーゼルエンジンを使用する。本発明はディーゼル発電機で説明しているが、発電機としてその他の原動機による発電機を含むものとする。例えば主機の動力をプロペラシャフトの回転を利用して動く主機駆動発電機(軸発電機)、排ガスエコノマイザーで作られた上記を動力とするターボ発電機、排ガスの余剰エネルギーを回収するターボチャージャ発電機等がある。
蓄電池8Aは推進用電動機1や非推進用電動機19(図3)に航行中に電力を供給するように設置されるもので、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛電池などが使用される。
推進用電動機1,16、非推進用電動機19は三相誘導電動機である。
次に、船舶を航行させる際の動作を説明する。
2…プロペラ
3A,3B,10A,10B,11A,11B,12A,12B,18,22,23…遮断器
4A…PWMコンバータ
6A,6B…ダイオードコンバータ
6D…入力側
6E…出力側
7A,7B…インバータ
7D…入力側
7E…出力側
8A,8B…蓄電池
9A,9B…コンデンサ
13A,13B…フィルタ
14A,14B…変圧器
15A,15B…電流検出器
17A,17B…インバータ装置
19…非推進用電動機
20…船内母線
21…ディーゼル発電機
24…陸上電源
25…船内の負荷
26A,26B…検出器
27A,27B…制御回路
Claims (3)
- 陸上電源および船内に設置された発電機に選択的に接続可能とされ船内の負荷に接続されて交流電圧を給電する船内母線と、前記船内母線に接続され前記船内母線の交流電圧を整流するダイオードコンバータと、充電されて電力を供給する蓄電池と、前記ダイオードコンバータの出力側および前記蓄電池に入力側が接続され直流電圧を交流に逆変換して出力側に出力し、前記出力側の交流電圧を選択的に順変換して前記入力側に直流を出力可能なインバータと、前記インバータの出力側に接続された推進用電動機と、前記蓄電池の充電状態を検出する検出器とを具備し、
前記蓄電池の充電時は前記陸上電源の交流電力を前記船内母線から前記インバータによって前記インバータの前記出力側から前記入力側の前記蓄電池に充電し、船舶の推進運転時は前記蓄電池より前記インバータによって前記推進用電動機を駆動し、前記船舶の推進運転時に前記検出器により前記蓄電池の残量が所定値より低下したことを検出した場合は前記蓄電池を介さずに前記船内母線から前記ダイオードコンバータおよび前記インバータを介して前記発電機の出力で前記推進用電動機を駆動するようにしたことを特徴とする船舶用電気推進システム。 - 陸上電源および発電機に接続可能な船内母線と、この船内母線に接続された船内の負荷と、前記船内母線に第1の遮断器を介して接続され前記船内母線の交流電圧を整流するダイオードコンバータと、前記ダイオードコンバータの直流側に第2の遮断器を介して接続された蓄電池と、第2の遮断器を介して接続され、前記蓄電池の直流電圧を交流に変換するインバータと、前記インバータの出力側に第3の遮断器を介して接続された推進用電動機と、前記インバータの前記出力側に第4の遮断器を介して接続されたフィルタを備え、前記フィルタは前記船内母線に接続されており前記蓄電池の充電時は前記船内母線より前記フィルタと前記第4の遮断器と前記第2の遮断器を介して前記インバータによって前記蓄電池に前記陸上電源の電力を充電し、船舶の推進運転時は前記蓄電池より前記第2の遮断器と前記第3の遮断器を介して前記インバータによって前記推進用電動機を駆動し、前記船舶の推進運転時に前記蓄電池の残量が所定値より低下した場合は、前記第2の遮断器を開、前記第1の遮断器を閉として前記蓄電池を介さずに前記船内母線から前記発電機の出力によって前記ダイオードコンバータおよび前記インバータを介して前記推進用電動機を駆動するようにしたことを特徴とする船舶用電気推進システム。
- 請求項1または2の電気推進システムにおいて、前記推進用電動機を複数のインバータの出力で駆動可能な多巻構成とし、前記ダイオードコンバータ、前記蓄電池、前記インバータ、前記フィルタおよび前記第1乃至第4の遮断器から成る構成を1セットとしたものを複数セット備え、前記複数セット内のインバータのうちの少なくとも1つから切り替えスイッチを介して接続された非推進用電動機を備え、前記複数のインバータのうち少なくとも1つのインバータを前記推進用電動機から切り離し、前記非推進用電動機を駆動できるようにしたことを特徴とする船舶用電気推進システム。
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