船舶电力推进electric propu lsion 几种典型方式的比较 (2010-09-09) 来源:航海技术 阅读次数:81 次 内容提要:此文介绍目前市场上五种类型电力推进系统,并分析比较它们的工作原理和特点
0 前言 船舶电力推进,有直流推进和交流推进两大类
1970 年代以前,主要采用直流电力推进系统,因为直流电机转速调整范围宽广和平滑,过载起动和制动转矩大,逆转运行特性好;而交流电动机尽管具有输出功率大、极限转速高、结构简单、成本低、体积小、运行可靠等优点,但限于当时的技术限制,调速困难,应用较少
随现代控制理论和数字控制、直接转矩控制、矢量控制等电力电子技术的发展,交流调速系统的性能已经可以与直流调速系统相媲美[1]
交流电力推进系统的应用,已经成为船舶电力推进发展的主流,呈现出蓬勃发展的态势
水面船只,交流电力推进占主导地位,所选用的交流电动机,交流异步电机、交流同步电机、永磁同步电机等并存
只有潜艇,仍是直流推进占主导地位
世界著名的电气集团,如SIEMENS,ABB,以及ALSTOM 等,都研制出船舶交流电力推进的成套装置,功率从几百千瓦到几十兆瓦,其中以吊舱式推进器最具代表性
例如ABB 公司的AZIPOD 推进系统,功率已达40MW,性能可靠,传动效率高,节省空间,已成功地应用在油轮、破冰船、邮轮、化学品船、半潜船等多种船型,并在近期新造船舶市场获得良好评价
目前,船舶采用的电力推进系统,型式多种多样,但归纳起来基本可分为以下五类[2~4]: •可控硅 整流器+直流电动机 •变 距 桨 +交流异步电动机 •电流型变 频 器+交流同步电动机 •交一 交变 频 器+交流同步电动机 •电压 型变 频 器+交流异步电动机 选择 电力推进装置时,主要关 注 价格 、功率范围、推进效率、起动电流、起动转矩、动态响 应、转矩波 动、功率因数、功率损 耗