[实用新型]船用逆变式轴带发电机

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及固定螺旋浆类船舶轴带发电装置。

二、背景技术

目前，在固定螺旋浆类船舶中，由于船舶航行的速度是由调节船舶推进主机的转速来实现的，所以，船舶推进主机的转速是随船舶的航行速度的改变而经常变化，如果简单地从船舶推进主机引出动力带动发电机发电，则此发电机所发出的电源频率、电压、功率也随船舶推进主机转速的变化而变化，因此，该电源不能作为船舶电源直接供给船舶用电设备使用。当然，它与可变浆类船舶和电力推进类船舶不同，该类船舶的推进主机是恒速运行的，其轴带发电机系统实质上就是一台普通发电机。

近几年来针对固定螺旋浆类船舶中的轴带发电机装置大致可分为：频率补偿式轴带发电装置、行星齿轮机械式恒速轴带发电装置、电磁传动调速轴带发电装置等，这些轴带发电装置都存在系统结构复杂、功率容量小、速度变化范围窄、可靠性及效率低等缺点，而且都不能满足固定螺旋浆类船舶电源实际使用的需要。到目前为止，这些轴带发电装置还没有形成可供固定螺旋浆类船舶实际、有效使用的系列产品。

三、实用新型内容

为了克服用于固定螺旋浆类船舶的轴带发电装置已有技术的不足，本实用新型提出一种船用逆变式轴带发电机。

本实用新型提出了如下的技术解决方案：本实用新型由变速装置、同步发电机装置、变流装置、输出开关装置这四大部分组成，其特征在于：从船舶推进主机的主轴或副轴通过联轴器引出动力，经变速装置将船舶推进主机的额定转速变换为同步发电机的额定转速驱动同步发电机发电，该同步发电机所输出的电源，经变流装置的整流电路整流变成直流电，再经逆变桥电路逆变成交流电，该交流电经正弦滤波器输出。本实用新型只要适当控制逆变桥电路的触发时间、调制频率以及调制度，则变流装置输出的电源只与控制设定值有关，与输入电源无关，所以当船舶推进主机转速变化时，变流装置输出的仍是稳频稳压正弦波电源，经输出开关装置与船舶电网连接，实现船舶在航行过程中，由本轴带发电机独立供电或与船舶电网并网供电，由此供给船舶用电设备使用。

该装置具有系统结构简单明了、技术成熟可靠、功率容量范围广、速度变化范围大，而且效率高、工作稳定成熟、所输出的电源稳频稳压等特点，并且可形成能完全满足固定螺旋浆类船舶实际使用需要的系列船用逆变式轴带发电机产品。

四、附图说明

图1、是依据本实用新型提出的结构原理图；

图2、是本实用新型中所述变流装置的结构原理图。

五、具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的结构和工作原理作进一步描述：

本实用新型以船舶推进主机为动力，直接或间接带动一台同步发电机，至于固定螺旋浆类船舶在航行过程中，船舶推进主机转速的变化而对同步发电机输出电源频率、电压、功率这些电源质量参数的影响，是通过连接在同步发电机电源输出端，具有交流——直流——交流变换及稳频稳压自动控制的变流装置的自动调整，从而输出稳频稳压正弦波电源，供给船舶用电设备使用。

在图1和图2中，本实用新型由变速装置1、同步发电机装置2、变流装置3、输出开关装置4这四大部分组成(如图1所示)。从船舶推进主机K的主轴或副轴通过联轴器引出动力，经变速装置1将船舶推进主机K的额定转速变换为同步发电机装置2的额定转速驱动同步发电机发电，该同步发电机所输出的电源，经变流装置3中的整流电路a整流变成直流电，再经逆变桥电路b逆变成交流电，该交流电经正弦滤波器c输出。

本实用新型只要适当控制逆变桥电路b的触发时间、调制频率以及调制度，则经变流装置3输出的电源只与控制设定值有关，与输入电源无关。所以当船舶推进主机K转速变化时，变流装置3输出的仍是稳频稳压正弦波电源，经输出开关装置4与船舶电网连接，实现船舶在航行过程中，由本轴带发电机独立供电或与船舶电网并网供电，由此供给船舶用电设备使用。

以下对本实用新型船用逆变式轴带发电机中的上述四大部分功能分别作补充说明：

1、变速装置

考虑到不同转速的船舶推进主机K与同步发电机转速的配合，需要设置变速装置3。该变速装置3可以是齿轮变速箱或皮带传动。

2、同步发电机装置

该同步发电机装置2是一台普通的4极、6极或多极同步发电机。该同步发电机能满足低速运行的特殊要求。

3、变流装置