[实用新型]一种船舶谐波抑制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于船舶领域，具体涉及一种船舶谐波抑制装置。

背景技术

近来因石化能源价格节节高涨，对于以石油为主要动力源的船舶而言，其航运成本亦随之大幅增加。而于节省燃油的议题上，不论学界或业界无不戮力研究各种省能源的方法。例如：设计改变船体结构或开发轻量化材料、使用特殊船体涂料、改善推进器效率、使用高效率柴油主机、废热回收、使用替代能源等；但是，藉由改善船电系统的功率因数以提升能源使用效率之议题却较没有受到重视。在岸电系统中，为节省电能及减少电力耗损，其用电系统之功率因数一般均需设计高于0.8以上，以减少无效功率与提升系统容量。然而，根据调查数据显示，我国各型渔船中大多配备有电动机等电感性设备，诸如甲板机械：包括舵机、锚机、绞盘机等装置，又如机舱设备：如滑油泵、海水泵、淡水泵、冷却泵、燃油输送泵、鼓风机、空压机、消防泵、压载泵、舱底泵等辅机设备。由于上述电感性负载会在船电系统中产生许多滞后的无效电力，导致电网电流波形不再是正弦波，这一非正弦波可用傅里叶级数分解成为一个直流量，基波正弦量和一系列频率为基波频率整数倍的高次谐波正弦分量之和，对目前三相交流发电机组发出的电压而言，认为基波为正弦波，既波形中基本无直流量和高次谐波分量，但由于电力系统中存在着各式各样的谐波源，使得高次谐波的干扰成了当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种船舶谐波抑制装置。

上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种船舶谐波抑制装置，包括船舶电力系统和节能装置；所述船舶电力系统包括有发电机、有源谐波调节器和非线性负载，所述节能装置包括有半波整流桥、滤波电路和控制电路，所述发电机与有源谐波调节器连接，所述有源谐波调节器与非线性负载连接，所述半波整流桥分别与发电机和控制电路连接，所述滤波电路分别与半波整流桥和发电机连接，所述控制电路与有源谐波调节器连接。

进一步地，所述控制电路包括电压外环及电流内环。

进一步地，所述控制电路还连有电容器。

进一步地，所述电容器为低压防爆型电容器。

进一步地，所述电容器连有高速启断熔丝。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的船舶谐波抑制装置结构简单合理，能向电网侧输送一个与非线性负载产生的谐波相反的谐波，并通过控制电路的导通、关断控制电感上的电感电流与正弦半波电压的相位匹配，可以有效提升船舶电力系统之功率因数，达到谐波抑制的效果，减少发电机输出功率的损失。

附图说明

图1：本实用新型装置结构框图；

图中：1、船舶电力系统；2、节能装置；3、发电机；4、有源谐波调节器；5、非线性负载；6、半波整流桥；7、滤波电路；8、控制电路。

具体实施方式

下面结合附图具体介绍本实用新型的技术方案。

如图1所示的一种船舶谐波抑制装置，包括船舶电力系统1和节能装置2；所述船舶电力系统1包括有发电机3、有源谐波调节器4和非线性负载5，所述节能装置2包括有半波整流桥6、滤波电路7和控制电路8，所述发电机3与有源谐波调节器4连接，所述有源谐波调节器4与非线性负载5连接，所述半波整流桥6分别与发电机3和控制电路8连接，所述滤波电路7分别与半波整流桥6和发电机3连接，所述控制电路8与有源谐波调节器4连接。其中，所述控制电路包括电压外环及电流内环，所述控制电路还连有电容器，所述电容器为低压防爆型电容器，所述电容器连有高速启断熔丝。

本实用新型提供的船舶谐波抑制装置结构简单合理，能向电网侧输送一个与非线性负载产生的谐波相反的谐波，并通过控制电路的导通、关断控制电感上的电感电流与正弦半波电压的相位匹配，可以有效提升船舶电力系统之功率因数，达到谐波抑制的效果，减少发电机输出功率的损失。

上述实施例的作用仅在于说明本实用新型的实质性内容，但并不以此为限定，本实用新型基础上的简单修改或替换不脱离本实用新型技术方案的实质和保护范围。