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1、船电技术
2、应用研究Vol.38No.012018.01舰船推进试验电源的负载突变适应性设计1123黄敏，陈元初，王一刚，刘宇（1．株洲电力机车研究所有限公司，湖南株洲412001；2.中国三峡新能源有限公司西北分公司，兰州730070；3.中铁第五勘察设计院东北分院,哈尔滨150006）摘要：舰船推进系统因波浪环境或者其他特殊因素的影响，螺旋桨会有突然全速前进或者突然空转的负载突变情况；这就要求电源系统务必确保在运行过程中能对输出电压进行快速调整到系统可承受范围内。本文就是以某推进系统试验电源为例，通过计算和仿真提出了一种满足负载的突变工
3、况的设计思路，并通过试验验证了该设计的正确性和合理性。关键词：推进电源负载突变响应时间中图分类号：TM402文献标识码：A文章编号：1003-4862（2018）01-0036-04DesignofLoadMutationAdaptiveforShipPropulsionTestPower1123HuangMin,ChenYuanchu,WangYigang,LiuYu（1.CSRZhuzhouElectricLocomotiveCo.,Zhuzhou412001,Hunan,China;2.NorthwestBranch,ChinaTh
4、reeGorgesNewEnergyCO.,Lanzhou730070,China;3.NortheastBranch,ChinaRailwayFifthSurveyandDesignInstitute,Haerbin150006,China）Abstract:Duetothewaveenvironmentorotherspecialfactors,propelleroftheshippropulsionsystemwillbechangedsuddenlysuchusfullspeedaheadoridle.Thisrequeststh
5、epowersupplysystemtoquicklyadjustoutputvoltagetothewithstanderrangofthesystemduringtheoperationalprocess.Thisarticletakesashippropulsiontestpowersystemforexample,presentsadesignthoughttomeetloadmutationconditionbycalculationandsimulation,andverifiesthecorrectnessandration
6、alityofthedesignbyexperiments.Keywords:propulsionpower;loadmutation;responsetime舰船推进试验电源系统是一个采用晶闸管元0引言件作为功率器件设计的24脉波可控整流系统，其随着现代舰船技术的发展，电驱系统功率越主电路如图1所示。该电源系统由两套12脉波整来越大，由于舰船的行驶工况突变，电驱供电系流电源系统串联而成，两套12脉波电源串联连接统的负载突变适应性是体现出其性能的优劣的关24脉波输出，中点接地后形成±U0输出。试验电键性能之一。舰船推进试验电源就是为考核推
7、进源系统主要是模拟舰船直流供电系统，提供一个系统配置一种特种电源，针对负载突变工况的调电压恒定为±U0的直流母线；输出电压的质量直整能力是考核系统的关键指标。本文以某特种整接影响推进系统用电设备（如推进变频器）的正流电源系统为例，设计了一个直流大功率快速稳常工作。在额定运行工况下，如果负载突然切出，压系统，确保系统的直流电压在动态过程中能限由于电源系统输出的惯性且系统没有大功率快速制在推进电力系统电压安全范围以内。稳压系统，直流电压会快速升高到系统安全电压以上；同样在空载运行工况下，如果负载突然投1推进试验电源介绍入，由于电源系统能量不能
8、突变且系统没有大功率快速稳压系统，直流电压会快速升跌落，甚至收稿日期：2017-02-15会到0V，这就会严重影响推进系统中其他设备作者简介：黄敏（1984-），男，工程师。研究方向：大的正常运行。因此必须要设计一种大功率快速稳功率变流技术。36Vol.38No.012018.01船电技术
9、应用研究压系统来提高系统的负载突变适应能力。最理想的状况是在突加负载阶段（t1-t2）负载消12脉波变压器变流柜1耗的能量由电容提供，即：Z12+t1u1122r+Uo∫=CU01−CUt2R22其中：Ur为负载电压；C为直流电容；U1为直流电压最小值
10、；U0为直流电压初始值，4000V。12脉波变压器变流柜2从上式可以看到，在突加负载时，电容值越Z2大，直流电压U1跌落越小；所以在直流侧加装直流电容可限制直流电压峰值，达到最小值波动-Uo_
