船舶轴带发电机的应用及发展.pdf

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1、船舶轴带发电机的应用及发展王炳义(青岛北海船舶重工有限责任公司青岛266520)[摘要]根据航运船舶和大型船舶航行的特点，对船舶轴带发电机作为船用电站组成系统及其应用进行了分析，探讨了不同阶段的船舶轴带发电机的技术方案，分析了其经济性及节能减排效果，结合安装实例对船舶轴带发电机应用进行了评估，从船舶运营的经济性出发预测船舶轴带双馈发电机作为船用辅助电站的发展趋势。[关键词]远洋船舶；轴带发电机；双馈；定距桨；船用电站[中图分类号]U665．11[文献标志码]A[文章编号]1001—9855(2015)03—0109—06Applicationanddevelopmentofshipsh

2、aftgeneratorWANGBing-yi(QingdaoBeihaiShipbuildingHeavyIndustryCo．Ltd，Qingdao266520，China)Abstract：Basedonthecharacteristicsofoceanshippingvesselsandlargevessels，thispaperanalyzestheapplicationofshipshaftgeneratorsasthecompositionsystemofthemarinepowerplant，anddiscussesitstechnicalsolutionsatdife

3、rentstages．Italsoanalyzesitseconomyandenergy—savingandemissionreductionefect，andevaluatesitsapplicationbyapracticalinstallationcase．Intermsofeconomy，itforecaststhedevelopmenttrendofthedouble—fedshaftgeneratorasthemarineauxiliarypowerstations．Keywords：ocean--goingvessels；shaftgenerator；double-fed

4、；fixedpitchpropeller；marinepowerplant引言运企业青睐[230近年来航运市场低迷，随着国际油价的剧烈震1船舶轴带发电机的发展历程荡和不断攀升，使得船舶航运的营运成本日益提高。世界上各大航运企业对船舶节能技术装置日趋关轴带发电机从上世纪7O年代初在德国开始装注。其中船舶电站的经济性方案尤为受到重视⋯。船，至今已有40多年历史。其初期的轴带发动机船舶轴带发电机技术的应用从上世纪8O年代初期装置简陋、运行条件苛刻、发电频率波动、供电质兴起，它利用船舶主推进装置的轴上冗余功率使轴量难以保证。上世纪80年代初船舶轴带发电机系带发电机为船舶提供电力，以达到节能的目

5、的，然统基本属于无频率补偿型，如Et本建造的滚装船系而由于种种原因未能获得长足发展。近年来随着科列的主机轴带发电机。这种轴带发电机的供电质量学技术进步和装备水平的提高，尤其是当今世界对往往受到很多因素的影响，如主机转速变化会引起环保和节能意识的日渐增强，将船舶轴带发电机作发电频率波动，而只能短时使用；不能与船舶电站为船舶电站重要组成部分的设计和应用深受各大航其他柴油发电机进行有效的并联运行。随后出现的在主机推进轴与轴带发电机之间利用机械变速装置转速是变化的，经常采用的是带转速补偿装置或频进行速度调节，当主机推进轴转速发生变化时，使率补偿装置的船用交流发电机组。这类轴带系统具轴带发电机的

6、转速保持恒定，从而控制轴带发电机体也分为两种不同的结构型式：一种是采用齿轮箱系统发电频率稳定性。但是在这种机械式补偿型轴等机械装置提供稳定转速的永磁同步轴带发电机带发电机系统中，主机的当前速度与额定转速差异(SG)系统，其结构如图1所示。另一种是通过较大时，机械变速装置的容量将受到限制，故其应采用变频器调节补偿得到恒频稳压交流电。将转速用范围也受到制约。变化的轴带发电机发出的交流电经变频器整流并上世纪80年代中期，随着电气控制技术的发逆变后，形成电压与频率均基本恒定的交流电。这展，大功率可控硅变流技术被应用到船舶轴带发电种轴带发电机的有效转速在额定值的60％以上时，机系统中。这种具有频

7、率补偿型轴带发电机系统是均能保持恒定功率输出。由于早期变频器不能对系由轴带发电机和恒定频率控制装置组成。应用可控统所需的无功功率进行调节，因此需增加一台同步硅“逆变”装置及控制系统调节频率，用同步补偿调相机提供无功功率。另外，为了改善轴带发电机机提供无功功率，维持发电电压的稳定；但是由于在运行时其谐波对供电质量的影响，需要增加滤波装置成本过高、系统的总体稳定性偏弱等因素影响装置。随着四象限变频器和双馈电机的出现，使得轴带发电系统后续应用的进展。