船用中压直流单芯电缆集聚敷设磁场分析

为尽可能降低电缆集聚敷设时的磁场强度对舰船磁隐身性能的影响,对中压直流单芯电缆在2种典型排布方式下周围的磁场强度和分布进行仿真计算,确定降低电缆磁场强度的最优电缆排布形式,结合磁化原理分析,得到电缆敷设时与船体结构的最小间距为300mm,该间距可使钢结构不被磁化从而降低电缆磁场强度对舰船磁隐身性能的影响。     

中压岸电系统分布电容的估算*

论文结合了中压船舶连接岸电系统的具体参数,包括电缆尺寸、电缆长度和变压器参数,利用经验公式对中压岸电系统的分布电容进行估算。论文针对岸电电缆的三种不同铺设方式,运用不同的原理和经验公式分别进行了估算,最后选取了埋地的情况,给出了陆地电缆分布电容估算值。并结合中压船舶变压器的具体参数,得出了中压岸电分布电容的总和。     

船舶中压岸电电缆力矩控制策略

为克服潮汐、波浪、以及装卸货等复杂环境和工况对供电稳定性的影响,提高复杂环境下的船舶中压岸电供电的安全性和可靠性,通过分析中压电缆在不同工况下的受力情况,提出了基于模糊PID的船舶中压电缆的力矩控制策略。结果表明,通过所设计的控制策略可实现船舶在外界复杂环境干扰的情况下,仍能维持中压电缆的力矩平衡,从而保证供电的安全性和可靠性。     

船用中压交直流电缆温度场分布对比分析

与船舶交流综合电力系统相比,直流综合电力系统具有功率密度高、易于并网、振动与噪声低等优点,应用前景广泛。随着船舶直流电力系统容量的不断增大,伴随而来的是直流电缆载流量不断增大。为了充分发挥和提升直流电缆的载流能力,将其与交流电缆的温度场特性进行对比分析。分别建立交流电缆与直流电缆的传热模型及温度分布方程,并利用有限元仿真软件进行了仿真对比研究。仿真结果表明:在相同的环境温度下,直流电缆的缆芯温升低于交流电缆,且直流电缆的温度场分布较为简单;在相同电压等级和环境温度下,参考交流电缆运行经验设定的直流电缆的参考载流量较为保守,未能充分发挥直流电缆的载流能力。     

中压直流大电流数据采集元件现状分析

中压直流电力系统具有总体重量轻、体积小、效率高等优点已成为了下一代船舶电力系统的发展方向。国内对船舶中压直流电力系统研究刚刚起步,对其数据采集元件的研究更少。文章对中压直流电力系统船舶的数据采集元件进行分析选型,为数据采集系统构建奠定基础。     

4 000 t起重船的中压电力系统设计

文章回顾了国内乃至亚洲最大的4 000 t起重船中压电力系统设计中的几个敏感要点,包括中压电压等级、中压发电机及接地方式、中压供电原则、中压配电板及其控制、中压电动机软起动、中压变压器预充磁及中压电缆的选择.这是国内首次自主完整设计的中压电力系统,所以对于中压系统及中压电气设备的性能及参数的确定特别关键重要.这不仅涉及设备的采购成本,也影响到船舶运行的管理和安全,因此也具有重要的技术责任.愿该文的撰写将对中压电力系统船舶的设计起到有益的启示作用.     

舰船中压直流综合电力推进系统稳态分析研究

本文对舰船中压直流综合电力推进系统进行稳态分析。首先,根据舰船中压直流综合电力系统基本特点,选定直流分层前推回代法作为基本方法加以改进;同时,提出了适用于该方法的支路计算等效模型,并将上述思想进行程序实现。通过算例分析结果可知,论文所提出的基于直流分层前推回代法的潮流计算方法,能够适用于舰船中压直流综合电力推进系统。     

MMC在船舶中压直流电力系统中的应用

随着船舶自动化程度的不断提高,船载电力设备的数量和功率也在不断增加,一方面提高了船舶的运行质量,另一方面也对船舶电力系统的性能提出了更高的要求。为了满足日益增大的电力功率需求,传统的船舶低压电力系统逐渐被中压直流电力系统所取代。中压直流电力系统具有稳定性高、输电损耗小等优点,目前获得了较广泛的应用。本文针对船舶中压直流电力系统的变流与功率优化问题,开发了一种基于MMC多电平换流器的船舶中压直流电力控制系统,并详细介绍了中压直流电力系统和MMC多电平换流器拓扑结构的原理,具有重要的意义。     

船舶码头电缆绝缘监测装置设计

交联聚乙烯电力电缆广泛应用于船舶码头电力系统。针对船舶码头电力电缆的绝缘状态检测,目前大都采用定期离线检测的方式,不利于电力系统运行的连续性,正逐渐被在线监测技术所取代。本文根据船舶码头输电电缆的特点,确定了船舶码头电力电缆等效电路模型,采用正反直流叠加快速检测法测量电缆绝缘值,并设计研制了船舶码头电缆绝缘监测装置的软硬件电路。试验结果表明,该装置能够较好地完成对船舶码头电力电缆绝缘的绝缘监测任务。     

影响高压电缆泄漏电流测试结果的因素及预防

<正> 在电气工程安装施工过程中,所有高压电缆在敷设后,均要进行安装交接试验;运行中的电缆亦要进行定期的预防性试验。试验要按照标准对电缆施以高压直流,在耐压试验的同时测其泄漏电流值,以判断电缆的绝缘体是否良好。但泄漏电流的测试工作,是在高压直流下测读微安计电流值的,由于被     

水静压力对水密耐压电缆体积变化的影响

本文通过实验室水静压力试验系统模拟水密耐压电缆在水下的真实受压情况,主要研究3 MPa水静压力对300 m长水密耐压电缆体积变化的影响。结果表明:在3 MPa水静压力试验后电缆外观未发生明显变形,电缆与金属材料受力器连接处未发生开裂,电缆经水静压力试验后通电性能满足使用要求;水密耐压电缆的体积收缩变化率可以用压力传导液的液位变化率进行表征,电缆在3 MPa水压下保压1 h体积收缩变化率为6.4%。     

中压直流配电板燃弧计算及优化

随着中压直流电力系统应用于船舶,中压直流配电板的抗燃弧计算和设计成为急需解决的问题。本文针对中压直流配电板的结构特点,分析了其故障燃弧的物理过程,提出并应用了计算流体力学方法,完成了燃弧仿真建模和计算,计算精度相比以往的气体平衡态计算法大幅提高。通过分析计算结果和误差来源,提出了中压直流配电板抗燃弧优化设计方案,并展望未来更为精确的耦合仿真方法。     

舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法

为了提高舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制的精准度和稳定性,提出舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法。通过母线电流中性特征,计算母线直流稳定电流系数与输出电压均值。根据构成的双控点电路的等效阻值与电压衰减系数及母线电压的回馈功率,得到母线两端的平衡电压系数、脉宽电压与其对应的功率值,依据变频器内部滤波抑制参量,发出谐波抑制信号,抑制补偿电流发生高频次谐信号,由此完成舰船中压直流综合电力推进系统变频器对电容电压平衡状态控制、定电压与定脉冲控制与高频次谐波抑制。实验结果表明,提出的舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法精准性高、可行性强,能够显著提高舰船中压直流综合电力推进系统的稳定性。     

海底多金属硫化物采掘头滚筒排布方式

为了得到合理的海底多金属硫化物采掘头滚筒排布方式,对现有的两种采掘头滚筒排布方式进行对比研究。首先进行了单齿切削实验,验证了有限元软件模拟切削多金属硫化物方法的有效性。然后利用有限元软件对不同排布方式的采掘头切削多金属硫化物矿体进行了数值模拟仿真,得到两种排布方式下滚筒及截割臂的三向力、采集率、比能耗等,结果表明两种排布方式都能平衡采掘头的侧向力,采掘头纵轴式排布相比横轴式排布采集率略低,但其比能耗相比横轴式排布要低很多。     

中压直流综合电力系统装舰关键工艺

舰船综合电力系统的装舰工艺有一定的特殊性。对中压直流综合电力系统进行研究,分析其安装中存在的工艺需求并针对性地给出解决措施和方法,为中压直流综合电力系统的装舰提供工艺基础。     

分布电容对舰船电力系统接地方式选择的影响

本文主要讨论分布电容对舰船电力系统接地方式选择的影响,分析了舰船电力系统在高电阻接地和谐振接地的方式下分布电容对系统的影响,发现在中压系统中大分布电容的情况下,采用高电阻接地会产生超过有关标准的故障电流。在谐振接地的情况下,需要合理的配置消弧线圈来产生感性电流来抵消系统对地电容产生的容性残流。同时依据具体数据,利用高斯定理对电缆电容进行了估算,与实际结果相吻合。     

基于PLECS的船舶中压直流综合电力系统仿真研究

针对船舶中压直流综合电力系统,分析系统的结构和特性。给出船舶中压直流综合电力系统的机理模型,包括原动机、发电机、推进电机和四象限负载等。在PLECS软件中建立船舶中压直流综合电力系统的仿真模型,实现了系统起动、加速和突然倒车等正常和极端工况的数字仿真,仿真结果验证了本文所进行的数字仿真研究的正确性,能够为系统的早期设计提供仿真工具。     

基于PLECS的船舶中压直流综合电力系统仿真研究

针对船舶中压直流综合电力系统,分析系统的结构和特性。给出船舶中压直流综合电力系统的机理模型,包括原动机、发电机、推进电机和四象限负载等。在PLECS软件中建立船舶中压直流综合电力系统的仿真模型,实现了系统起动、加速和突然倒车等正常和极端工况的数字仿真,仿真结果验证了本文所进行的数字仿真研究的正确性,能够为系统的早期设计提供仿真工具。     

中压舰船电力系统分布电容估计

系统分布电容大小是决定接地方式及接地装置参数的重要因素,本文通过计算发电机、变压器、母排 及电缆的分布电容经验公式,得到了无中压负载舰船的分布电容大小,为接地方式的确定提供技术依据.     

船舶中压直流系统接地保护研究

由于船舶中压直流电网的特殊性,现有差动保护和变流器保护不能满足整个系统保护的可靠性要求。本文以一种船舶中压直流系统为例,研究了中性点高阻接地方式的接地故障特性,分析了差动保护方案和变流器保护的不足,提出了通过电子式电流互感器进行测量的零序差动和特征频率电压接地保护方案,提高了保护灵敏度。通过SIMULINK仿真分析验证了该保护方法具有可行性。