定距螺旋桨式主轴驱动交流发电机系统

为了产生足够的电力以满足船舶在正常航行中的需要,主轴驱动交流发电机系统(FPP-SGS)利用驱动定距螺旋桨的主机的部分输出功率来发电。FPP-SGS 可以节约大量的燃料和营运费用,其主要优点如下:1)由于电力不是由使用柴油的独立的发电机组产生的,而是由使用燃料油的主机产生的,因此,在正常航行时,大大地节省了燃料费;2)大大地减少发电机组的使用和维修工作;3)简化机舱的操作。FPP-SGS 系统至少需要一台带有离合器的并能与柴油机啮合和脱开的辅助发电机。在正常航行中,单靠 FPP-SGS 就能满足船舶用电的需要,这时辅助柴油发电机作为同步调相机运转,供给无功功率。辅助发电机的驱动装置用离合器脱开,保持待命状态。     

轴带发电机在船舶电力能源系统中的应用

船舶轴带发电机是大型船舶上广泛配置的供电装置,该装置通过船舶主轴驱动。船舶耗油量巨大,为实现能源的高利用率和经济利益,船舶柴油推进主机通常都会配置相应的轴带发电机系统。传统的轴带发电机系统存在着损耗大、噪音污染、不方便保养和无法与整个船舶电网耦合使用等缺点。针对以上缺点,本文提出一种新型船舶轴带发电机系统,该轴带发电系统基于SPWM逆变器控制,在满足整个船舶电力网对发电机的控制需求的同时,实现了船舶柴油发电机组单独稳定运行或者相互耦合运行。     

船用主机轴带发电机

1 主机轴带发电机的应用 船舶在选用主柴油机时,要考虑海况、船况、柴油机安全等功率储备.该储备须达到额定功率的10%～15%.如果船舶航行于平静的海面,并且船舶出厂不久或坞修之后,这时海况及船况良好,主柴油机就有较大的功率储备没有得到充分利用.另外,主柴油机大都在部分负荷下运行,而在低于75%～85%额定功率的低负荷下运行时,其经济性将下降.如果利用轴带发电机,可以使主机长时间在较高负荷下运行,从而具有良好的经济性.对于货船,一般来说其电站功率为主机额定功率的5%左右,轴带发电机完全能满足船舶正常航行的电力需要.主机轴带发电机因其良好的经济性而得到广泛应用.     

免疫算法在舰船柴油主机故障诊断系统的应用

现代大型船舶的控制系统中一般都需要依赖柴油主机提供动力,然后经由发电机转换成电力,从而驱动螺旋桨电机工作,保证整个船舶的正常运行,因此必须避免柴油机系统出现故障。本文通过免疫算法,对船舶柴油机的故障模式进行主动的学习,提高了故障的识别效率。同时通过自主的诊断系统和控制程序,对潜在的故障进行预测,在提高了柴油机的故障诊断效率的同时,也能够优化柴油机的控制参数,进一步提高了其使用寿命。     

节能型轮胎式集装箱起重机智能调速技术

为解决柴油机动力轮胎式集装箱起重机油耗高的问题,响应国家节能减排要求,采用新型智能调速技术对传统节能方式进行优化。利用逆变器连接柴油发电机为起重机供电,代替常规整流器供电方式。智能控制器实时检测起重机各机构电流、力矩等状态数据,结合柴油机特性曲线建立数学模型,计算出柴油机运行所需功率,通过速度控制器对可变速柴油机进行连续调速。在不配置额外储能装置的情况下,应用该智能调速技术的轮胎式起重机节油率可达50%,有效降低油耗,减小废气排放和噪声污染。     

电站发电柴油机调速系统设计与优化

电力技术的迅速发展使得中压、高压交流电力系统的技术越来越成熟,在船舶工业领域内的应用也越来越广泛。目前,大多数船舶电站的构成由柴油动力发电机、输电线路、变压模块和负载等组成,其中,柴油主机是船舶电站的核心,也是船舶的电力来源。本文研究的重点是船舶电站柴油发电主机的调速系统,首先系统地介绍船舶电站、柴油发电机的原理和数学模型,然后基于PID控制技术对船舶柴油发电机的调速系统进行了优化设计。     

船用柴油发电机组的选型探讨

柴油发电机组作为船舶主要动力装置之一,主要用于对船舶电气设备供电,其性能的好坏对船舶的整体性能影响很大。而柴油发电机组的性能是由柴油机、发电机以及两者之间的匹配这三方面的性能共同决定,因此在对船舶柴油发电机组的选型进行分析时,要重点考虑这三个方面。并以某船舶为例,说明如何选择柴油发电机组从而达到提高船舶整体性能的目的。     

基于ARM和μC/OS-II的船用柴油机最低油耗航速控制系统设计与实现

介绍一种船舶柴油机最低油耗航速控制系统.利用这套系统可以在不影响船舶航行安全和航运周期的前提下,通过实时检测的方式,控制主机运行于最低油耗航速,从而大大降低船舶航行时的主机燃油消耗.     

基于Labview的船舶柴油机功率测量系统开发

柴油机是船舶的动力核心,保障舰船的安全平稳运行。由于柴油主机的结构非常复杂,且工作环境非常恶劣。因此,柴油机在工作过程中可能会产生多种类型故障,研究船舶柴油主机的在线测量和检测系统有重要的意义。本文研究的重点是船舶柴油主机的功率测量,功率稳定性是船舶柴油主机的重要指标。本文基于Labview软件开发平台和嵌入式信号采集系统,开发了船舶柴油机功率测量系统,并详细介绍了该系统的软件和硬件组成。     

西门子WGA23现代轴带发电装置

在现代船舶上,轴带发电机是一种比较经济而受欢迎的发电装置.图1表示装有两台辅柴油发电机和一台简称为SGS的轴带发电机系统的船舶供电系统. 西门子WGA23轴带发电机系统由下列零部件组成:——轴带发电机(1),它由变速的主机带     

中速柴油机的电子调速器

柴油机燃料的经济性,螺旋桨效率的最佳性以及船舶操纵性能的有效性等等,均取决于对船舶主机和螺旋桨轴转速的控制精度,而且柴油发电机网络的频率,在负载发生变化时,也取决于调速系统如何很好地保持柴油机转速的稳定.以往用的是机械液压离心式调速器,随着对调速系统要求的提高,导致了电子调速器的发展.     

节能型起重机动态补偿安全系统

RTG一般采用柴油机发电机驱动。由于柴油机在空载工作或轻载工作时损耗较大，不但浪费能源，而且不利于环保。如果能将柴油发电机在空载工作或轻载工作时转速降低下来，就可以大大降低油耗、节约费用，但这时发电机发出的电是不稳定的，因此无法直接供给设备使用，为了在柴油机调速的同时又能提供高品质电力，我们研制了节能型RTG专用动态补偿安全系统（DVFR）。     

重新评价低速机主机轴带发电机(定距桨系统)的节能及经济性

在定距桨系统中的低速机主机轴带发电机与常规柴油发电机的燃油耗量比较时,必须在等航速下把采用轴带发电机时的主机额定输出和采用柴油发电机时的主机额定输出与船型、螺旋桨的设计转速,以及在主机额定输出区中所选的额定输出点联系起来作为整体考虑。作者提出主机轴带发电机与柴油发电机相比较的节能精确计算法。按此计算法,轴带发电机未必有节能效果。     

交流励磁主机轴带发电机的原理及应用分析

主机轴带发电机的优点在于它充分利用了船舶主机的富裕功率,节约了辅柴油机所使用的昂贵的轻柴油,简化了动力装置在长途航行中的管理与维修,降低了船舶噪声。然而,主机轴带发电机,尤其是交流发电机,在技术上实现恒频和恒压是比较困难和复杂的。国外出现了一种采用可控硅逆变方案的     

某船轴带发电机频率波动过大分析及处理

<正>随着国际油价的不断攀升、公约和法规关于节能减排的严格要求、航运市场的低迷，航运企业对节能减排的意识日渐增强。轴带发电机在设计上充分利用主机的冗余功率，能够有效降低船舶油耗，达到节能减排目的，也能降低设备维护成本，逐步受到广大船东的青睐，得到较为广泛的应用。轴带发电机作为船舶电站系统中重要的单元，一旦出现故障或者主机突发性停车，若不能及时启用备用机组供电，将造成全船失电和船舶失控的紧迫局面。对于轮机管理人员来说，     

柴油机动力装置负荷控制系统

由于柴油主机的可靠性、经济性等优点,柴油主机已经成为目前应用最广泛的船舶动力装置。近年来,随着船舶动力系统功率的不断提升,船舶的载重量不断增加,对船舶动力系统的性能提出了更高的要求。由于船舶动力系统的负载不断变化,如何提高船舶动力装置性能,提升船舶负载的响应速度和精确性,对于降低船舶动力系统能耗有非常重要的意义。本文针对船舶柴油机动力装置建立数学模型,设计了一种柴油机动力装置的负载控制系统,并结合相关硬件进行了该负载控制系统的仿真实验。     

Alphatronic 2000 PSC型船舶推进系统实际功率故障实例

<正>主机的功率计算是船舶推进控制系统协同工作的关键,其计算形式复杂多样,本文从主机转速信号问题来阐述其与实际功率故障的关系,并通过实际案例介绍由速度信号引起的功率故障的分析过程及问题排查的方法,供同人参考。1 设备简介和操作方法某救助船舶配备2台MAN B&W四冲程柴油主机,其型号为7L32/40,该柴油机为中速柴油机,额定功率为3 360 kW,与之相匹配的推进系统为可变螺距推进系统、GMCK750齿轮箱和轴带发电机PTO系统。     

船舶复合储能的混动系统能量管理策略研究

以并联复合储能的船舶柴电混合动力系统为研究对象,基于Matlab/Simulink对柴油机、可逆电机、动力电池、超级电容、电源转换器等建立仿真模型,在此基础上开发了基于逻辑规则的能量管理策略。针对港口拖轮工况波动频率高、幅度大等特点,分别研究在不同的动力电池初始电池荷电状态下,纯柴油机驱动、柴油机-电池混合驱动、柴油机-电池-电容复合储能驱动等动力系统架构的柴油机油耗、储能系统的等效油耗、系统的总油耗以及氮氧化物的排放。结果显示,在拖轮典型工况下,采用柴油机-电池-电容复合储能驱动的系统总油耗相比纯柴油机驱动形式的油耗平均低6.63%,比柴油机-电池混合驱动形式平均多降低11%的油耗,氮氧化物排放量减少8%。     

船舶电力推进及其应用前景

船舶电力推进是利用推进电机驱动螺旋浆转动，从而推动船舶前进的一种推进方式。它通过发电机把机械能转换成电能，再通过电机把电能转换成机械能，实现了能量的非机构传动，把传统船舶的柴油机推进与发电机供电合二为一。控制系统根据外界负荷大小改变工作的发电柴油机数目，使柴油机始终处于高效工作区，节省了燃油，提高了柴油机的经济性。加上它安全、环保的显著优点，逐步取代柴油机推进，应用于大型商船、战舰。     

应急发电机故障排除实例

<正>0引言应急发电机是在船舶失去主电源情况下为重要设备及应急照明等提供电源的应急设备,规范要求其在船舶失电后45 s内能自动启动并合闸供电。船舶应急发电机由柴油机驱动,为保证应急发电机启动的可靠性,通常柴油机的启动方式为电瓶启动加手动蓄能启动。对于轮机管理人员来说,定期测试并验证这2种能源启动方式是一项重要的日常工作。X轮是2003年建造的集装箱船,额定载箱量4 051 TEU。该船应急发电机原动机型号MAN D2866LXE2