船舶同步发电机恒压励磁系统故障分析与处理

以船舶同步发电机调压励磁系统某一故障为例,介绍TZ-F型可控相复励自励恒压装置的工作原理并对该故障进行了分析处理,为船舶电子电气员排除发电机励磁系统故障提供参考。     

船用直接耦合永磁发电机推进系统的研制

随着电力推进系统的发展,船用电力推进系统取得了新的突破,永磁发电机的应用也越来越广泛。本文在对永磁发电机的基本原理进行研究的基础上,采用矢量控制方法,对推进系统中各组件采用直接耦合的方式进行研究,并通过仿真分析证明系统的有效性。     

1FC6无刷发电机励磁系统及其故障排除

1FC6无刷发电机采用的THYRI-PART励磁系统由相复励装置和电压校正器(AVR)两部分组成。励磁系统元部件损坏、系统参数不当调整均可能导致发电机电压调整或并联运行时无功功率分配故障。本文分析了1FC6无刷发电机、THYRI-PART励磁系统的工作原理及THYRI-PART励磁系统各部分常见故障,并结合某轮发电机调压故障的实例,对相复励装置参数不当调整导致发电机调压故障的检查与故障排除过程进行了论述,为船舶工程技术人员提供参考。     

“渤海八号”平台起重机电控发行改造及展望

本文介绍了老式电动起重机的电控系统改造工程,由原直流发电机－电动机调压调速改造为全数字反并联晶闸管整流调速及全数字交一直一交矢量控制变频调速,并由此展望对老式舰艇电力施动装置进行改造的前景。     

基于故障树的可控相复励调压装置故障诊断知识库建立

本文以故障树为工具,对实际应用中可控相复励调压装置的故障类型、可能故障原因进行分析总结,建立了基于故障树的可控相复励调压装置故障诊断知识库,为进一步创建船舶同步发电机智能故障诊断系统奠定基础.     

双馈变频供电的电力推进系统研究

文章提出了一种由双馈发电机提供变频电源,驱动变频电机的电力推进系统。该系统通过对双馈发电机转子励磁,产生变压变频电源驱动电机调速运行。由于双馈发电机转子侧只需提供转差功率,使得变频器的容量较小,可以在一定程度上缓解电力推进对变频器容量需求较高的问题。文章给出了电力推进系统的结构框架,建立了系统的数学模型,并根据所建立的数学模型,利用MATLAB对其进行了仿真分析,验证了此电力推进系统变频调速的可行性。     

一种无变频器式舰船交流电力推进系统稳态特性分析

为提高舰船电力推进系统功率密度,降低振动噪声,提出了一种基于永磁同步电机的无变频器式舰船交流电力推进系统。该系统将永磁同步电机作为推进电机,原动机与电励磁发电机直连,发电机与推进电机通过电缆直连。通过原动机调速实现推进电机转速调节,通过发电机励磁调节实现推进电机电压调节。建立了该电力推进系统静态数学模型,推导了系统主要电气量与发电机励磁电流及推进电机负载转矩间的函数关系,分析了系统的静态稳定性条件,分析了不同转速工况下和电机参数匹配条件下各电气量随发电机励磁电流的变化规律。数字仿真结果验证了所建立的静态数学模型及理论分析结果的准确性。     

柴油发电机组H_2励磁控制器的研究

船舶电力系统电压的稳定性主要取决于船舶电站同步发电机调压系统的电压响应特性.为了抑制负荷扰动的影响,提高同步发电机调压系统的动态性能,将H_2控制理论应用于同步发电机调压系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_2控制问题.首先分别建立相复励装置和无刷励磁同步发电机的数学模型,然后建立采用H_2励磁控制器的同步发电机调压系统的数学模型.针对外部干扰和模型的不确定性,H_2励磁控制器的设计可以归结为混合灵敏度问题.在分析同步发电机模型不确定性的基础上,合理地选取加权函数,通过解Riccati方程,得到H_2励磁控制器.计算机仿真结果表明:设计的H_2励磁控制器,能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效地提高系统的动态性能和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统电压的稳定性.     

应用于船舶电站的同步发电机电压调节系统设计

随着船舶电气化程度的提高,各种通信导航设备都离不开电力的供给,为满足每个设备的额定电压要求,要求电网能够根据需要提供不同的电压。而船舶电站作为整个电力网络的核心,其内部同步发电机需要根据电网的负荷变化自动实现电压的调节,这对每个设备的稳定工作至关重要。本文介绍同步发电机的调压原理,建立励磁调压模型,并在此基础上利用先进的PID控制算法实现智能电压调整,极大地提高了电站系统的稳定性。     

电力装置的自动控制系统

本文论述电力装置自动控制系统的用途及主要职能,确定自动化范围,自动控制系统的结构原则,同步和主电流自动开关的控制,备用柴油发电机的自动接入,发电机的过载自动保护,电站主要参数的检查及柴油发电机的控制。文章给出了电力装置自动遥控系统线路图及同步线路图。     

基于转速表传感器的某装备无源供电装置研究

某装备设置有启动电动机启动和高压空气启动两种方式,发动机启动后带动硅整流发电机工作。硅整流发电机励磁由调压器控制,以保持输出电压的稳定。在没有蓄电池、外接电源或硅整流发电机无剩磁时,用高压空气或者其它方式启动发动机,硅整流发电机由于没有励磁而不发电。该装备发动机转速表传感器为三相永磁同步发电机,由发动机传动,只要发动机工作就能发电。实验证明,转速表传感器具备给硅整流发电机提供初始励磁的能力。设计一种装置,只要能启动发动机,均由转速表传感器给硅整流发电机提供初始励磁,使硅整流发电机在任何情况下都能正常供电。     

船舶永磁同步电机的嵌入式节能调度方法研究

嵌入式调度方法因船舶永磁同步电机存在电压波动性，导致总能耗较高。为此。提出一种基于分阶段的船舶永磁同步电机节能调度方法。该方法先对嵌入式船舶永磁同步电机的耗量特征进行排序并构建等微增率基准，将微增率基准与最优潮流相结合，对约束条件进行有效处理并降低系统电机能耗，在满足限制基准的基础上，进行船舶永磁同步电机的嵌入式节能调度的全局最优解。实验结果表明，该算法最大限度地减少了发电机组的调节量，保障了舰船机组的稳定运行。     

永磁发电机电压变化率的研究

本文列出了永磁发电机的负载特性计算方程,分析了永磁发电机的电压变化率与电机参数的关系,根据永磁同步发电机带感性负载运行时得到低电压调整率的条件,提出了通过合理设计电机参数来有效降低永磁发电机的电压变化率的方法,并自行设计了一台低电压变化率的永磁发电机。应用有限元法计算了电机的负载场,计算了电机参数和电压变化率,验证了设...     

基于电压补偿的六相永磁同步电机三电平驱动系统与两电平变频驱动系统的比较

六相永磁同步电机及其驱动系统具有诸多优点,对其研究具有重要意义。然而六相永磁同步电机相间的耦合较为严重, d-q电流存在扰动。为了减小扰动现象,本文提出基于电压补偿的控制策略,与六相永磁同步电机三电平变频调速系统相结合,进行仿真论证。本文建立六相永磁同步电机双dq模型,设计基于电压补偿的控制策略,与不进行补偿的控制策略进行对比分析,仿真研究结果论证了基于电压补偿的控制策略优于无补偿的控制策略.。此外本文基于电压补偿的控制策略,结合六相永磁同步电机三电平变频驱动,本文还对六相永磁同步电机三电平变频驱动与两电平变频驱动的性能进行了仿真分析。仿真结果表明六相永磁同步电机三电平变频驱动系统较两电平变频驱动系统谐波畸变率更低,转矩的抖动更小。基于电压补偿的六相永磁同步电机具有更好的工程使用价值。     

舰船电力推进用发电机/电机驱动器集成优化

基于多级脉宽调制技术的电机驱动器有着高质量的功率输出,加之永磁电动机和先进感应电动机技术使舰船全电力推进得以实现。系统的输入电源通常会选择常规的工频三相交流同步发电机组,然而事实上突破该限制会给推进系统带来更多的好处。发电机和电机驱动器之间的最优化设计会使电力推进系统受益匪浅。本文对使用高频率、高转速、多相和集成整流器的发电机性能和布置优势进行了描述,各种发电机的优化设计使得电力推进系统在尺寸、重量和效率上都得到了重大的改进。     

永磁同步发电机PWM整流系统初步研究

针对传统发电机整流系统谐波含量大,功率因数低的特点,为永磁同步发电机设计了一套PWM整流系统,通过电流前馈解耦控制,实现有功无功解耦,实现发电机侧单位功率因数运行。实验结果验证了该控制方案的可行性,可有效减少发电机电流谐波含量,并能在发电频率较大范围变动时仍能保持系统稳定运行。     

永磁涡流调速技术在风机水泵调速中的适用性分析

本文分析了永磁涡流调速技术应用在风机水泵类负载中,滑差功率损耗与转速的关系。推导出永磁涡流调速装置啮合长度与临界转差率、最大转矩的公式。通过对比分析风机水泵类负载的特性曲线与永磁涡流调速传动装置的转矩-转速特性曲线,得出了永磁涡流调速装置使用时会产生转速突变,传递的转矩不能满足风机水泵负载的要求。     

水下航行器新型高效动力系统

从水下航行器对动力系统的要求出发,分析了常规燃料AIP、小堆AIP技术和永磁同步电力推进系统国外发展概况,提出了小堆AIP技术和永磁同步电力推进系统组成的水下航行器新型高效动力系统,在对该系统研究后指出了需要研究的关键技术,原理与配置;展望了应用前景.     

高压柴油发电机组用于电厂黑启动的实现

本文介绍了高压柴油发电机组用于电厂黑启动的整体方案.它采用的是高压变频器作高压电机的软启动器,减小了发电机容量,节约成本.文中还说明了基于并车控制器、PLC、触摸屏的控制系统构成和控制思路,并给出了调试方案和结果.