一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法技术方案

技术编号:44769371 阅读:23 留言:0更新日期:2025-03-26 12:49
本发明专利技术公开了一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法,通过在现有船舶推进变频器的基础上增加特殊的整流变压器充磁模式,在整流变压器投入前,利用船用变频器逆变单元将直流电源逆变为三相交流后对整流变压器进行充磁。与现有船舶电力推进系统整流变压器充磁方法相比,本发明专利技术充分利用推进系统中推进变频器等现有设备,通过控制充磁过程中逆变单元的电压输出,完全消除整流变压器投入时的励磁涌流,具有成本较低,节约船舱空间等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于船舶电力推进系统领域,具体涉及一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法


技术介绍

1、船舶电力推进系统主要由船舶交流电网、整流变压器、推进变频器和推进电机构成,其中整流变压器在空载稳定运行时,变压器的励磁电流较小,通常只有额定电流的1%~3%左右。但是整流变压器在投入运行时,整流变压器供电开关合闸,由于变压器内部磁通不能突变,因此在合闸瞬间,变压器铁芯内会产生直流偏磁分量,其大小取决于合闸瞬间电源电压的相位,即合闸角θ。在某些情况下,交流励磁磁通在叠加直流偏磁分量和铁芯剩磁后变压器铁芯磁通饱和,变压器励磁回路阻抗大幅下降,流过变压器供电开关和线路的励磁涌流最大瞬时值可达到变压器额定工作电流的6~8倍。励磁涌流对船舶电网产生较大冲击,造成船舶交流电网的电压瞬时跌落,过电流速断保护和欠压保护误动。因此对于船舶电力推进系统,需要通过一定的手段抑制变压器的励磁涌流。

2、抑制变压器励磁涌流的主要方法包括:

3、1,根据励磁涌流与供电开关合闸角θ之间的关系,控制器精确控制三相断路器在合适的时刻分相合闸。该方法要求精确控制三相断路本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法,其特征在于,基于包含交流配电板(2-2)、推进变频器(2-22)和变频控制器(2-7)的充磁电路,交流配电板(2-2)上的交流母线(2-14)通过整流变压器供电开关(2-15)连接整流变压器(2-10)原边绕组,推进变频器(2-22)连接整流变压器(2-10)副边绕组,交流母线(2-14)通过进线断路器(2-1)连接至船舶交流电源,所述的交流配电板(2-2)上还设置有进线断路器(2-1)和原边侧电压互感器(2-3),所述的推进变频器(2-22)还包括输出滤波单元(2-11)以及通过正负直流母排连接的整流单元(2-17)和逆变单元(2-18),逆...

【技术特征摘要】

1.一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法,其特征在于,基于包含交流配电板(2-2)、推进变频器(2-22)和变频控制器(2-7)的充磁电路,交流配电板(2-2)上的交流母线(2-14)通过整流变压器供电开关(2-15)连接整流变压器(2-10)原边绕组,推进变频器(2-22)连接整流变压器(2-10)副边绕组,交流母线(2-14)通过进线断路器(2-1)连接至船舶交流电源,所述的交流配电板(2-2)上还设置有进线断路器(2-1)和原边侧电压互感器(2-3),所述的推进变频器(2-22)还包括输出滤波单元(2-11)以及通过正负直流母排连接的整流单元(2-17)和逆变单元(2-18),逆变单元(2-18)通过变频控制器(2-7)连接上位机(2-6),整流单元(2-17)通过直流断路器(2-9)连接推进变频器(2-22)的正负直流母排,直流断路器(2-9)通过直流升压装置(2-5)连接直流电源(2-4),整流单元(2-17)的输入侧连接电流互感器(2-16),输出滤波单元(2-11)通过推进电机支路接触器(2-12)连接推进电机(2-13),输出滤波单元(2-11)依次连接熔断器(2-21)、充磁支路接触器(2-20)、防逆流二极管(2-19)和电流互感器(2-16)后连接整流变压器(2-10)副边绕组,所述的熔断器(2-21)、充磁支路接触器(2-20)、防逆流二极管(2-19)和电流互感器(2-16)串联构成充磁回路,所述的变频控制器(2-7)通过副边侧电压互感器(2-8)连接整流变压器(2-10)副边绕组,原边侧电压互感器(2-3)和电流互感器(2-16)连接变频控制器(2-7);包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法,其特征在于,所述的步骤s-2中变频控制器(2-7)通过以下方式判断是否进入充磁模式:若整流变压器供电开关(2-15)处于断开状态,则变频控制器(2-7)进入充磁模式;若整流变压器供电开关(2-15)处于闭合状态,则变频控制器(2-7)直接进入推进模式。

3.根据权利要求2所述的一种船舶电力推进系统整流变压器充磁方法,其特征在于,所述的变频控制器(2-7)通过以下方式获取整流变压器(2-10)原副边电压和电压相位差:变频控制器(2-7)接收来自原边侧电压互感器(2-3)和副边侧电压互感器(2-8)输出的整流变压器(2-10)原边侧电压信号u1和副边侧电压信号u2,通过滤波模块滤波后,分别输入到相位差检测模块和幅值检测模块;所述相位差检测模块和幅值...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹训训李成阳张柯熊源朱思远于海宁
申请(专利权)人:武汉船用电力推进装置研究所中国船舶集团有限公司第七一二研究所
类型:发明
国别省市:

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