[發(fā)明專利]一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010453445.0
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111585497A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李哲然;謝坤;劉峰;王璐;楊軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國艦船研究設(shè)計中心
• 主分類號: H02P27/04
• 分類號: H02P27/04;H02P5/74
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張宇;胡建平

本發(fā)明公開了一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)，屬于電氣傳動領(lǐng)域，包括：若干臺通用公共變頻器、開關(guān)陣列、若干臺輔機電動機及綜合管理監(jiān)控裝置；各通用公共變頻器與開關(guān)陣列連接；開關(guān)陣列與各輔機電動機連接；綜合管理監(jiān)控裝置與通用公共變頻器及開關(guān)陣列連接；綜合管理監(jiān)控裝置，用于在某臺目標(biāo)輔機電動機需要使用時，選擇空閑的目標(biāo)通用公共變頻器，并接通開關(guān)陣列中與目標(biāo)通用公共變頻器及目標(biāo)輔機電動機連通的線路，加載與目標(biāo)輔機電動機對應(yīng)的控制參數(shù)，由控制參數(shù)控制目標(biāo)通用公共變頻器驅(qū)動目標(biāo)輔機電動機運轉(zhuǎn)。通過本發(fā)明大幅降低了設(shè)備配置數(shù)量，在減少設(shè)備數(shù)量的同時增大了系統(tǒng)的運行可靠性，能夠提高電氣傳動系統(tǒng)的集成度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電氣傳動領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著船舶電氣傳動技術(shù)的發(fā)展，基于電機驅(qū)動的傳動裝置正逐漸取代傳統(tǒng)氣動、液壓傳動裝置，大量不同功能的風(fēng)機、水泵以及電動舵裝置等電氣傳動輔機設(shè)備已在現(xiàn)代船舶中廣泛應(yīng)用。為實現(xiàn)節(jié)能降噪，通常需要為這類電機驅(qū)動的傳動裝置一對一配置變頻器以實現(xiàn)傳動裝置轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)或動作精確控制。

船舶輔機設(shè)備往往使用工況不同，如有些水泵僅用于低速航行工況，有些風(fēng)機僅在艙室溫度過高時開啟。此外，為提高系統(tǒng)運行可靠性，通常需要對輔機電動機及其變頻器采用一用一備的冗余配置方案。上述船舶輔機配置的特點導(dǎo)致全船輔機變頻器同時使用系數(shù)較低，大量專用的變頻器處于“空閑”工作狀態(tài)，造成船舶總體資源利用率低、通用性差，設(shè)計的集成度低。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提出了一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)，由此解決當(dāng)前船舶電氣傳動系統(tǒng)中大量配置的專用變頻器同時使用系數(shù)低，長期處于空閑工作狀態(tài)，船舶電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計集成度低的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)，包括：若干臺通用公共變頻器、開關(guān)陣列、若干臺輔機電動機及綜合管理監(jiān)控裝置；

各所述通用公共變頻器的輸出端與所述開關(guān)陣列的輸入端連接；所述開關(guān)陣列的輸出端與各所述輔機電動機連接；所述綜合管理監(jiān)控裝置與各所述通用公共變頻器及所述開關(guān)陣列連接；

所述綜合管理監(jiān)控裝置，用于在某臺目標(biāo)輔機電動機需要使用時，選擇處于空閑狀態(tài)的目標(biāo)通用公共變頻器，并接通所述開關(guān)陣列中與所述目標(biāo)通用公共變頻器及所述目標(biāo)輔機電動機連通的線路，加載與所述目標(biāo)輔機電動機對應(yīng)的控制參數(shù)，由所述控制參數(shù)控制所述目標(biāo)通用公共變頻器驅(qū)動所述目標(biāo)輔機電動機運轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述開關(guān)陣列中包括若干個可控開關(guān)以及開關(guān)陣列控制單元；

各所述通用公共變頻器通過所述可控開關(guān)與每個所述輔機電動機連接，其中，一個所述可控開關(guān)用于連接一個所述通用公共變頻器與一個所述輔機電動機；

所述開關(guān)陣列控制單元，用于與所述綜合管理監(jiān)控裝置進行通信，以控制相應(yīng)的可控開關(guān)動作，接通所述開關(guān)陣列中與所述目標(biāo)通用公共變頻器及所述目標(biāo)輔機電動機連通的線路。

優(yōu)選地，所述綜合管理監(jiān)控裝置，具體用于根據(jù)所需執(zhí)行的任務(wù)及當(dāng)前系統(tǒng)運行工況，選擇所述目標(biāo)通用公共變頻器并將所述目標(biāo)輔機電動機的控制參數(shù)發(fā)送給所述目標(biāo)通用公共變頻器，同時選擇合適的開關(guān)陣列導(dǎo)通路徑，將導(dǎo)通指令發(fā)送給所述開關(guān)陣列控制單元，以由所述開關(guān)陣列控制單元根據(jù)所述導(dǎo)通指令控制連接所述目標(biāo)通用公共變頻器與所述目標(biāo)輔機電動機之間的可控開關(guān)導(dǎo)通，選通所述開關(guān)陣列的導(dǎo)通路徑。