[其他]頻率補償式軸帶發電機裝置

無效

• 申請號: 86202150
• 申請日: 1986-04-10
• 公開（公告）號: CN86202150U
• 公開（公告）日: 1987-02-18
• 發明（設計）人: 盧長才
• 申請（專利權）人: 大連漁輪廠
• 主分類號: H02P9/04
• 分類號: H02P9/04;H02P9/48
• 代理公司: 大連市專利服務中心
• 代理人: 劉剛

本實用新型涉及一類船舶軸帶發電裝置。

目前，在采用柴油機作為推進主機的船舶上，為了節省能源，提高船舶經濟性，都要求采用主軸動力驅動交流發電系統，即船舶軸帶發電系統。近幾年出現的船舶軸帶發電裝置大致可分為：恒速類、恒頻類和復合類。但其中恒速類有著裝置效率太低，所以節能效果差，經濟效益差的致使缺點；而恒頻類與復合類都有著裝置復雜、造價過高且實現不易的不足。

為克服有關船舶軸帶發電裝置已有技術的不足，本實用新型提出一類頻率補償式軸帶發電裝置，它具有效率高、造價低、制造容易、工作可靠的特點。

第一種頻率補償式軸帶發電裝置，是由軸帶發電機即主發電機、作為頻率補償機用的三相同步發電機、他激直流電動機、為直流電動機提供電源的三相同步發電機及三相可控硅調壓器、頻率檢測及放大控制器等部分構成。船舶推進主機分別與軸帶發電機及用來提供他激直流電動機電源的三相同步發電機相聯接，以主機轉軸驅動它們運轉；上述的三相同步發電機所輸出的電壓經過三相可控硅調壓器的整流處理后，提供給他激直流電動機；直流電動機又驅動另一部三相同步發電機運轉，該發電機既為軸帶發電機的激磁機，又作其功率、頻率補償機；補償發電機經滑環向軸帶發電機的轉子三相繞組內輸入三相交流電；在發電裝置的主配電板與三相可控硅調壓器之間聯接著頻率檢測放大控制器，作為整個發電裝置穩頻的反饋控制電路。

本實用新型通過頻率補償可達到輸出電壓頻率穩定的原理在于：軸帶發電機的轉子三相繞組內由補償發電機輸入三相交流電后，使在定子與轉子間空隙中產生旋轉磁場，并以補償發電機同步轉速n₀旋轉；若此時主機又驅動轉子與其旋轉磁場同向以n₁轉速旋轉，則此時的空間旋轉磁場相對于定子的轉速為：n＝n₀＋n₁；該合成旋轉磁場切割定子三相繞組，則定子三相繞組內便產生了感應電動勢，其頻率為f＝pn／60（式中p為軸帶發電機極對數）。據上述可知，當主機轉速n₁改變時，將引起軸帶發電機頻率f的改變。但只要在主機轉速n₁改變的同時，將補償發電機提供的旋轉磁場轉速n₀加以相應調整，即使合成磁場轉速n不變，則軸帶發電機頻率f可保持恒定。

附圖1是該種發電裝置的原理圖。其中：

TF～軸帶發電機； TF₁～補償發電機；

ZD₁～他激直流電動機； TF₂～三相同步發電機，作為ZD₁的電源；

TZL₁～TF₁的相復勵裝置； TZL₂～TF₂的相復勵裝置；

SCR～三相可控硅調壓器；????????fVK～頻率檢測放大控制器；

ZP～船舶主配電板；????????DC～蓄電池；

B～屏蔽變壓器；

下面結合附圖對實施例做進一步說明。

當主機轉速改變時，雖然發電機TF₂轉速也隨之改變，但其發出的電壓經三相可控調壓器SCR的整流作用后，變成了與主機轉速無關的直流電壓，該直流電壓作為直流電動機ZD₁的電源。ZD₁驅動補償發電機TF₁運轉。當由于主機轉速改變而引起軸帶發電機TF頻率f改變時，則其輸出的變頻信號經過檢頻放大控制器fVK的自動控制，來改變SCK中可控硅導通角，便可自動調整ZD₁的輸入電壓值，也就自動調整了ZD₁的轉速，從而改變了TF₁的轉速，以達到調整TF所需的補償頻率、保持輸出電壓頻率穩定之目的。

頻率補償的同時，也是個功率補償的過程：當主機轉速變化時，通過自動控制改變TF₁的轉速，也就改變了電磁補償功率，以此保證TF發出電功率恒定。

在該裝置中，相復勵自激恒壓裝置TZL₁為間接勵磁方式。當TF由于轉速或負載改變而引起電壓變化時，TZL₁輸出的勵磁電流也隨之改變，使TF₁輸出電壓值相應改變，以此維持TF的電壓穩定。