民用船舶电力推进系统发展.doc

民用船舶电力推进系统的发展
介绍现代民用船舶电力推进系统的发展情况，分析电力推进相对于传统柴油机推进的优点，对我国船舶电力推进技术的发展进行了展望.
　 　电力推进是船舶推进方式之一,它由原动机带动发电机发电，再由电动机驱动螺旋桨。。由于当时交流电机调速技术不成熟,多采用直流电力推进，其调速系统简单、调速性能好，但直流电机结构复杂、体积及重量大，并存在功率及转速极限等问题,故只能用在一些工程船舶及潜艇上。２０世纪8０年代以来,随着电力电子技术迅速发展，大功率交流电机变频调速技术日臻成熟，基于晶闸管整流/逆变方案和IGBＴ器件方案实现的船舶电力推进技术在国外得以迅速发展，并在可靠性和运行效率等方面都有了突破，从而使电力推进技术的应用领域不断扩大，除应用于破冰船、挖泥船、渡轮以外，还广泛用于大中型常规船舶，显示出广泛的市场前景。据统计,近3年来新建的油轮、渡轮、游轮、集装箱船有３0%采用电力推进系统．可以预言，电力推进将是一种被广泛采用的先进船舶推进系统。
船舶电力推进系统的工作原理
电力推进的主要组成部件有原动机、发电机、配电板、变压器、交/直流转换器、变频控制箱及推进马达.
　如某大型邮轮的主动力装置为4台大型柴油发电机组,发出的交流电能分配至全船各用电场所，其中送至主推进电机的分支需变压器升压。目前常见的电压等级有：、12ｋＶ、２０kＶ、３６kV等几档，电压值升高有利于减少推进电机尺寸和线路损耗。升压后的电能送到交／直流变流器转换成直流电,然后经直／交流转换器转换成交流并调整频率,。
两种主要的推进电机变频调速技术
　 当今,船舶电力推进系统一般采用可变速电动机拖动固定螺距螺旋桨的驱动模式。,可以和螺旋桨直接相连;而鼠笼式感应电动机则用于中高速传动，。用于同步电动机的变速控制系统的核心是CＹCＬO变频器,采用ＡＣ—ＡC环流型变频器调速,具有谐波影响小、功率范围大、性价比高等特点，（如穿梭油船、大型客船等）,采用AC—ＤC—AC电压型变频器调速,具有功率因数高、转矩控制平滑等优点,相应的推进系统称为SamiＰＷM系统（或ＳamiＭegａStar系统）。由于CＹCＬＯ系统可以直接带螺旋桨，且调速范围在0？觸1５5ｒｐm,适合于大型船舶，目前已成为电力推进系统的首选发展方向．
推进器的种类
　在船舶电力推进系统中,有轴桨推进、管道式推进、方位角推进、吊舱式推进等多种形式。目前吊舱式推进器应用最为广泛。吊舱式推进是将电机放在一个吊舱内，螺旋桨直接连接在电机轴上,可36０度旋转，在任何需要的方向上产生推力，不需要舵和侧推器,吊舱浸泡在海水中直接向外散热，推进电机也不需额外冷却。这种设计为制造、维护及检修提供了方便。目前，吊舱式推进器的功率范围从几