一、船舶电力推进简介

 　　船舶电力推进，通常是是以电动机带动螺旋桨推进船舶行驶的工作方式，它是船舶推进方式中的一种。对于能源日益紧张、环境日益恶劣的当今社会，电力推进方式以其环保、节能的技术优势提供了高品质船舶的应用途径。

二、船舶电力推进结构

　　船舶电力推进系统作为一种全新的系统，主要由原动机、发电机、配电板、变压器、变频器、电动机、螺旋桨、控制系统等组成，如图1所示。

图1 船舶电力推进系统结构图

　　原动机主要通过柴油机或燃气轮机带动发电机发电，配电板将所发出的电进行用电分配后，传输给变压器进行调压，再输送至变频器进行整流、逆变，最终将电能传送给电动机带动螺旋桨推进船舶航行。而控制系统一般采用现场总线网络监控系统，用于监控设备、系统的运行状态和能量的管理。

三、船舶电力推进分类

　　1、根据电力椎进的方式可分为以下五大类

　　①　可控硅整流器+直流电动机
　　②　交流异步电动机+可调螺距螺旋桨
　　③　电流型变频器+交流同步电动机
　　④　交-交变频器+交流同步电动机
　　⑤　电压型变频器+交流异步电动机

　　2、根据原动机型式可以分为柴油机电力推进、太阳能电力推进等

　　3、根据推进装置功能,可以分为独立电力推进装置、联合电力推进装置以及特殊电力推进装置等

四、船舶电力推进特点

　　1、可节省燃油，提高经济性；
　　2、可提高螺旋桨的推进效率；
　　3、 可提髙船舶的操纵性和机动性；
　　4、可提高系统安全性、可靠性和维修性；
　　5、可降低船舶噪声；
　　6、可适应环保要求,同时提高船舶舒适性和隐蔽性；
　　7、可节省船舶空间；

五、船舶电力推进系统测试

　　大容量感应电机已成为满足船舶电力推进迫切需求的首选电机，而变频器供电的新型感应电机因具有高可靠性和高转矩密度等特点，现已成为电力推进领域国内外研究的重点课题。
　　船舶电力推进系统的变频器及感应电机试验过程中，其变频电参量的测量具有如下特点：

1、幅值变化范围宽

　　电压电流变化范围宽，且不同电压等级时，变频器采用不同的控制方式。低压时，采用两电平控制，高压时采用三电平控制。
　　一般的测试系统需要采用多组传感器测量以提高精度，且传感器换挡时造成数据丢失。

2、基波频率变化范围宽

　　额定频率约10Hz，低频可达1Hz甚至更低，一般仪表很难稳定读数。

3、相位变化范围宽

　　空载功率因数低于0.05，一般的功率测试系统很难准确测量。

4、非正弦、高畸变，谐波含量丰富

　　高带宽，低基频，对基波及谐波运算的存储量及运算速度提出了很高的要求，常规分析仪器很难满足要求。

5、相数多

　　大容量感应电机的相数已由三相、六相、逐渐发展为十五相。相数的增加对测试方法提出了新的需求，测试系统的复杂度也大幅度提升。

　　AnyWay变频功率分析仪专业针对变频器及变频电机电参量测试而设计，可以很好的满足上述测试需求，广泛应用于船舶电力推进、电机、风机、水泵、风力发电、轨道交通、电动汽车、变频器、特种变压器、荧光灯、LED照明等领域的产品检试验、能效评测及谐波检测。尤其适用于变频电机试验台、高效电机试验台、牵引电机试验台、风力发电机试验台以及变压器、变频器、整流器、逆变器等各类变流器试验测试系统。 

图2.　中国自主知识产权的船舶电力推进测试系统

六、船舶电力推进应用

　　进入21世纪，随着现代电力电子技术、交流变频调速技术、数字控制技术的进步，使船舶电力推进技术在机动性、可靠性、运行效率、推进功率等方面都取得突破性发展，应用领域不断扩大。在国外已广泛应用于破冰船、豪华游轮、海军舰艇、石油钻井平台、海洋开发工程船、渔业船舶及拖带船舶等等。而其中,电力推进系统首次在船舶上的应用起源于海军军舰,。 

图3．采用电力推进的中国海军056型护卫舰

　　我国在船舶电力推进应用方面的研究相对较晚,众多与船舶类相关院校、科研院所都紧跟国际形势，相继开展了船舶电力推进方面的研究，取得了一定的成绩，己应用到海洋辅助工作船、科考船、测量船、火车渡轮、挖泥船以及其它专业性船舶等方面。

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