可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)，解決了現(xiàn)有的作為軸帶發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電與電動(dòng)兩種功能切換的技術(shù)難題。包括電機(jī)機(jī)座（2）、電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸（1）、電機(jī)接線盒（7）、勵(lì)磁電源（6）、交流電機(jī)定子三相繞組（3）、勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組（9）、交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組（4）、旋轉(zhuǎn)整流器（5）和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組（8），交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組（4）與旋轉(zhuǎn)整流器（5）連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組（9）與勵(lì)磁電源（6）連接，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)船舶主機(jī)出現(xiàn)緊急停機(jī)的故障時(shí)，將軸帶發(fā)電機(jī)用作電動(dòng)機(jī)，用它驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，使船舶能安全返回港口。
【專利說(shuō)明】可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶軸帶發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)，特別涉及一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著船舶節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，在船舶主軸系統(tǒng)中開(kāi)始使用軸帶發(fā)電機(jī)，船舶上的軸帶發(fā)電機(jī)一般采用無(wú)刷同步發(fā)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)，船舶軸帶主機(jī)的發(fā)電功能的挖掘，起到了充分地發(fā)揮船舶主機(jī)效率的作用。同時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員開(kāi)始研究，當(dāng)船舶主機(jī)出現(xiàn)緊急停機(jī)的故障時(shí)，能否將船舶軸帶發(fā)電機(jī)用作電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，使船舶返回港口的問(wèn)題，要使軸帶發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)功能，需要解決軸帶發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的起動(dòng)難題，并實(shí)現(xiàn)該機(jī)的發(fā)電和電動(dòng)的兩種可逆運(yùn)行狀態(tài)的切換。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)，解決了現(xiàn)有的作為軸帶發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電與電動(dòng)兩種功能切換的技術(shù)難題。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問(wèn)題的:
[0005]一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)，包括電機(jī)機(jī)座和電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸，在電機(jī)機(jī)座上分別設(shè)置有電機(jī)接線盒和可同時(shí)提供三相交流勵(lì)磁電流和直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源，在電機(jī)機(jī)座內(nèi)分別設(shè)置有交流電機(jī)定子三相繞組和勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上從左向右依次設(shè)置有交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組、旋轉(zhuǎn)整流器和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組，交流電機(jī)定子三相繞組的三相繞組的三相引接線與電機(jī)接線盒中的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組的正端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的正接線端子連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組的負(fù)端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組的三相繞組的三相引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組中的三相繞組的三相引接線與三極直流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸出端子對(duì)應(yīng)連接，三極直流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源的直流正接線端子連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源的直流負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組中的三相繞組的三相引接線還與三相交流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，三相交流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸入端與勵(lì)磁電源的三個(gè)交流端子對(duì)應(yīng)連接。
[0006]一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)切換方法，包括以下步驟:
[0007]第一步、在電機(jī)機(jī)座上分別設(shè)置電機(jī)接線盒和可同時(shí)提供三相交流勵(lì)磁電流和直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源，在電機(jī)機(jī)座內(nèi)分別設(shè)置交流電機(jī)定子三相繞組和勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上從左向右依次設(shè)置交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組、旋轉(zhuǎn)整流器和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組，交流電機(jī)定子三相繞組的三相繞組的三相引接線與電機(jī)接線盒中的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組的正端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的正接線端子連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組的負(fù)端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組的三相繞組的三相引接線與旋轉(zhuǎn)整流器的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組中的三相繞組的三相引接線與三極直流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸出端子對(duì)應(yīng)連接，三極直流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源的直流正接線端子連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源的直流負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組中的三相繞組的三相引接線還與三相交流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，三相交流開(kāi)關(guān)的三個(gè)輸入端與勵(lì)磁電源的三個(gè)交流端子對(duì)應(yīng)連接；
[0008]第二步、將三相交流開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，將三極直流開(kāi)關(guān)閉合，勵(lì)磁電源為勵(lì)磁機(jī)定子繞組提供直流勵(lì)磁電流，船舶軸帶發(fā)電機(jī)處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)；
[0009]第三步、將三相交流開(kāi)關(guān)閉合，將三極直流開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，勵(lì)磁電源為勵(lì)磁機(jī)定子繞組提供交流勵(lì)磁電流，船舶軸帶發(fā)電機(jī)處于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。
[0010]本發(fā)明解決了船舶軸帶系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)使用的問(wèn)題，特別是解決了船舶軸帶系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)的直接啟動(dòng)問(wèn)題。在現(xiàn)有的技術(shù)中，在靜止的轉(zhuǎn)速下，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子是無(wú)法切割靜止的定子磁場(chǎng)，因此，無(wú)法感應(yīng)出電壓，使同步電機(jī)沒(méi)有自起動(dòng)功能。本發(fā)明中勵(lì)磁機(jī)的定子采用交流進(jìn)行勵(lì)磁，這樣即使在零轉(zhuǎn)速下，仍然可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，這個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)在切割轉(zhuǎn)子繞組時(shí)會(huì)在轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)出交流電，進(jìn)而為同步電機(jī)提供勵(lì)磁，使同步電機(jī)有能力實(shí)現(xiàn)自起動(dòng)。此外，本發(fā)明還減少了做為電動(dòng)運(yùn)行時(shí)的滑環(huán)裝置，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
[0011]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了船舶軸帶發(fā)電機(jī)的發(fā)電和電動(dòng)二種方式的方便轉(zhuǎn)換，解決了船舶軸帶發(fā)電機(jī)的直接啟動(dòng)難題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，并降低了整體設(shè)備的成本，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)船舶主機(jī)出現(xiàn)緊急停機(jī)的故障時(shí)，將軸帶發(fā)電機(jī)用作電動(dòng)機(jī)，用它驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，使船舶能安全返回港口。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明的電路連接關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0015]一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)，包括電機(jī)機(jī)座2和電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸1，在電機(jī)機(jī)座2上分別設(shè)置有電機(jī)接線盒7和可同時(shí)提供三相交流勵(lì)磁電流和直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源6，在電機(jī)機(jī)座2內(nèi)分別設(shè)置有交流電機(jī)定子三相繞組3和勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸I上從左向右依次設(shè)置有交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4、旋轉(zhuǎn)整流器5和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8，交流電機(jī)定子三相繞組3的三相繞組的三相引接線與電機(jī)接線盒7中的三相接線端子U、V、W對(duì)應(yīng)連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4的正端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的正接線端子連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4的負(fù)端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8的三相繞組的三相引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9中的三相繞組的三相引接線與三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸出端子對(duì)應(yīng)連接，三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源6的直流正接線端子Fl連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)11的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源6的直流負(fù)接線端子F2連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9中的三相繞組的三相引接線還與三相交流開(kāi)關(guān)10的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，三相交流開(kāi)關(guān)10的三個(gè)輸入端與勵(lì)磁電源6的三個(gè)交流端子UF、VF、WF對(duì)應(yīng)連接。
[0016]一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)切換方法，包括以下步驟:
[0017]第一步、在電機(jī)機(jī)座2上分別設(shè)置電機(jī)接線盒7和可同時(shí)提供三相交流勵(lì)磁電流和直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源6，在電機(jī)機(jī)座2內(nèi)分別設(shè)置交流電機(jī)定子三相繞組3和勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸I上從左向右依次設(shè)置交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4、旋轉(zhuǎn)整流器5和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8，交流電機(jī)定子三相繞組3的三相繞組的三相引接線與電機(jī)接線盒7中的三相接線端子U、V、W對(duì)應(yīng)連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4的正端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的正接線端子連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4的負(fù)端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8的三相繞組的三相引接線與旋轉(zhuǎn)整流器5的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9中的三相繞組的三相引接線與三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸出端子對(duì)應(yīng)連接，三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源6的直流正接線端子Fl連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)11的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源6的直流負(fù)接線端子F2連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9中的三相繞組的三相引接線還與三相交流開(kāi)關(guān)10的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，三相交流開(kāi)關(guān)10的三個(gè)輸入端與勵(lì)磁電源6的三個(gè)交流端子UF、VF、WF對(duì)應(yīng)連接；
[0018]第二步、將三相交流開(kāi)關(guān)10斷開(kāi)，將三極直流開(kāi)關(guān)11閉合時(shí)，勵(lì)磁電源6為勵(lì)磁機(jī)定子繞組9提供直流勵(lì)磁電流，船舶軸帶發(fā)電機(jī)處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)；
[0019]第三步、將三相交流開(kāi)關(guān)10閉合，將三極直流開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)，勵(lì)磁電源6為勵(lì)磁機(jī)定子繞組9提供交流勵(lì)磁電流，船舶軸帶發(fā)電機(jī)處于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。
[0020]當(dāng)三極直流開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)和三相交流開(kāi)關(guān)10閉合時(shí)，勵(lì)磁電源6的三個(gè)交流端子將勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9接交流電，勵(lì)磁機(jī)定子繞組9中的交變的電磁場(chǎng)切割勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8，從而在勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8中產(chǎn)生勵(lì)磁電流，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8中的產(chǎn)生電流，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器5整流成直流電流后，為交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組4提供直流勵(lì)磁電流，從而實(shí)現(xiàn)同步電機(jī)的自起動(dòng)，軸帶系統(tǒng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行于電動(dòng)狀態(tài)。
[0021]當(dāng)三極直流開(kāi)關(guān)11閉合和三相交流開(kāi)關(guān)10斷開(kāi)時(shí)，三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源6的直流正接線端子Fl連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)11的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源6的直流負(fù)接線端子F2連接在一起，勵(lì)磁電源6為勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組9提供直流勵(lì)磁電流，使勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組8旋轉(zhuǎn)切割磁場(chǎng)產(chǎn)生電流，從而實(shí)現(xiàn)軸帶系統(tǒng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電狀態(tài)。
[0022]三極直流開(kāi)關(guān)11的三個(gè)輸入端子中的其中兩端子短接。
【權(quán)利要求】
1.一種可作電動(dòng)機(jī)使用的船舶軸帶發(fā)電機(jī)，包括電機(jī)機(jī)座(2 )和電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸(1)，在電機(jī)機(jī)座(2)上分別設(shè)置有電機(jī)接線盒(7)和同時(shí)提供三相交流勵(lì)磁電流和直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源(6)，其特征在于，在電機(jī)機(jī)座(2)內(nèi)分別設(shè)置有交流電機(jī)定子三相繞組(3)和勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組(9)，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸(1)上從左向右依次設(shè)置有交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組(4)、旋轉(zhuǎn)整流器(5)和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組(8)，交流電機(jī)定子三相繞組(3)的三相繞組的三相引接線與電機(jī)接線盒(7)中的三相接線端子(U、V、W)對(duì)應(yīng)連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組(4)的正端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器(5)的正接線端子連接在一起，交流電機(jī)轉(zhuǎn)子集中繞組(4)的負(fù)端引接線與旋轉(zhuǎn)整流器(5)的負(fù)接線端子連接在一起，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相繞組(8)的三相繞組的三相引接線與旋轉(zhuǎn)整流器(5)的三相接線端子對(duì)應(yīng)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組(9)中的三相繞組的三相引接線與三極直流開(kāi)關(guān)(11)的三個(gè)輸出端子對(duì)應(yīng)連接，三極直流開(kāi)關(guān)(11)的三個(gè)輸入端子中的任意兩個(gè)端子短接后與勵(lì)磁電源(6)的直流正接線端子(F1)連接在一起，三極直流開(kāi)關(guān)(11)的未短接輸入端子與勵(lì)磁電源(6 )的直流負(fù)接線端子(F2)連接在一起，勵(lì)磁機(jī)定子三相繞組(9)中的三相繞組的三相引接線還與三相交流開(kāi)關(guān)(10)的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，三相交流開(kāi)關(guān)(10)的三個(gè)輸入端與勵(lì)磁電源(6)的三個(gè)交流端子(UF、VF、WF)對(duì)應(yīng)連接在一起。
【文檔編號(hào)】H02P9/14GK204131353SQ201420228191
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】蘭建軍, 李保來(lái), 樊雙英, 烏云翔, 邵詩(shī)逸, 郭晨曦 申請(qǐng)人:北京賽思億電氣科技有限公司, 山西汾西重工有限責(zé)任公司