[发明专利]基于船舶直流组网系统的高品质静音电源及实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种船舶直流组网电力推进系统，特别涉及一种基于船舶直流组网电力推进系统中的高品质静音电源及其实现方法。

背景技术

船舶的电力推进系统已开始采用直流组网电力推进系统，该系统是由柴油发电机组、公共直流母线、变频器和推进系统组成。船舶的柴油发电机组不仅要为船舶日用电负载供电，还要为船舶的推进系统供电。基于船舶直流组网电力推进系统的科考类船舶，在科考过程中，对测量数据精度要求很高，为了获得该精确数据，对船舶上精密测量仪器的供电电源的品质以及工作环境也提出较高的要求，目前，采用直流组网电力推进系统的船舶负载电源，是通过公共直流母线，经逆变变频器转换成交流电，再经LC滤波器滤波和变压器变压后，为船舶负载提供的，逆变变频器的开关频率一般为2.5千赫兹，经LC滤波器处理后，不但会影响所需电压谐波的质量,还存在高频波滤波效果差和噪音大的问题，无法满足科考类船舶上精密科考仪器设备对交流电源高品质的要求。

发明内容

本发明提供了一种基于船舶直流组网系统的高品质静音电源及实现方法，解决了现有的直流组网电力推进系统的科考船的上的船舶负载电源无法满足精密科考仪器的供电电源要求的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种基于船舶直流组网电力推进系统的高品质静音电源，包括公共直流母线，在公共直流母线上连接有精密科考仪器负载逆变变频器，在精密科考仪器负载逆变变频器的输出端上连接有四阶LC滤波器，在四阶LC滤波器的输出端上连接有精密科考仪器负载变压器，在精密科考仪器负载变压器上连接有精密科考仪器负载，精密科考仪器负载逆变变频器的开关频率为25千赫兹，经过精密科考仪器负载逆变变频器处理过电压谐波频率被提高到25千赫兹后，基本不存在人耳能感觉到的噪音，形成了精密科考仪器负载所需要的高品质静音电源了。

在公共直流母线上分别连接有主推进电机逆变变频器、侧推进电机逆变变频器和船舶日用负载逆变变频器，主推进电机逆变变频器上连接有主推动电机，在主推动电机的输出轴上连接有主推进器；在侧推进电机逆变变频器上连接有侧推进电机，在侧推进电机的输出轴上连接有侧推进器；在船舶日用负载逆变变频器上连接有日用负载变压器，在日用负载变压器上连接船舶日用负载；主推进电机逆变变频器、侧推进电机逆变变频器和船舶日用负载逆变变频器的开关频率均为2.5千赫兹。

在公共直流母线上连接有第一整流变频器和第二整流变频器，第一整流变频器的输入端上连接有第一柴油发电机组，第二整流变频器的输入端上连接有第二柴油发电机组。

一种基于船舶直流组网电力推进系统的高品质静音电源的实现方法，包括以下步骤：

第一步、在公共直流母线上连接精密科考仪器负载逆变变频器，在精密科考仪器负载逆变变频器的输出端上连接四阶LC滤波器，四阶LC滤波器为两个串联的LC滤波器，在四阶LC滤波器的输出端上连接精密科考仪器负载变压器，在精密科考仪器负载变压器上连接精密科考仪器负载；

第二步、将精密科考仪器负载逆变变频器的开关频率设置为25千赫兹。

本发明通过在船舶直流组网电力推进系统的公共直流母线上为科考仪器或者其他的精密仪器专门设置一个逆变变频器，并在逆变变频器后连接两串联的LC滤波器组成四阶低通滤波器，实现比传统滤波器更为优越的低通滤波性能，将电压谐波中精密仪器负载不需要的高频波形的谐波过滤掉，另外，还通过提高该逆变变频器自身的开关频率，将电流谐波中精密仪器负载不需要的高频率的谐波移出滤波器的滤波范围，从而得到无噪音的高品质静音电源，满足了科考仪器对电源的苛刻要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：