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变频技术在工程船舶中的的应用 ２０１０年ｌＯ月第５期总第１７０期 由国滢湾建设 ＣｈｉｎａＨａｒｂｏｕｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｏｃｔ．，２０１０Ｔｏｔａｌ１７０．Ｎｏ．５ 变频技术在工程船舶的应用 殷建国 （交通运输部长江１２１航道管理局，上海２００００３） 摘要：分析变频技术在工程船上的应用及其节能的原理和技术优点，认为该技术是一种节能的成熟技术，建议推 广使用。 关键词：变频技术；工程船；电力系统；节能降耗中图分类号：Ｕ６７４．３ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００３—３６８８（２０１０）０５－．－００６９－０２ ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＹＩＮＪｉａｎ－ｇｕｏ ｏｎ Ｄｒｅｄｇｅｒ （Ｙａｎｇｔｚｅ Ｅｓｔｕａｒｙ ＷａｔｅｒｗａｙＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎＢｕｒｅａｕ，ＭＯＣ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｄｒｅｄｇｅｒ ａｎｄｉｔｓ ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｂｅｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｏ ａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｍｅｒｉｔｓ． ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｅ． ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｔｈａｔｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓ ａ ｍａｔｕｒｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｓａｖｉｎｇｅｎｅｒｇｙａｎｄ ｃａｎ ｕ鸵ｉｎ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｄｒｅｄｇｅｒ；ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ；ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇ 伴随对船舶经济性的考量和结合必威体育精装版技术的推广应用，现代工程船舶开始越来越多地采用电力自动控制系统。我局于２００８年３月和６月先后建成了两艘同样的长江口专用绞吸式挖泥船（简称“本船”），并投入了长江口深水航道治理三期工程的吹泥上滩工程，开创了国内设计建造的工程船舶首次采用大功率变频系统来集中控制船舶所有绞车的先例。一年多的生产运营成果证明了这种技术应用不仅运行平稳可靠，而且经济节能，是一个成功的技术案例。 １变频系统概况 本船总装机功率为７３４３ｋＷ，４台柴油机和１台应急发电柴油机。其中ｌ台１６４０ｋＷ柴油机采用“电轴”驱动水下泵，２台１内泵，ｌ台１ ８２５ｋＷ柴油机直接通过齿轮箱驱动２台舱 横移绞车电机２２０ｋＷ和艉ｉ缆绞车电机１１０ｋＷ，总功率合计ｌ ０２０ ｋＷ。变频系统共安装有６个变频器，每个变频 器对应驱动１个绞车电机，６个变频器的直流电源输入端是直接挂接在同一公共直流母线上。在作业时，从驾驶台对６台绞车进行协同运行控制。变频系统组成见图ｌ。 ７１７ ｋＷ柴油机作为主发电柴油机。１台３３６ ｋＷ柴油机用作应急发电柴油机。动力设备和挖泥设备是ＣＡＴ柴油机、ＩＨＣ泥泵和驱动轴系（包括齿轮箱）、液压驱动系统（包括液压泵站和液压马达）及水下泵驱动系统（包括发电机、电动机和控制系统）等。 本船采用的变频系统为１台桥架绞车、２台左右横移绞车和３台艉ｉ缆绞车，共计６台绞车电机提供动力电源。这６台电机的单台电机功率分别是桥架电机２５０ｋＷ． 收稿日期：２０１０－－０５—２１作者简介：殷建国（１９６６一 ），男．湖北人．高级工程师，船舶电气主 图ｌ直流母线制变频器系统图 变频系统从船舶电网输入ＡＣ３８０ Ｖ／５０Ｈｚ三相交流电， 经过预充电回路、滤波回路、整流同路、制动斩波同路等主要环节，变换为ＤＣ５２０Ｖ左右的直流电，再分送到各个变频器。总控单元接收船上挖泥控制系统的指令，分别控 管．船舶电子专业。 万方数据 ?７０? 中国港湾建设 ２０１０年第５期 制各变频器输出要求的电压、频率的ｉ相交流电到６台绞车电机，以实现这些电机的协同运行控制。 变频系统配置的６个变频器均为施奈德ＡＴＶ７１系列变频器。每个变频器都是通过快速熔断器连接在公共直流母线上。这种运用对施奈德的变频器没有进行任何改动和改造，只是隔离其前端自带的整流功能，完整地保持了施奈德变频器的可靠性。依据各个绞车电机的工作参数。选择该系列对应的变频器，以满足电机运转工作要求。２变频系统节能原理