专利名称：电力推进拖网渔船的制作方法
技术领域：
本发明涉及渔船，具体是一种电力推进拖网渔船。
背景技术：
拖网渔船是沿海地区渔民捕鱼的重要作业工具。采用拖网渔船进行捕鱼作业时，拖网渔船在水上低速航行，通过尾部拖网将渔货收进渔网，再通过甲板上的绞车实现自动收网，最后将渔货装入鱼舱。拖网渔船因其具有作业效率高、适用范围广的优点，在渔船中所占比例很大。在现有技术条件下，拖网渔船的结构通常包括主推进系统和辅助系统。其中，主推进系统普遍采用柴油机+齿轮箱+螺旋桨的机械推进方式，具体如下采用柴油机作为主机，主机通过齿轮箱带动螺旋桨旋转并产生推力，以此推动拖网渔船完成前进、后退、制动运行，并实现低速拖网运行和高速自航运行。辅助系统通常包括甲板机械(包括绞钢机、通风机)和辅助用电设备(包括舱底水泵、舵机、通导设备、生活用电设备)。其中，甲板机械普遍采用液压进行驱动，辅助用电设备普遍采用一台三相AC380V辅助发电机组进行供电。实践表明，现有拖网渔船由于自身结构所限，普遍存在如下问题一、拖网渔船在低速拖网运行时需要主推进系统中的柴油机输出大扭矩，在高速自航运行时则需要主推进系统中的柴油机输出高功率。然而柴油机的运行受到转速、功率、转矩等多种因素的限制，导致当拖网渔船的运行阻力变大和变小时，柴油机的输出功率均会显著降低(即很难发挥额定功率)，进而导致拖网渔船在低速拖网运行和高速自航运行时的动力性能差。二、主推进系统中的柴油机低速运行时，其油耗大、污染大、排放大，导致拖网渔船的节能环保性差。三、主推进系统中的柴油机运行时，其噪音和振动大，导致拖网渔船的噪音和振动大。四、辅助系统中的辅助用电设备采用单独的辅助发电机组进行供电，导致拖网渔船的运行经济性差。五、辅助系统中的甲板机械采用液压进行驱动，导致跑、冒、滴、漏现象严重，进而导致拖网渔船的维护不方便。基于此，有必要发明一种全新的拖网渔船，以解决现有拖网渔船动力性能差、节能环保性差、噪音和振动大、运行经济性差、以及维护不方便的问题。
发明内容
本发明为了解决现有拖网渔船动力性能差、节能环保性差、噪音和振动大、运行经济性差、以及维护不方便的问题，提供了一种电力推进拖网渔船。本发明是采用如下技术方案实现的电力推进拖网渔船，包括发电系统、配电系统、主推进系统、以及辅助系统；所述发电系统包括两个恒速发电机组；所述配电系统包括AC690V配电板、AC400V配电板、主变压器、以及辅助变压器；所述主推进系统包括两个推进变频器、双电枢交流推进电动机、齿轮箱、以及螺旋桨；所述辅助系统包括甲板机械、以及辅助用电设备；所述甲板机械包括若干个绞钢机、若干个通风机、与各个绞钢机的动力输入轴一一对应连接的若干个绞钢机驱动电机、以及与各个通风机的动力输入轴一一对应连接的若干个通风机驱动电机；所述辅助用电设备包括若干个舱底水泵、若干个舵机、若干个通导设备、以及若干个生活用电设备；两个恒速发电机组的供电输出端各通过一个保护断路器与AC690V配电板的两个供电输入端连接；AC690V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与两个推进变频器的供电输入端、主变压器的供电输入端、各个绞钢机驱动电机的供电输入端、各个通风机驱动电机的供电输入端连接；主变压器的供电输出端通过一个保护断路器与AC400V配电板的供电输入端连接；AC400V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与辅助变压器的供电输入端、各个舱底水泵的供电输入端、各个舵机的供电输入端连接；辅助变压器的各个供电输出端各通过一个保护断路器与各个通导设备的供电输入端、各个生活用电设备的供电输入端连接；两个推进变频器的供电输出端均与双电枢交流推进电动机的供电输入端连接；双电枢交流推进电动机的动力输出轴与齿轮箱的动力输入轴连接；齿轮箱的动力输出轴与螺旋桨的动力输入轴连接。具体工作过程如下两个恒速发电机组发出三相AC690V工频交流电，并经AC690V配电板并网组成动力电站。AC690V配电板通过其中两路供电输出端将三相AC690V工频交流电供给两个推进变频器，两个推进变频器将三相AC690V工频交流电变换为电压、频率均连续可调的交流电并供给双电枢交流推进电动机，双电枢交流推进电动机分别输出两路转矩、转速均连续可调的机械能并进行转矩叠加，以此通过齿轮箱带动螺旋桨旋转并产生推力，推动拖网渔船完成前进、后退、制动运行，并实现低速拖网运行和高速自航运行。与此同时，AC690V配电板通过另外一路供电输出端将三相AC690V工频交流电供给主变压器，主变压器将三相AC690V工频交流电变换为三相AC400V工频交流电并供给AC400V配电板。AC690V配电板通过其余各个供电输出端将三相AC690V工频交流电供给各个绞钢机驱动电机、各个通风机驱动电机，以此驱动各个绞钢机、各个通风机。AC400V配电板通过其中一路供电输出端将三相AC400V工频交流电供给辅助变压器。辅助变压器将三相AC400V工频交流电变换为三相AC220V工频交流电并供给各个通导设备、各个生活用电设备。AC400V配电板通过其余各路供电输出端将三相AC400V工频交流电供给各个舱底水泵、各个舵机。在此过程中，通过发电系统和配电系统实现了主推进系统和辅助系统用电的统一调配。发电系统因其包括两个恒速发电机组而具备了故障冗余功能，即当其中一个恒速发电机组出现故障时，另一个恒速发电机组仍可正常发电，由此保证了主推进系统和辅助系统正常用电，提高了拖网渔船的运行可靠性和安全性。两个恒速发电机组可以根据实际运行工况选择同时运行或单独运行(互为备用)，由此提高了拖网渔船的运行经济性。同样，主推进系统因其包括两个推进变频器而具备了故障冗余功能，即当其中一个推进变频器出现故障时，另一个推进变频器仍可正常工作，由此保证了主推进系统正常运行，提高了拖网渔船的运行可靠性和安全性。两个推进变频器可以根据实际运行工况选择同时运行或单独运行(互为备用)，由此提高了拖网渔船的运行经济性。基于上述过程，本发明所述的电力推进拖网渔船将恒速发电机组的大部分电能供给主推进系统，将恒速发电机组的剩余电能供给辅助系统，同时实现了主推进系统电气化和辅助系统电气化。与现有拖网渔船相比，本发明所述的电力推进拖网渔船具有如下优点一、主推进系统采用变频器和双电枢交流推进电动机作为主机。与柴油机相比，变频器和双电枢交流推进电动机的运行不会受到转速、功率、转矩等多种因素的限制。因此，采用变频器和双电枢交流推进电动机作为主机能够实现低速拖网恒转矩运行和高速自航恒功率运行，本发明所述的电力推进拖网渔船在低速拖网运行和高速自航运行时的动力性能更好。二、以恒速发电机组作为全船的动力源。与柴油机直接机械推进船舶相比，恒速发电机组一直运行在高效区，燃油经济性好，污染、排放都很小。因此，本发明所述的电力推进拖网渔船的节能环保性更好。三、主推进系统采用变频器和双电枢交流推进电动机作为主机。与柴油机相比，变频器和双电枢交流推进电动机运行时噪音和振动更小。因此，本发明所述的电力推进拖网渔船的噪音和振动更小。四、辅助系统中的辅助用电设备无需采用单独的辅助发电机组进行供电，而与主推进系统统一用电。因此，本发明所述的电力推进拖网渔船的运行经济性更好。五、辅助系统中的甲板机械采用驱动电机进行驱动，而不再采用液压进行驱动，避免了跑、冒、滴、漏现象。因此，本发明所述的电力推进拖网渔船的维护更方便。综上所述，本发明所述的电力推进拖网渔船通过采用全新结构，同时实现了主推进系统电气化和辅助系统电气化，有效解决了现有拖网渔船动力性能差、节能环保性差、噪音和振动大、运行经济性差、以及维护不方便的问题。本发明有效解决了现有拖网渔船动力性能差、节能环保性差、噪音和振动大、运行经济性差、以及维护不方便的问题，适用于各种捕鱼作业。
图I是本发明的结构示意图。图中恒速发电机组I、恒速发电机组2均为恒速发电机组；推进变频器I、推进变频器2均为推进变频器。
具体实施例方式电力推进拖网渔船，包括发电系统、配电系统、主推进系统、以及辅助系统；
所述发电系统包括两个恒速发电机组；
所述配电系统包括AC690V配电板、AC400V配电板、主变压器、以及辅助变压器；
所述主推进系统包括两个推进变频器、双电枢交流推进电动机、齿轮箱、以及螺旋桨；所述辅助系统包括甲板机械、以及辅助用电设备；所述甲板机械包括若干个绞钢机、若干个通风机、与各个绞钢机的动力输入轴一一对应连接的若干个绞钢机驱动电机、以及与各个通风机的动力输入轴一一对应连接的若干个通风机驱动电机；所述辅助用电设备包括若干个舱底水泵、若干个舵机、若干个通导设备、以及若干个生活用电设备；
两个恒速发电机组的供电输出端各通过一个保护断路器与AC690V配电板的两个供电输入端连接；AC690V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与两个推进变频器的供电输入端、主变压器的供电输入端、各个绞钢机驱动电机的供电输入端、各个通风机驱动电机的供电输入端连接；主变压器的供电输出端通过一个保护断路器与AC400V配电板的供电输入端连接；AC400V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与辅助变压器的供电输入端、各个舱底水泵的供电输入端、各个舵机的供电输入端连接；辅助变压器的各个供电输出端各通过一个保护断路器与各个通导设备的供电输入端、各个生活用电设备的供电输入端连接；两个推进变频器的供电输出端均与双电枢交流推进电动机的供电输入端连接；双电枢交流推进电动机的动力输出轴与齿轮箱的动力输入轴连接；齿轮箱的动力输出轴与螺旋桨的动力输入轴连接。具体实施时，两个恒速发电机组均采用中高速恒速柴油发电机组。根据功率大小及实际需要，两个恒速发电机组的电压等级也可以选择AC400V或AC1140V。双电枢交流推进电动机的电压等级也可以根据功率大小及实际需要选择AC400V或AC1140V。
权利要求
1.一种电力推进拖网渔船，其特征在于包括发电系统、配电系统、主推进系统、以及辅助系统； 所述发电系统包括两个恒速发电机组； 所述配电系统包括AC690V配电板、AC400V配电板、主变压器、以及辅助变压器； 所述主推进系统包括两个推进变频器、双电枢交流推进电动机、齿轮箱、以及螺旋桨；所述辅助系统包括甲板机械、以及辅助用电设备；所述甲板机械包括若干个绞钢机、若干个通风机、与各个绞钢机的动力输入轴一一对应连接的若干个绞钢机驱动电机、以及与各个通风机的动力输入轴一一对应连接的若干个通风机驱动电机；所述辅助用电设备包括若干个舱底水泵、若干个舵机、若干个通导设备、以及若干个生活用电设备； 两个恒速发电机组的供电输出端各通过一个保护断路器与AC690V配电板的两个供电输入端连接；AC690V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与两个推进变频器的供电输入端、主变压器的供电输入端、各个绞钢机驱动电机的供电输入端、各个通风机驱动电机的供电输入端连接；主变压器的供电输出端通过一个保护断路器与AC400V配电板的供电输入端连接；AC400V配电板的各个供电输出端各通过一个保护断路器与辅助变压器的供电输入端、各个舱底水泵的供电输入端、各个舵机的供电输入端连接；辅助变压器的各个供电输出端各通过一个保护断路器与各个通导设备的供电输入端、各个生活用电设备的供电输入端连接；两个推进变频器的供电输出端均与双电枢交流推进电动机的供电输入端连接；双电枢交流推进电动机的动力输出轴与齿轮箱的动力输入轴连接；齿轮箱的动力输出轴与螺旋桨的动力输入轴连接。
全文摘要
本发明涉及渔船，具体是一种电力推进拖网渔船。本发明解决了现有拖网渔船动力性能差、节能环保性差、噪音和振动大、运行经济性差、以及维护不方便的问题。电力推进拖网渔船包括发电系统、配电系统、主推进系统、以及辅助系统；所述发电系统包括两个恒速发电机组；所述配电系统包括AC690V配电板、AC400V配电板、主变压器、辅助变压器；所述主推进系统包括两个推进变频器、双电枢交流推进电动机、齿轮箱、以及螺旋桨；所述辅助系统包括甲板机械、以及辅助用电设备。本发明适用于各种捕鱼作业。
文档编号B63H23/02GK102975820SQ20121052265
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月8日 优先权日2012年12月8日
发明者董晓妮, 程卫东, 王伟, 左明亮, 张亚社 申请人:永济新时速电机电器有限责任公司