一种基于变速箱的新型变频电源系统的制作方法

本发明涉及一种基于变速箱的新型变频电源系统，用于将工频电源变化为异频电源。

背景技术：

许多国际船舶的船上用电设备通常为60hz，而我国规定的电力工业及用电设备的统一标准为50hz，因此国际船舶一般采用船上燃油发电机供电保证其正常生产生活用电需求。为了减少污染，增加经济效益，岸电系统在我国越来越多码头口岸得到应用。岸电系统的主要功能是将我国50hz标准工频电源转化为国际船舶使用的60hz电源，再通过码头的接线箱给国际船舶直接供电。

目前岸电系统通常采用的变频电源系统主要由变频器组成，变频器虽然可以有效的将工频电源变换为多种异频电源，但由于变频器对使用环境较为严格，需要温度和湿度适合的条件下使用，而码头口岸往往处在温度变化大，湿度高的环境中，不适合变频器长期工作。同时，变频器造价很高，技术要求高，保密性强，若发生故障往往需要整机返厂维修，不适合使用在规模较小的码头或企业内部码头。

技术实现要素：

本发明提供一种基于变速箱的新型变频电源系统，能够将50hz工频电源变为异频电源输出。

本发明采取如下技术方案来实现的：

一种基于变速箱的新型变频电源系统，包括电动机m、变速箱b和发电机g；所述电动机m由工频电源供电，变速箱b一端与电动机m相连，另一端与发电机g连接，电动机m工作在额定转速下用于驱动变速箱b，变速箱b调速后用于驱动发电机g旋转发出异频电源。

本发明进一步的改进在于，该系统能够实现将50hz工频电源变为60hz异频电源。

本发明进一步的改进在于，变速箱b由齿轮装置构成。

本发明进一步的改进在于，变速箱b由永磁调速装置构成。

本发明进一步的改进在于，变速箱b由液力耦合装置构成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

1.本发明首创电动机—变速箱—发电机变频电源系统，实现工频电源系统转为异频电源系统的功能。

2.本发明与常规变频器变频电源系统相比，成本低，可靠性强，对工作环境的要求较低，适合用于港口码头等气候条件较差的地区。

综上，本发明提供的一种基于变速箱的新型变频电源系统，能够将50hz工频电源变为60hz异频电源为国际船舶供电。由于本发明主要由工频电动机、变速箱以及异频发电机组成，因此，结构简单，运行稳定，成本较低，更加适用于岸电等环境复杂的变频系统。

附图说明

图1为本发明一种基于变速箱的新型变频电源系统示意图。

图中：电动机m；变速箱b；发电机g。

具体实施方式

下面通过附图，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，本发明提供的一种基于变速箱的新型变频电源系统，包括电动机m、变速箱b和发电机g。所述电动机m由工频电源供电，变速箱b一端与电动机m相连，另一端与发电机g连接。

所述变速箱b，可由齿轮装置构成，齿轮装置通过搭配不同齿数比的齿轮，可以升高或降低变速箱的输出转速，搭配不同额定转速、极对数的发电机发出不同频率的交流电。

所述变速箱b，可由永磁调速装置构成，电动机经永磁调速装置调速后，转速可降低至指定数值，搭配不同额定转速、极对数的发电机发出不同频率的交流电。

所述变速箱b，可由液力耦合装置构成，电动机经液力耦合装置调速后，转速可降低至指定数值，搭配不同额定转速、极对数的发电机发出不同频率的交流电。

工作原理：

如图1所示，基于变速箱的新型变频电源系统运行时，电动机m接入50hz工频电源，所述电动机为2极同步电动机，额定转速为3000r/min，电动机m轴承与变速箱b轴承相连，所述变速箱为齿轮型变速箱，齿数比为6:5，经变速箱b调速后输出转速提高至3600r/min,变速箱b输出轴承与发电机g轴承相连，所述发电机g为2极同步发电机，在3600r/min的转速下运行，输出频率为60hz的异频电源。

所述变速箱b可使用液力耦合型变速箱，电动机m接入50hz工频电源，所述电动机为2极同步电动机，额定转速为3000r/min，电动机m轴承与变速箱b轴承相连，经变速箱b调速后输出转速1800r/min,变速箱b输出轴承与发电机g轴承相连，所述发电机g为4极同步发电机，在3600r/min的转速下运行，输出频率为60hz的异频电源。

所述变速箱b可使用永磁调速型变速箱，电动机m接入50hz工频电源，所述电动机为2极同步电动机，额定转速为3000r/min，电动机m轴承与变速箱b轴承相连，经变速箱b调速后输出转速1800r/min,变速箱b输出轴承与发电机g轴承相连，所述发电机g为4极同步发电机，在3600r/min的转速下运行，输出频率为60hz的异频电源。

技术特征：

1.一种基于变速箱的新型变频电源系统，其特征在于，包括电动机m、变速箱b和发电机g；所述电动机m由工频电源供电，变速箱b一端与电动机m相连，另一端与发电机g连接，电动机m工作在额定转速下用于驱动变速箱b，变速箱b调速后用于驱动发电机g旋转发出异频电源。

2.根据权利要求1所述的一种基于变速箱的新型变频电源系统，其特征在于，该系统能够实现将50hz工频电源变为60hz异频电源。

3.根据权利要求1所述的一种基于变速箱的新型变频电源系统，其特征在于，变速箱b由齿轮装置构成。

4.根据权利要求1所述的一种基于变速箱的新型变频电源系统，其特征在于，变速箱b由永磁调速装置构成。

5.根据权利要求1所述的一种基于变速箱的新型变频电源系统，其特征在于，变速箱b由液力耦合装置构成。

技术总结
本发明公开了一种基于变速箱的新型变频电源系统，包括电动机M、变速箱B和发电机G；所述电动机M由工频电源供电，变速箱B一端与电动机M相连，另一端与发电机G连接，电动机M工作在额定转速下用于驱动变速箱B，变速箱B调速后用于驱动发电机G旋转发出异频电源。本发明提供的一种基于变速箱的新型变频电源系统，能够将50Hz工频电源变为60Hz异频电源为国际船舶供电。由于本发明主要由工频电动机、变速箱以及异频发电机组成，因此，结构简单，运行稳定，成本较低，更加适用于岸电等环境复杂的变频系统。

技术研发人员：柴琦;高峰;孙钢虎;兀鹏越;寇水潮;王小辉;贺婷;薛磊;杨沛豪;何媛;李楠;孙梦瑶
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：2020.07.07
技术公布日：2020.10.23