[实用新型]一种船用60Hz岸电电源多电平高压变频器

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及高压变频器，特别是一种船用60Hz岸电电源多电平高压变频器。 

[背景技术]

以往，港口、码头及修造船厂等专门设计为船舶提供岸电的发电机(60Hz)，即由三相380V/50Hz电动机(同步或异步)带动440V/60Hz发电机向船上供电，但这种供电方式噪音大、效率低；故障率高，维修不方便，必须由专人管理；负载突然加重时输出电压动态特性差，频率不稳定等。 

随着科学技术的进步和发展，变频技术逐渐地成熟，人们想到了利用变频变换装置为船舶提供岸电电源。这种变换装置具有可以使电源频率由50Hz转变成60Hz的功能，具有更高的性价比，可以向不同制式的船舶提供岸电。 

但常用的岸电电源变换装置都是采用适应于港口、码头及修造船厂60Hz岸电电源的需要，经过改进的低压变频器。对于大型工厂的用电用户，他们的用电设备数量众多，设备容量较大，供电部门送到用户端的电源电压等级一般都是高压10kV。因此，这对港口、码头及修造船厂这些企业来说，就必须将高压电先通过降压变压器变换成低压电才能使用这种装置。对用户来说，就增加了一项工程和相应的成本。 

基于这个原因，很多用户会希望有一种可以直接由高压输入的岸电电源变换装置，通过一套系统性的解决方案来解决60Hz岸电电源的问题。随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，多电平高压变频技术已经 非常成熟稳定，加之其能输出完美的正弦波，这让我们想到了可以利用多电平高压变频器来为港口、码头及修造船厂提供60Hz岸电变频电源的方法。这种高压变频器结合港口、码头及修造船厂的实际情况进行了技术改进，实现了用户10kV高压直接输入，并可以输出完美的60Hz正弦波电源，完全可以满足港口、码头及修造船厂的用电需要，并可以完全替代传统发电机和低压变频岸电电源变换装置。 

现有技术的缺点主要有以下几点： 

（1）传统发电机供电噪音大、效率低、故障率高、维修不方便、必须由专人管理、负载突然加重时输出电压动态特性差、频率不稳定等。 

（2）传统低压变频电源变换装置：必须将高压电先通过降压变压器变换成低压电后才能使用这种装置。对用户来说，就增加了一项工程和相应的成本。 

（3）由于变频器要求容量比较大、稳定性比较高，国内品牌很难选择到合适的变频器，因此造成国外品牌价格高，同时造成故障维护成本和响应时间等均存在一定的局限性。 

[实用新型内容]

本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种60Hz多电平高压变频器。 

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案： 

适用于港口、码头及修造船厂60Hz岸电电源的高压变频器设计方案根据码头的实际情况，特别是电源功率较大，采用高性能、高可靠的节能型的KA3型电源方案，即用10kV/50Hz的电网电压经高压变频器输出60Hz 正弦波电压，再经降压变压器输出三组三角接法的440V～470V电压，经电容器滤波后为设备提供变频电源。 

一种船用60Hz岸电电源多电平高压变频器，其特征在于：包括有用于对10000V/50Hz的三相高压电源进行移相的干式移相变压器1，在干式移相变压器1的输出端连接有用于对移相后的三相电源进行变频的高压变频器2，在高压变频器2输出端连接有用于对变频后的60Hz正弦波电源进行降压的降压变压器3，降压变压器3输出440～470V/60Hz电压。 

所述的一种船用60Hz岸电电源多电平高压变频器，其特征在于：所述干式移相变压器1输入端与高压电源之间有进线开关6。 

本实用新型的有益效果是： 

（1）与发电机比较，节能20﹪以上、噪声少、运行成本低、损耗低、维修方便、无须专人管理等优点。 

（2）功能上具有更强的适用性，可以实时监控电源的运行情况。 

（3）通过一套系统性的解决方案来解决60Hz岸电电源的问题，减少工程量和综合相应用的成本。 

（4）设备选择无局限性，既可以实现节能，还可以根据需要实现变频运行。 

（5）解决故障维护成本高和响应慢的缺陷，实现低成本维护和快速响应的目标。 

[附图说明]

图1为本实用新型的电路系统。 

[具体实施方式]

下面结合附图与本实用新型的实施方式作进一步详细的描述：