高功率因数船用不间断电源设计开题报告
2020-04-06 11:11:13
1. 研究目的与意义(文献综述)
船舶是目前重要的交通工具之一,无论是在旅游出行,货物进出口等不同的交通运输领域都扮演着十分重要的角色,为了确保船舶供电系统的稳定运行,一般会有3套供电系统:1.主供电系统、2.应急电源、 3.直流蓄电池供电系统。在一般的情况下,船舶靠主供电系统进行供电,但是当发生突发情况时,主供电系统暂时无法供电时,不间断电源(ups)就可以缓解燃眉之急,临时取代主电源,针对不间断电源(ups)技术,可以说是近两年才迅速发展起来的一个新兴的产业,早期的ups产品因为电子技术及相关技术、工艺水平等的限制,备用时间短,智能性差,随着电力电子技术的不断发展,它的性能也不断的提高,正向小体积,高功率,高可靠性,动态性能好,功能全面,控制灵活的特性发展。如今。usp(eps)产品种类越来越齐全,包括从几百乏小型单相usp(eps)到数兆乏大型三相usp(eps)供电系统,以满足生产、生活中不同的需求。
针对不间断电源(ups)技术,可以说是近两年才迅速发展起来的一个新兴的产业,早期的ups产品因为电子技术及相关技术、工艺水平等的限制,备用时间短,智能性差,所以主要作为汽车和计算机的备用电源,而其他行业就涉及的比较少,比如航海业,所以普及率很低。如今,由于电力电子技术的快速发展,它已经可以带有很多其他丰富的功能,成为一个更广泛意义上的应急电源。ups应急电源系统主要包括整流器、整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置和系统控制器等部分。其中的逆变器是核心的部分,常采用dsp或者单片机对逆变部分进行spwm调整控制,从而获得良好的交流波形输出。在国内国际设计的标准上都着重考虑它的安全性、可靠性、适合性以及合理性,把标准总结起来具体来说就是:1.供电的及时性;2.负载的适应性强;3.多路输出,反正故障的产生4.有手动和自动的切换;5.环境的适应能力强,特别是在恶劣环境;6.使用的寿命长;7.报警功能齐全,以防止危险情况的出现;8.维护简单。说起eps应急电源,目前市场上的品牌众多,在排行榜前十的有:美国的固特异、中国的纽曼、奥舒特、飞毛腿、电将军汽车用具、卡儿酷车品、极能宝、小能人、敏华、恩凡。而且在设计上所采用的控制方法和控制手段不尽相同,而按所带的负载进行分类,可以分成1.照明型,目前有我国的单相eps的wy系列;2.照明/动力混合型,目前有我国混合供电的三相系列eps的wys系列;3,动力型,有直接给电动机供电的变频系列eps的wys/b系列。
ups包括几个不同的部分:逆变部分、变压整流部分、滤波部分。
2. 研究的基本内容与方案
船用不间断电源是一种放置在船舶上,当主供电系统暂时不法正常供电时紧急的双变换在线式的ups电源,在船公共电网正常时,由电网经ac/dc、dc/ac两次变换后供电给负载,当电网异常时,它由蓄电池经过dc/ac变换供电。目前,市场上普遍是采取这样的方式,由于两条供电的途径,所以称它为双变换在线式ups。这种方案在电网异常时,特别是在紧急情况下需要高功率的电能时,就无能为力了,因此本次设计在整流器后加入一个有源pfc校正电路,以做到输入电源为ac380v船用发电机交流电和dc24v直流电源,高功率因数输出ac220v,供应时间不低于30分钟。
3. 研究计划与安排
1、查阅资料完成开题报告(3周)
2、系统总体方案设计(2周)
3、电气图纸设计(3周)
4. 参考文献(12篇以上)
[1]陈东方.c语言程序设计基础.清华大学出版社.2010年3月
[2] 王兆安.电力电子技术第5版. 机械工业出版社,2016