Elektrischer Schiffsantri.eb mit Drehstrom-Propellermotoren Die Erfindung
betrifft einen dieselelektrischen Schiffsantrieb mit mindestens zwei Drehstrom-Propellermbtoren,
deren Drehzahl in einem über den Drehzahlbereich der Dieselgeneratoren hinausgehenden
Maß kontinuierlich st-euerbar ist.Elektrischer Schiffsantri.eb with three-phase propeller motors The invention
relates to a diesel-electric ship propulsion system with at least two three-phase propeller ports,
the speed of which goes beyond the speed range of the diesel generators
Measure is continuously controllable.
Es ist bereits ein dieselelektrischer Schiffsantrieb mit Drehstrom-Propellermotoren
vorgeschlagen worden, deren Drehzahl durch Ändern der Dieselgeneratordrehzahl und
Polumschaltung der Motoren in einem über den Drehzahlbereich der Dieselgeneratoren
hinausgehenden Maß
knntinuierlich steuerbar ist-Zur selnsttdtigen
elektris2hen Trennung von M,)toren und Generatoren, zur Umschaltung der 17.,)t-orpri
auf die neue Polzahl sowie zur Drehzahlauf- ider -absteuerung der Diese].-generatoren
und nachf-)lgender Wiederein-;chal tung der Drehf7tr-)mm-)t,)ren ist eine Programmsteuerung
virgesehen, die zum über- Dder Unterschreiten der von der Generatordrehzahl und
der Jeweiligen P-)lz,-th, der Drehstrom-Propellermotoren bestimmten Propellerdrehzah!
ein-E-chalthar ist. Dieser Antrieb gestattet es, mit zwei getrennt zuschaltbaren
Drehstrommitoren unterschiedlicher Polpaarzahlen, beispielsweise mit einem achtpoligen
und einem vie.rnoligen Dreh3tr')mm.Dtor, durch eine Drehzahlauf- oder -aosteuerung
der Dieselgeneratoren von 35 % bis i00 % die PropellerdrE--.,-.thl
in einem Bereich v-)n 17,5 bis 100 % stetig zu verändern. A diesel-electric ship propulsion system with three-phase propeller motors has already been proposed, the speed of which can be continuously controlled by changing the diesel generator speed and pole switching of the motors to an extent beyond the speed range of the diesel generators - for the automatic electrical separation of motors and generators for switching The 17th,) t-orpri on the new number of poles as well as for speed ider -dismantling of these] .- generators and subsequent re-activation of the rotational speed-) mm-) t,) ren, a program control is provided that are required to exceed the propeller speed determined by the generator speed and the respective P-) lz, -th, of the three-phase propeller motors! an-E-chalthar is. This drive makes it possible to use two separately switchable three-phase monitors with different numbers of pole pairs, for example with an eight-pole and a four-pole rotating gate, by increasing or decreasing the speed of the diesel generators from 35% to 100 % of the propeller drive., -.thl to change continuously in a range v-) n 17.5 to 100%.
Ziel der Erfindung ist es, eine Drehzahl.stelierling bis zu ni,#h
kle.in eren Drehzahlen herab mit einfachen Mitteln zu erm#Sglichen. Die Lösung besteht
darin, da# von den eine gleiche Polpagrzahl aufweisenden Drehstrim-ProDellermotoren
ein 1.eil*al.s KHfigläufermotoren und die übrigen als Schleifringläufermotoren ausgebildet
!-,Ind, und daß zur Drehzahlsteuerung unterhalb des Bereicheri der Dieselgeneratoren
Schaltmittel-zur elektrischen Trennung der Käfigläufermotiren von den Generatoren
vorgesehen und die Läuferwicklungen der Schleifringläufermotoren mit veränderbaren
Widerständen und/Dder über eine Gleichrichteranordnung und nachgeordnetem Thyristorgtromrichter
mit dem Bordnetz verbunden sind. Auf diese Weise entf411-t gegenüber der vorgeschlagenen
Ausführung z.B. ein mehrmaliges Verändern d.er Dieselmotorendrehzahl während eines
Hochlaufvorganges.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung d--,irgestellt. Von einem Dieselmotir 1 wird ein Drehstromgenerator
2 (oder auch mehrere) angetrieben, der über einen Schalter 4 für-PhaseniAmkehr auf
ein Sammelschienensystem 5 speist. An dieses Sammelschienensystem ist über-den
Schalter 6 ein-Drehstrommotor 7 anschließbar, der z.B. vierpolig ausgeführt
ist. Ein weiterer vieruilig ausgeführter Drehstrommotor 8 kann über den Schalter
9 mit dem Sammelschienensystem 5 verbunden werden. Beide Mitoren arbeiten
über ein Getriebe 10 auf den Schiffspropeller 11.
Bei voller Dieselmotordrehzahl
und eingeschalteten Motoren wird der .?ropeller 11 mit der maximalen Drehzahl
angetrieben. Die Drehzahl ub des Dieselgenerators ist durch den Steuerhebel 12 über
den Drehzahlregler 13 des Dieselmotors'l etwa in einem Bereich von
35 bis 100 '#a einstellbar. Entsprechend der Drehzahländerung des
Dieselgenerators 2 ändert sich die Propellerdrehzahl. Bei dem erfindungsgemäßen
Antrieb weisen die Drehstrom-Propellermotoren gleiche Polpaarzahl auf und der Motor
8 ist als Käfigläufermotor ausgebildet, während der andere Motor
7 als Schleifringläufermotor ausgelegt ist.. Zur Drehzahlsteuerung unterhalb
des Drehzahlbereiches des Dieselgenerators 2 sind Schaltmittel zur elektrischen
Trennung des Käfigläufermotors 8 vom Dieselgenerator 2 vorgesehen und die
Läuferwicklungen des Schleifringläufermbtors 7 sind mit veränderbaren Widerständen
14 verbunden. Bei einer Propelletdrefizahl im Bereich von Null bis 35 % ist
also im vorliegenden Beispiel- nur der Schleifringläufermotor 7 eingeschaltet.
Der KKfigläufermotor 8'
motor 7 in einem untersten Bereich durch Widerstand,-uhinderung
gesteuert wird und erst ab einer gewissen Drehzahl unterbreChungslos auf Stromrichtersteuerung
umgeschaltet wird.The aim of the invention is to enable a speed setting down to ni, # h lower speeds with simple means. The solution is that # of the three-phase ProDeller motors with the same pole number, one is designed as a squirrel-cage rotor motor and the others are designed as slip-ring motors! the squirrel cage motors are provided by the generators and the rotor windings of the slip ring motors with variable resistors and / D which are connected to the electrical system via a rectifier arrangement and a downstream thyristor converter. In this way, compared to the proposed embodiment, there is no need to change the diesel engine speed several times during a run-up process. 0 In the drawing, an embodiment of the invention is d -, irgestellt. A three-phase generator 2 (or several) is driven by a diesel engine 1 and feeds to a busbar system 5 via a switch 4 for phase reversal. A three-phase motor 7 , which, for example, has four poles, can be connected to this busbar system via the switch 6. Another four-phase three-phase motor 8 can be connected to the busbar system 5 via the switch 9 . Both Mitoren work via a gear 10 on the propeller 11. At full diesel engine speed and powered engines is the.? Ropeller 11 is driven at the maximum speed. The speed ub of the diesel generator can be adjusted by the control lever 12 via the speed controller 13 of the diesel engine in approximately a range from 35 to 100 '#a. The propeller speed changes in accordance with the change in speed of the diesel generator 2. In the inventive driving the three-propeller engines have the same number of pole pairs and the motor 8 is formed as a squirrel cage induction motor, while the other motor 7 is designed as a slip-ring induction motor .. to control the speed below the speed range of the diesel generator 2 are switching means for the electrical separation of the squirrel-cage motor 8 from the diesel generator 2 and the rotor windings of the slip ring motor 7 are connected to variable resistors 14. With a propellet three-digit number in the range from zero to 35% , only the slip ring motor 7 is switched on in the present example. The K-cage motor 8 '
motor 7 is controlled in a lowermost range by resistance, resistance and is only switched over to converter control from a certain speed without interruption.
Vorzugs-weise i-;t'eine Programmsteuereinrichtung 22 zur elektrischen
Trennung des Käfig läuferm-itors 8 von dem Dieselgenerator 2 und zur Drehzahlauf-
oder -absteuerung des Schleifringläufermotors 7 und nachfolgender Wiedereinschaltung
des Käfigläufermotors 8 vorge-seh#en, die zum Unterschreiten der von der
Generatordrehzahl bestimmten Propellerdrehzahl -einschaltbar ist. Zur-Drehzahl.gteuerung
im Drehzahlbereich des Dieselg enerators 2 werden die Widerstände 14 bzw. die Gleichrichteranordnung
16 läufers-eitig,kurzgeschlossen, und der-Käfigläufermotor wird auf den Generator.2
geschaltet, so daß beide Motoren 7 und 8 auf den-Propeller arbeiten.A program control device 22 is preferably provided for the electrical separation of the cage rotor motor 8 from the diesel generator 2 and for increasing or decreasing the speed of the slip ring motor 7 and subsequent restart of the cage rotor motor 8, Propeller speed determined by the generator speed can be switched on. To speed control in the speed range of the Dieselg generator 2, the resistors 14 and the rectifier arrangement 16 are on the rotor side, short-circuited, and the squirrel cage motor is switched to the Generator.2 so that both motors 7 and 8 work on the propeller .