隨著永磁材料和電力電子器件的不斷發展，永磁技術的應用范圍日益廣泛，它可用于公共汽車，火車甚至軍用陸地交通車上海軍艦船上很快也將裝備永磁推進電動機這里本文不敘述關于永磁發電機技術方面的問，僅僅討論永磁發電機在潛艇上裝備的可能性。 2永磁電機的功能原理永磁技術是種用永久磁鐵替代勵磁裝置的技術。永磁。電機中帶有銅繞組的疊片鐵心沒有了碳刷和滑環，因此從根本上消除了能量大量損失的缺陷。1簡單地顯了同步發電機與永磁發電機的區別永磁發電機的定子基本上與同步發電機的相同，但轉子含有1可安裝永久磁鐵的支座，這些永久磁鐵替代了裝有勵磁繞組的疊片鐵心利用永磁技術既可實現定子最佳化的設計，也可實現轉子最佳化的設計以滿足不同的耍求，如轉子可制成盤狀，鐘形或被設在繞組外側運行，2展了裝在特殊用途的軍用研究試驗船上的口00永磁發電嘰。 3潛艇用發電機的短暫歷程本世紀，十年代末潛艇上直采用直流發電機這些發電機制造簡易，堅固耐用。缺點就是體積大，重量大，控制響應慢以及碳刷的不斷磨損容易產生粉塵到七年代，艇上使用了橋式整流器和用空氣或海水進行閉式冷卻的自勵同步發同步發電機永磁發電機電機，現在這些同步發電機采用海水直接冷卻方式冷卻。下面將上述所用的發電機與永磁發電機進行比較隨著高磁導率磁體性能的不斷改進，永磁發電機的技術發展更上了層樓。能很好控制永磁發電機輸出功率的電子系統也在近十至十年內得到了推廣和應用。 我們尋求新的技術目的不是要安裝新無可否認，常規同步發電機雖然堅固可靠但卻有極大的缺陷相對重量比較大；相對體積比較大；控制響應慢；短路電流大。 對比位06和212，可看出212中增加了大量的電力和自動驅動電路，能夠全面監視和控制大量的資料都在潛艇的工程控制中心進行交換和應用的。使用連接輔助驅動線路和其它設備的標準接口和總線系統之類的新型通訊設備不僅很方便，而且能確保控制和監視的安全性。當然若使用那些常規的現行標準部件可以省很多錢，但需要經常連接線路或安裝復雜的接口轉接器，其結果是需付出相當昂貴的代價去適應這些接口。 永磁發電機的部件由微處理器控制，并配有通訊鏈路。 4使用永磁技術和新型電網由于在潛艇推進領域開辟了新的道路，那些大而笨重的鉛酸電池將失去它們昔曰航行速度顯得更為重要。燃料電池開始取代過去的推進電池。在新型潛艇中使用燃料電池可為潛艇提供穩定的電壓。由于電子電源只能提供很低的短路電流，只比額定電流大幾安培，所以常用的電流保護裝置已不再適用了，如有時間等級的電流鑒別器，只有設計出種新的電力裝置保護系統，用它來快速地找到短路位置并排除故障。 用開關電器或在特殊的儀上用互感器可進行短路測量。而用微處理器處理這些數值就可以很快地計算出短路的位置并提供選用方案，使系統在最短的時間內最大命度地恢復其可用性。 永磁技術采用集中冷卻方式冷卻繞組，這樣就不會有很多的能量以熱的形式被輻射掉。由于永磁發電機的重量很輕，所以整個柴油發電機組的重量也減輕了。永磁發電機同樣也能滿足常規發電機的噪聲要求。 永磁技術的模塊化思想可以裝配出多種型式的發電機，其輸出功率不同但特性相同。根據不同的功率需求，可以裝配不同的模塊。例如在軍事研究試驗船上，5501. 120和170的永磁電機系列既可以被用作發電機又被用作電動機。 發電機可以分成兩個獨立運行的部分。 繞組和電子線路被分成組，每組都能形成相回路。當套子系統出故障時，發電機通過下降功率來維持運行。因此永磁發電機的可靠性非常高。美中不足的是發電機節省出來的空間部分被電源柜占用了。此柜可以安放在船上的任意位置。在新設計中電子設備占用的是由主開關板上電力開關節省下來的空間。未來的發展將會進步增加高性能電子設備的能量密度，減小電子設備柜的占用空間。 5在軍用研究實驗船上的驅動5賈01技術此船于1999年底在3，01概6如船廠開始建造，預計2002年中期完工。中準和潛艇上的差不多。噪聲指標也可達到潛艇上的要求。 所有的永磁驅動裝置均由阽，6，設計制造。4為推進系統供電給個推進母線。在設計的早期，2臺發電機獨立工作，臺供電給母線另臺供電給母線現在為了確保高可靠性和高監測性，將2臺獨立工作的發電機并聯運行同時供電給同個母線。 將發電機的定子繞組制成內插式，轉子制成鐘形，這種設計可以很簡單地替換定子繞組而不需要從機殼中拆除轉子。發電機被安裝在個緊湊的隔音密閉箱中，可以大大地減少基座的撞擊。這對具有特殊性的小水線面雙體積船是最有益的永磁技術在傳輸同樣的功率時重量減輕4，噸，并減小丁所需空間船中的發電機重量和體積的對比。這種比較不很確切，因為他們不僅特性不同，而且在實驗船上永磁發電機的電子設備也不需要空間最優化，所以過多的部分可以安裝在船上的任何合適的位置，即可采用拆去電源開關的辦法騰出空間。正5，永磁發電機所占的空間要稍大些。但中永磁發電機的重量優勢卻顯而易，6傳統技術與永磁技術的對比7展望即將配備永磁推進電動機。永磁電機的靈活性和緊湊性證明了它們適用于未來的驅動系統。永磁電機比常規電機造價要高些，但隨著科學技術的發展，其價格將會降低。緊湊的永磁驅動也可以取代液壓驅動，因為它既高效又易于控制。由于永磁電機的緊湊性好，冗余度高，它將會被越來越廣泛地應用在未來潛艇的設計中。 吳海鷹，梅端經編譯自3，以99上接第37頁5結論單相橋式整流改進型濾波電路較電容，濾波電路的每臂導通角20有明顯增大，各次諧波都得到了定的抑制，輸人電流波形諧波畸變率下降，從而使電路輸入功率因數有較大的提高。 參考女獻張占松，蔡宣。開關電源的原理與設計。電子工業出版社，1998. 謝章貴。單相橋式整流電容濾波負載的功率因數分析。電源技術應用，20006.
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