时间: 2024-08-13 22:11:04 | 作者: 电站发电机
动力系统的第三次革命(第一次动力系统革命由蒸汽机取代风力、人力为舰船动力系统,第二次动力系统革命由内燃机、燃气轮机、核能、化学能为主导),综合电力推进系统其原理是把动力系统与电力系统合二为一,通过电力网络为舰艇推进、通信导航、特种作业和日用设备等提供电能,实现了全舰能源的综合有效利用。
在传统的舰艇动力系统中,一般由一套功率最大的主机,通过直接驱动推进器,另外再设置独立的发电机组来供舰艇上所需的电力。通常情况下,舰艇推进系统的功率远高于发电机组,然而在实际运作时,舰艇推进系统全功率满载输出的情况不多,这就导致许多能量遭到浪费:而舰艇上的各项用电没备无时无刻都需要电力持续供应,因此发电机组经常处于满载,有时甚至会用电吃紧、部分系统没有办法获得足够功率。
相比之下,采用综合电力推进的舰艇能够准确的通过舰艇的航速、排水量、舰艇电力负荷的变化随时调整发电机组的运行数量,减少燃料的消耗,故具备比较好的经济性。现代舰艇的电子信息自动化程度慢慢的升高,全舰综合电力系统具有电力实时调节功能,这对于装备大功率探测装备、电磁弹射装置、电磁炮、激光武器等高能耗武器的舰艇非常非常重要。综合电力系统能在电力推进系统和高能耗设备之间进行快速切换,例如:航母舰载机在起飞作业时,电磁弹射器需要大量电能,可以对电力推进系统的电能和其他系统的电能进行短时间限制,迅速将电力推进系统的电能快速全部或部分转换给电磁弹射系统,当电磁弹射系统工作循环完毕后又快速将电能转换给电力推进系统。
除此之外,舰艇综合电力系统还有不少优点。采用电力推进系统的舰艇在总体布局上具有很大的灵活性,发电机组的布置比机械式推进系统更方便,可以摒弃串联式布置方式而布置在舰艇上其他合适的位置,优化、节省了空间,简化了舰艇动力系统的结构,极大的提高了舰艇燃料和弹药的载量。由于只需将推进电机布置在舰艇艉部,可用短轴系,减少轴系噪声和制造成本。由于安装综合电力系统的舰艇可不再需要庞大的推进动力舱,一些武器如导弹垂直发射装置的布置可以更方便和优化。
综合电力推进虽然采用线路传输节省了大量的内部空间,但线路的稳定性和可靠性却不及机械轴系;损管的难度远高于机械轴系,并且舰艇内部的复杂程度越高意味着对舰员的素质要求也更高;柔性电缆的绝缘套管和金属外护套强度不高,即便加上薄钢管,其战时防护能力也相当有限。一旦电力系统受损,失去动力舰艇将彻底“瘫痪”无法机动,甚至没有办法进行有效的防御性作战。
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