| 研究生: |
周宏儒 Chou, Hung-Ju |
|---|---|
| 論文名稱: |
三相感應馬達與開關式磁阻馬達應用於船舶冷卻海水泵之節能效益比較 Comparison of Energy Savings in the Ship Seawater Cooling Pumps Applying Three-phase Induction Motor and Switched Reluctance Motor |
| 指導教授: |
李建興
Lee, Chien-Hsing |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 系統及船舶機電工程學系 Department of Systems and Naval Mechatronic Engineering |
| 論文出版年: | 2017 |
| 畢業學年度: | 105 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 112 |
| 中文關鍵詞: | 三相感應馬達 、開關式磁阻馬達 、海水泵 、中央冷卻系統 、節能 |
| 外文關鍵詞: | Three-phase induction motor, Switched reluctance motor, Seawater cooling pump, Central cooling system, Energy-saving |
| 相關次數: | 點閱:96 下載:0 |
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在船舶的整體能源消耗上,中央冷卻系統之耗能占有相當比重的份量,而其耗電量又以泵浦為最大宗。泵浦由馬達所驅動,然現行的船舶上,皆以三相感應馬達為主,而開關式磁阻馬達調速系統,因兼具有多項直流馬達與感應馬達的優點,且擁有製造成本低等優勢,近年來逐漸受到許多產業的重視。本研究參考過去之研究結果,以Matlab/Simulink建模船舶中央冷卻系統,於該模型中分別建構開關式磁阻馬達調速系統與三相感應馬達變頻系統,進而模擬此兩種不同馬達系統驅動海水泵在船舶中央冷卻系統的工作狀況,並進行其差異性與節能效益比較,以確認其可行性,期能提供未來海水泵驅動馬達選用與發展的參考。本研究結果包括證實在小型船舶中央冷卻系統中,應用開關式磁阻馬達調速系統驅動海水泵可獲致與以三相感應馬達變頻系統作為驅動之相同的工作結果與達成工作需求之能力。進一步發現開關式磁阻馬達調速系統驅動海水泵時,在馬達驅動系統消耗功率與轉矩輸出的表現上,皆優於三相感應馬達變頻系統,且其動態性能亦較為優秀。
The energy consumption of a ship central cooling system occupies a relatively large proportion of the overall energy consumption and the largest power consumption in the cooling system is derived from the operations of pumps. So far the three-phase induction motor (IM) is predominantly adopted in the pump system in current ships. However, owing to the switched reluctance motor (SRM) has the advantages of DC motor and IM and low manufacturing costs, this motor system has been paid more attention by many industries recently.
Referring to the results of previous studies, this study uses the Matlab/Simulink to model two small-scale ship central cooling systems that are configured with the switched reluctance motor drive (SRD) system and the three-phase IM variable-frequency system respectively. And then to simulate the working conditions of these two simulation systems and to compare their differences of dynamic results and the energy-saving effects that may verify the feasibility of using the SRD system in seawater cooling pumps. The results of this study can provide a reference for developing a seawater cooling pump system driven by the SRM system.
The results of this study reveal that the similar work results and the ability to achieve work requirements between these two simulation systems. Furthermore, as the performance of the motor driven system consumption and the torque output, the outcome of adopting the SRD system is superior to that of adopting the three-phase IM variable-frequency system and the system dynamic performance of the former are also outstanding.
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校內:2023-02-15公開