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VACON交流傳動海上節(jié)能方案

 

VACON交流傳動海上節(jié)能方案

 

在競爭激烈的船舶運(yùn)輸領(lǐng)域中,對效能的要求不斷提高,促使交流傳動在風(fēng)機(jī)、絞盤、推進(jìn)器和各種各樣的特殊應(yīng)用中廣泛采樣。對于所有類型的水上運(yùn)輸工具,從豪華游船、貨輪,直到小型的工作艇都是如此。因此,這個市場的年增長率高達(dá)20%~30%。


需求環(huán)境


船上設(shè)備的可靠性是一個十分關(guān)鍵的因素,震動、潮濕及鹽份都可能對這些設(shè)備的機(jī)械和電氣元件造成損壞。突然的系統(tǒng)崩潰將導(dǎo)致費(fèi)用昂貴的停工,維修的開支也很高,同時會對安全造成很大的威脅。為了保證無故障運(yùn)行,需要按照特殊的要求來選用元部件和材料。
盡管船舶應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)十分嚴(yán)格,對Vacon而言并不成其為障礙。Vacon CX系列和新的NX系列的產(chǎn)品的負(fù)載容差都在許可的限度之內(nèi),而其魯棒性設(shè)計更是保護(hù)了設(shè)備能抵抗住振動的影響。還有一個主要的優(yōu)勢是在所有的應(yīng)用中都采用的防火防鹵素的電纜?,F(xiàn)在,在船舶應(yīng)用中采用的Vacon驅(qū)動器超過4000臺,其中大約2500臺用在風(fēng)機(jī)上,大約1000臺用在絞盤上。參數(shù)列表列出了一些最現(xiàn)代的和最豪華的班輪(在這樣的一艘船上使用的變頻器就超過250臺)和快速渡船、敷纜船、海岸船和漁船,這里提到的僅是一小部分。

客戶友好策略
依靠積累的專業(yè)技術(shù)和現(xiàn)場經(jīng)驗,Vacon已進(jìn)一步發(fā)展了其海運(yùn)傳動的概念,以保證每一次安裝都能有最簡單的規(guī)劃和最適宜的技術(shù)。本策略包含了一系列的空冷和水冷標(biāo)準(zhǔn)變頻器。所有的產(chǎn)品都符合各類標(biāo)準(zhǔn)的要求,發(fā)貨時將附隨一份測量報告。這一新的概念在很大程度上集中在Vacon NX的模塊化上,它包括可分離的功率部分和控制部分,軟件的定制也十分方便。NX系列,可提供空冷和水冷的變頻器。雖然兩種方案使用的控制部分是相同的,但是水冷的NX具有特殊設(shè)計的功率部分,所有需要冷卻的元件都安裝在鋁制的冷卻部件上。這種獨特的功率元件直接液冷的方法,與傳統(tǒng)的空冷驅(qū)動器相比,能節(jié)省直到80%的空間,這使得它成為在船舶及其它空間極其有限的應(yīng)用中的理想選擇。以插拔方式連接的模塊使得維修方便、后勤儲備簡單。
水冷NX系列變頻器的功率等級可從7.5kW直到3MW,電壓等級為400-500V和525-690V。



為何使用速度控制?
·節(jié)省能量高達(dá)40%
·對電氣系統(tǒng)而言機(jī)電應(yīng)力更小
·可按要求進(jìn)行過程控制
·電力的提供和分配靈活
·船舶設(shè)計靈活,在設(shè)計布局時可提供更大的自由。

應(yīng)用案例:MELLINA號挖泥船


對于使用電力推動的拖尾吸入式挖泥船以及甚至所有的電氣船舶,已經(jīng)進(jìn)行了許多研究。直到現(xiàn)在,電力推動和船舶兩者仿佛仍是兩個分離的世界。所有這些研究的一個大致相同的結(jié)論是:采用電力推動是最好的,但是購買它卻是最不劃算的。
節(jié)省能量高達(dá)40%
荷蘭Sliedrecht的電力系統(tǒng)設(shè)計公司van der leun,已在全電氣化的吸入式挖泥船的設(shè)計上獲得成功,并且成功的縮減了整體的費(fèi)用。舉例而言,柴油發(fā)動機(jī)驅(qū)動主挖掘泵,以及主發(fā)電機(jī)。供給變頻器的網(wǎng)頻不是穩(wěn)定的。其結(jié)果是一艘電氣化的挖泥船,且其費(fèi)用的縮減令人可以接受。運(yùn)行費(fèi)用也能隨著在挖泥過程中燃料的高達(dá)40%的節(jié)省而大大降低。


能量的節(jié)省來自船體的形狀設(shè)計、推動裝置方案、優(yōu)化的挖掘過程,專用且簡單的能源管理及能源使用時的優(yōu)化安排。
除了電力推動,在挖泥船中的Vacon交流驅(qū)動器被用于:
·船尾推進(jìn)器
·泵管提升絞盤
·船錨絞盤
·船舵
·用于分離的輔助網(wǎng)絡(luò)的的旋轉(zhuǎn)變換器
Vacon驅(qū)動器的總輸出功率為3.3MW
早在船舶的設(shè)計階段就進(jìn)行的精心考慮使得在電力推進(jìn)上取得了巨大的成功。在將來,采用電力推動的的船舶無疑將占據(jù)越來越重要的地位。





 

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