岸電電源
岸電電源,即岸用變頻電源,又稱為電子靜止式岸電電源。它是專門針對船上、岸邊碼頭等高溫、高濕、高腐蝕性、大負(fù)荷沖擊等惡劣使用環(huán)境而特別設(shè)計(jì)制造的大功率變頻電源設(shè)備。所有PCB電路板采用涂層固化處理;正弦濾波器、輸出變壓器采用整體真空浸漬絕緣漆和噴涂高溫防護(hù)漆處理,具有較高的絕緣級(jí)別和防護(hù)能力;完全符合中國船級(jí)社CCS的船用產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。廣泛應(yīng)用于船上、船舶制造及修理廠、遠(yuǎn)洋鉆井平臺(tái)、岸邊碼頭等需要由50Hz工業(yè)用電變?yōu)?0Hz高質(zhì)量穩(wěn)頻穩(wěn)壓電源,對船舶用電設(shè)備進(jìn)行供電的場合。
2 岸電電源的產(chǎn)生及其應(yīng)用背景
改革開放以來,我國船舶工業(yè)發(fā)展迅速,目前我國已成為世界造船大國。越來越多的國家和地區(qū)(見附表:)在我國的造船廠訂造符合其標(biāo)準(zhǔn)和頻率、電壓要求的各種船舶,以及維修各種船舶。在進(jìn)行船舶修造時(shí),船上大量的設(shè)備均需要60 Hz電源供電方能正常使用。由于我國電網(wǎng)供電電源頻率標(biāo)準(zhǔn)為50 Hz,在船上發(fā)電機(jī)在沒有正常投入使用之前,這些需要60 Hz電源供電的設(shè)備,接入我國電網(wǎng)使用是不能正常工作的。
過去修造船業(yè)的傳統(tǒng)供電方式為:是由三相380V/50Hz電動(dòng)機(jī)(同步或異步)帶動(dòng)440V/60Hz發(fā)電機(jī)向船上供電,缺點(diǎn)較多,噪音大、效率低;故障率高,維修不方便,必須由專人管理,突加重負(fù)載時(shí)輸出電壓動(dòng)態(tài)特性差,頻率不穩(wěn)定等等。作為一種為修船造船業(yè)提供的專業(yè)供電設(shè)備--船用靜止式岸電電源,應(yīng)運(yùn)而生,因其具有50Hz轉(zhuǎn)變成60Hz電源功能,具有更高的性價(jià)比,可以向不同制式的船舶提供岸電;與發(fā)電機(jī)比較,節(jié)能20﹪以上,更省去了發(fā)電機(jī)帶來的噪聲大、運(yùn)行成本高、損耗大、有污染、維修困難、須專人管理等諸多不便;功能上具有更強(qiáng)的適用性,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電源的運(yùn)行情況等優(yōu)點(diǎn),廣泛的被國內(nèi)各大造船修船企業(yè)使用。
岸電電源的通用做法是以變頻器為核心,系統(tǒng)的配置采用:輸入濾波器+變頻器+輸出變壓器+正弦濾波器的設(shè)備配置形式。除變頻器外,其它部件均為無源器件,具有非常高的可靠性和穩(wěn)定性。而且無污染、智能化程度高,容量大,維修、維護(hù)成本低,它代表了二十一世紀(jì)岸用電源技術(shù)的發(fā)展趨勢。
據(jù)上海海事大學(xué)學(xué)報(bào) 2006年,第03期報(bào)道:國家有關(guān)部門對上海港區(qū)和靠港船舶實(shí)施岸電技術(shù)情況進(jìn)行調(diào)研和考察,并對船舶接用岸電的主要技術(shù)問題進(jìn)行分析和計(jì)算.結(jié)果表明:船舶接用岸電時(shí),岸電電制與船電電制要盡量一致;船舶實(shí)施岸電技術(shù)的關(guān)鍵是對港區(qū)碼頭進(jìn)行岸電技術(shù)改造,船舶電力傳輸方式以低壓供電為主;上海港區(qū)船舶接用岸電后,船舶污染物的排放量減少92﹪以上,可見船舶接用岸電的必要性。
3 岸電電源相比發(fā)電機(jī)的特點(diǎn):
1、電壓源型,直接三相380V /50H z輸人,輸出穩(wěn)定的三相450 V/60 Hz電源。
2、電流諧波少,無需諧波抑制裝置。
3、輸出正弦波形,對輸入電壓適合范圍寬,輸出電壓及頻率波動(dòng)小,完整的通用參數(shù)設(shè)置功能。
4、效率 >90%,比傳統(tǒng)變頻發(fā)電機(jī)組節(jié)能20%以上。
5、節(jié)省人力:易操作,無需專人值班管理。
6、維護(hù)方便:安裝、設(shè)定、調(diào)試簡便。
7、使用安全:保護(hù)功能強(qiáng)大,具有過流、過壓、過載、短路、缺相等保護(hù)功能
8、節(jié)約成本:見應(yīng)用實(shí)例
9、通過岸電電源的應(yīng)用,可大大縮短造修船交期:見應(yīng)用實(shí)例。
岸電電源應(yīng)用實(shí)例:
上海某修船公司安裝岸電電源后的成本分析
該公司使用三相380V/60Hz 的電源, 24小時(shí)不間斷生產(chǎn)供電。而現(xiàn)有發(fā)電機(jī)正常僅供100kW,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了船舶需求。高峰時(shí)線電流為140A,一次均產(chǎn)生50 多毫安電流(有效值),我廠先用一臺(tái)300kW 發(fā)電機(jī)發(fā)電供生產(chǎn)設(shè)備使用,當(dāng)供電時(shí),明顯感覺到發(fā)電機(jī)較為 吃力,而且輸出頻率在±l 周期范圍變化,輸出電壓波動(dòng)范圍在15V 左右(含主線路損耗),輸出電壓總諧波失真度THDu=2.4%( 滿載)。
現(xiàn)使用中的岸電電源,采用通用變頻器作為逆變部分;采用設(shè)計(jì)的特種干式變壓器為輸出隔離調(diào)壓變壓器;采用SIN2500A 正弦濾波器;所有出入輸出開關(guān)選用智能空氣開關(guān)。使測試電源輸出電壓總諧波失真度空載時(shí)THDu=0.8%;滿負(fù)載時(shí)THDu=1.8%;空載時(shí)輸出電壓波動(dòng)小于3.8V;負(fù)載電流在0~190A 突變化是電壓波動(dòng)小于7.4V;輸出頻率始終穩(wěn)定在60Hz。電源質(zhì)量比發(fā)電機(jī)發(fā)電更優(yōu),完全滿足該廠生產(chǎn)設(shè)備對電源的要求。使用岸電電源不僅能提供比發(fā)電機(jī)更優(yōu)的供電電源質(zhì)量,而且更加帶來非??陀^的經(jīng)濟(jì)效益。使用600kVA 變頻電源供電后,該廠每月平均節(jié)約的能源費(fèi)用為86 039.08 元(注:考慮了4 月份發(fā)電和個(gè)月由于停電而自用發(fā)電的因素,如果不考慮上述因素,平均每月節(jié)約的能源費(fèi)用達(dá)10 萬多元)。
經(jīng)計(jì)算,變頻電源設(shè)備的靜態(tài)設(shè)備投資回收期為5.6 個(gè)月,可見其經(jīng)濟(jì)效益是非常可觀的。
岸電電源主要性能指標(biāo)
◆船用岸電變頻電源輸入電壓:三相380V/50HZ(AC323V-528V)
◆船用岸電變頻電源額定輸出電壓:三相380V/60HZ(或者定做)。
◆船用岸電變頻電源額定輸出頻率:60HZ/50HZ或 400Hz
◆輸出頻率精度≤0.05%
◆輸出電壓穩(wěn)壓率:靜態(tài)<1%;動(dòng)態(tài)<3%
◆輸出電壓波形總諧波失真度:THD≤1.2~2.8%
◆防潮防塵等級(jí):IP54
◆船用岸電變頻電源保護(hù)功能:對輸入輸出電源有完善的過壓、欠壓、過流、短路、缺相、逆變器和變壓器過熱等保護(hù)功能。
汽車防盜機(jī)相關(guān)文章:汽車防盜機(jī)原理
評(píng)論