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船舶變頻岸電高低壓系統

  • 所屬分類:模塊化預制艙變電站

  • 點擊次數:
  • 發布日期:2019/10/13
  • 規格:
  • 類型:
  • 在線詢價
  • 詳細介紹

船舶變頻岸電高低壓系統系統是我司開發新的產品,該系列產品專門應用于港口碼頭、修造船廠舾裝泊位、船舶、海洋鉆井平臺等戶外惡劣的使用環境進行高可靠性的變頻變壓電源供電場合。該系列產品采用全密封三層保溫管道式全冷氣循環散熱的設備保護艙設計,設備艙內設備與外界環境完全封閉隔離,設備艙防護等級達到IP66,冷氣主機防護艙防護等級達到IP56,完全滿足岸邊碼頭、船舶、鉆井平臺等戶外任何惡劣使用環境要求。整套設備外形按照標準集裝貨柜箱設計,方便運輸和經常移動。該系列產品采用如下我司專有技術和所具有的特點:

1.1、采用全密封全冷氣散熱三層保溫移動艙技術。艙內設備與外界環境完全封閉隔離,從而確保艙內設備歷久如新得到很好的保護。

1.2、采用最新的瞬時電壓波形控制技術。輸出電壓波動≤0.5V;100%負荷突加/減時輸出電壓有效值瞬間變化(電壓暫升暫降)≤3%,并且在0.5個基波周期內恢復到額定輸出電壓值。

1.3、采用合資的逆變器輸出端三階正弦濾波技術。大大降低正弦濾波器的輸出阻抗,提升輸出電源質量。

1.4、采用模塊驅動信號主從同步并聯技術??蓪崿F任意多套變頻岸電電源設備無環流并機運行。

     1.5、功率開關器件采用德國賽米控(SEMIKRON)公司生產的SKIIP第四代IPM大功率智能功率模塊;主控制芯片采用美國TI公司最新一代的TMS320F28335—32位浮點電機控制專用數字信號處理芯片DSP;驅動傳輸方式采用5MHZ光纖驅動傳輸;逆變器調制方式采用目前最新的SVPWM空間矢量脈寬調制方式。   

 

產品結構

 

  1. 濾濾升壓單元或12脈波整流變壓器:采用我司的濾波升壓技術,對輸入諧波電流進行濾波處理,減少變頻岸電電源設備的輸入諧波電流對輸入電網的諧波干擾。

  2. 輸入斷路器:采用框架式智能空氣斷路器或塑殼斷路器+電動操作裝置。

  3. 6脈波或12脈波整流模塊組件:采用二極管整流模塊或可控硅整流模塊+熱管散熱器+德國EBM軸流散熱風機。  

  4. 正弦濾波器:采用外資的逆變器輸出端三階正弦濾波技術,具有濾波效果好、輸出阻抗低的特點,大大提升起動大功率電機及帶復雜負荷的能力。  

  5. 逆變單元:采用德國賽米控SKIIP第四代IPM智能功率模塊+日本貴彌功大容量電解電容器+柔性疊層母排+大風量離心式散熱風機。逆變單元驅動及告警信號通過光纖與主控板連接,逆變單元的運行信息通過CAN總線與主控板連接,大大提升逆變單元的控制性能及運行信息的顯示和故障信息的判斷和定位。

  6. 主控板:主控板核心基于美國TI公司最新的TMS320F28335—32位浮點電機控制專用數字信號處理芯片DSP;采用6層PCB電路板設計,有效防止EMC電磁干擾;  IC集成塊均采用美國TI公司原廠生產的工業級別集成塊,貼片電阻、電容等無源器件均采用世界著名品牌產品,確保主控板具有極高的可靠性和穩定性;主控板的外部接線端子采用德國WECO具有防誤扦功能的快速接線端子,確保外部電氣接線的牢固可靠以及接線整齊美觀而且更換主控板極其方便。

  7. 主控觸摸操作顯示屏:為用戶提供友好的全中文或英文操作界面。采用多界面顯示方式:主界面為變頻電源設備的主電路框圖,以圖形化的形式顯示系統各元器件的運行狀況、故障信息及輸入輸出電源的電壓電流值、整流模塊溫度值、逆變模塊電流和溫度值、輸入輸出變壓器溫度值、正弦濾波器溫度值等重要信息;并以文字走馬燈的形式顯示系統狀態、操作提示、故障位置及處理方法等信息;次界面以表格或柱狀圖的形式顯示所有的輸入輸出電壓電流數據、系統參數數據、逆變單元故障記錄數據、輸入輸出電源電壓諧波分析數據、輸入輸出功率數據及有功無功功率計量數據等所有系統運行數據,并當故障發生時永久記錄此時的所有系統運行數據以便日后對故障進行分析;每套變頻岸電電源設備的主控觸摸操作顯示屏均永久存有本套變頻岸電電源設備的圖紙、說明書等技術資料,極其方便地在主控觸摸顯示屏查閱和調用。

  8. 輸出變壓器:采用特別設計制造的環氧樹脂澆注高質量低短路阻抗隔離干式變壓器。變壓器絕緣級別為H級。  

  9. 輸出斷路器:采用框架式智能空氣斷路器或塑殼斷路器+電動操作裝置。

  10. 管道式冷氣室內回風機:采用2臺或4臺3匹或5匹高靜壓管道式冷氣室內機。

  11. 冷氣風管:通過管道將冷氣送到變頻電源設備的底部,通過變頻電源設備內部各元器件的散熱風機將設備底部的冷氣吸吹到發熱元器件表面,并通過變頻電源設備頂部排出,安裝在設備艙頂部的冷氣回風機吸回在變頻電源設備頂部排出經發熱元器件后的熱氣形成散熱循環。這樣一方面通過冷氣直接對發熱元器件進行散熱,使發熱元器件得到更好的散熱效果,另方面通過不斷的散熱循環也對整個設備艙空間進行冷氣散熱。最大限度發揮冷氣對變頻電源設備散熱的效能。

  12. 冷氣主機及防護艙:  冷氣主機安裝在冷氣主機防護艙內,徹底解決整套變頻電源設備在起吊移動中或在狹窄場地中被其它物件撞壞冷氣主機的問題。(注:此點在修造船廠尤其重要)而且由于采用了我司特別的冷氣主機防護艙散熱設計,使冷氣主機在防護艙內的散熱效果能完全達到室外安裝的散熱效果,從而保證冷氣主機達到最高的制冷效率。冷氣主機防護艙的防護等級達到IP56。

  13. 設備艙:采用全密封保溫設備艙。該設備艙最大的特點是三層保溫設計、全密封設計、全冷氣散熱設計,設備艙與外界完全灰塵封閉隔離,防護等級達到IP66,確保設備艙內所有電氣設備不受艙外灰塵、潮氣的腐蝕影響,不管多惡劣的外界環境,艙內設備都能歷久如新。

工作原理

  輸入的380/50HZ電源經輸入開關送到濾波升壓單元。該濾波升壓單元是我司針對大功率6脈波整流器輸入諧波電流較大,容易對電網產生諧波干擾而特別設計的交流輸入電抗器,一方面將非線性的輸入電流調理成接近正弦波的輸入電流,從而大大降低輸入電流的諧波失真度,確??傒斎胫C波電流THDi≤35%,大大減少對電網產生諧波干擾;另方面將輸入380V電源升壓到520V,經整流后直流母線電壓為730V,滿足1200V功率開關器件的電壓使用范圍并預留一定的電壓余量。該電壓余量不能過大也不能過小,電壓余量過大會降低功率開關器件的輸出功率容量;電壓余量過小很容易造成功率開關器件的過電壓保護跳閘。(注:1200V功率開關器件的直流過電壓保護閥值為950V)6脈波可控硅半控整流器采用一體化的可控硅整流模塊組件,可控硅整流模塊組件除實現三相全波整流功能外,還可以通過控制可控硅整流半橋實現對直流母線支撐電容的預充電。這是當前最新的大功率逆變器預充電電路方式,比目前國內同類產品采用在直流母線上串接預充電電阻以及并聯大功率直流接觸器的方式大大簡化了預充電電路結構,大幅度地降低了預充電電路發生故障的可能性以及日后的維護成本。在整流器輸出的直流母線上安裝大容量的DC-LINK支撐電容,為了降低直流母線的紋波電壓和提供充足的無功能量,該電容的容量按負荷功率30uF/KW的高標準設計,確保直流母線紋波電壓≤3%和整流器輸入功率因數≥0.95。直流母線經DC-LINK支撐電容后接到三相逆變橋電路,該三相逆變橋電路采用二電平三相全橋逆變方式,主控板產生的6個上下橋臂互為反相而相與相之間互差120度的SFTM空間矢量脈寬調制信號,經光纖傳輸分別驅動3個半橋IPM智能功率模塊,從而構成三相全橋逆變主電路輸出全功率的三相脈寬調制SFTM電壓方波。(注:SFTM為空間矢量脈寬調制與SFTM正弦脈寬調制是兩種不同的調制生成算法,對于三相逆變橋來說它們的作用是相同的。采用SFTM調制方式比采用SFTM調制方式可大大減少功率開關器件的損耗,而且采用SFTM調制方式的三相逆變器輸出線電壓基波最大值為直流母線側電壓,而采用SFTM調制方式的三相逆變器輸出線電壓基波最大值僅為直流母線側電壓的85%,所以在輸出基波波形不失真的情況采用SVPWM調制方式比采用SFTM調制方式三相逆變器輸出的線電壓高15%,而且采用SFTM調制方式可大大簡化調制生成算法,提高了對輸出電壓的控制速度和精度使逆變器輸出電壓更加穩定。所以SFTM調制方式是目前三相逆變器技術最先進的調制方式。)三相全橋逆變主電路輸出的三相全功率脈寬調制電壓方波接入正弦濾波器,該正弦濾波器是我司針對沖擊性用電負荷特性而特別設計生產的三階無源低通正弦濾波器,三相逆變主電路輸出的三相全功率脈寬調制電壓方波經三階正弦低通濾波后變成純正的三相電壓正弦波。該三相電壓正弦波的基波電壓幅值取決于SFTM電壓方波的脈寬,三相電壓正弦波的基波頻率等于SFTM電壓方波的調制頻率,通過調整SFTM電壓方波的脈寬和調制頻率,從而產生電壓可調、頻率可調的三相正弦逆變電源。對于交流輸出電壓小于逆變器交流輸入電壓的三相三線系統,該三相正弦逆變電源可直接作為三相電源使用。對于交流輸出電壓需高于逆變器交流輸入電壓或輸出要求三相四線系統,則該三相正弦逆變電源經輸出變壓器變為相應的額定輸出電壓。通過對輸出電源的電壓、電流進行精密的檢測采樣,經PID運算反饋控制SFTM電壓方波的脈寬,構成輸出電源電壓為外環,輸出電流為內環的雙環穩壓控制,從而使輸出電源變為穩頻穩壓高質量的三相正弦逆變電源并經輸出開關輸出。

性能及特點    

產品型號說明

船舶變頻岸電高低壓系統型號說明


訂貨基本數據  
  船舶變頻岸電高低壓系統時請提供如下數據資料,我司免費提供詳盡的產品方案、報價等售前服務。

  1. 變頻岸電電源設備的工作環境和基本性能要求:室內使用□;室外使用□;安裝在碼頭岸邊□;安裝在船上或鉆井平臺上□;是否需船級社檢驗證書□;通用船舶供電□;海洋工程或高端船舶供電□。

  2. 變頻岸電電源設備額定輸出功率容量:      KVA。

  3. 變頻岸電電源設備額定輸入電壓:     V頻率:    HZ。

  4. 變頻岸電電源設備輸入電源制式:三相三線制□;三相四線制□;三相五線制□。

  5. 變頻岸電電源設備額定輸出電壓:     V頻率:    HZ。

  6. 變頻岸電電源設備輸出電源制式:三相三線制□;三相四線制□。

  7. 負荷中最大電機功率:     KW;估算負荷起動峰值電流:      A(線電流)。注:負荷起動峰值電流對變頻電源的設計尤其重要。一般阻性負載或功率因數已校正的非線性整流負載,其起動峰值電流為1~2倍額定電流;標準的帶有電解電容器的非線性整流濾波型負載,其起動峰值電流為2~3倍額定電流;直接起動或帶有降壓起動裝置的電動機起動峰值電流為6~20倍額定電流。負荷中任一設備的起動峰值電流都不能大于逆變器的保護電流,否則變頻電源跳閘保護。對于大容量的變頻電源項目,我司免費提供設備起動峰值電流的測試服務。

    800KVA船舶變頻高低壓岸電系統1.jpg

本文網址:http://www.100kohms.com/product/659.html

關鍵詞:岸電系統解決方案,移動岸電,移動艙式船用變頻岸電

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