导言
我们最近与约西普·兹登科维奇联系,他是一位 施乐科技有限公司 在克罗地亚,世卫组织提交了一份关于使用Matsko号船上维肯坦能源设备的综合技术性文章,如上面的标题图片所示。
在这里,乔西普自己的话(翻译自克罗地亚语)是他关于他们项目的详细文章。乔西普·拉丁提供了项目援助,施拉克技术公司也提供了援助,他是该项目的一名同事。
设计简介:船上安静能源,节省燃料
马斯科投资公司(富戈有限公司)的宗旨是指在船上有交流电源,不使用发电机或岸上电源。富戈具备为安装供电所需的一切技能,这一事实有助于该项目的实施。根据这一信息,施拉克科技公司能够开发出解决方案并提供系统组件。所有新的基本部件都是由维肯能源公司制造和供应的。
最初,该船的电力是由船上发电机或岸上供应的。这导致发电机在抛锚时必须在自然中的安静地点使用,因为显然没有岸边供应。这在晚上尤其不受欢迎,当时他正试图在某个安静的隐蔽海湾享受宁静的夜晚。虽然整个晚上和晚上都不需要空调,但需要发电机来覆盖冰箱和一些照明。虽然用电量相对较小,但总是会引起发电机整晚"咕哝"的刺激。此外,众所周知,当一个发电机以这种方式运行时,它基本上处于负荷之下,即。远远低于额定负荷,因此不幸的是,它运行的方式没有燃料效率。
发电机燃料消耗量在闲置时约为4升/小时,即重量很轻,每小时6升。因此,这个想法是在晚上和早晨完全关闭发电机,使用"安静的能源"来为冰箱和照明供电。然后,如果船只在白天航行,主发动机将运行,两个发电机工作,你可以装载任何额外的电池充电。
这可以实现两个目标:当发电机运行时,它们在负载较高的地区工作,从而在更有效率地生产能源的情况下提高燃料升数的效率。现在,船上的任何人都可以享受宁静的睡眠,在抛锚时,船的夜间维护需要"安静的能量"。但同样清楚的是,通过注意海上的能源消耗和停泊在与海岸供应相连的码头时,这样的办法不仅可以使用发电机,而且还可以进一步减少总体的能源消耗,办法是使用安静的低成本海岸能源为电池充电,以便为第二天的航行做好准备。
所有这些目标都可以通过添加一个合适的电池库来实现,然后可以在以后使用。这种对船上安宁的愿望也降低了系统的总体业务费用。
摩托游艇
初始装备状况
下面图2展示了该船先前的安装情况。容器安装通过隔离变压器、开关和主保险丝连接到岸边.
船上的货物由发电机或海岸网供应。在该项目中,安全关键船舶系统的电力系统根本没有显示出来,因为它必须保持完全独立的系统。红色箭头标志着本文讨论的安装的新部分的插入点。
图2-船舶简化电气安装
辅助电源技术解决方案
新系统有一个24V直流电池库,880A,C20等级,使用8个互联电池。见图3。
从电池到母线的电缆连接长度必须相同,以平衡电池个别平行分支的电阻。在配电箱的负极安装了bmv电池监视器的测量分流。如图3所示,bmv电池显示器是由电池本身连接到测量分流器的负端子和电池组的正极提供的。电池组平行分支的所有加极通过加号母线上的"熔化引信"连接。正母线连接到主电池开关。有了这个开关,所有的系统都可以从电池上断开(除了总是打开的电池监视器)。电池通过三相斯凯拉充电器充电;充电电流为100A。电池充电器本身就担心电池的状态能达到电池目前充电状态的最佳充电电流。从电池到凤凰型三相自变器,得到一个三相系统。该逆变器系统可提供3x3000伏安,400伏特,50赫兹额定.逆变器系统和电池充电器有控制投入管理他们的工作。下面的红色箭头显示能量方向,从输入到电池组通过充电器,从电池组通过逆变器到输出。该逆变器系统可提供3x3000伏安,400伏特,50赫兹额定.逆变器系统和电池充电器有控制投入管理他们的工作。下面的红色箭头显示能量方向,从输入到电池组通过充电器,从电池组通过逆变器到输出。该逆变器系统可提供3x3000伏安,400伏特,50赫兹额定.逆变器系统和电池充电器有控制投入管理他们的工作。下面的红色箭头显示能量方向,从输入到电池组通过充电器,从电池组通过逆变器到输出。
图3-汽艇辅助动力系统
系统说明:交流部分
下面图4显示了交流部分的布线,即系统如何插入交流安装。开关S1-0-2;电源开关,用于选择可通过岸上电源或逆变系统供电的容器的交流输入。图4解释了开关S1-0-2的位置。该充电器连接正常负载在容器安装.充电器有自己的输入保险丝,所以在这样的安装中,它是不需要适合一个新的。逆变器内建有过载保护,因此在考虑容器安装中的连接点和现有的保护/破坏装置时,没有必要再增加任何特殊保护开关/断路器。
图4-汽船马茨科辅助动力系统的交流线路部分
图4A-凤凰连接
- 实现三相系统的控制终端(见图7)
- 交流产出:相位、零点和地球
- 电池连接
- 电池连接
系统说明:直流部分
下图5和6显示电池库直流部分的接线和细节。
图5-电池库和保险丝盒的详情
图6-连接电池组的细节-连接逆变器和充电器到配电箱。
系统控制股的说明
下图7显示了控制部分的接线。
为了实现一个三相系统(图7中的蓝缆),通过控制连接将逆变器连接到彼此。
自动菲尼克斯逆变器和充电器不同时工作。当逆变器控制输入处于封闭状态时,逆变器在输出时提供电压。当此控制输入处于打开状态时,逆变器不给予输出电压。L1主单元控制输入控制此三相系统中所有3台逆变器的操作。
当充电器斯凯拉控制输入处于关闭状态时,电池就没有充电。当此控制输入处于打开位置时,充电器充电.充电器可以一直有交流电源在电源输入,但只有当充电器控制输入允许时,输出电压和充电电池的电源释放。
控制开关1-0-2加在充电器外壳上,可以选择逆变器是否工作(然后没有充电器),或者充电器是否工作(不要操作逆变器)。另外,逆变器只能在电池监视器的继电器触点处于封闭状态时才能工作。继电器的开关状态与电池充电有关.如果电池状况良好,则逆变器正常工作。如果电池过度放电,则打开电池监视器继电器触点,使逆变器失效。这样,电池库就可以防止深放电,从而提高了预期寿命。充电器设置为启动充电总是尽可能的最大可能为当前的电池充电状态。
逆变器有一个可编程继电器输出,每个可以用于报警/报警前的条件,如系统将很快达到电压水平,当电池主开关逆变操作。这种触点可用于信号信号,需要在逆变器系统关闭电池自我保护前,再次切换船舶通过发电机工作。
图7-管理工作充电器和逆变器
系统说明-组件的位置
图8显示了主要组件的位置。
1:第一相L1逆变器
2:2相逆变器L2
3:三相逆变器L3(主单元)
4:电池充电器
5: DC “-” Busbar box
6: DC “+” Busbar box
7:电源开关1-0-2
8:隔离变压器
9:现有的从岸边控制电源的输入框和检查相位序列
电池位于设备所在区域的地板下。空间是通风的,也是防止水滴的.红色箭头显示,由于缺乏谨慎,水会溢出电池。在这种情况下,问题立即得到解决,因此没有造成损害。显然,电池的位置选择是极其重要的。适当的逆变器和充电器通风必须进行同样的护理。
图9详细安装电池(仔细选择位置以防止头顶滴滴)
操作系统
下图10显示了管理的主要组件的位置:电源开关和控制开关。能量开关选择是岸上网络还是船上的逆变器为板上的负载提供交流电压。控制开关是用来选择逆变器或充电器是否在工作。
下面是一些典型的情况。
航行中的船:能量开关设置为"2网络"或"0打开"。"现有的安装是确保当船上发电机工作时,不可能有岸上的主电压连接(当然,当导航时,这种连接是不存在的)。控制开关必须是0或2,所以电池充电器操作和充电的电池产生的能源发电机。
船在海上的休息:能量开关在位置1-逆变器在运行,控制开关在位置1逆变器在运行。整艘船的安装利用了"安静"的能源,船是由电池供电的。
在港口的船舶有岸上补给:能量开关设置为2海里供给,控制开关设置为0或2,电池充电器操作和充电电池。
图10::两项主要内容。
在逆变器和充电器面板上的黑色小开关(图11所示的红色箭头),以确保它们的工作必须在"上"位置。当船在海上或港口时,没有必要改变这一点,这样他们就可以永久地在原地。
图11-交换器和充电器的开关位置
如果容器在冬天被放下,你需要关闭所有设备。因此,建议断开"+"边的主电池开关,并将面板上的黑色小开关移至关闭,如图11所示。
图12-电池开关位于"+"一侧
在冬天,确保主电池开关关闭后,电池库已满先充电。这对维护电池寿命很重要。此外,至少每两个月需要为电池充电一次,以便提供预期的使用寿命。电池不需要维修,但每两个月提供一次完全充电!全电荷状态显示电池监视器上的控制电压.一直开着!充电后,不从电池库中放电,必须有26伏。特别重要的是要强调,电池触点的维护也很重要。如果由于海水,这是导电的,有一个短路的电池的两极,可能造成不可逆转的破坏电池。终端的任何腐蚀都必须定期维修,用凡士林润滑脂涂抹。建议定期检查整个电池库的状况,特别是每六个月检查一次系统的所有电气连接,并在必要时收紧。
下图13显示了现有安装中完整的船舶辅助电力系统的集成。在这个图表中,您可以清楚地看到与图2相关的差异,图2显示了初始状态。
图13显示系统集成辅助供应船到船舶现有安装.
结论
我们希望我们已经激起了你的兴趣,这个简单而完整的描述这个三阶段的解决方案已经证明了通过"外科手术"干预现有的安装可以实现什么。当然,这个系统可能不完全适用于你自己的情况,但希望这可能会使你走上新思想和新思维的道路。
在这篇文章中,我们还感到有必要解释隔离变压器是什么,以使安装在船上,如何做,电流和电解腐蚀是什么--这将需要等待另一个时间,我们可以单独和更全面地讨论这些问题,因为这些因素也是一个重要的考虑因素,在像这样的安装中。