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丹佛斯變頻器控制柜幫助海工散裝船實現電力推進應用案例

時間：2019-10-23    作者：津信變頻    點擊：次
散裝船、散裝貨船或散貨船是專門設計用于在貨艙中運輸未包裝散裝貨物（如谷物、煤炭、礦石和水泥）的商船。自1852年第一艘專用散裝船建造以來，其經濟效益推動了這些船舶的發展，使其大小和復雜程度不斷提高。今天的散裝船專為最大限度提高載重量、安全、效率而設計，并能承受嚴苛的工況。如今，散裝船占到全球商船隊的40％，尺寸從單人小型散裝船到能夠承載40萬載重噸 (DWT) 的巨型礦船。

過去散裝船使用柴油-機械推進，隨著電力推進技術的發展，電力推進已實現了諸多優點，如高冗余度、 設備布局靈活性、節能和減少廢氣排放。電動推進系統還可允許同個發電機組同時支持推進和其他要求，可實現更靈活的新布置和船舶能耗系統更有效的集成。因此，船舶可重新設計，以便擴大甲板下方的載客和運貨空間。

目前幾乎所有新建的大型商用遠洋船都是電力推進的，包括許多大型游輪，如瑪麗皇后2號 (Queen Mary 2)。因此，日本船東Mukaishima Dock公司決定建造一艘電力推進的散裝船，主要用于日本內海的鋼鐵運輸。這艘船開啟了散裝船電動推進的新時代。



Mukaishima Dock公司散裝船上的電力推進系統由中國武漢的712研究所負責集成。憑借其高水平的技術能力和專業知識，712研究所在許多擁有全球聲譽的公司以及日本當地公司的激烈競爭中脫穎而出，并被選為Mukaishima Dock散裝船的電力推進系統供應商?？紤]到偉肯 (Vacon) 的良好商譽和先進船舶電力推進系統應用解決方案，712研究所和日本船東選擇偉肯 (Vacon) 作為主推進裝置和推進器驅動器的供應商。

Mukaishima Dock的電力推進散裝船，總噸位499噸，載重噸位1,800噸，在位于中國山東省即墨島的青島造船廠建造。該船于2010年3月開始建造，9月下水，2010年11月進行海上試航。這艘環保散裝船還得到日本政府的特殊補貼。

這艘散裝船（總噸位為499噸）的主推進裝置和推進器采用變速電動推進，節能環保。高自動化水平和靈活的操縱性減少了燃料消耗，提高了船員的生活舒適度，并使得管理所需的船員數量遠小于傳統散裝船。船上配備兩個主推進器和一個船首推進器。主推進電動機功率為375 kW，額定轉速為1,800 rpm。船首推進器電動機功率為200 kW，額定轉速為1,800 rpm。

主推進驅動器采用12脈沖的風冷式丹佛斯VACON® NXC變頻柜，船首推進驅動器則采用6脈沖的風冷式丹佛斯VACON®NXC變頻柜。兩組12脈沖主推進驅動器形成準24脈沖結構，以減少諧波并滿足船級社關于THDu <5％的要求。由于VACON® NXC變頻柜采用與VACON® NXP系列相同的技術平臺，因此可實現模塊化的緊湊結構設計。
 
散熱是設計丹佛斯VACON® NXC變頻柜時的核心問題；變頻柜已經過全面、嚴格的測試，以確保在惡劣環境中具有長期使用壽命。主推進器和船首推進器的變頻柜位于下船體中，這對變頻柜的占地面積和散熱提出了很高的要求。VACON® NXC變頻柜可在這些條件下可靠運行。通過內置的船舶應用軟件，VACON®NXC變頻柜具有快速扭矩和功率限制功能以及功率控制模式，使其非常適合電力推進的工作條件。
 
此外， 由于主推進裝置和船首推進器變頻柜都配備了制動單元和制動電阻器，當船舶突然減速或者緊急停車時，電機再生的能量可通過制動單元消散在制動電阻器中。




在運營的第一年，Mukaishima Dock 的散裝船就引起了日本媒體和船東的廣泛關注和興趣。降低燃料消耗、減少廢氣排放、節能和環保的最初設計目標已經在運行中實現并驗證。在燃料消耗方面，該船在日本100艘同類船的比較中穩居第五。

這艘船的電力推進系統工作非?？煽俊Ｈ毡敬瑬|Mukaishima Dock對此很滿意，并計劃訂購該類型的其他散裝船，配備712研究所集成的電力推進系統。首選的推進驅動器是丹佛斯VACON® NXC變頻柜。總而言之，這艘船的成功建造凸顯了散裝船電動推進良好的市場前景。

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