VACON交流传动海上节能方案

在竞争激烈的船舶运输领域中，对效能的要求不断提高，促使交流传动在风机、绞盘、推进器和各种各样的特殊应用中广泛采样。对于所有类型的水上运输工具，从豪华游船、货轮，直到小型的工作艇都是如此。因此，这个市场的年增长率高达20%~30%。
需求环境
船上设备的可靠性是一个十分关键的因素，震动、潮湿及盐份都可能对这些设备的机械和电气元件造成损坏。突然的系统崩溃将导致费用昂贵的停工，维修的开支也很高，同时会对安全造成很大的威胁。为了保证无故障运行，需要按照特殊的要求来选用元部件和材料。
尽管船舶应用的标准十分严格，对Vacon而言并不成其为障碍。Vacon CX系列和新的NX系列的产品的负载容差都在许可的限度之内，而其鲁棒性设计更是保护了设备能抵抗住振动的影响。还有一个主要的优势是在所有的应用中都采用的防火防卤素的电缆。现在，在船舶应用中采用的Vacon驱动器超过4000台，其中大约2500台用在风机上，大约1000台用在绞盘上。参数列表列出了一些最现代的和最豪华的班轮（在这样的一艘船上使用的变频器就超过250台）和快速渡船、敷缆船、海岸船和渔船，这里提到的仅是一小部分。

客户友好策略
依靠积累的专业技术和现场经验，Vacon已进一步发展了其海运传动的概念，以保证每一次安装都能有最简单的规划和最适宜的技术。本策略包含了一系列的空冷和水冷标准变频器。所有的产品都符合各类标准的要求，发货时将附随一份测量报告。这一新的概念在很大程度上集中在Vacon NX的模块化上，它包括可分离的功率部分和控制部分，软件的定制也十分方便。NX系列，可提供空冷和水冷的变频器。虽然两种方案使用的控制部分是相同的，但是水冷的NX具有特殊设计的功率部分，所有需要冷却的元件都安装在铝制的冷却部件上。这种独特的功率元件直接液冷的方法，与传统的空冷驱动器相比，能节省直到80%的空间，这使得它成为在船舶及其它空间极其有限的应用中的理想选择。以插拔方式连接的模块使得维修方便、后勤储备简单。
水冷NX系列变频器的功率等级可从7.5kW直到3MW，电压等级为400-500V和525-690V。


为何使用速度控制？
·节省能量高达40%
·对电气系统而言机电应力更小
·可按要求进行过程控制
·电力的提供和分配灵活
·船舶设计灵活，在设计布局时可提供更大的自由。

应用案例：MELLINA号挖泥船


对于使用电力推动的拖尾吸入式挖泥船以及甚至所有的电气船舶，已经进行了许多研究。直到现在，电力推动和船舶两者仿佛仍是两个分离的世界。所有这些研究的一个大致相同的结论是：采用电力推动是最好的，但是购买它却是最不划算的。
节省能量高达40%
荷兰Sliedrecht的电力系统设计公司van der leun，已在全电气化的吸入式挖泥船的设计上获得成功，并且成功的缩减了整体的费用。举例而言，柴油发动机驱动主挖掘泵，以及主发电机。供给变频器的网频不是稳定的。其结果是一艘电气化的挖泥船，且其费用的缩减令人可以接受。运行费用也能随着在挖泥过程中燃料的高达40%的节省而大大降低。


能量的节省来自船体的形状设计、推动装置方案、优化的挖掘过程，专用且简单的能源管理及能源使用时的优化安排。
除了电力推动，在挖泥船中的Vacon交流驱动器被用于：
·船尾推进器
·泵管提升绞盘
·船锚绞盘
·船舵
·用于分离的辅助网络的的旋转变换器
Vacon驱动器的总输出功率为3.3MW
早在船舶的设计阶段就进行的精心考虑使得在电力推进上取得了巨大的成功。在将来，采用电力推动的的船舶无疑将占据越来越重要的地位。