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福德电子自主研发生产的干式负载在船舶中的应用

2017-05-16 16:26:43 广东福德电子有限公司 阅读

来源:福德电子  作者:网品部

福德电子网讯 如今,面对快速发展的海上航行,传统的水电阻负载站已经不能满足现代化船舶柴油发电机组性能检测。为了克服传统负载站的缺点,干式负载的新型船舶自动交流负载站运应而生。 

 传统的船舶供电发电机组测试通常采用的是水负载进行静态测试,但实际上,负载是随时间、频率、用电量变化而不断变化的动态过程。当负载变化的时候,需要的发电机组数也变化的,形式非常复杂,因此静态负载难以满足实际发电机测试需要。船舶电力系统越来越复杂、庞大、用电量和使用频率不断增加,传统的水电阻负载站已经不能满足现代化船舶柴油发电机组性能检测。而干式负载则克服了传统水电阻负载站的种种不足,并且可以和检测系统集成使用组成智能柴油机组性能检测系统。为船舶柴油发电机组的正常电力供给提供有力依据。所以新式测试系统采用干式负载代替水负载进行动态测试,即自动交流负载测试系统。

干式船舶负载使用意义:船舶作为独立的电力系统,其电力系统与陆地电力系统相比,首先,其显著特点是其发电机的容量有限而船舶电力系统仅局限于一艘舰艇范围内,无法如同陆地电力系统那样联成庞大的电网。其次是船舶运行工序繁杂,年深日久地航行,导致种类繁多的用电负载无数次地启动和停止,因此船舶电力系统的负荷变化要数倍于陆地电力系统。这样的现状对船舶发电机组提出了更高层次的要求。再者船舶电力系统的负载不断地向大型化的方向发展,其内部结构也变得越来越复杂,造价和维护费用日益昂贵,相应的其安全性、可靠性和对操作、维护人员的技能要求也越来越高。由于船舶上的日常工作、生活用电全部依靠安装在船舶上的发电机组来不断地供电的,而发电机组一般由多台柴油发电机组成,因此发电机组为船舶设备供电是交替进行的。所有,发电机组的正常工作是船舶供电正常的重要前提。由此可见,测试发电机组是非常重要的。为了保证船舶电力设备的正常运行,必须研究船舶发电机组在船舶电力系统中的动态性能,在整个船舶投入使用前对船舶的发电机组进行必要的测试,保证整个机组可以满足船舶用电的所有需要。

  新型干式负载优点(福德电子智能干式负载箱):新型船舶自动交流负载站系统采用大功率交流干式负载,最大的优点就是使用了干式负载。该干式负载相比而言确实优势很多,无论在安全性、可靠性和准确性上,目前也是存在一定局限性的,就是其成本相对较高。

 1)干式负载免去了对水负载的维护工作、维护工序简单、节省人力,提高工作效率。

 2)干式负载为电子负载的一种,其原理是控制功率MOSFET或晶体管的导通量(占空比大小),靠功率管的耗散功率消耗电能的设备。随着功率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管等电力电子器件的出现以及电力电子变换器拓扑结构的发展,交流电子负载得到了实现。由于采用了电力电子开关器件作为电能消耗的载体,使得负载连续可调、易于控制,可以获得更高的调节精度和稳定性。

  3)干式负载组成的自动交流负载站使用灵活。一套干式负载站不是只针对一条船或者一类船,而是可满足多种规格发电机组的功率和特殊功能。如果发电机组功率大,负载也可以几台并机使用。从以上几点上讲,干式负载克服了水负载的不足。 从长远看,在大功率的发电机组测试上,干式负载会逐步取代水负载,进而得以普及。

 4)控制方式灵活多样。可以在船上通过负载控制板进行控制,也可以通过RS232/RS485通讯口在120 m远距离范围内遥控进行发电机组的试验,或者通过上位机软件控制。对船体供电平台发电机组动态特性的测试更加灵活,与上位计算机配合使用,实现智能化,自动完成对发电机组所有电参数的专项测试。

 5)干式负载可以配发电机组专用测试仪表并与计算机通信。通过试验得到数据由软件记录与处理,并自动生成发电机组专业测试报告,在船舶验收的时候会更具说服力。所得数据也可以作为后期维护的参考依据。

  6)干式负载增加了感性负载,这是传统负载站无法与之相提并论的。感性负载的加入增加了测试系统的功能,完善了发电机组测试数据。使最终的测试数据更准确和全面。

 7)克服水负载极板会被海水腐蚀问题。海水是个复杂的反应体系,含有大量的有机物和无机物,还有一些细菌藻类。这些微生物吸附在钢铁材料表面,在新陈代谢过程中,直接或间接地参与了氧化一还原反应,海水中的一些阴阳离子对氧还原反应产生了一定的影响。此外.钢铁材料本身不稳定,钢铁材料组成复杂(含有碳、氮、硅、铬、镍、钼等元素),结构也多样(奥氏体、铁泰体、渗碳体等),这也加速氧还原反应。


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 福德电子智能干式负载箱逐渐被各大造船企业投入使用。福德电子智能干式负载箱可以用于整船系泊试验、航行试验、船用发电机组负荷试验、静态调压特性试验、调速特性试验、过载保护试验、逆功率和逆电流保护试验、并车试验等试验等,解决了测试人员工作量大、操作繁琐、危险系数大、数据处理复杂、不能有效的测试整船系统功能等问题。还可以为船舶后期维修提供有力的技术数据,通过测试数据与原有数据对比方便检修故障点,简化维修过程。方便研发新型船舶发电机组,缩短研制周期,为加速航海领域技术的更新添砖加瓦。

 

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