电动机软启动器在船舶电气中的应用分析
电力电子技术在船舶电气化中的应用是什么?
电力电子技术在船舶电气化中的应用是什么?在当今的船舶领域,电气化的发展趋势日益显著,而电力电子技术作为其中的关键支撑,发挥着至关重要的作用。
电力电子技术以其高效的电能转换和灵活的控制能力,为船舶的运行带来了诸多变革和优化。
首先,电力电子技术在船舶推进系统中得到了广泛应用。
传统的船舶推进方式通常依赖于机械传动,存在效率低下、噪声大等问题。
而采用电力电子技术的电力推进系统则有效地解决了这些难题。
通过变频器等电力电子装置,能够将船舶电源的电能进行精确的控制和变换,从而为推进电机提供合适的电压和频率,实现电机的调速运行。
这种调速方式不仅响应迅速、精度高,而且能够在不同负载条件下保持良好的性能,提高了船舶的机动性和操控性。
在船舶电站系统中,电力电子技术同样不可或缺。
船舶电站需要为各种设备提供稳定、可靠的电能。
电力电子技术可以用于实现发电机的励磁控制,优化发电机的输出性能,提高电能质量。
例如,静止励磁系统利用电力电子器件取代传统的励磁机,简化了系统结构,提高了可靠性和响应速度。
此外,通过电力电子技术实现的无功补偿装置,能够有效改善电网的功率因数,减少无功损耗,提高电能的利用效率。
船舶的日用负载系统也受益于电力电子技术。
许多船舶设备,如照明系统、空调系统、通风系统等,其负载特性各异。
通过电力电子技术,可以实现对这些负载的高效电源管理。
例如,采用高频开关电源为电子设备供电,能够减小电源体积、提高效率,并且具备良好的稳压和滤波性能。
在照明系统中,采用LED 照明结合电力电子驱动电路,不仅节能效果显著,还能延长灯具的使用寿命。
在船舶的储能系统中,电力电子技术也扮演着重要角色。
随着新能源技术在船舶上的应用逐渐增多,储能装置如电池、超级电容器等得到了越来越多的关注。
电力电子变换器能够实现储能装置与船舶电网之间的能量双向流动,有效地管理储能系统的充放电过程。
在船舶处于低负载运行或再生制动状态时,将多余的能量存储起来;在高负载或紧急情况下,又能够迅速释放储能装置中的能量,保障船舶的正常运行。
电气设备在船舶中的应用分析
电气设备在船舶中的应用分析摘要:近年来,随着我国经济水平的提升,船舶工业相对于以往也有了较大变化。
电气设备是船舶运行重要组成部分,如果船舶电气设备出现故障,那么其各个构件就失去其应有作用,而船舶就会面临瘫痪风险,直接影响船舶航行安全。
本文则从水泵、电机、电站、空气压缩机等分析电气设备在船舶中应用,并在此基础提出船舶电气设备维修保养措施,望给予船舶工作人员提供参考。
关键词:船舶;电气设备;应用中国造船业在世界上有着举足轻重的地位,逐渐成为全球重要造船中心之一。
其中电气设备是船舶正常运行中不可缺少的一部分,通常由发电机、柴油机、保护装置、开关电器、控制设备、测量仪表等组成主配电板。
需要在船舶建造以及运行过程中科学合理应用电气设备,使其发挥应有的作用,保障船舶安全运行。
1电气设备在船舶中应用1.1船舶水泵船舶泵是通过气体装置和机械作用移动流体液体,根据移动流体方法分为位移、直接升力、重力泵三个主要组成部分。
泵借助部分结构或往复式操作且消耗能量以移动流体方式执行船舶机械工作。
此外泵通过发动机、电力、风力发电等能源进行操作,当泵的外壳只有单个叶轮旋转时则称为单级泵;如果套管中有两个或多余两个叶轮旋转则被成称为多级或双级泵。
船舶泵送应用会因不断增加的船舶活动时间而增长,再加上船舶自带的生产经济性对上游操作有一定的吸引力,主要因为是安装简便,能提高生产率和降低设备成本。
事实上,船舶可用一件占地面积小且能容量所有流体流性能,有利于减少温室气体排放。
1.2船舶电机电动机是船舶设备动力来源,主要分为交流和直流两种类型。
如果交流电动机根据工作原理又可分为交流异步电动机和交流同步发电机,在此基础上可以将其分为AC电动机和DC电动机两种。
其中交流电动机会将交流电直接转换为机械能,由外部固定组成,产生的交流电会产生旋转磁场的线圈,还由内部转子组成,即通过旋转场给予扭矩。
船舶电力负荷会随着船舶工作情况而变动,对于发电机而言需要设计两台以上发电机且保持电势频率相等。
电机软启动器在蓝鲸船的应用
I ■
电机 软 启动 器 在 蓝 鲸 船 的 应 用
刘 守 龙
( 海 洋石 油 工程股 份 有 限公 司 天津 3 0 0 4 5 2 )
[ 摘 要] 软启动 器 是一种 集 电机软 启动 、 软 停 车、 轻载 节能 和多 种保 护功 能于 一体 的新 型 电机控 制装 置 , 国 外称 为s o f t - s t a r t e r 。 其特 点 是 电动 机 转矩 近似 与 定 子 电压 的平方 成正 比 。 用软 启动器 启 动 电机 时 , 晶 闸管 的输 出电压 逐渐 增加 , 电动机 逐渐 加速 , 直 至 晶闸管 全导通 , 电动 机工 作在 额定 电压 的机械 特性 上 。 [ 关键词] 软 启动 器 节 能 晶闸管 中图分类 号 : T M 文献标 识码 : A 文章编 号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X( 2 0 1 4 ) 0 8 — 0 2 6 4 一 O l
1 . 软 启动 和一 般 降压启 动的 区别
用 限流软启动 , 当达到 电流限制值 时 , 输出 电压 会保持 稳定 , 直到 电流下降 到限
当今传动 工程 中最常 用的就 是三相 交流 异步 电动机 。 在许 多场合 中, 由于 其起动特 性 , 这些 电动机不能 直接连接 电源 系统。 如果直接 在线起 动 , 将 会产生 高达 电动机额 定电流6 倍的浪涌 电流 , 该 电流会 对供 电系统造成 很大 的冲击 , 并 且造 成串联 的开关设备 过载 。 为 了降低起动 电流 , 应使用起 动辅助 装置 , 如起 动 用 电抗器或 自耦变压器 。 上述 用 电抗器 或 自 耦 变压器起 动等常 规方法 只能逐 步 降 低 电压 , 而 软起 动器通 过平 滑升高 端子 电压 , 可 以实现无 冲击 起动 。 因此 , 使 用软 启动 器可 以最 佳地 保护 电源 系统 以及 电动机 。 船舶推进 器电机及 压载 电机 作为船舶 的较大负 载 , 电机 多数 是功 率 比较 大 的, 而 这样 的 电动 机如果 采用 普通 的降压启 动 或者甚 至直接 启动 , 很 大的启 动 电流将 会对 船舶 电力 系统造 成 很大 的冲击 , 影响 电网 的稳定 软启动 和一般 降压启动 的区别在 电动 机启动 时 , 降低 加到 电动机定子 绕组 的电压可 以减小 电动机 的启 动 电流 。 一般 降压启动 是指 电动 机在 启动 过程 中加
HRVS-DN软起动在船舶侧推中的应用
HRVS-DN软起动在船舶侧推中的应用摘要:软起动在各个工业领域的大中型三相异步电动机的降压起动应用中越来越广泛,它有着常规降压起动方式无法比拟的优点。
关键词:软起动特点组成故障分析三相交流异步电动机的常规降压起动电流是电机满载工作电流的3-7倍,电机绕组易过热,加速电机绝缘老化,容易造成母线上产生过大的线路压降使连接该电动机的供电和母线系统产生快速、短暂的电压波动,影响到系统中其它用电设备的正常工作。
同时,电机起动电流会使电动机各部件以及被拖动的机械设备产生较大的应力而损坏。
在大型三相交流异步电动机的起动方式中,软起动比常规电动机降压起动方式具有更便捷的安装、调试、设置,固态、无移动部件节约维护成本,全数字芯片控制,有效降低起动电流,保障电网压降在允许波动范围内,减少起动转矩和保护传动机械设备,平滑加减速过程控制,完全的电流闭环控制和完善的电动机保护功能,同时具有通讯功能实现远程管理和控制。
1 晶闸管调压软起动器原理通过对晶闸管导通角的控制来控制软起动器的输出电压大小从而实现电机起动电压控制,这种控制方式可以实现电动机端子电压从一个设定起动值升至为系统供电电压。
这样起动电流和起动转矩可以根据传动条件最优调整。
2 HRVS-DN软起动的特点微型控制设计,先进的数字触发系统将低压控制通过光纤连接到高压部分,出众的起动和停止特性,先进的电机保护包。
无线晶闸管控制系统,电子式的电压检测系统,光纤控制,为运行安全起见,高压部分和低压部分完全隔离开来。
满足局部放电测试要求,友好的操作界面,多种通讯协议的应用。
简单的试车,便捷的维修设计允许各相模块可以迅速单独进行更换。
3HRVS-DN软起动的组成按照IP32机柜式标准配置设计安装,包括高压间隔内主开关、主保险、网侧接触器、旁侧接触器以及其他附属件,以及低压间隔内的数字式软起动器,电机保护继电器、显示仪表及其他控制部件。
使用现场总线PROFIBUS或MODBUS 协议(或其他)和通讯接口RS485实现远程启动、制动和监视。
电机系统在船舶与海洋工程中的应用
电机系统在船舶与海洋工程中的应用船舶与海洋工程一直以来都是人类探索海洋、进行海上交通与物流运输的重要领域。
而电机系统在船舶与海洋工程中扮演着至关重要的角色。
本文将从发动机、导航、动力系统和辅助设备等方面介绍电机系统在船舶与海洋工程中的应用。
1. 发动机作为船舶与海洋工程的核心设备之一,发动机的运转对于船舶的正常行驶至关重要。
而在发动机的运转过程中,电机系统发挥着重要的辅助作用。
首先,电机系统在船舶发动机的启动过程中起到了关键的作用。
通过电压调节器,电机系统向起动机提供足够的电流从而启动发动机。
这保证了发动机的可靠启动,为船舶的运行提供动力。
其次,电机系统还负责发动机冷却系统的运行。
冷却系统通过水泵将冷却液送入发动机,使其始终保持适宜的工作温度。
而水泵正是由电机系统驱动的,它能够保证冷却系统的正常运行,避免发动机过热带来的损坏。
此外,在船舶中,电机系统还通过控制喷油泵来实现燃油供给的自动化调整。
通过电机系统的精确控制,可以确保发动机的燃油供给稳定,提高燃烧效率,从而节约燃油并减少对环境的污染。
2. 导航导航是船舶与海洋工程中的重要环节,而电机系统在导航设备的操作和控制中起到了重要的作用。
首先,电机系统在自动驾驶系统中扮演着关键的角色。
自动驾驶系统通过电机系统控制舵机,实现船舶的自动导航。
这种系统能够减轻船员的负担,降低操作风险,并提高船舶的航行安全性。
其次,雷达和电子地图系统也离不开电机系统的支持。
雷达通过电机系统控制天线的旋转,实现对周围环境的动态监测。
而电子地图系统则通过电机系统实现地图数据的更新和显示。
这些导航设备的正常运行离不开电机系统的支持和驱动。
3. 动力系统电机系统在船舶与海洋工程中的另一个重要应用是动力系统。
船舶的动力系统主要包括主机、电力传动系统和推进器等。
主机是船舶的核心动力装置,通过电机系统驱动主机变速器的运转,实现对船舶的推进。
而电力传动系统则通过变频器等设备将电源中的电能转换为船舶所需的机械能,通过电机系统将机械能传动到推进器等设备。
浅谈软启动在船舶电机启动过程的应用
浅谈软启动在船舶电机启动过程的应用摘要:电机是一种利用电磁基本定律制成的能量转换装置,在国民经济的各个领域中都得到了广泛应用,在笔者所从事的船舶行业中,电机的应用也是相当的广泛。
一艘现代化的船舶使用的电机往往不下数百台。
例如,船舶需要自备独立的发电站,发电机是船舶发电站中的主要设备之一,各种甲板机械,为主机、辅机服务的泵、通风机等的原动机等等。
关键词:船舶电机启动启动是指电机定子绕组接入电网后,转子从静止状态到稳定运行状态的过程。
标志电机启动性能的主要指标是启动转矩倍数Mst / Mn和启动电流倍数Ist / In。
通常要求电机具有足够大的启动转矩,以拖动机械负载较快地达到稳定运行状态,而启动电流不要太大,以免引起电网电压下降太多,影响电网上其他负载的正常工作,此外,还要求启动设备尽可能简单、可靠和经济。
一台普通结构电机如不采取任何措施直接投入电网启动时,情况恰好和上述要求相反,启动电流Ist很大,但启动转矩Mst却不够大。
这点根据启动电流和启动转矩的转化等值表达式看出:电机启动电流为:电机启动转矩为:上式表明:在一定的电源电压U1和频率f1下,适当地增大转子电阻r2’,既能降低启动电流Ist,又能增大启动转矩Mst ,是改善启动性能的最有效方法。
但是,这只能用于绕线式转子,因为它能通过碳刷和滑环在转子电路中串加启动电阻。
对于鼠笼式电机,转子电阻是固定的,增加转子电阻对启动有好处,但在正常运行时却增加了转子铜耗,使效率降低,在通常情况下是不可取的。
因此传统的电机启动性能是不够理想的,本篇文章阐述通过改变传统的启动方法来优化电机启动性能。
相较于陆上电网,船舶电网具有容量小、负载变化频繁、电源与负载距离较近以及工作环境恶劣的特点,并且船上某些电机的功率与船舶电站运行发电机的功率可比拟,此类大功率电机(一般认为电机功率在发电机单机功率的10%以上时视为大功率电机)启动电流甚至都有可能超过发电机额定电流,对船舶电网的正常供电也会产生很大影响。
浅谈电气设备在船舶中的应用
浅谈电气设备在船舶中的应用摘要:近几年,随着社会经济的快速发展,我国船舶行业取得较大的发展,我国造船业在世界上有着举足轻重的地位与影响力。
我们都知道,电气设备是船舶正常运行中不可缺少的部分,就相当于人体的心脏,是船舶运行的动力,对船舶安全航行具有至关重要的影响。
在船舶建造以及运行过程中只有科学合理应用电气设备才可以使其发挥应有的功能与作用,保证船舶正常运行。
关键词:电气设备;船舶中;应用;1对船舶电力系统的认识1.1发电环节船舶发电环节用到发电机组等多种设备,其中电力技术的应用显得尤为重要,其主要目的是改善电气设备的运行状况。
为了更好的发挥发电功能,设计高效率的控制方法,就突显出电力技术在电力系统中应用的重要性。
在大型发电机发电过程中通过电力技术可以省掉了一些中间的惯性环节,达到对规律的良好控制;通过电力技术对船舶发电系统的有效控制及船舶电气设备在船舶发电中的应用使船舶发电高效快速的运行。
1.2输电环节在输电环节中,电力技术和电气设备的应用非常重要,其中电力技术可以大范围的改善船舶电力系统的运行状况,通过电力技术可以稳定、高效的控制直流输电技术,控制调节其灵活性,在我国的远距离输电中同样拥有划时代的意义,这项技术已经应用于大型船舶电力系统,成为了世界各地的输电工程中不可缺少的一项技术。
它不仅实现了对交流输电的灵活控制,而且大幅度的提高了船舶电力系统的稳定运行水平,在船舶电力系统中应用范围极为广泛。
1.3配电环节船舶电力系统配电环境是一个急需解决的问题,需要船舶电力系统更好的应用电力技术及船舶电力设备。
正确的应用电力技术及船舶电气设备可以更好的保证船舶电力系统在配电环节中供电、用电的安全性,并保证了质量标准,减少了在配电过程中产生的各种干扰。
电力技术及船舶电气设备的应用不但对开发投入和生产成本起到了很大的作用,切合我国船舶电力系统的发展需求,更重要的是合理的的应用电力技术和船舶电气设备可以在配电环节避免配电对环境造成的污染。
电气模块在船舶工业中的应用
电气模块在船舶工业中的应用船舶工业作为全球贸易和运输的重要组成部分,对于船舶的安全、效率和可持续性要求越来越高。
在船舶工业中,电气模块的应用越发广泛。
本文将探讨电气模块在船舶工业中的应用,并分析其优势和未来发展趋势。
一、1. 能源管理系统电气模块在船舶中的主要应用之一是能源管理系统。
船舶需要大量的能源来驱动各种设备和船舶系统,如发动机、推进系统、航行系统等。
通过使用电气模块,船舶可以实现对能源的有效管理和分配,从而提高能源的利用效率和节约能源的成本。
2. 动力传动系统电气模块在船舶的动力传动系统中也有广泛的应用。
通过使用电气模块控制船舶的电动机和变速器,船舶可以实现更灵活、高效的动力传动系统。
电气模块可以根据不同的负载情况和航行需求,智能地调整电动机的转速和功率输出,使船舶在航行过程中达到更佳的性能和舒适性。
3. 智能监测与维护船舶工业对设备的监测和维护要求非常高,以确保船舶的安全和可靠性。
电气模块可以与传感器和监测设备集成,实现对船舶各个系统的实时监测和故障诊断。
通过远程监控和智能分析,船舶的维护人员可以及时发现并解决潜在的问题,提高船舶的运行效率和可靠性。
4. 自动化控制系统电气模块在船舶的自动化控制系统中起着至关重要的作用。
船舶的自动化系统涉及到船舶的各个方面,如舵机控制、导航、通信等。
通过使用电气模块,船舶可以实现对自动化控制系统的集成和优化,提高船舶的操作便捷性和安全性。
二、电气模块应用的优势1. 提高船舶效率电气模块的应用可以使船舶的能源管理和动力传动系统更为高效。
通过智能控制和调整,船舶的能源利用率得到提高,从而实现船舶的节能和减排。
2. 提升船舶的安全性电气模块的应用可以实现对船舶各个系统的实时监测和故障诊断。
船舶的维护人员可以通过远程监控和智能分析,及时发现并解决潜在的问题,保障船舶的安全运行。
3. 提高船员操作便捷性电气模块的自动化控制系统可以提供更便捷的操作界面和操作方式,减轻船员的工作负担,提高操作效率,并降低了操作错误的可能性。
刍议软启动器工作原理以及在电气中的应用
刍议软启动器工作原理以及在电气中的应用摘要:软启动器是一种三相异步电动机的软启动控制装置,它在工控行业领域中的应用非常广泛和普遍。
本文主要对软启动器工作原理以及在电气中的应用进行探讨。
关键词:软启动器;工作原理;电气应用;维护引言随着现代工业的发展,软启动器被广泛地应用于工控行业领域中,这种控制器是种软启动装置,它是基于三相异步电动机进行运转的。
其工作原理在电气应用领域中的实际操作类似于频率转化器所起到的作用,即其应用设计的基础是对可控硅和电子进行使用,并在此基础上控制好电动机的电压,从而使电动机启动以及使用的安全性得到保证。
一、启动器装置的工作原理在实际工控机械系统应用中,软启动器中的软启动装置的工作应用原理与电气设备中的频率转换器的相关应用原理十分相似,在实际应用中通过对软启动装置内部的晶闸管导通角装置部分进行控制,从而实现对电动机中的输入电压的升降情况进行控制,以使电动机中的电压在电动机启动过程中处于安全电压范围,或者将软启动装置机械设备中的电应力控制在最小,保证机械设备中的电机进行安全平稳的启动。
软启动装置的机械设备中,一般情况下,机械设备中的软启动器装置中的晶闸管两侧都设置有一定的接触器触头,在软启动装置的机械设备运行中,一旦软启动装置的运行结束后,就可以将晶闸管侧的旁路接触器的接触开关闭合,这样一来机械设备中的软启动器就会自动停止运行,软启动装置的机械设备也就会停止运行。
软启动器以及机械设备中应用到的这种软启动装置,不仅对于软启动装置的使用有一定的保护,保证软启动器的使用寿命,而且在进行软启动器以及软启动装置的应用过程中,还可以避免电网受到谐波的污染以及干扰,对于软启动器以及软启动装置中的晶闸管损耗也起到了一定的控制作用。
二、软启动装置的启动方式及功能特点1、软启动装置的启动方式软启动装置或者软启动器在实际应用中,进行启动应用的方式主要有斜坡升压软启动、斜坡恒流软启动、阶跃启动和脉冲冲击启动四种方式。
浅析海上互为备用一拖多软启动器的应用
装备应用与研'♦Zhuangbei Yingyong yu Yanjiu浅析海上互为备用一拖多软启动器的应用左志鹏杜银昌黄波张天仪(海洋石油工程股份有限公司设计院,天津300451)摘要:随着海上平台对生产设备供电可靠性和电力系统供电稳定性要求的逐步提高,对于诸如大功率电机的启动冲击电流及大容量变压器的启动涌流的抑制手段要求也在逐步提升。
现以某海上平台所应用的互为备用一拖多启动器为,分析软启动器这一应用手段的可性和对工程的。
关键词:启动冲击电流;励磁涌流;互为备用;一拖多软启动器0引言海上平台电力系统是集发电、变电、输电、配电于一体的整系统,随着石油的需求量逐,对于要生产设的供电要求亦在提高。
一大功率的用电设备和大容量变压器于启动电流和涌流大,电机启动和变压器t启动器是的有手段之一,用一拖多启动器,一台启动器即可现多台设备的启动,提升了供电的性;电力系统中同时设置两台互为备用启动器,一步提升供电系统的可靠性,是一优的t1软启动供电方案某平台10.5kV中压系统包含两台10MVA升压变压器及三台1500kW的电机,由于在工况下电机启动电流过大,变压器涌流大,大电机启动转矩,电机,供电,于大的电流冲击系统压,电动发电机,大的,系统t为,用的启动方式以避免冲击电流带来的。
在启动程中,若低启动电压,对于电机可低启动电流、启动及大矩,对于变压器则可减涌流。
传统的压启动一般选择定子绕组串电抗器启动、自耦变压器压启动、星角换控制启动,现代压启动选择晶闸管调压启动器和变频器调速启动器。
启动器于固态设计,维量小,启动电流、启动和机械震动降低,减速平滑,电流闭环启动,电动机善等诸多点己成为当今众多启动的选择。
对于变压器由于涌流发生于瞬间,且电流冲击大,除启动器外可采用控制合闸角时间、一次旁阻抗、变压器预充等多抑制涌流。
此平台选择台一拖五启动器用于三台电机及台变压器的启动,如图1所示。
每台启动器动力电缆直接连至五台设备的开口,可灵活选择任一台设备启动,同在M+和*-母段别配启动器,在任意一台现故障时,仍可通过另一台软启动器启动连的所有五台设备。
电气设备在船舶中的应用分析
电气设备在船舶中的应用分析作者:王凯来源:《科技创新与应用》2017年第07期摘要:随着我国工业制造水平的提升,船舶工业的发展越来越快,电气设备对于船舶的运行来说有着至关重要的作用。
文章通过对于船舶工业的发展以及电气设备在船舶中的应用与维护分析,对电气设备的应用前景进行了展望,对于未来船舶的发展方向进行了探究。
关键词:电气设备;船舶工业;应用维护1 船舶工业的发展从近十年中国造船业占世界造船市场份额的变化可以看出,中国造船业在全球市场上所占的比重正在明显上升,中国已经成为全球重要的造船中心之一。
而国际制造业的产业转移趋势是中国船舶制造业发展面临的最大机遇,在“十一五”期间中国造船业将对韩、日的领先地位形成有力的挑战。
然而,背后的设计能力用来支持该行业的发展,在短期内,国际国内航运市场发展较快,为了行业繁荣,提供强有力保障的工业产值增长,需要提高制造水平和管理水平。
但是提高运营成本、钢材等原材料价格上涨和持续的高油价,为企业的发展增添了巨大的压力。
国际产业转移的趋势已经把造船业的巨大机遇展现在中国企业的面前,但在激烈的市场竞争环境,如何规避各种风险,如何把握机遇,是与企业发展命运攸关的问题。
同时,产业结构优化升级。
环渤海湾、长江三角洲和珠江三角洲造船基地成为世界级造船基地,产业集中度明显提升,前10家造船企业造船完工量占全国总量的70%以上,进入世界造船前十强企业达到5家以上。
培育5个~6个具有国际影响力的海工装备总承包商和一批专业化分包商。
海洋工程装备制造业销售收入达到2000亿元以上,国际市场份额超过20%。
形成若干具有较强国际竞争力的品牌修船企业。
2015年船舶工业销售收入达到12000亿元,出口总额超过800亿美元。
为了保持良好的增长势头,尽管中国的造船业受到国际金融危机的影响,船舶融资的难度提升,大量的新造船订单的减少,为造船企业全面发展增加了许多风险,这已经成为船舶工业生产和管理的重要问题。
动力及机电系统在船舶中的应用研究
动力及机电系统在船舶中的应用研究一、引言船舶作为一种重要的交通工具,具有很多优点,如运载能力大、适用范围广等等,同时也存在一些缺陷,例如速度慢、维护难度大等问题。
为了解决这些问题,使船舶能够更好地满足人们的需求,动力及机电系统在船舶中得到了广泛的应用。
二、动力系统在船舶中的应用动力系统是船舶中最为基础的系统,决定船舶的行驶速度及运载能力。
目前,船舶动力系统主要分为两种,外部动力系统和内部动力系统。
外部动力系统又称为帆动力系统,是利用风力进行推动的一种系统。
这种系统的优点是能够满足人们对环保生态的要求,缺点是行驶速度慢,只适用于某些特定的环境下。
内部动力系统则利用燃油或电能来进行推动。
这种系统的优点是速度快、灵活性高,缺点是维护难度大、成本高。
目前,内部动力系统的主流型号有柴油机、蒸汽机、发电机等。
三、机电系统在船舶中的应用机电系统是船舶中的一个非常重要的系统,该系统涵盖了很多机械装备和电器设备,在船舶运行过程中起到了不可替代的作用。
机电系统在船舶中的应用主要有以下几个方面:(1)舵机系统:舵机系统是控制船舶舵轮运转的一个重要装备。
通过控制舵机系统,驾驶员可以控制舵轮在水中旋转,进而控制船舶的方向。
(2)螺旋桨系统:螺旋桨系统是船舶动力系统中的重要组成部分,其作用是将动力转化为推进力,以推动船舶前行。
螺旋桨系统的转速、叶片的张角等参数都可以通过机电系统进行调整。
(3)通风与空调系统:在海上航行中,船舶内部的空气质量往往不如陆上环境。
通风与空调系统可以很好地解决这个问题,保证船舶内部的空气质量与舒适度。
(4)泵系统:船舶上有很多水泵,主要用于进行舱室的排水、上层结构的清洗等任务。
泵系统也是机电系统的一个重要组成部分。
四、机电系统在提高船舶效率方面的应用为了提高船舶的运行效率,机电系统也被应用到了船舶上。
其中最常见的应用是自动化控制系统与监测系统。
自动化控制系统对船舶的操作进行了集中化管理,可以大大提高船舶的工作效率。
电机在船舶中的应用
一、应用背景船舶是人类进行海上运输和海洋资源开发的重要工具。
随着技术的不断进步和航行需求的增加,船舶的推进系统也在不断升级。
电机作为船舶推进系统的关键部件之一,被广泛应用于各类船舶中。
电机能够提供高效可靠的动力,满足船舶航行的需求,并具有较低的噪音和排放,对环境影响较小。
下面将详细介绍电机在船舶中的实际应用情况。
二、应用过程1.主推进电机:主推进电机是船舶推进系统中的核心部件,它提供主要的推进力,驱动船舶前进。
主推进电机通常采用交流电机或直流电机,其安装在船舶的推进器上。
当电机受到控制室发出的控制指令时,电机通过配套的变速器、齿轮箱将转动动力传递给推进器,推进器通过螺旋桨将推力转化为船舶的运动。
2.舵机电机:舵机电机是控制船舶转向的关键部件,它通过控制舵机的角度来改变船舶的航向。
舵机电机通常安装在船舶的末端或船尾,与舵机连接。
当舵机电机受到指令时,它通过附加的传动机构使舵机的角度发生变化,从而改变船舶的航向。
3.辅助电机:辅助电机是用于船舶各种辅助设备的驱动力源,包括但不限于发电机组、通风设备、泵站、起重设备等。
这些设备在船舶中发挥着重要的作用,例如发电机组为船舶提供电能,通风设备保证船舶内部的空气流通,泵站用于水的供应和排放,起重设备用于货物的装卸等。
辅助电机通过连接和驱动这些设备,确保船舶正常运行。
4.操纵电机:操纵电机用于控制船舶各个系统的开关、阀门、执行机构等。
例如,操纵电机可控制船舶的泊位机构、桥楼设备、舱室门窗等。
通过操纵电机,船舶的各个系统能够迅速、准确地响应船员的指令,确保船舶的安全和正常操作。
三、应用效果1.提高推进效率:电机的应用可以提高船舶的推进效率,提供更强大的动力。
电机驱动的推进器采用现代化设计和先进的材料制造,具有更高的效率和更好的动力输出表现,从而提高船舶的航速和燃油利用率。
推进效率的提高使船舶在同样条件下可以获得更远的航程和更大的载重量。
2.减少噪音和振动:电机在船舶中的应用可以减少噪音和振动的产生。
电气设备自动化发展在船舶设备故障排除中的应用
电气设备自动化发展在船舶设备故障排除中的应用随着科技的不断发展,电气设备自动化在船舶领域中得到了广泛的应用。
电气设备的自动化使船舶设备的运行更加高效、安全和可靠。
在船舶设备故障排除中,电气设备自动化的应用也起到了非常重要的作用。
本文将从几个方面来探讨电气设备自动化在船舶设备故障排除中的应用。
一、船舶电气设备自动化概述船舶电气设备自动化是指通过计算机控制系统,实现对船舶电气设备进行自动化监控和控制。
船舶电气设备主要包括发电机、开关设备、配电装置、动力装置等。
通过电气设备自动化系统,可以实现对这些设备的远程监控和操作,提高船舶的安全性和运行效率。
船舶在航行过程中,需要面对各种复杂的环境和气候条件,电气设备自动化系统可以实现对这些条件的自动调节,确保船舶设备的正常运行。
二、电气设备自动化在船舶设备故障排除中的应用1.故障监测与诊断电气设备自动化系统可以实时监测船舶各种电气设备的运行状态,一旦发现异常,系统会立即发出警报。
系统还可以对故障进行自动诊断,通过内置的故障数据库和逻辑推理算法,快速准确地定位故障的位置和原因。
这为船舶设备的及时维修提供了重要的依据,避免了因故障未能及时排除而导致设备的进一步损坏。
2.故障排除与维修指导电气设备自动化系统可以根据诊断结果,给出相应的故障排除和维修指导。
船员可以通过系统提供的操作界面,按照系统给出的指引,快速准确地进行故障排除和设备维修,节省了排除故障的时间,提高了维修的效率。
系统还可以实时监控维修过程,确保维修操作的安全性和正确性。
3.远程支持与维修服务船舶电气设备自动化系统可以实现远程通讯功能,船上的设备故障信息可以实时传输到岸上的维修中心。
在发生故障时,维修中心的工程师可以通过远程连接,对故障进行监测和诊断,给出故障排除的建议,并指导船员进行故障排除和维修。
这样就不需要维修人员大规模上船,节省了维修成本,同时也减少了维修过程中对船舶设备的二次损害。
4.数据分析与预测维护电气设备自动化系统可以对船舶设备的运行数据进行实时采集和存储,并通过数据分析技术,发现设备存在的潜在问题,预测设备的寿命和未来可能出现的故障。
软启动器工作原理以及在电气应用中的应用
随着现代工业的发展,软启动器被广泛地应用于工控行业领域中,这种控制器是种软启动装置,它是基于三相异步电动机进行运转的。
其工作原理在电气应用领域中的实际操作上类似于频率转化器所起到的作用,即其应用设计的基础是对可控硅和电子进行使用,并在此基础上控制好电动机的电压,从而使电动机启动以及使用的安全性得到保证。
下面将对此进行详细探讨。
1软启动器的工作原理由于软启动器在实际的机械系统操作中的启动装置运转效果类似于频率转化器在电子设备中所起到的作用,二者应用的实际基础都是基于对可控硅和电子设备进行使用的系统装置。
在实际操作时,控制好位于软启动装置里面的晶闸管导通角装置这一部分就可以达到控制电动机中所输入的电压升降状态的目的,从而能够保证电动机在启动过程中的电压能够控制在安全范围以内。
另一方面也可以在该装置中将设备电压调整在最低状态,这有助于电机设备启动时能够更加平稳安全地运行。
电气机械设备中的软启动装置通常会在其设备内部的晶闸管两侧配备好接触器触头以连接一定的旁路接触器。
这样是为了在结束软启动器的运行时,通过闭合旁路接触器的触头来达到使运行状态下的软启动器能够自动停止运行的目的,进而也就完成了使装置运行的设备停止运作的效果。
这种软启动装置的工作原理在机械设备和软启动器中的应用不仅可以对装置和设备的使用起到有效的维护作用,从而延缓了机械使用的时间,还能够避免软启动器及其相关设备在使用时所可能受到的干扰以及关联电网受到的污染。
这在一定程度上也起到了控制相关设备中晶闸管的损耗的功能。
2软启动器的启动方式和特点功能2.1软启动器的启动方式软启动器的启动方式在实际应用中主要表现为四种类型,即斜坡恒流软启动、斜坡升压软启动、脉冲冲击启动和阶跃启动。
其中最简单的软启动器的启动方式莫过于斜坡升压启动方式。
因为这种方式在进行启动的过程中主要是通过调整晶闸管的导通角以使其和时间产生相应的关联而达到启动软启动装置的目的。
所以电流的闭环控制装置在这种形势下并不存在于软启动器的运行环节里。
软起动器在船舶上的应用
软起动器在船舶上的应用1引言近代船舶像一个可移动的海上城市,它有许多设备都需要使用电能,因此在船上都配备有一个发电、配电、输电、用电的独立系统——船舶电力系统。
随着船舶的大型化和自动化程度的不断提高,越来越多的船用设备需要用电来驱动和控制,船舶电力系统亦日趋庞大。
保证船舶电力系统安全地、可靠地运行就具有重要的意义。
船舶电力系统是一个独立的系统,通常其容量相对陆地上的电网来说是较小的。
负载的投人和切除会影响船舶电网的频率和电压,特别是突加和突卸较大的负荷时会引起船舶电网频率和电压较大的波动,影响供电质量,严重时会引起船舶电站主开关跳闸事故。
在船舶电站负荷中,泵类负载占有很大一部分比例,而这些负载几乎都是由鼠笼式三相异步电动机带动的。
笼型异步电机由于结构简单、控制方便、效率高等优点在船舶电力领域广泛地应用于机械设备的拖动中。
在实际使用中,电动机在起动或停止过程中还存在着一系列问题。
鼠笼式三相异步电动机的起动电流是其额定电流的5~7倍,如果大功率泵类负载采用直接起动的办法,就会影响船舶电站的供电质量;在停机时,如果拖动系统突然失去转矩,靠系统的摩擦转矩克服系统的惯性滑行停车,也给拖动系统带来诸多问题。
另外这些泵类负载传送的通常是液体,如果突然起动或者突然停车会造成液击,损坏管道系统。
因此,很有必要在船上应用一种装置保证泵类负载软起动和软停车,避免上述不利情况产生。
近年来,随着电力电子技术、计算机控制技术的发展,将强电与弱电相结合已成为机电控制的新趋势,软起动器就是这一新技术的产物。
软起动器是使用调压装置在规定时间内,自动将起动电压连续平滑地上升,直到达到电机额定电压。
其结构简单,性能可靠,无二次冲击电流,力矩匀速平滑上升,保护传动机械、设备和节省能源。
2 软起动器概述软起动器按结构分有磁控软起动器、晶闸管软起动器、液阻软起动器等几种类型,其中以电子晶闸管式软起动器应用最为广泛。
对于降压起动一般有以下几种常用方式:Y/Δ降压起动,自藕变压器降压起动,软起动。
浅析电气自动化技术在船舶机械设备中的应用
浅析电气自动化技术在船舶机械设备中的应用摘要:随着电气自动化技术的不断发展,广泛应用各个领域,其在很大程度上提高了社会的生产速度,促进了社会的发展和进步,在电气自动化技术被运用到船舶机械设备中后,优化了船舶机械设备供电系统,使得船舶的能源得到了供应保障。
此文简单介绍了船舶机械中的电气自动化技术,详细分析了电气自动化技术在船舶机械设备中的具体应用,并研究了电气自动化技术未来的发展趋势。
关键词:电气自动化技术;船舶机械设备;GPS定位1运用于船舶机械中的电气自动化技术1.1电力电子技术就电力电子技术而言,其在船舶项目管理中具有非常关键的意义,特别是对轴带发电与电力促进管理上的应用。
在船舶运行过程中,最重要的节能环节就是轴带发电环节,其能够给后期相关工作的进行打下坚实的基础。
在电力电子技术运用于轴带发电项目后,相关技术人员能够通过监测轴带发电过程中各方面的数值对其进行管理和控制[1]。
1.2CAN电站测控相关技术CAN电站测控技术将发电机组、控制台和检测微机集中在CAN电站测控的整体结构中,能够形成船舶项目控制网络,优化船舶管理。
通过对于各个节点信息进行采集和传输,技术人员能够及时掌握到船舶项目的运行情况,在发生异常时,能够进行及时调整,提高项目的运行效率,同时也提升船舶项目在进行运行时的安全稳定性。
1.3可靠性保障相关技术在船舶项目管理过程中,最重要的就是融合自动化系统的安全稳定性,要做到这一点,需要进一步研究技术模型与运行系统,并在此基础上将两者进行集整合,以此来保证电气自动化的使用能够满足船舶项目的要求。
2电气自动化技术在船舶机械设备中的应用2.1自动化就船舶机械设备而言,自动化技术获得了大量的使用,一是应用于船舶主机遥控系统中,当前被运用得最为广泛的便是PLC系统,其具有强大的通信能力和可信度,是船舶自动化系统中的重要组成部分;二是应用于船舶机舱监控系统中,船舶机舱监控系统通过连接互联网和现场总线,能够实现远程监控,确保船舶项目运行安全,目前在船舶机舱监控系统中,主要采用的是CAN总线技术。
电机在船舶中的应用
电机在船舶中的应用电机是船舶上最常用的动力设备之一,它可以为船舶提供数百至数千匹马力不等的推进力,是现代航海的关键技术之一。
电机在船舶中的应用追溯到上个世纪初期,随着科技的不断发展,电机的应用范围越来越广泛,功能越来越强大。
电机在船舶中的应用主要有以下几个方面:1.动力推进电机在船舶中最主要的应用就是为船舶提供动力推进。
电机的推进方式包括电力推进和传动器推进两种。
电力推进是指将电能转化为动力并直接驱动螺旋桨,而传动器推进是指先将电能转化为动力,再通过传动器将动力传递给卡迪凯文、圆柱齿轮或减速器等部件,最终驱动螺旋桨。
无论是哪种推进方式,电机都是关键元件,它为船舶提供了强大的推进力,让船舶顺利航行。
2.液压系统驱动液压系统是船舶上至关重要的动力设备之一,它可以为船舶提供各种液压动力。
在液压系统中,电机可以驱动液压泵,将液压凝聚在最小的空间内,然后通过液压管路转换为各种动力。
液压系统广泛应用于舵、泊位和起重机等设备中,使船舶可以更加精准地掌握方向和调整姿态。
3.辅助设备驱动电机在船舶中还被用于驱动各种辅助设备,如压缩机、发电机、污水处理机等。
这些设备在船舶的生产、生活和安全方面起着至关重要的作用。
有了电机的驱动,这些设备可以高效稳定地工作,让船舶的性能和质量得到进一步提升。
4.制动器/离合器驱动制动器和离合器是常见的船舶动力控制器,它们通过控制动力输出来控制船舶的移动和停止。
在制动器和离合器中,电机可以驱动其运动和控制,控制输出的动力和方向,确保船舶的安全性和精准性。
总结起来,电机在船舶中的应用非常广泛,它为船舶提供了重要的动力支持和控制能力。
经过长期发展,船舶电机已经成为船舶工程中的必备设备之一,各种新式电机的不断被研发和应用,推动着船舶工业的不断前进。
电气自动化技术在船舶机械设备中的应用
电气自动化技术在船舶机械设备中的应用摘要:科学技术发展过程中,除了新兴技术的不断出现,改善人们生活水平的同时,船舶等传统技术在发展过程中也逐渐通过技术优化对自身内部性能进行改善,提升内部能源效应的同时,通过对实际运转过程中所必要使用的电器设备进行优化。
经济发展的过程中,船舶机械设备生产作为能源和资源消耗的重要载体,随着现阶段节能减排行为的倡导,在认识到使用电气工程自动化技术降低能源浪费的同时,要制定针对性的应用措施。
关键词:电气自动化技术;船舶;机械设备;应用1电气自动化技术在船舶中的应用意义电气工程自动化技术在船舶中的应用使船舶的内部结构发现了显著的变化,主要表现在:1)完善了船舶内部的电力系统,将船舶内部系统电压等级进行合理分配,特别是对于一些海洋工程所用的船舶或承载力较大的船舶,引入高压电力系统,从而保证船舶用电的可靠性;2)简化船舶内部的电力设备,通过电气工程自动化技术的引进,使船舶内大量复杂的电气设备改为模块化、智能化设备,从而简化船舶内的电路系统;3)数字化电气控制系统,其不仅使传统的电气控制方式得到有效改善,还提高了员工的工作效率。
2电气自动化技术在船舶机械设备的具体应用2.1自动化技术船舶机械设备的基础设置优化过程中自动化技术是基础技术,船舶机械设备优化过程中,会根据实际的运行需求来针对性地进行技术选择,随着科学技术的发展,现阶段船舶产业发展过程中常用的技术是PLC系统。
PLC系统在使用过程中,可以看到非常完整的导航系统和通讯系统。
传统的船舶在运行过程中,并没有针对性的监控系统,PLC系统中的每个监控系统和远程通讯设施相互连接,在运行过程中,可以通过远程实时监控来保护航行的安全。
船舶的特殊运行环境导致了其电站管理系统是随着科学技术的进步不断优化的,庞大系统不仅需要科学的管理方式为工作效率提供基础保障,而且通过及时地对各项航行数据的分析,在积累有效数据判断经验的同时,可以通过风险预判降低风险事件的发生率。
电机电控系统在船舶自动化中的应用探究
电机电控系统在船舶自动化中的应用探究船舶自动化技术是现代航海领域的重要发展方向,其中电机电控系统在实现船舶自动化的过程中扮演着关键的角色。
本文将探究电机电控系统在船舶自动化中的应用,并介绍其在提高船舶效率、减少能源消耗、提升船舶安全性方面的作用。
首先,电机电控系统在船舶自动化中的主要应用之一是推进系统的自动化控制。
船舶的推进系统主要通过电动机来驱动,而电机电控系统可以对电动机进行精确的控制,实现船舶的自动驾驶和航速控制。
通过计算机控制电机的输出功率和转速,可以实现船舶的自动导航、自动航行并在不同工况下及时调整航速,从而提高了航行的准确性和船舶的整体效率。
其次,电机电控系统在船舶舵机系统中的应用也相当重要。
舵机通过电机的转动来控制船舶的舵角,从而改变船舶的行驶方向。
传统的舵机系统通常是通过机械或液压方式来控制舵机的运动,而电机电控系统能够更精确地控制舵机的运动,使船舶的转向更加平稳和灵活。
此外,电机电控系统还能通过自动化控制舵机的转向速度和航向角度,使船舶的转向过程更加精确和高效。
另外,电机电控系统还在船舶的荷载控制和配电系统中发挥着重要作用。
船舶的荷载系统包括船舱内的各种设备和系统,而电机电控系统可以实现对这些设备的自动控制和调节。
通过电机电控系统,船舶可以根据实际需要对不同设备和系统进行优化的能源分配和调度,实现能源消耗的最小化,提高船舶的能源效率。
此外,电机电控系统还可以对船舶的荷载进行实时监测和故障诊断,保障船舶设备的正常运行和安全性。
最后,电机电控系统在船舶的辅助系统中也有着广泛的应用。
船舶的辅助系统包括空调系统、水源系统、通信系统等,这些系统的运行直接影响到船舶的乘员的舒适度和工作效率。
电机电控系统可以实现对辅助系统的自动化控制和运行监测,有效地提高了辅助系统的能源利用效率和运行稳定性。
总之,电机电控系统在船舶自动化中起到至关重要的作用。
通过自动化控制船舶的推进系统、舵机系统、荷载控制系统和辅助系统,电机电控系统可以提高船舶的整体效率,减少能源消耗,提升船舶的安全性。