Кырдаштык ток трансформаторун тандоо: 6,6 кВ жана 11 кВ кырдаштар үчүн «Кулактагы ток» берүүсүн белгилөө

 

 

Тендер келгенде, бул жалпы иштер боюнча жыйынтыкта 20 бет жана электр иштери боюнча бир сап: 6,6 кВ жэктеги электр менен камсыз кылуу жана орнотуу. Биз порттун электр инженерине келген флоттун кайсы жыштыкта иштегенин сурадык. Сөз токтогондо, жооп чыкты: стандартдык жыштыкта. Бул бир жооп берилбеген суроо жээктеги электр энергиясынын трансформатору , беретке статикалык жыштык өзгөртүүчүнүн жалгыз гана кереги бар-бар эмес, жана круиз кемеси келгенде чыныгыдан да туташа алабы, деген маселени чечет.

Салкын темирлеши (Cold ironing) баштапкы долбоордун бир пункту болуп калганда, азыркы учурда порттордун бардык өсүп келе жаткан санында урууга жазылган шартка айланып кетти, ал эми электр пакети адатта акыркы жазылат жана аз гана текшерилет. Бул колдонмо китепчеси беретте кандай шарттарга чыдай алат, техникалык талаптарга кандай маанилер кирет жана биринчи он беш жылдан кийин туз тоголоктун аймагында иштеп турганын чечет, гармоникалар жана коррозия боюнча тапшырмаларды камтыйт. жээктеги электр энергиясынын трансформатору салкын темирлеши (Cold ironing)

Салкын темирлеши жүктөмү – бина жүктөмү эмес

Кеме бекетке келгенде айылдык двигательдерин өчүрөт жана бардыгын жээктен алат: гостиница жүктөмүн, рефрижераторлорду, насосдорду, өзүн-өзү жүктөгүч крандарды, ал эми круиз кемесинде бүткүл HVAC жана ашкананын жүктөмү. Чоң чагылышуу жогорку деңгээлдэ, бир токтотуп койгондо пайда болот. Ири круиз бекети жалпысынан 7,2 МВА, 6,6 кВ токтунда, бул 630 А секундардык токко барабар, ал эми контейнер бекети рефрижераторлор менен 1,5–3 МВА аралыгында.

Бул милдет дистрибуциялык трансформаторго караганда да такталган. Ар бир кеменин кошулуусу трансформаторду жана кеменин өз трансформаторун иштетет, ошондуктан күчтүү ток бир нече жолу күндө пайда болот, кээде бекеттик коробка менен кеме ортосунда 200–400 м кабель бар. Гульф портунда 45 °C айланадагы температура, 90% салыштырмалуу нымдуулук жана 20–30 жылдык дизайндык срок кошулганда, техникалык катарда көрүнгөн жылуулук чеги жылуулук чеги азыраак көрүнө баштайт.

 

Кернеу, жыштык жана конвертердин тандоосу

Жогорку кернеулуу жээкке кошулуу стандартташтырылган IEC/IEEE 80005-1 , жана бул стандартка 2021-жылы киргизилген өзгөртүүлөр негизинен кеме-жээктеги фаза айлануусу кызматта көрүнгөн кынтыгылардын аркасында пайда болгон. Трансформаторду сатып алуучу үчүн практикалык чыгарылган натыйжа тар: жээкте кеме күтө турган керне жана жыштык берилүүсү зарыл, ал эми трансформатор бул тизмектин бир бөлүгү гана.

Үч конфигурация оңой талаптардын көпчүлүгүн камтыйт, жана алар үч түрлүү трансформатордун техникалык талаптарын талап кылат.

 

Жээктиң конфигурациясы	Трансформатордун иштөө режими	Техникалык талаптарда кандай өзгөрүштөр болот
60 Гц электр тармагы, 60 Гц кемелер	Жалгыз төмөндөтүү, мисалы, 33 кВдан 6,6 кВга	Нормалдык таратуу бирдигине эң жакын: стандарт импеданция, ONAN же ONAF суутек менен оорутуу, деңиз атмосферасы үчүн C5-M боёк
50 Гц электр тармагы, 60 Гц кемелер	Статикалык жыштык өзгөртүүчүгө багытталат, же өзгөртүүчүнүн чыгышына орнотулган	Гармоникаларга бай ток, түзөткүч чыгышында туруктуу ток оффсети, жогорку вихрь жана чачыранган жоготулуштар, түзөткүч жагындагы шамалдаткыч жана насос кошумча куралдары
50 Гц электр тармагы, 50 Гц флот (паромдор, RoRo)	Тек гана төмөндөтүү, мисалы, 11 кВдан 6,6 кВга	Кернеу катышы жана тап диапазону болочок флот үчүн эмес, нааразы флот үчүн өлчөнгөн

 

Жийиримдер дал келгенде, а жээктеги электр энергиясынын трансформатору адаттагы таратуу же куч трансформатору, бирок анын коррозияга каршы талаптары айрым. Алар дал келбесе, трансформатор түзөткүчтүн төмөнкү жагында жайгашат жана анын толкун формасын кабыл алат. Бул экинчи учурда инженердик рисктердин көпчүлүгү жайгашат жана стандартдуу жоготулуштарды баалоо тынчтык менен туура эмес болуп калат.

 

Гармоникалар трансформаторго кайда тийет

Кеме түзөткүчтүн алдыңкы баштары бул чыганак. Алты импульстуу орнаштыруу 5-жана 7-гармоникаларды түзөт; он эки импульстуу орнаштыруу башкы гармоникаларды 11-жана 13-гармоникаларга чейин чыгарат. Бул токтар трансформатор аркылуу өтөт жана орамдагы вихрьдүү жоогулуулуктар гармоникалык тартиптин квадратына жакын түрдө өсөт, ошондуктан 11-жана 13-гармоникалар негизги токко салыштырмалуу амперине токтун жылытуусун көп иштетет.

Спецификацияда эки сан көрсөтүлүшү керек. Биринчиси гармоникалык жоогулуулукка жол берилген чоңдук, аны K-фактору же бирдиктеги токтун номиналдык чоңдугунда төзүмдүүлүгүнүн температура өсүшүнүн чегинен ашпай төзүмдүүлүгүн көрсөткөн белгилүү гармоникалык спектр катары көрсөтүшү мүмкүн. Экинчиси – жалпы бириктирүү чегинде көрсөтүлгөн кернеэ бузулушунун чеги, мында IEEE 519 гармоникалык чектер 1 кВдан 69 кВга чейинки системалар үчүн жалпы гармоникалык бузулуш үчүн 5% чегин белгилейт. 6,6 кВдагы борбордун бул диапазонго туурасынан кирет.

Бул бөлүмдө көпчүлүк порттардын техникалык талаптарында жетишпеген нерсе. Кыска токтуну чектөө үчүн трансформатордун импедансын көтөрүү ошол эле гармоникалык ток үчүн кернеу искажениясын да көтөрөт, анткени трансформатордун өзүнөн өтүп кеткен искажения көбөйөт. Импеданс, преобразовательдин импульстардын саны жана фильтрдик дизайн бирге тандоого подхат. Эгерде борборго 8% импеданс, он эки импульстуу преобразователь жана фильтрсиз суроо келсе, биз баалоонун алдында бул айкалышты белгилейбиз.

 

Туз, шамалдуулук жана борбордун чөйрөсү

Борбор — бул туздуу туман, суу деңгээли шамалдуулугу, дизельдик чыгарылган газ жана терминалдын бинасынын жанында суу менен жуулуу сыяктуу агрессивдүү атмосферага ээ болгон жээктин сайты. Таштак жээктин жогорку бөлүгүнө орнотуу үчүн боямдын системасы ISO 12944 стандартынын C5-M деңгээлинде көрсөтүлүшү керек, сыртка чыккан бекитүү бөлүктөрү үчүн 316 коррозияга төзүмдүү болот колдонулат жана анкердик чекиттеринде кургактанып кетпеген резервуардын табаны колдонулат. Жылы-жылы цинк менен капталган таяныч рамалар кеңири таралган, бирок биз боямдын калыңдыгын микрометрде, анын цвет аталышында эмес, көрсөтүүнү сурабыз.

Korpus jana salkynuu — jaygashуу менен байланышкан. Майга батырылган агрегаттар кеме тургундагы жердин сыртында колдонууга ыңгайлуу; кокондуктун ичинде колдонууга ыңгайлуу чыныгы смола менен жасалган кургак типтеги агрегаттар отундун жүктөмү жана кабелдерди жайгаштыруу үчүн суюк заты жок агрегатты талап кылат. Эки учурда да минимум IP54, төмөнкү кернеэли бөлүмгө конденсацияга каршы жылытуучу приборлар жана каталогдогу 40 °C стандартына эмес, ортадагы температурага ылайык көтөрүлгөн температура классы көрсөтүлүшү керек.

Биз бул деталды башынан эле көтөрөбүз, анткени ал кийин баалуу болот: вентилятордун иштебеши. Вентиляторлор иштегенде толук кеме тургундагы жүктөмгө расмий түрдө белгиленген ONAF агрегаты августта вентилятордун мотору турукка калганда өз капаситетинин 25–30%ин жоготот. Вентиляторлордун топтук авариясын порттун мониторлоо системасына туташтыруу же ONAN рейтингин реалдуу үзгүлтүсүз жүктөмгө ылайык белгилеп, мажбурлугу менен салкындатуу стадиясын пиковый отелдик жүктөмгө кошумча ресурс катары караш керек.

 

 

 

Кайсы нерселерди коюш керек Жээктеги электр энергиясынын трансформатору Техникалык өлчөмдөр

Төмөнкү таблицада берилген маалыматтар — барка котормосу үчүн баалоо жасоого мүмкүндүк берген минималдуу маалыматтардын топтому. Жетишпеген маалыматтар үчүн жалпылама жоромолдор колдонулат, ал эми жоромолдор өзгөртүү тапшырмалары катары кайра келет. Эгер сапта IEC/IEEE 80005-1 стандартында да көрсөтүлсө, анын стандарттык пунктун саптын жанына жазыңыз, ошондо поставщик жана порт инспектору бирдей талаптарды окушат.

 

Параметр	Типтик барка талабы	Чиеки неге маанилүү
Номиналдык кубаттуулук	ар бир круиз баркасы үчүн 7,2 МВА; ар бир контейнер баркасы үчүн 1,5–3 МВА	Барка коробкасынан кабельдин өлчөмүнө чейинки бүтүн термалдык дизайнды аныктайт
Кернеши катышы	биринчи түрдөгү кернеу — 33 кВ же 11 кВ; экинчи түрдөгү кернеу — 6,6 кВ же 11 кВ	Порттун электр тармагына эмес, кеменин коммутациялык тақтасына туура келүү керек
Частота	60 Гц флоту үчүн — 60 Гц, 50 Гц флоту үчүн — 50 Гц; флоттордун жыштыгы аралашса, преобразователь колдонулат	Преобразовательдын жана анын гармоникалык спектринин дизайнга кирүүсүн чечет
Импеданс	жалпысынан 6–8%, авариялык деңгээл менен координацияланган	Аз болсо, кеменин коммутациялык тақтасына ашыкча авариялык ток түшөт; көп болсо, кернеу искажениясы жогорулайт
Гармоникалык жүктөм	Көрсөтүлгөн спектр же К-фактор, PCC де 5% THDv	Орточо жогорулуукун тести менен аныкталбаган орамдын ысык нукталарын алдын алуу
Муздатуу	ONAN менен ONAF этапы, шкаф SCADA га вентилятордун алармдык сигналы	Вентилятор иштебегенде да берттын иштеп турган күйүн сактоо
Коррозия	C5-M боёгүү (ISO 12944 боюнча), 316 коррозияга чыдамдуу болголор, IP54	Туздуу айланадагы он беш жыл – чындыгында кабыл алуу сыноосу
Сыноолор	Жөнөкөй сыноолор, температуранын көтөрүлүшүнүн сыноосу, куймалуу смолада PD өлчөмү	Порт үчүн кийинки тендерге салыштыруу үчүн маалымат берет

 

 

Райан берт боюнча суроо койгондо кандай мамиле кылат

Биз 120 000 м² аянтта жайгашкан заводдо суюктуу чөгүтмө жана куймалы токойлоо трансформаторларды жасабыз. Бул заводдо 180-ден ашык өндүрүш жана сыноо жабдуулары бар, 37 патент менен корголгон. 2023-жылдан баштап биз Eaton компаниясынын жалпы иштешүүчүсү болуп иштейбиз. Бул маанилүү, бирок инженердик талкуу маанилүүрөөк. Бирок бул портка келгенде импеданстуу талкуу кылган адамдарга кеме тургак жайын талап кылуу суроосу жетет.

Ар түрлүү кемелерден турган флот үчүн пайдалуу вариант — экилик кернеэдин эки деңгээли: токтун токтогон учурда тандоо үчүн токтогон токтун туташтыруучу түймөлөрү менен. Бул жагдайда бир гана конструкция 6,6 кВ жана 11 кВ кемелерин камсыз кылат, ал эми сайтта экинчи резерв бирдиги керек эмес. Токтогон токтун туташтыруучу түймөлөрү — чертеждеги кернеэден айланып кеткен электр тармагынын кернеэсин камсыз кылуунун эң арзан ыкмасы. Ар бир бирдик чыгарылганда олуттуу сыноолордун натыйжалары өлчөнгөн маанилер катары жазылып, номинал токтун таасири менен температура жогорулашы сыналып, айлана таштандан мурун аталыш табличкасынын сүрөтү тартылат, анткени аталыш табличкасы порт инспектору кеменин келгенде алгачкы караарын нерсе.

Жогорку кернештүү жээк туташтыруу интерфейси – бул аралыкта негизинен талаш-тартыштар болот, жана алар адатта үч тарап ортосунда болот: порттун электрдик консультанты, кеменин техникалык менеджери жана трансформатордун поставщиктери. Биз кеменин бир сымдык схемасын ирте талап кылабыз. Кемедеги он эки импульстук преобразователь биздин орамдагы гармоникалык жүктөмдү өзгөртөт, жана 6,6 кВ ток тармагы жана 60 Гц генератору бар кеме 50 Гц жээкке конверторсуз кызмат көрсөтүлө албайт, анткени трансформатордун баалоосу кагазда канчалык жакшы көрүнсө да.

Эгер сиз азыр жээк боюнча техникалык талаптарды түзүп жатсаңыз, бизге флоттун курамын, тордун кернеши менен жыштыгын жана жээк коробкасындагы авариялык деңгээлди жөнөтүңүз. Бул үч маалымат тендердин башка баш бетинен көп нерселерди чечет, жана алар адатта акыркы болуп келет. жээктеги электр энергиясынын трансформатору биздин инженерлер письмендик түрдө баалоо, импедансы боюнча маслаат жана гармоникалык уруксат берет, ошондой эле электрдик пакетти цивилдык иштер башталганга чейин карау үчүн даярдайт.

Автор тууралуу : Бул маакала Райан Электрик (Цзянсу Райан Электрик Ко., Лтд.) инженерлор тобунун тарабынан даярдалган, ал — 2007-жылы негизделген трансформаторлорду өндүрүүчү компания жана 2023-жылдан баштап Итон менен жасалган курамдагы иштеш. Топ порт, дата-борттор, электр энергиясын таратуучу компаниялар жана өнөрпаздык долбоорлор үчүн майда чыныгы, куймалуу смолалуу жана айланадагы трансформаторлорду долбоорлоот. Алар тийиштүүлүк талаптарын текшерүү аркылуу тендерге чейин клиенттерди колдойт. Кеме бекетине байланыштуу суроолор үчүн [email protected] дарегине хабарлашыңыз.