海洋工程船舶中壓電力系統(tǒng)及設(shè)備需求之剖析

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1、 海洋工程船舶中壓電力系統(tǒng)及設(shè)備需求之剖析 ■技術(shù)與應(yīng)用TbChnologyFeatures 海洋工程船舶中壓電力系統(tǒng)及設(shè) 備需求之剖析 ■文/七0八研究所吳斐文 【引子】作為中科電氣(集團(tuán))公司院士專(zhuān)家工作站的成員,我應(yīng)公司領(lǐng)導(dǎo)之邀請(qǐng)于4月 份考察參觀了該公司的南匯工業(yè)園區(qū)基地,初步了解了公司基地制造業(yè)的規(guī)模和產(chǎn)品. 本文特就公司選定船舶和海洋工程領(lǐng)域作為發(fā)展方向問(wèn)題簡(jiǎn)述目前該領(lǐng)域內(nèi)中壓電力系 統(tǒng)及設(shè)備的現(xiàn)狀并兼論公司在中壓電氣設(shè)備研制領(lǐng)域中的現(xiàn)有基礎(chǔ)和可創(chuàng)新發(fā)展的潛力, 供公司領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門(mén)參考. 1.概述 以開(kāi)發(fā)海洋油氣資源為主要目標(biāo)任務(wù)的海 洋工程裝備,是我國(guó)

2、船舶工業(yè)新的亮點(diǎn),已列 入國(guó)務(wù)院振興船舶工業(yè)發(fā)展綱要的重點(diǎn)發(fā)展方 向.加快海洋工程裝備制造業(yè)的發(fā)展,是船舶 工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要方向.在推進(jìn)海洋工程裝 備制造業(yè)發(fā)展的同時(shí),還要著力提高我國(guó)海洋 工程裝備的研發(fā)設(shè)計(jì)能力,總裝集成能力和海 工配套能力.這一系列政策措施已在從中央到 各級(jí)地方政府,企業(yè),事業(yè)及民營(yíng)單位的規(guī)劃, 計(jì)劃工作中逐步得到體現(xiàn). 在文獻(xiàn)[1]中列出了我國(guó)在近10年中屬 于國(guó)內(nèi)船東(個(gè)別除外)國(guó)內(nèi)建造的主要海工 船的17項(xiàng)實(shí)例.從表中可見(jiàn),這些海工船對(duì)電 氣專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō),采用中壓電站的占到了88%.(15 項(xiàng)),其中采用電力推進(jìn)的10項(xiàng),100%為中 壓電站

3、;在非電推的7項(xiàng)中,也有71%(5項(xiàng)) 為中壓電站.可見(jiàn),海洋工程船舶中壓電力系 統(tǒng)的應(yīng)用已成為主角.這個(gè)特點(diǎn)應(yīng)成為所有從 事船舶電氣事業(yè)和產(chǎn)業(yè)的部門(mén)和人員的共識(shí)和 工作的出發(fā)點(diǎn). 2.中壓電力系統(tǒng)及設(shè)備現(xiàn)狀 2.1起點(diǎn)高,趨勢(shì)猛 國(guó)內(nèi)中壓電力系統(tǒng)船舶的研制開(kāi)始于 1966年的"渤海1號(hào)"自升式鉆井平臺(tái)(3kV 210O0kW),因采用陸用鉆機(jī)設(shè)備上船,不 可能作全面分析,其合理性及水平明顯有問(wèn)題. 64造船I業(yè)WWW.sbipsources.tom2011/5 后來(lái)到80-90年代在幾艘FPSO浮式生產(chǎn)儲(chǔ) 油輪上也基于同樣原因采用了中壓系統(tǒng). 真正具有現(xiàn)代意義的中

4、壓電力系統(tǒng)應(yīng)用, 筆者認(rèn)為可以2004年開(kāi)始的4000t全回轉(zhuǎn)起 重打撈船"華天龍"號(hào)研制作為一個(gè)新的起點(diǎn), 這既是用戶(hù)對(duì)海洋工程市場(chǎng)寄予巨大期望而開(kāi) 發(fā)的具有現(xiàn)代高新技術(shù)的海工船,也是造船工 業(yè)深化科技體制改革,加大自主創(chuàng)新能力的投 入產(chǎn)生的結(jié)果.這反映在該船采用了大量高新 技術(shù)的大功率變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(4000t起重 機(jī)同時(shí)使用總功率達(dá)4900kW,12臺(tái)11o￡拉 力定位錨絞車(chē)同時(shí)使用總功率約3000kW,4 臺(tái)200Om3/h壓載泵同時(shí)使用總功率達(dá)880 kW)以及大功率中壓軟起動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(2臺(tái)全 回轉(zhuǎn)舵槳推進(jìn)器同時(shí)使用總功率達(dá)3000kW, 1臺(tái)側(cè)向推進(jìn)功率

5、達(dá)2000kW).致使全船電 站配置采用了中壓4臺(tái)6.3KV2850kW發(fā)電 機(jī),是國(guó)內(nèi)首次自主完整設(shè)計(jì)的中壓電力系統(tǒng) 船舶.在當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)外著名大型電氣總包公司在 華機(jī)構(gòu)也實(shí)現(xiàn)不了全船中壓電力系統(tǒng)的總集 成,而是由船舶總體設(shè)計(jì)單位七O八所進(jìn)行全 面系統(tǒng)總設(shè)計(jì),制定各設(shè)備訂貨技術(shù)要求,分 別單項(xiàng)訂貨,由七0八所負(fù)責(zé)接IZl規(guī)劃與設(shè)計(jì), 包括中壓電壓等級(jí)論證,短路電流估算,中壓 配電板的結(jié)構(gòu)及組成,大功率傳動(dòng)型式的確定, 中壓電容電流及接地電阻的計(jì)算,中壓供電原 則的分析,直流UPS的計(jì)算,大功率變壓器 預(yù)充磁計(jì)算等,這些現(xiàn)在大多已由集成總包商 做的工作當(dāng)時(shí)并沒(méi)有人主動(dòng)來(lái)做

6、.這 些工作也成了一種榜樣模式而成了以 后陸續(xù)產(chǎn)生附錄1中11項(xiàng)產(chǎn)品(有3 項(xiàng)在之前已訂貨)的中壓電力系統(tǒng)船 舶供應(yīng)商的集成內(nèi)容.這一切就發(fā)生 在最近的6～7年中,確確實(shí)實(shí)的起點(diǎn) 高,趨勢(shì)猛的現(xiàn)狀. 2.2外商壟斷 面對(duì)如此迅猛的發(fā)展形勢(shì),怎能 不引起具有敏捷商業(yè)頭腦的外商的注 意而成了外商壟斷的業(yè)務(wù).據(jù)很粗的 估計(jì),僅這11項(xiàng)產(chǎn)品的中壓開(kāi)關(guān)柜就 達(dá)到了約近1億人民幣的業(yè)務(wù),平均 價(jià)格約每屏40萬(wàn)元,值得我們的深思. 3.中壓電力系統(tǒng)技術(shù)特征 3.1一般技術(shù)要求 1)技術(shù)規(guī)格 主要是電壓等級(jí),發(fā)電機(jī)容量及 數(shù)量,中壓開(kāi)關(guān)柜匯流排額定電流及 額定耐受電流.

7、 按照J(rèn)EC60092—503—2007"電 壓lkV以上至小于及等于15kV 的交流電源系統(tǒng)"標(biāo)準(zhǔn)中采用了 lEC60038標(biāo)準(zhǔn)電壓的規(guī)定,船舶中 壓電力系統(tǒng)的電源系統(tǒng)應(yīng)有標(biāo)稱(chēng)電壓, 標(biāo)稱(chēng)頻率和設(shè)備最高電壓的優(yōu)先值選 擇,如表1所列. 我國(guó)CCS船舶規(guī)范中沒(méi)有如此 規(guī)定.但在國(guó)標(biāo)GB廠(chǎng)n56—2007"標(biāo) 準(zhǔn)電壓"中(修改采用IEC60038), 沒(méi)有表1中的6.6,11,(15)kV的標(biāo) 稱(chēng)電壓,且規(guī)定只有標(biāo)準(zhǔn)頻率50HZ 一 種.另外國(guó)標(biāo)中還規(guī)定了交流發(fā) 電機(jī)的額定電壓有3150,6300, 10500,13800,1575.V等規(guī)格, 而IE~將標(biāo)準(zhǔn)中無(wú)

8、發(fā)電機(jī)電壓規(guī)定. 目前船舶中壓電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)選 擇有一些混亂,主要有: ?GB中沒(méi)有的6.6,11kV應(yīng)用較 多; ?交流發(fā)電機(jī)在50Hz系統(tǒng)中采 用6600,11000V較多,與GB不符. 以上現(xiàn)象與供應(yīng)商大多為國(guó)外公 司有關(guān),應(yīng)該由誰(shuí)來(lái)監(jiān)管這個(gè)最基本 的電壓參數(shù)選擇并且遵守那個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng) 引起有關(guān)方面的注意. 發(fā)電機(jī)容量及數(shù)量由海洋工程 項(xiàng)目基本設(shè)計(jì)確定,文獻(xiàn)[1]中列 出了部分項(xiàng)目的電站規(guī)格,容量由 2375～5760KVV,數(shù)量從3～8臺(tái), 而筆者從事的課題研究中已擴(kuò)大到 7760kW12臺(tái)之多,估計(jì)單機(jī)容量用 到1O000kW也為時(shí)不遠(yuǎn)了,個(gè)別燃

9、氣輪機(jī)機(jī)組已達(dá)到20000kW以上. 匯流排額定電流由發(fā)電機(jī)容量決 定,當(dāng)前主要采用125O～250OA,少 數(shù)用到了3150A. 匯流排額定耐受電流與短路電流 值有關(guān),當(dāng)前多數(shù)小于25kA(個(gè)別 16kA),少數(shù)用到31.5kA. 而在筆者的課題研究中已涉及到 11kV50kA的極限系統(tǒng)電站.為了安 全可靠的運(yùn)行,也分析了采用提高電 壓等級(jí)到15kV減小短路電流和維持 11kV電壓而分成兩個(gè)獨(dú)立電網(wǎng)來(lái)減小 短路電流的比較. 2)系統(tǒng)特征 表1標(biāo)稱(chēng)電壓大于lkV至小于及等于15kV的交流電流三相系統(tǒng) i系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓瓜V標(biāo)稱(chēng)頻率/Hz設(shè)備的最高電壓/kV f33.

10、6 3_33.6 67.2 6.650或607.2 1012 1112 (15)(17.5) a.中性點(diǎn)接地系統(tǒng) 中壓電力系統(tǒng)電制型式是一個(gè)決 定系統(tǒng)設(shè)備絕緣水平及系統(tǒng)運(yùn)行可靠 性的主要因素.電制型式是指中性點(diǎn) 的不同接地方式.主要有不接地,直 接接地和高電阻接地三種方式.這三 種不同的接地方式在發(fā)生單相接地故 障時(shí)有不同的后果和影響,詳見(jiàn)文獻(xiàn) [2]的分析.由于中壓電力系統(tǒng)的對(duì) 地電容電流較大,在不接地即絕緣系 統(tǒng)中電容電流會(huì)在單相接地故障點(diǎn)(或 絕緣薄弱點(diǎn))產(chǎn)生弧光,可能引起火 災(zāi)以及由此引起的過(guò)電壓可能損壞設(shè) 備并引發(fā)多相短路,這種故障隱蔽不 易

11、檢查排除,帶"病"工作后果難以 估計(jì).直接接地系統(tǒng)中,發(fā)生故障會(huì) 被開(kāi)關(guān)立即切斷,所以影響最小,但 供電可靠性較差,一般用自動(dòng)重合閘 或雙回路供電來(lái)改進(jìn).經(jīng)高電阻接地 系統(tǒng)中,單相接地故障電流是電容電 流和電阻電流的合成,可以保證零序 保護(hù)裝置動(dòng)作并限制接地故障電流 (一般10-15A,但有資料介紹可達(dá) 30A),此電流可動(dòng)作于信號(hào)或跳閘. 此外,高電阻接地可限制過(guò)電壓不超 過(guò)2.6倍額定相電壓,可有效保證設(shè) 備的正常絕緣能力;而不接地系統(tǒng)的 過(guò)電壓達(dá)4～4.5倍額定相電壓,比設(shè) 備的正常絕緣能力要大,因此絕緣的 介電強(qiáng)度要提高. 目前接地系統(tǒng)采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)

12、 接地和配電板匯流排人為中性點(diǎn)接地 兩種型式都有. b.多段匯流排 采用中壓電力系統(tǒng)的船舶除了 有大功率電力負(fù)荷供電需要的除外, 均為電力推進(jìn)甚至動(dòng)力定位船舶,對(duì) 供電冗余性要求較高.多段匯流排的 供電型式是冗余性設(shè)計(jì)的首選.因此, 除了必須的2段型匯流排以外,3段, 4段,5段,6段,7段型匯流排的中 壓電力系統(tǒng)船舶都有實(shí)例,文獻(xiàn)[3] 有較多介紹. 2011/5WWW造船I業(yè)65 ■技與應(yīng)用TbChnologyFeatures C.轉(zhuǎn)換供電和配電型式 這也是一種冗余性設(shè)計(jì)的型式, 可保證在故障狀態(tài)時(shí)的供電可靠性. 在較少的分段匯流排情況下,可用轉(zhuǎn) 換的方

13、式來(lái)保證冗余性,發(fā)電機(jī)可轉(zhuǎn) 換,配電負(fù)荷也可轉(zhuǎn)換.目前看到的 最多轉(zhuǎn)換的實(shí)例是3000t起重打撈船 "威力"號(hào),6臺(tái)發(fā)電機(jī)中有2臺(tái)可在 2段匯流排之間轉(zhuǎn)換,5臺(tái)推進(jìn)負(fù)荷 中有3臺(tái)可轉(zhuǎn)換. d.配電負(fù)荷基本全為變壓器 在絕大多數(shù)的中壓電力系統(tǒng)單 線(xiàn)圖上一眼望去,匯流排輸出的配電 負(fù)荷可能基本上全為變壓器.這是因 為當(dāng)前的電力推進(jìn)負(fù)荷或大功率作業(yè) 設(shè)備負(fù)荷幾乎全為變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制, 他們采用各種脈波型式的整流,都需 要采用移相變壓器.另外,船用低壓 日用負(fù)荷也是通過(guò)日用變壓器降壓后 供電,也少不了變壓器.這兩大因素 造成了大量變壓器的應(yīng)用,除非用電 負(fù)荷電動(dòng)機(jī)是不

14、調(diào)速單機(jī)驅(qū)動(dòng),則可 能采用在線(xiàn)直接起動(dòng)或降壓起動(dòng)(如 軟起動(dòng))就不存在變壓器了,如"海 油117"30萬(wàn)噸FPSO,32臺(tái)中壓電 動(dòng)機(jī)均為直接起動(dòng)不調(diào)速,由6.3KVA 匯流排經(jīng)斷路器直接供電. e.用電負(fù)荷功率巨大,甚至超過(guò) 單個(gè)發(fā)電機(jī)的容量,需考慮通電措施 在中壓電力系統(tǒng)船舶中,無(wú)論是 電力推進(jìn)負(fù)荷還是大功率作業(yè)設(shè)備負(fù) 荷的功率均十分巨大,甚至超過(guò)單個(gè) 發(fā)電機(jī)的容量.當(dāng)這些負(fù)荷通電時(shí), 無(wú)論是變壓器還是電動(dòng)機(jī)(包括其變 頻裝置),都要考慮它們通電時(shí)巨大的 沖擊電流的影響.極端情況下,如果 在1臺(tái)發(fā)電機(jī)供電時(shí)也要通電時(shí)更為 嚴(yán)重.所以應(yīng)對(duì)這些負(fù)荷的接通規(guī)定

15、條件并進(jìn)行沖擊電流的計(jì)算,不能造 成電網(wǎng)電壓過(guò)大跌落甚至低壓跳閘失 電,必要時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)預(yù)充磁或預(yù)充電電 路設(shè)計(jì)來(lái)防止. 3.2主要設(shè)備 66造船工業(yè)WWW.shipsources.corn2011/5 1)發(fā)電機(jī)組 當(dāng)前中壓電力系統(tǒng)船舶絕大多數(shù) 采用柴油機(jī)作為原動(dòng)機(jī)組成發(fā)電機(jī)組, 多數(shù)是中速600～750r/min,少數(shù)功 率小的可能是1000mlnI功率更大的 可能轉(zhuǎn)速還要低到500或514r/m_n. 而FPSO船因采用石油氣或天然氣 為燃料而應(yīng)用燃?xì)廨啓C(jī),則轉(zhuǎn)速常為 3000r/rain,如采用蒸汽輪機(jī),則轉(zhuǎn)速 也應(yīng)為3000r/min,發(fā)電機(jī)組的型式 應(yīng)不

16、會(huì)有太大變化. 目前,柴油發(fā)電機(jī)組以進(jìn)口為主. 2)中壓開(kāi)關(guān)柜 中壓開(kāi)關(guān)柜是中壓電力系統(tǒng)的核 心,是連接發(fā)電機(jī)與用電負(fù)荷的紐帶, 并且從上述中壓電力系統(tǒng)特征來(lái)看, 很多與中壓開(kāi)關(guān)柜的組成結(jié)構(gòu)有關(guān), 所以顯得特別關(guān)鍵. IEC60092—503標(biāo)準(zhǔn)指出,開(kāi)關(guān) 板應(yīng)符合經(jīng)過(guò)船用修改的fEC62271— 200"高壓開(kāi)關(guān)和控制機(jī)構(gòu)"標(biāo)準(zhǔn) 和船用附加要求(這些修改和附加 要求正在考慮中).此外,一般應(yīng) 符合IEC60265—1"高壓開(kāi)關(guān)"和 IEC60694"高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制機(jī)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)的通電規(guī)格"的相關(guān)規(guī)定. CCS船舶規(guī)范中對(duì)中壓開(kāi)關(guān)柜的 要求原則上是lEC標(biāo)準(zhǔn)要

17、求. 目前,船舶中壓開(kāi)關(guān)柜主要采用 引進(jìn)技術(shù)本土生產(chǎn)的名牌產(chǎn)品,包括 西門(mén)子,ABB,GE等品牌. 中壓開(kāi)關(guān)柜的防護(hù)性能應(yīng)符合 IP32的lEC標(biāo)準(zhǔn)要求,但目前無(wú)論 任何品牌的中壓開(kāi)關(guān)柜都沒(méi)有像低壓 配電板那樣的板前照明結(jié)構(gòu),所以要 做到防15.滴水的等級(jí),頂板要帶上 一 塊伸出約400～500mm的防滴板, 使得開(kāi)關(guān)柜上部的光線(xiàn)被遮擋得很暗, 不便于觀察儀表和操作.而中壓開(kāi)關(guān) 柜如安裝在有絕緣結(jié)構(gòu)的干燥的控制 室時(shí),按CCS規(guī)范表1.3.2l2的外殼 防護(hù)最低要求可采用IP20,則是否可 不考慮滴水要求,可解決遮光問(wèn)題, 即放寬采用IP30等級(jí),值得有關(guān)部門(mén)

18、 研究. 中壓開(kāi)關(guān)柜還有一個(gè)絕緣型式及 水平問(wèn)題.絕緣型式有兩種,一種 是常用的空氣絕緣,在要求高的場(chǎng) 合也可選用SF6絕緣的柜子.絕緣 水平是指額定耐受電壓標(biāo)準(zhǔn),lEO標(biāo) 準(zhǔn)是IEC60071—1和lEC60071—2. lEC60O92—503的4.4條絕緣水平 指出,"船上的條件可能要求某些設(shè) 備的絕緣水平高于系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓下的 數(shù)值"應(yīng)引起我們的注意.目前,我 國(guó)陸上高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合 標(biāo)準(zhǔn)GB311.1—1997要求的絕緣水平 就比l巨3標(biāo)準(zhǔn)要求的高.如6KV系 統(tǒng),GB為23/30<V1EC為20KV; 10KV系統(tǒng),GB為30/42KVI

19、EC為 28KV.因此,船用水平至少應(yīng)等同 陸上水平,而西門(mén)子,ABB在國(guó)內(nèi)的 產(chǎn)品NXAIR和Zs1的標(biāo)準(zhǔn)也符合GB 要求,但供船用產(chǎn)品卻經(jīng)常按lEO要 求,實(shí)在沒(méi)道理. 3)控制及輔助設(shè)備 控制設(shè)備主要是斷路器及保護(hù)裝 置.中壓斷路器目前主要采用真空型, 也有采用SF6型.中壓真空斷路器都 是可抽出式結(jié)構(gòu),符合IEC60092— 503標(biāo)準(zhǔn)要求.西門(mén)子公司有 NXACT系列,ABB公司有VD4和 VM1系列真空斷路器. 中壓斷路器不像低壓斷路器自帶 保護(hù)裝置,所有的保護(hù)功能均由電子 式多功能保護(hù)繼電器來(lái)發(fā)出信號(hào),無(wú) 論是過(guò)載,過(guò)壓,欠壓,逆動(dòng),接地, 差

20、動(dòng)等均是.因此,多功能保護(hù)繼電 器是中壓電力系統(tǒng)功能是否正常的核 心,非常重要.多功能保護(hù)繼電器品 牌很多,西門(mén)子公司有SIPROTEC4 7SJ62系列,ABB公司有REF541 和REM543.我國(guó)陸用引進(jìn)和自主 開(kāi)發(fā)的多功能保護(hù)繼電器也很多,不 一一 介紹了. 輔助設(shè)備有DCUPS裝置和中性 點(diǎn)接地裝置.DCUPS裝置用于中壓 開(kāi)關(guān)柜的輔助電力供應(yīng),包括斷路器 合閘,分?jǐn)嗖僮?保護(hù)裝置的正常工 作和其他控制,監(jiān)測(cè)等輔助電路的用 電.目前多數(shù)采用DO110V或24V的 電源.中性點(diǎn)接地裝置用于中性點(diǎn)高 電阻接地系統(tǒng)中,作為在發(fā)生接地故 障時(shí),限制接地故障電

21、流的作用,自 動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警或自動(dòng)斷開(kāi)故障電路. 它可以采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接 地或經(jīng)單相接地變壓器原邊接地,其 副邊接通高電阻.當(dāng)發(fā)電機(jī)數(shù)量較多 時(shí),可以從匯流排上引入三相電壓經(jīng) 三相接地變壓器原邊中性點(diǎn)接地,其 副邊三相繞組串聯(lián)后接通高電阻.接 地故障發(fā)生時(shí),高電阻電路內(nèi)會(huì)產(chǎn)生 另序電流,該電流可接入到多功能保 護(hù)繼電器中去.中性點(diǎn)高電阻接地系 統(tǒng)中的電阻器應(yīng)是高壓電阻器而接地 變壓器中的高電阻則可為低壓電阻器, 這是兩種方法的主要設(shè)備區(qū)別之處. 4.對(duì)中科電氣(集團(tuán))公司中 壓電氣設(shè)備研制的評(píng)述 1)現(xiàn)有產(chǎn)品情況 a中壓開(kāi)關(guān)柜 引進(jìn)德國(guó)特瑞德(TA

22、VRIDA ELE~TRIC)電氣公司的LlSA中壓 開(kāi)關(guān)柜技術(shù),包括生產(chǎn)圖紙及主要部 件,已批量生產(chǎn)和出口.中壓開(kāi)關(guān)柜 按照『EC62271—200標(biāo)準(zhǔn)制造及試 驗(yàn),包括內(nèi)部燃弧故障在內(nèi)(IAC級(jí): AFLR,31.5kA/ls)的完整型式試驗(yàn). 開(kāi)關(guān)柜為金屬鎧裝式或間隔式金屬封 閉式開(kāi)關(guān)設(shè)備,可單母線(xiàn)或雙母線(xiàn)結(jié) 構(gòu),有泄壓罩或氣體排放管道.開(kāi)關(guān) 柜具有接地開(kāi)關(guān)和安全聯(lián)鎖功能以 及多種接線(xiàn)方案.也滿(mǎn)足GB3906— 2006標(biāo)準(zhǔn). 額定電流有630,1250,1600, 2000A.額定電壓12kV,額定工頻 耐受電壓42kV額定短路開(kāi)斷電流 lSC31.5K

23、A,額定頻率5O/60Hz,額 定母線(xiàn)電流2500A. 單母線(xiàn)柜前接線(xiàn)柜寬 650mm(6301250A),800mm (1600,2000A),柜深1260mm, 柜高2200mm/2500mm(帶 泄壓通道).防護(hù)等級(jí)IP4X(630, 1250A),IP3X(1600,2000A). b永磁式真空斷路器 LlSA中壓開(kāi)關(guān)柜配備了特瑞德公 司的lSM真空斷路器.它使用了三個(gè) 單線(xiàn)圈的永磁機(jī)構(gòu),每相一個(gè).結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單(無(wú)機(jī)械鎖扣,分合閘線(xiàn)圈及儲(chǔ) 能電機(jī),彈簧),小型化(比西門(mén)子, ABB的輕,小),壽命長(zhǎng)(平均25 年免維護(hù)),高可靠性(活動(dòng)部件少, 可監(jiān)測(cè)故障

24、>90%),低操作功率(是 常規(guī)的1/2-1/5). 額定電流有630,800,1000, 1200,1600A,額定電壓12,15, 17.5,24kV,額定短路電流12.5, 16,20,25,31.5kA. 2)向船用發(fā)展的創(chuàng)新工作 a中壓開(kāi)關(guān)柜及永磁式真空斷路 器的船檢認(rèn)可 中科電氣(集團(tuán))公司的中壓開(kāi) 關(guān)柜及永磁式真空斷路器研制已有一 段歷史及出IZl業(yè)績(jī),產(chǎn)品符合lEC相 關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,具有型式試驗(yàn)合格證書(shū), 并且具有一定的技術(shù)特點(diǎn).在我國(guó)當(dāng) 前船用中壓開(kāi)關(guān)柜及真空斷路器基本 由西門(mén)子公司和ABB公司壟斷市場(chǎng)的 局面下,完全具備有異軍突起沖破壟

25、 斷的基礎(chǔ)條件.雖然還沒(méi)有在船上用 過(guò),但CCS并沒(méi)有其他特殊的要求, 只要產(chǎn)品是按照l(shuí)EO標(biāo)準(zhǔn)制造和試驗(yàn) 的,符合IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求就可以. 因此,只要按照CCS產(chǎn)品檢驗(yàn) 處的規(guī)定,提供充分的材料,向CCS 提出船檢認(rèn)可申請(qǐng),按照一定的步驟 能夠完成這個(gè)工作.這也是供用戶(hù)應(yīng) 用的基礎(chǔ). b積極找用戶(hù)試用 為此,應(yīng)先開(kāi)展廣泛的宣傳工作, 包括走出去請(qǐng)進(jìn)來(lái),是潛在用戶(hù)有初 步的認(rèn)識(shí)了解. 針對(duì)西門(mén)子和ABB的產(chǎn)品做一些 分析對(duì)比工作,包括技術(shù)性能,重量, 尺寸,價(jià)格,維修保養(yǎng),技術(shù)服務(wù)等 各個(gè)方面.主動(dòng)進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查,明確 重點(diǎn)用戶(hù)方向,協(xié)助用戶(hù)進(jìn)行規(guī)劃, 隨

26、時(shí)跟蹤項(xiàng)目進(jìn)展,向用戶(hù)提供信息. 目前,由于船舶市場(chǎng)的多樣化,這個(gè) 用戶(hù)包括船東,設(shè)計(jì)單位或船廠(chǎng),盡 可能找到項(xiàng)目的第一決策方進(jìn)行溝通. 在第一個(gè)用戶(hù)上,完全可實(shí)行試用模 式,以增強(qiáng)用戶(hù)采用的信心.必要時(shí), 聯(lián)合項(xiàng)目集成供應(yīng)商,以排除不進(jìn)行 單項(xiàng)采購(gòu)造成的被動(dòng)局面. C提高研制的本土化率 為了增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,提高經(jīng)濟(jì) 效益,提高產(chǎn)品研制中的本土化率以 減少進(jìn)13比率是根本關(guān)鍵,包括產(chǎn)品 的硬件和軟件.目前,主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 西門(mén)子,ABB的中壓開(kāi)關(guān)柜都已移師 中國(guó)上海和廈門(mén),具有一定的本土化 率.公司應(yīng)對(duì)自己的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成做 好分析,找出重點(diǎn)的部件進(jìn)行攻關(guān), 制定長(zhǎng)期規(guī)劃,逐年取得提高. 主要參考文獻(xiàn): [1]吳斐文海洋工程船舶電氣系 統(tǒng)及設(shè)備的現(xiàn)狀及展望上海市造船工 程學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)船舶電氣專(zhuān)場(chǎng) 專(zhuān)題報(bào)告 [2]徐丹錚,繆燕華,吳斐文大 功率電力系統(tǒng)船舶的電氣設(shè)計(jì)(上) "船舶"2009年第5期 [3]畢雨佳,吳斐文DP2/DP3船 舶電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)"上海造船"2008 年第4期皿 2011/5WWW.shipsources.corn造船I業(yè)67