58 000 t散貨輪初期變壓器選型

(南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司,江蘇 南通 226005)

以往的散貨船設(shè)計(jì)中，日用電力變壓器一般只設(shè)置兩種:通用變壓器以及應(yīng)急用變壓器。變壓器將配電盤的AC440 V電源轉(zhuǎn)換成AC220 V電源再從饋電盤輸送到分電盤供各設(shè)備使用。設(shè)置兩臺三相通用變壓器(一般布置在機(jī)艙)，平時(shí)一臺正常工作，供船舶通用照明，內(nèi)部通訊，導(dǎo)航儀器及無線電設(shè)備等使用。另一臺作為備用，當(dāng)工作變壓器發(fā)生故障時(shí)，自動切換到備用變壓器輸送AC220 V電源給饋電盤。應(yīng)急變壓器(設(shè)置在應(yīng)急發(fā)電機(jī)房)，也設(shè)置兩臺，相互作為備用設(shè)備給船舶應(yīng)急設(shè)備提供AC220 V電源。

由于載重量為58 000 t的散貨船屬于大型靈便型散貨船，從機(jī)艙到船艏部跨度將近200 m，如果仍然按照常規(guī)考慮，從艉部機(jī)艙處通用變壓器提供AC220 V電源供艏部用電設(shè)備，電壓降約為4%，已經(jīng)比較接近NK船級社要求的極限值電壓降(不超過6%)。如果船東有其它特殊要求，比如要求在船艏部增加AC220 V電加熱器等大功率負(fù)載，可能電壓降就會超過6%，那么就不能滿足船級社要求。因此，考慮在船艏部專門配置電力變壓器。以降低壓降過大對電氣設(shè)備的影響。

按照以上的思路，基本確定三種變壓器的配置，見表1。

需要統(tǒng)計(jì)全船的電力負(fù)荷以便確定變壓器的輸出功率。根據(jù)全船的總體布置信息，按電氣設(shè)備分布，統(tǒng)計(jì)出電力消耗見表2～4。

表1 變壓器配置表

表2 通用變壓器(440 V/220 V)

表3 應(yīng)急用變壓器(440 V/220 V)

表4 艏部變壓器(440 V/220 V)

表2～4的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)使用了以下設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。電網(wǎng)運(yùn)行中部分電氣設(shè)備是連續(xù)運(yùn)行的(如燈具)，電氣設(shè)備按其額定功率的100%統(tǒng)計(jì)。部分電氣設(shè)備是間歇運(yùn)行的(如冰箱)，間斷運(yùn)行的電氣設(shè)備按1/3額定功率統(tǒng)計(jì)其輸出功率。各種電氣設(shè)備的使用率也各不相同，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)積累，按表5統(tǒng)計(jì)電力消耗。

表5 船舶電氣設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷功率表

注：①各負(fù)荷值為a與b的乘積；②應(yīng)急用時(shí)算100%；③照明負(fù)荷包含插座；④汽車滾裝船的貨艙照明除外。

例如:居住區(qū)一路通用照明回路，其額定功率為500 VA，(屬于居住區(qū)照明，使用率60%)，則變壓器端需輸出為500×60%=300 VA。

而一臺面包烘箱的額定功率為150 VA，(屬于廚房設(shè)備，使用率50%)，則變壓器端需輸出為150×50%×1/3=25 VA。

最終選定的變壓器容量統(tǒng)計(jì)表見表6。

表6 變壓器電力負(fù)荷