Lượt xem: 0 Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 2025-11-30 Nguồn gốc: Địa điểm
Việc chuyển sang sử dụng động cơ điện được thúc đẩy bởi các mục tiêu khử cacbon và nhu cầu về hiệu quả vận hành cao hơn . Các xu hướng chính định hình lại lưới điện biển bao gồm:
Các tàu hiện đại đang ngày càng áp dụng lưới DC thay vì hệ thống AC truyền thống.
Lợi ích : Hệ thống DC loại bỏ nhu cầu về máy biến áp chính lớn và đồng bộ hóa phức tạp, tiết kiệm trọng lượng và không gian . Chúng cho phép tích hợp vượt trội bộ lưu trữ năng lượng pin (BESS) và máy phát điện có tốc độ thay đổi.
Tiến hóa máy biến áp : Quá trình chuyển đổi này chuyển vai trò của máy biến áp từ thành phần tần số đường dây đơn giản sang thành phần Bộ chuyển đổi C-DC hoặc Bộ biến áp trạng thái rắn (SST) chuyên dụng , cung cấp tần số cao khả năng cách ly điện giữa các phần điện áp khác nhau của bus DC.
Tàu sử dụng kết hợp nhiều nguồn năng lượng (động cơ, ắc quy, pin nhiên liệu).
Yêu cầu : Điều này đòi hỏi khả năng tăng cường điện áp cao từ máy phát điện chính và giảm xuống các mức điện áp có thể sử dụng khác nhau (ví dụ: $6,6 ext{kV}$ xuống còn $450 ext{V}$ cho phụ tải phụ hoặc 'nguồn điện khách sạn').
Vai trò của máy biến áp : Máy biến áp phân phối là không thể thiếu để tạo ra các đảo điện áp khác nhau cho các hệ thống trên tàu khác nhau (bộ truyền động đẩy, bộ đẩy cánh cung và tải điện áp thấp).
Máy biến áp rất quan trọng ở ba cấp độ quan trọng: Tích hợp hệ thống động lực , Bảo vệ chất lượng điện và An toàn/Cách ly.
| Vai trò | Chức năng trong động cơ đẩy điện | Công nghệ then chốt |
| I. Giảm thiểu hài hòa | Để bảo vệ lưới điện chính của tàu (máy phát điện và tổng đài) khỏi dòng điện hài được đưa vào bởi Bộ truyền động tốc độ biến thiên (VSD) lớn để tạo động cơ đẩy. | Máy biến áp chỉnh lưu chuyển pha (ví dụ: 12 xung, 24 xung). |
| II. Thích ứng điện áp | Để phù hợp với điện áp đầu ra cao của hệ thống phát điện chính với điện áp đầu vào cụ thể được yêu cầu bởi bộ chuyển đổi năng lượng của động cơ đẩy. | Máy biến áp cách ly đẩy/truyền động. |
| III. Cách ly điện | Để cách ly điện cho các hệ thống quan trọng (như kết nối nguồn điện trên bờ hoặc truyền động điện áp cao) khỏi thân tàu và các mạch khác, ngăn ngừa điện giật và ăn mòn điện. | Máy biến áp cách ly biển. |
Các nhà cung cấp hàng đầu như ABB giải quyết các thách thức của điện khí hóa hàng hải, đặc biệt là chất lượng điện , bằng cách triển khai công nghệ máy biến áp tiên tiến:
Việc sử dụng rộng rãi các thiết bị điện tử công suất (bộ biến tần và bộ chỉnh lưu) trong động cơ đẩy điện gây ra hiện tượng méo sóng hài nghiêm trọng có thể dẫn đến quá nhiệt, hư hỏng thiết bị và mất ổn định hệ thống.
Chiến lược của nhà phát triển hàng đầu: Chuyển đổi đa xung
ABB và các hãng khác sử dụng Máy biến áp nhiều cuộn dây dịch pha (ví dụ: cấu hình 24 xung) ở đầu phía trước của bộ truyền động đẩy của họ.
Cơ chế : Máy biến áp tạo ra sự lệch pha chính xác giữa nhiều cuộn dây thứ cấp. Khi dòng điện từ các cuộn dây lệch pha này được kết hợp, các dòng điện hài bậc thấp (chẳng hạn như dòng thứ 5 và thứ 7) sẽ bị triệt tiêu một cách tự nhiên.
Kết quả : Điều này đảm bảo nguồn điện được lấy từ lưới điện chính của tàu có Độ méo hài tổng (THD) thấp hơn đáng kể , tuân thủ các quy tắc nghiêm ngặt của xã hội phân loại hàng hải.
Máy biến áp hàng hải phải chịu được các áp lực vận hành nghiêm trọng. Tất cả các máy biến áp hàng hải—dù là chuyển pha, phân phối hay cách ly—phải được chế tạo để chịu được rung động liên tục , độ ẩm/sương muối cao và chu trình nhiệt cực cao thường thấy trong phòng máy của tàu. Các nhà phát triển hàng đầu dựa vào các tính năng thiết kế chuyên dụng (như cấu trúc cứng tích hợp và lớp cách nhiệt cao cấp) để đảm bảo tuổi thọ và độ an toàn trong môi trường có yêu cầu cao này.
Bằng cách tích hợp các máy biến áp chuyên dụng này, các nhà phát triển có thể đảm bảo rằng các hệ thống đẩy hiệu suất cao, như Azipod® , hoạt động an toàn và đáng tin cậy mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của lưới điện tổng thể của tàu.
Tận dụng kinh nghiệm sâu rộng khi cộng tác với các nhà sản xuất nổi tiếng như ABB, Siemens và Fuji trong việc sản xuất máy biến áp chỉnh lưu lệch pha cho bộ biến tần 24 xung và 36 xung, CEEG đã phát triển máy biến áp chỉnh lưu lệch pha 12 xung và 24 xung được thiết kế đặc biệt cho hệ thống động cơ đẩy điện hàng hải. Hơn nữa, chuyên môn của chúng tôi về thiết kế máy biến áp hàng hải giúp máy biến áp giải quyết thành công những thách thức do môi trường biển khắc nghiệt đặt ra. CEEG đóng vai trò là lực lượng mới nổi trong việc đáp ứng quá trình chuyển đổi điện khí hóa quan trọng này.
Để biết thêm thông tin, vui lòng nhấp vào các sản phẩm bên dưới⬇️
