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维京线将系泊绞车操作提升到一个新的水平

作者:admin发布时间:2018-04-21 13:57

Viking Line公司的Gabriella正在进行试点安装,为用于驱动系泊绞车的ABB同步磁阻电机(SynRM)提供了首次实际应用。海马绞车和起重机ABB分部销售经理Mikael Holmberg概述了该项目的背景和新技术的优势
 
维京线提供乘客旅行和货物运输服务,服务于芬兰,瑞典和爱沙尼亚的7条船,包括加布里埃拉。这艘船大约需要2400名乘客,机组人员约170人,可以装载大约400辆汽车或900米货运单元。
 
加布里埃拉建于1992年,其甲板设备的一些设备寿命即将到期。维京线正在执行一项升级计划,以确保其始终符合其运营目标。作为升级计划的一部分,Viking Line为其系泊绞车进行了SynRM电机和ACS880变速驱动(VSD)组合试点改装。
 
快速启动,快速停止
 
Gabriella上的原装绞车使用三速控制系统,三个缠绕直接在线电机以及变速箱中的外部系泊控制器和负载传感器。但是,这会在电机发生磁化时产生滞后一秒的时间。只有当定子磁化时,制动器才会释放,以便绞车可以开始旋转。
 
SynRM电机和ACS880变频器组合的优点是,它具有更快的启动和停止时间。这意味着当绞车操作员使用操纵杆启动绞车时,它会立即作出反应并开始旋转。这种即时响应对机组操作产生了积极的影响,因为操作员只需松开机械制动器并让速度控制器接管。
 
现代VSD控制绞车提供完全无级的速度控制。然而,这个项目是作为Viking Line保留了大部分原始设备的快速改造而进行的。ACS880编程有三种速度级别 - 低,中,高 - 这样绞车可以通过现有的控制台进行操作,以前在三个接触器之间切换。这个控制现在为每个速度提供一个数字输出,并将斜坡转换编程到驱动器中,以提供最平稳的转换。
 
峰值电流问题被消除
 

耗电过去是绞车甲板上的一个常见问题。以前,当每个控制杆都转向全前进时,会导致峰值电流需求,从而导致系统故障。加布里埃拉的首席电工克里斯蒂安霍姆伯格表示,过去有时候他想知道这艘船是否可以停靠。现在,新型变频器和SynRM电机消除了这个严重问题。
 
“现在我们有两种不同的新驱动器,”霍姆伯格先生说。“第一次安装了旧电机,这是一个很好的改进。第二个安装了新的SynRM电机 - 这样好多了。它使用更少的功率,并且在改变速度时非常流畅。我们已经要求ABB提供新的驱动选项。他们想出了一些更小更好的东西。现在有更少的组件,这使得容易找到故障。变速箱几乎是空的,所以维护也很少。“
 
由于SynRM电机没有转子绕组且运行温度较低,因此SynRM电机的维护需求也较少,这意味着轴承的使用寿命更长。SynRM的重量约为600千克,约为其更换的感应电机的一半。随着船上6个系泊绞车,向更轻,更紧凑的技术过渡,以更小的包装提供更多的功率。
 
自动系泊对运营至关重要
 
像加布里拉这样的客车渡轮上的自动泊车系统对其运营至关重要。当船舶进入港口时,它有一定的载荷吃水,当卸载和装载发生时,其在水中的水位发生变化。因此,为了保持正确的张力,对系泊绞车进行持续的精确调整至关重要。
 
这是ABB解决方案提供另一个重要节能的地方,因为VSD具有用于自动系泊的内置时间控制序列,在齿轮箱中不需要称重传感器就可以处理张力控制。现在不需要在电机上安装昂贵的速度反馈装置。一旦船舶停泊,它只需切换到自动运行。
 
由变频器提供的直接转矩控制可确保以较高的转矩水平精确调节较低的电机转速。通过时间控制处理线张力意味着更少的组件面临遭受故障条件的风险,使其更加可靠。
 
“在ABB上船之前,我们清理了内阁,他们安排了新的组件,”Holmberg先生说。“我们在对接之前启动并运行了系统。当然,还需要对该计划进行一些调整,但您可以马上使用。“
 
微调
 
加布里埃拉试验计划的目标是测试使用SynRM电机为系泊绞车提供动力的关键操作的概念。该项目包括设计,调试,培训和微调。ABB随后为船上电气人员提供培训。
 
起初,绞车操作员对新的安装和配置不太满意。他们的反馈导致了进一步的改进。最初需要进行一些驱动参数调整,这在这种类型的飞行员练习中是正常的。然而,最大的问题不是电机或改造本身的问题,而是操作人员如何使用该系统,该系统通过较小的重新配置进行修复。
 
加布里埃拉有一个持续的维护计划,并且在成功的一年的试用之后,该计划是对所有船只的电机进行升级。
 
 
 
试点总结
背景 
 
设备需要升级才能达到运营目标。
原来的绞车可能会造成时间滞后。
新技术的好处 
 
开始和停止时间要快得多。
更容易让船员操作。
绞车可以通过现有的控制台进行操作。
消除系统故障风险的高峰电流需求。
使用较少的权力。
新驱动器更小,组件使用更少。
减少维护。
轴承使用寿命更长。
无需在电机上使用昂贵的速度反馈装置进行自动系泊。
新的设备挑战
 
起初,绞车操作员对新的安装和配置不太满意。
解决方案 
 
驱动器参数调整已完成。
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