- 01. 低谐波海水泵变频控制系统
变频技术的发展前景
随着现代工业爆炸式的发展，全球能源需求日益增大，不可再生能源正在枯竭，节能降耗是现阶段各国家所面临的共同难题。随着变频技术发展的日趋成熟，在各行各业中采用变频技术节能得到广泛的应用，与传统的定频控制方式相比，变频控制方式耗能少，操作简便，易于维护，为主机冷却采用变频节能方案创造了条件，打开了市场。
以往船舶的冷却水泵和机舱风机都是按照设计运行在全速满负载状态，但事实上，许多船只经常运行在较低的巡行速度，因此系统运行在轻载状态时导致在水泵、阀门、风机上浪费了许多能量。近年来，许多改造案例表明通过对冷却水泵安装变频控制系统可以实现50~80%的电能节约。
锐一低谐波海水泵冷却系统
1.产品概述
由锐一制造的低谐波海水变频控制产品采用Fondants泵应用变频器，西门子PLC S7-1200及HMI，实时控制、监控整个系统的运行情况，利用PLC内部的PID逻辑控制，匹配实际流速要求，根据主机的负载情况及时调整泵的转速，确保流出中央冷却器的淡水温度控制在36~38℃，有效保护主机、泵的安全有效节能的运行。变频器优化的海水冷却系统典型投资回收时间在12个月左右。
2.控制系统控制柜内有一个主切换开关系统来控制三台水泵，每个开关有三个状态位置：手动-停止-自动模式
1#和2#变频器可作为系统的主驱动，系统中有2个温度传感器，反馈各自接入1#和2#驱动，满足系统冗余控制要求，主驱动将保持一个恒定的LT温度，通过主从级联控制所有的水泵转速。工作中所有的水泵运行在相同的转速，系统轮流起动三个水泵平衡他们的运行时间。锐一提供了整套系统配置和安装调试。
3.低谐波海水泵变频控制产品标准参数
Standard Table
380V-480V 50/60HZ Air cooled IP44
序号
Item
输入功率（kw）
Pump motor capability
型号
Type
外形尺寸 Dimension (mm)
重量（kg）Weight
船级社
Rules
W
H
D
1
30
RE-ESS30
1800
2000
600
450
ALL
2
55
RE-ESS55
2100
2000
600
520
ALL
3
75
RE-ESS75
2200
2000
600
710
ALL
4
90
RE-ESS90
2200
2000
600
710
ALL
5
120
RE-ESS120
2500
2000
800
1000
ALL
6
160
RE-ESS160
2500
2000
800
1150
ALL
4.产品优势
> 节能，采用变频控制方式，相比与传统定频方式使系统节能40%，减少了温室气体的排放；
> 操作简便，易于维护；
> 易改造，改造时间短，投入成本低，回报率高；
> 启动电流低，有效的保护泵的寿命；
> 低谐波设计，整个系统在运行时谐波降低在5%以内，防止对电网上其它设备产生损害；
> 安全可靠，冗余设计，采用两用一备的方案，防止在一台变频器故障的情况下，及时启用备用泵运行，保证冷却水流量的满足，根据海水温度及主机工况使用需求及时自动调整运行泵的数量，达到节能目的；
> 旁通Bypass功能，增加变频器旁路选件，防止在变频器损坏的情况下，可以越过变频器使用旁路来运行系统，保证系统的连续可靠运行；
实例分析：
设计温度： 32℃
实际温度： 20℃
运行小时数（每年）： 6000
电能成本 每KW/h： €0.1
未优化系统能耗：75KW=450.000KWh/年
优化后系统能耗：14KW=84.000KWh/年
节能 ： 80%
每年节约成本： €36，000
安装变频系统成本： €32，000
投资回收时间： 小于12个月
投付使用两年节约的费用
电机(HP) =电机(kW) / 0.746(kW/HP)
耗油量(kg/hr) =油耗(kg/HP*hr)*马达(HP)
燃料消耗(US$/hr) =燃料消耗(kg/hr)*燃料成本 (US$/kg)
每日燃料成本(US$/day) =燃料成本(US$/hr)*24hr
年度燃料成本(US$/year) =每日燃料成本 (US$/day)*营运日(天)
年度节约成本(US$) =未使用低谐波海水泵变频控制系统的年度燃料成本 (US$)-使用低谐波海水泵变频控制系统的年度燃料成本 (US$)
90K COT
120K COT
160K COT
5500TEU
8100TEU
12000TEU
泵的大小（kW）
30
55
75
90
120
160
节约的费用（$）/2年
22,546
41,334
56,365
67,638
90,184
120,245
- 02. RE-S系列电机控制柜
RE-S系列电机控制柜可采用星三角、软启动、自耦降压、变频等启动方式，最大程度保护电机，提供各种报警提示和实时监控，具有高可靠性、安全性及稳定性。
应用范围：
RE-S电机控制柜广泛用于各种功率范围侧推应用三相电动机启动控制及保护，也适用于各种船用特种设备电机、大功率水泵电机、大型起重电机等设备，实现远距离控制三相交流电动机的启停和调速。RE-S电机控制柜广泛用于各种功率范围侧推应用三相电动机启动控制及保护，也适用于各种船用特种设备电机、大功率水泵电机、大型起重电机等设备，实现远距离控制三相交流电动机的启停和调速。
产品特点:
> 对电机进行过载保护和短路保护，最大程度保护电机
> 本地控制和遥操控制，方便调试和操作
> 具有 “ 一键辅机启动 ” 功能，简化启动程序
> 硬件软件双层紧急停止、互锁，显著提高安全性
> 独创 “ 安全启动 ” 机制，防止误操作
> 提供柜内加热和通风装置，适应船舶特殊环境
- 03. 主、侧向推进器驱动及遥控系统
主机遥控 全回转主推控制 侧推 主推进
电力推进理念在市场中呈不断增长趋势，变频驱动给船用推进系统带来进一步改变：
> 低噪音和震动
> 节省空间> 经济运行> 更高的可靠性，易用性和冗余度
> 可变的扭矩转速特性> 优异的动力特性> 对主电网无干扰> 减少了排放> 更高的自动化程度> 减少磨损和疲劳破坏> 根据船舶冗余度和运行型线的需求，采用同步变频器或PWM变频器驱动同步电机或异步电机，通过证实是非常可靠的推进解决方案。 - 04. 泵类系统驱动的优化解决方案
变频控制驱动系统
变频器已经成为无级调速控制系统的重要组成部分，可实现从零转速到额定转速全段调节。在驱动控制方面，特别是对较为复杂的泵系统控制如：货泵、压载泵、喷射泵等类似应用，RRR提供了集成变频解决方案。现代高度发展的泵系统需要在所有系统条件如泵进出口压力许可的条件下，保证最大的排量或流量。另外一些则需要连续监测实际流量或机械和热应变（如振动、气蚀、结构噪声）。我们提供各种泵用电动机驱动单元，特别是为船用设计。这一集成了变频控制的电机驱动系统功率输出最高可达几兆瓦。
集成控制功能
一个集成的可编程逻辑控制器 P L C 采集相关系统状态如泵的进出口压力等，并根据程序要求控制电机转速。PLC的软件是根据在全船系统内，相关泵的不同要求而特别设计，在自动运行模式时，可适应现场工作的不同需要，在最大排量和流量工况下也可防止气蚀的发生。
对所有采用变频驱动控制泵转速应用都可带来以下优势：
> 在所有装载工况下都可自动或手动控制运行在最佳转速下
> 自动且可靠的保护设备运行在许可的条件之下（无气蚀、无过压、无超温等）
> 对于不同的装卸工况以及货物的黏度差别都有极强的适应性
> 自动监测和控制所有系统状态（压力、流量、温度、振动等 )
> 软启和无级调速功能减小了机械磨损及应力，因此增加了设备寿命和可靠性
> 泵的启动和提速都以额定电流运行
- 05. 工程船舶变频调速控制系统集成
起重船 挖泥船
变频器驱动无级控制是最佳的解决方案，它被广泛应用于绞车和起重船。
变频器驱动无级控制优点:
> 维护要求低
> 启动电流低> 精确控制> 运行平稳> 减少绳索和机械部件的磨损> 噪音低 - 06. 储能、清洁能源
锐一打造了国际一流的团队，研发太阳能，风能，海洋能，核能，天然气等可再生能源产品，并在多个试点测试成功。同时锐一产品通过不断提高电力使用效率，来降低二氧化碳和污水的排放量。
岸电电源主要特点：
> 高效环保，绿色节能;
> 安全可靠，易维护;
> 频率电压稳定，并可调;
> 低谐波失真低 THD ＜2%;
> 低噪声，无污染。
储能技术将提供以下优势:
> 减少燃料消耗；
> 提高船舶性能；
> 降低发动机运行时间；
> 增加冗余；
> 减少NOx、SOx和CO2；
> 提高柴油机效率；
> 改善工作环境。
- 07. 电动机
意大利Marelli拥有多种电机类型，专为船舶应用设计。
安装
多种安装方式：垂直或水平/法兰安装。
冷却
Marelli船用电机冷却方式包括：> TEWAC-全封闭空水冷 型号：B4V系列
> ODP-开放式防滴漏 型号：C3M-C4M-C3W-C4W系列
> TEWC-全封闭水冷 型号：B4J-B5J系列
> TEFC-全封闭风冷 型号：B5M-A5M系列
船检
Marelli电机的设计和制造符合船舶注册规则的规范和要求，可以提供:ABS、BV、CCS、DNV、GL、KR、LR、NK、RINA、RS等船检证书。
特性
Marelli电机拥有可靠的质量，可在恶劣的海洋环境中持续工作。我们提供广泛的异步电动机，高扭矩/低速或高效率和低重量时的特殊要求。
> 防护等级IP23 - IP44 - IP56 - IP65。
> 极数,2-4-6-8-10。
> 耐摩轴承或套筒轴承。
> 通用加热器。
> 用于套筒轴承的PT100传感器。
> 线圈安装PT100传感器。
> 真空压力绝缘(VPI)和热带化绕组系统。
> 逆变电源使用高品质的绝缘材料。
> 高品质的编码器以及向变频器提供速度/位置反馈的解析器。
> 电压400V - 50Hz, 450V - 60Hz, 690V - 50Hz和60Hz，或特殊电压和频率优化的特定应用，以及中高压电机。> 电机适用于多种场合，例如：推进器、侧推器、泥泵、绞车、货油泵、海水泵等。
- 08. 发电机
Marelli发电机的设计不仅能提供优良的可靠性，而且能提供最佳的技术解决方案。
Marelli船用电机冷却方式包括：
> TEWAC-全封闭空水冷 型号：MJHRM/MJRM系列
> ODP-开放式防滴漏 型号：MJHM/MJBM系列
> TEAAC-全封闭空空冷 型号：MJVM系列
可靠性
> 电气元件和外壳具有耐用性。
> 发电机采用VPI工艺使用高级树脂浸渍，因此在恶劣环境条件下具有额外保护的性能。
> 拥有较高的安全系数，确保在各种工作环境中具有较高的可靠性。
性能
使用最新的技术和最好的材料从而保证高效率。
船检
Marelli电机的设计和制造符合船舶注册规则的规范和要求，可以提供:ABS、BV、CCS、DNV、GL、KR、LR、NK、RINA、RS等船检证书。
安全
> 水冷式发电机拥有漏水保护装置（ic81w / ic86w解决方案）。
> CT差动保护(1500kVA以上)
> 面向外部安全系统的接口，如B.O.S.S.在故障情况下快速响应。
> PT 100传感器用于定子绕组和轴承温度的监测。
> 所有的框架尺寸都可以使用防冷凝加热器。
可定制性
> 提供振动传感器
> 可使用耐磨或套筒轴承。对于套筒轴承，强制润滑适用于特殊或低速的应用。
> 对于额定功率下的低转速工况，混合推进可用于特殊的励磁系统。
> 提供客户所需的数字激励/AVR系统。
> 提供IP23到IP55的防护等级。
> 提供50Hz/60Hz或直流电网的多种解决方案。
> 手册中未提及的速度/电极可按要求提供。
> 额定电压从380V到15000V。
> 所有发电机都可定制，以便为每个特定项目提供最佳性能。
