Антон Борисович Вольский, кандидат технических наук, доцент кафедры электрооборудования и автоматики судов
Калининград
Anton B. Volskiy, PhD in Engineering, Associate Professor of the Department of Electrical Equipment and Ship Automation
Kaliningrad
Кирилл Андреевич Новоселов, преподаватель кафедры электрооборудования и автоматики судов
Калининград
Kirill А. Novoselov, Lecturer of the Department of Electrical Equipment and Ship Automation
Kaliningrad
Объектом исследования является промежуточный преобразователь частоты и напряжения, требуемый для получения электроэнергии необходимых параметров, чтобы питать судовые потребители. Цель – усовершенствовать систему питания с берега путем установки современного полупроводникового преобразователя для адаптации параметров электросети.
В настоящее время существует проблема приведения к соответствию параметров судовой электрической сети судов иностранного производства стандартам отечественной системы электроснабжения при питании с берега. На судне использована система преобразования двигатель-генератор, обладающая рядом существенных недостатков. Нами рассмотрена возможность ее замены с применением статического преобразователя частоты и напряжения, имеющего ряд преимуществ по сравнению с существующей схемой электроснабжения судна с берега.
В процессе работы изучался алгоритм питания потребителей как от судовых источников электроэнергии, так и от береговых сетей, проводился анализ схем преобразования частоты и напряжения исходного преобразователя и предлагаемого взамен, рассматривались конструктивные исполнения преобразователей, выявлялись их достоинства и недостатки.
В результате исследования была подчеркнута важность соблюдения стандартов сети при питании судовых потребителей, предложен современный преобразователь параметров сети на базе статического преобразователя частоты и напряжения, разработана схема соединения преобразователя с электрораспределительной системой судна, представлены экономические и экологические обоснования проекта.
По итогам проведенного моделирования сделан вывод, что для преобразования параметров электроэнергии, таких как напряжение и частота, чтобы питать потребителей, требующих других величин, а также в качестве промежуточного пункта в процессе электроснабжения судна с берега может применяться статический преобразователь частоты и напряжения.
The object of the study is an intermediate frequency and voltage converter, which is required to obtain electricity of the necessary parameters to power the ship's consumers. The goal is to improve the power supply system from the shore by installing a modern semiconductor converter to adapt the parameters of the power grid.
Currently, there is a problem of adapting the parameters of the ship's electrical network of foreign-made vessels to the standards of the domestic power supply system when powered from shore. The ship uses an engine-generator conversion system, which has a number of significant drawbacks. The paper considered the possibility of its replacement using a static frequency and voltage converter, which has a number of advantages over the existing scheme of power supply of the vessel from the shore.
In the process of work, the algorithm of power supply to consumers from both ship-based power sources and coastal networks has been investigated, frequency and voltage conversion schemes of the original converter and the one proposed in return have been analyzed, the designs of the converters have also been considered, advantages and disadvantages have been identified.
As a result of the study, the importance of observing network standards when powering ship consumers is emphasized, a modern converter of network parameters based on a static frequency and voltage converter has been proposed, a circuit for connecting the converter to the ship's electrical distribution system has been developed, economic and environmental justifications of the project have been presented.
As a result of the conducted research, a conclusion has been drawn that a static frequency and voltage converter can be used to convert electricity parameters, such as voltage and frequency, to power consumers requiring other values, as well as an intermediate point in the process of supplying electricity to a vessel from shore.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.