Jäähdytyspuhaltimien taajuusmuuttaja-optio
Kekki, Niklas (2012)
Kekki, Niklas
Tampereen ammattikorkeakoulu
2012
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201205025747
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201205025747
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö tehtiin ABB Oy Marinelle. Työssä piti kehittää propulsiomoottorin jäähdytinyksikköön puhaltimien taajuusmuuttajakäytön optio, sisältäen moottori-taajuusmuuttaja-paketin jokaiseen jäähdytinyksikkötyyppiin ja ohjauksen suunnittelun sekä kaapituksen tarpeellisuuden. Työssä käsitellään nopeussäädettyä sähkökäyttöä puhallinsovelluksessa ja sen tuomia hyötyjä verrattuna vanhaan järjestelmään.
Opinnäytetyön alussa kerrotaan merenkulun säädöksistä ja vaatimuksista. Tämän jälkeen siirrytään kuvailemaan nykyistä jäähdytinjärjestelmää ja kerrotaan taajuusmuuttajan ja epätahtikoneen ominaisuuksista. Tässä tutustutaan taajuusmuuttajan rakenteeseen, sen pääosiin ja niiden tehtäviin sekä taajuusmuuttajan ohjaus- ja säätötapoihin. Epätahtikoneesta selvitellään oikosulkumoottorin rakennetta, ominaisuuksia ja nopeussäätöä. Työn keskiosassa käsitellään puhallinsovellusta ja keskipakoispuhallinta. Lopuksi edetään nopeussäädettyyn käyttöön ja siihen siirtymiseen liittyvien asioiden huomioimiseen sekä kerrotaan jäähdytinjärjestelmän ohjauksesta ja säädöstä.
Työn tuloksena tuli taajuusmuuttaja-optio jäähdytinyksikköön. Jokaiseen jäähdytinyksikkötyyppiin on moottorista ja taajuusmuuttajasta koostuva paketti, joka soveltuu kolmeen laivojen kelluvaan sähköverkkoon: 400 V/50 Hz, 440 V/60 Hz ja 690 V/60 Hz. Taajuusmuuttajakäyttö tulee rakentaa sähkökaappiin, joka on suojattu IP44-luokituksella ja täyttää EMC-yhteensopivuusvaatimukset. Työssä esitetään ratkaisuja EMC- ja laakerivirtojen haittavaikutusten ehkäisyyn.
Kehitystoimina voi olla adaptiivisella ohjelmoinnilla tehtävä ohjaus ja puhallinmoottorien pyörimisnopeuden yhdenmukaistaminen. Näillä toimenpiteillä päästään paremmin toteutettaviin ratkaisuihin järjestelmän ohjauksessa ja ylläpidossa.
Opinnäytetyön alussa kerrotaan merenkulun säädöksistä ja vaatimuksista. Tämän jälkeen siirrytään kuvailemaan nykyistä jäähdytinjärjestelmää ja kerrotaan taajuusmuuttajan ja epätahtikoneen ominaisuuksista. Tässä tutustutaan taajuusmuuttajan rakenteeseen, sen pääosiin ja niiden tehtäviin sekä taajuusmuuttajan ohjaus- ja säätötapoihin. Epätahtikoneesta selvitellään oikosulkumoottorin rakennetta, ominaisuuksia ja nopeussäätöä. Työn keskiosassa käsitellään puhallinsovellusta ja keskipakoispuhallinta. Lopuksi edetään nopeussäädettyyn käyttöön ja siihen siirtymiseen liittyvien asioiden huomioimiseen sekä kerrotaan jäähdytinjärjestelmän ohjauksesta ja säädöstä.
Työn tuloksena tuli taajuusmuuttaja-optio jäähdytinyksikköön. Jokaiseen jäähdytinyksikkötyyppiin on moottorista ja taajuusmuuttajasta koostuva paketti, joka soveltuu kolmeen laivojen kelluvaan sähköverkkoon: 400 V/50 Hz, 440 V/60 Hz ja 690 V/60 Hz. Taajuusmuuttajakäyttö tulee rakentaa sähkökaappiin, joka on suojattu IP44-luokituksella ja täyttää EMC-yhteensopivuusvaatimukset. Työssä esitetään ratkaisuja EMC- ja laakerivirtojen haittavaikutusten ehkäisyyn.
Kehitystoimina voi olla adaptiivisella ohjelmoinnilla tehtävä ohjaus ja puhallinmoottorien pyörimisnopeuden yhdenmukaistaminen. Näillä toimenpiteillä päästään paremmin toteutettaviin ratkaisuihin järjestelmän ohjauksessa ja ylläpidossa.