隨著我國(guó)船舶生產(chǎn)能力的提高，越來(lái)越多的廠家開(kāi)始關(guān)注如何能提高產(chǎn)品的整體競(jìng)爭(zhēng)力，而船舶的電氣設(shè)計(jì)不同于一般配電柜，它除了需要考慮一般的電氣性能外，同時(shí)對(duì)于在海上航行中的各種異常情況都需要做好防范措施，否則現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的成本和難度會(huì)大大提高。
  
                  
                               圖1 工程船舶

   工程船舶由船體發(fā)動(dòng)機(jī)，船體蓄電池2種方法供電，供電電壓不太穩(wěn)定。海上風(fēng)浪較大，對(duì)產(chǎn)品的固定方式有嚴(yán)格要求，需滿(mǎn)足一定的抗震能力。同時(shí)，由于海上濕度較大，對(duì)于元器件的防潮抗腐蝕能力也有相關(guān)規(guī)定。為此，菲尼克斯電氣的相關(guān)產(chǎn)品在滿(mǎn)足普通工業(yè)環(huán)境要求的同時(shí)，也考慮到海上船舶應(yīng)用的特點(diǎn)。
 
                   
                             圖2 船舶電氣控制部分

  在整個(gè)船體設(shè)備中，有監(jiān)控系統(tǒng)的地方，有PLC控制器的地方，就有電源、繼電器隔離器的要求。同時(shí)，在旋槳推進(jìn)器和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備中，對(duì)多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的獨(dú)立運(yùn)行，菲尼克斯電氣的產(chǎn)品有專(zhuān)門(mén)的解決方案。

  燃料發(fā)動(dòng)機(jī)部分：

  船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)以其優(yōu)良的性能成為目前世界各國(guó)發(fā)展的主流船舶推進(jìn)方式，對(duì)于中大型船舶而言，比如600轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，為了能夠驅(qū)動(dòng)船舶正常運(yùn)轉(zhuǎn)，都會(huì)配備數(shù)個(gè)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，這樣一方面提高了燃料輸出的能力，另外一方面也防止任一燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的故障對(duì)船舶運(yùn)行的影響。在電氣部分，每個(gè)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)都需要匹配相應(yīng)的汽缸控制器來(lái)控制。對(duì)于24VDC供電的控制器而言，為了保證期可靠性，會(huì)配備2種供電方案，通過(guò)電池和市電來(lái)運(yùn)行。但是實(shí)際運(yùn)行中，由于大功率的電力電子設(shè)備和系統(tǒng)的應(yīng)用導(dǎo)致燃料機(jī)同時(shí)運(yùn)行中會(huì)在回路中產(chǎn)生EMI(electromagnetic interference)電磁干擾。

  當(dāng)今船舶提出綜合電力系統(tǒng)，而安裝開(kāi)關(guān)電源的部分集中在電力變換部分，即將市電的220VAC或者3相380VAC的電力轉(zhuǎn)換成24VDC供電。而之前，我們也提到2路冗余供電會(huì)導(dǎo)致相互回路EMI干擾。
 
   目前，解決EMI干擾可以考慮安裝電氣隔離的模塊，如DC-DC變換器，其原理是通過(guò)變換器內(nèi)部輸入與輸出的電氣隔離，將感性負(fù)載對(duì)控制器等信號(hào)的干擾隔離，這樣來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)控制器運(yùn)行的穩(wěn)定性。
 
              
                          圖3 DC-DC變換器的原理

  目前，國(guó)外船舶廠家大致有兩種方案：

  第一種方案：將市電供電的總回路電氣隔離，僅使用1個(gè)DC-DC變換器。如圖3所示，將其他回路的電磁干擾隔離輸出。這種方案的好處在于，只需要1個(gè)DC-DC直流變換器就可以減低EMI電磁干擾對(duì)控制器的影響，但是由于回路中電磁干擾產(chǎn)生的地方較多，所以并不能100%避免EMI對(duì)各個(gè)燃料機(jī)控制器運(yùn)行的影響。
 
                
                         圖4 方案一

  第二種方案，將市電供電后總回路到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)支路的回路中安裝DC-DC變換器，有幾個(gè)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)就安裝相應(yīng)數(shù)量的DC-DC變換器，如圖5所示。這樣做的好處在于，但是可以將任一回路或者支路上產(chǎn)生的EMI電磁干擾隔離在內(nèi)部支路，而不會(huì)影響到其他發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。但是缺點(diǎn)就是成本較高，一般需要單獨(dú)的配電柜來(lái)安裝數(shù)量較多的模塊，對(duì)空間有一定要求。
  
                   
                            圖5 方案二

  菲尼克斯電氣針對(duì)船舶行業(yè)的特殊性，提供全系列最大1000W的QUINT系列開(kāi)關(guān)電源和DC-DC變換器模塊，來(lái)滿(mǎn)足您整體方案的需求。該系列開(kāi)關(guān)電源的平均無(wú)故障時(shí)間在環(huán)境溫度40度時(shí)也能保證50萬(wàn)小時(shí)以上的可靠工作，而我公司也提供眾多的船級(jí)社認(rèn)證，如圖6所示，包含德國(guó)GL，英國(guó)勞氏，挪威DNV，美國(guó)ABS等船級(jí)社認(rèn)證，能滿(mǎn)足出口全球的需求。
 
                    
                            圖6 世界各國(guó)船級(jí)社認(rèn)證

   同時(shí)，較寬的輸入電壓以及完全覆蓋5~56VDC輸出的組合，能夠確保您系統(tǒng)各種電壓等級(jí)的要求，并能在長(zhǎng)距離線路中輸出穩(wěn)定電壓。

  綜上所述，DC-DC變換器在當(dāng)今電力推動(dòng)系統(tǒng)的船舶中使用越來(lái)越多，而菲尼克斯電氣愿意作為您的伙伴提供適合您的方案來(lái)提高整個(gè)船舶系統(tǒng)的可靠性。