58 000 t散货轮初期变压器选型

(南通中远川崎船舶工程有限公司,江苏 南通 226005)

以往的散货船设计中，日用电力变压器一般只设置两种:通用变压器以及应急用变压器。变压器将配电盘的AC440 V电源转换成AC220 V电源再从馈电盘输送到分电盘供各设备使用。设置两台三相通用变压器(一般布置在机舱)，平时一台正常工作，供船舶通用照明，内部通讯，导航仪器及无线电设备等使用。另一台作为备用，当工作变压器发生故障时，自动切换到备用变压器输送AC220 V电源给馈电盘。应急变压器(设置在应急发电机房)，也设置两台，相互作为备用设备给船舶应急设备提供AC220 V电源。

由于载重量为58 000 t的散货船属于大型灵便型散货船，从机舱到船艏部跨度将近200 m，如果仍然按照常规考虑，从艉部机舱处通用变压器提供AC220 V电源供艏部用电设备，电压降约为4%，已经比较接近NK船级社要求的极限值电压降(不超过6%)。如果船东有其它特殊要求，比如要求在船艏部增加AC220 V电加热器等大功率负载，可能电压降就会超过6%，那么就不能满足船级社要求。因此，考虑在船艏部专门配置电力变压器。以降低压降过大对电气设备的影响。

按照以上的思路，基本确定三种变压器的配置，见表1。

需要统计全船的电力负荷以便确定变压器的输出功率。根据全船的总体布置信息，按电气设备分布，统计出电力消耗见表2～4。

表1 变压器配置表

表2 通用变压器(440 V/220 V)

表3 应急用变压器(440 V/220 V)

表4 艏部变压器(440 V/220 V)

表2～4的统计数据使用了以下设计标准。电网运行中部分电气设备是连续运行的(如灯具)，电气设备按其额定功率的100%统计。部分电气设备是间歇运行的(如冰箱)，间断运行的电气设备按1/3额定功率统计其输出功率。各种电气设备的使用率也各不相同，根据经验积累，按表5统计电力消耗。

表5 船舶电气设备运行负荷功率表

注：①各负荷值为a与b的乘积；②应急用时算100%；③照明负荷包含插座；④汽车滚装船的货舱照明除外。

例如:居住区一路通用照明回路，其额定功率为500 VA，(属于居住区照明，使用率60%)，则变压器端需输出为500×60%=300 VA。

而一台面包烘箱的额定功率为150 VA，(属于厨房设备，使用率50%)，则变压器端需输出为150×50%×1/3=25 VA。

最终选定的变压器容量统计表见表6。

表6 变压器电力负荷