压载水系统的作用是根据船舶营运的需要,对全船压载舱进行注入或排出,以达到下述目的:调整船舶的吃水和船体纵、横向的平稳及安全的稳心高度;减小船体变形,以免引起过大的弯曲力矩与剪切力,降低船体振动;改善空舱适航性。
压载水系统主要由压载水泵、压载水管路、压载舱及有关阀件组成。随着船舶的种类、用途和吨位的不同,压载水舱在船上的位置、大小和数量也不同。一般船上可用首尖舱、尾尖舱、双层底舱、边舱、顶边舱与深舱等作为压载水舱。首、尾尖舱对调整船舶的纵倾最有效,边舱对调整船舶横向平衡最有效,而调节深舱压载水量可有效地调整船舶的稳心高度。
软起动技术是在晶闸管斩波技术的基础上发展起来的,利用晶闸管斩波技术进行工频电压调节在50Hz正弦波每个半周内固定时间(过零延时t1)给晶闸管VT1门极以一个触发脉冲,则根据晶闸管特性,在触发脉冲结束后,晶闸管将在半周内剩余时间维持导通,直至电压再次过零,这样只要调节VT1触发脉冲出现的时间,则输出电压u0将会在0~100%输入电压(ui)内得到调节。如果将晶闸管斩波调压技术应用于三相电源,再加入现代电子技术如单片机控制技术等即可制成软起动器,从而在大型三相鼠笼式交流异步电动机的起动上得以应用。
用软起动器组成软起动控制系统可以采取两种型式,即在线式控制软起动系统和旁路切换式软起动系统。
在线式控制软起动系统采取“一带一”方式,即每一台负载电动机的起动由相应的软起动器来完成,选用长期工作制的软起动器,可以对电动机实现起动—运行—停止的全过程控制,并且主接线及控制系统均很简捷。
旁路切换式软起动系统是多台电动机共用同一台软起动器。当一台电动机起动完成后,旁路接触器吸合将电动机转为电网供电脱开软起动器直接运行,这样软起动器在完成一台电动机的起动后可以再控制另一台电动机的起动。旁路切换式软起动系统在控制电动机台数较多时可以大大降低系统成本,而且软起动器均工作在短时工作制,可以大大降低软起动器的故障率,唯一不足的是增加了主接线及整个系统的复杂性。
上海寺崎电气压载泵软起动项目,主电机功率为280KW,软起动配置方案采用“一拖一”方式,一台软起动拖动一台水泵。本项目中应用到的软起动器的软停车功能,通过应用此功能可以有效减小水泵的停机时产生的“水锤”现象,延长了管道和阀门的使用寿命。