Quali sono i vantaggi dei generatori AC senza pennello per i generatori diesel marini rispetto ai tradizionali generatori spazzolati?

I generatori tradizionali spazzolati si basano sul contatto fisico tra le spazzole in carbonio e gli anelli da collezione di rotori per trasferire la corrente e le spazzole di carbonio si logoranno a causa dell'attrito durante il funzionamento e dovranno essere sostituiti regolarmente. I generatori senza pennello per Generatori diesel marini Utilizzare raddrizzatori di silicio e strutture di polo rotante per sostituire il sistema di spazzole, eliminando completamente l'usura meccanica delle spazzole di carbonio e degli anelli da collezione, ottenendo la trasmissione di corrente "a contatto zero" e teoricamente non è necessaria alcuna manutenzione dei componenti della spazzola in carbonio. Ad esempio, i generatori di Brushless della serie KLG estendono il ciclo di manutenzione a oltre 10.000 ore attraverso la tecnologia di eccitazione senza spazzole.
Il campo magnetico del rotore del generatore senza spazzole è direttamente alimentato dal rettificatore rotante, evitando il problema dell'erosione dell'arco delle spazzole di carbonio sotto la corrente alta. I generatori di Brushless della serie DELSTAR utilizzano materiali di isolamento resistenti ad alta temperatura (isolamento di classe H) e un sistema di raffreddamento chiuso. Possono funzionare continuamente a una temperatura ambiente di 55 ° C e la loro durata è di 3-5 volte più lunga di quella dei generatori spazzolati.
I generatori tradizionali spazzolati causano una perdita di energia aggiuntiva a causa della resistenza al contatto e delle scintille di commutazione e l'efficienza complessiva è generalmente dell'85-90%. Il generatore senza spazzole raggiunge un'eccitazione precisa attraverso un controller elettronico, riducendo la perdita di energia nel collegamento di trasmissione e l'efficienza può raggiungere il 92-95%. Ad esempio, il sistema a doppio alimentazione senza spazzole a cinghia a cinghia della nave può mantenere la stabilità di tensione e frequenza quando la velocità principale del motore cambia attraverso la tecnologia di controllo vettoriale e il consumo complessivo del carburante è ridotto del 12-15% rispetto alla generazione di energia del motore ausiliario.
Il generatore senza spazzole è dotato di tecnologia di regolazione AVR e dei condensatori, il tasso di regolazione della tensione di stato stazionario può raggiungere ± 0,5%, il tempo di recupero viene ridotto a millisecondi e supporta lo shock di corrente di cortocircuito istantaneo del 300%. Al contrario, il tasso di fluttuazione della tensione del generatore spazzolato è generalmente ± 2-3% a causa del ritardo di commutazione meccanica.
Il generatore senza spazzole marino adotta un alloggiamento protettivo IP23, dispositivi di fissaggio in acciaio inossidabile 316L e processo di varnishing a vuoto, che può resistere alla spray salina e alla corrosione dell'ambiente umido. Le sue caratteristiche senza scintille (nessun arco a pennello in carbonio) soddisfano i requisiti a prova di esplosione IMO e sono adatte per aree pericolose come le petroliere. Poiché non esiste un attrito di commutazione meccanica, il rumore di corsa del generatore senza spazzole è di 10-15 decibel inferiore a quello della macchina spazzolata.
Sebbene il costo di acquisto iniziale di un generatore senza spazzole sia del 30-50% superiore a quello di un generatore spazzolato, la sua funzionalità senza manutenzione può risparmiare in media $ 500-2000 all'anno in sostituzione della spazzola in carbonio e costi di manodopera. Prendendo un'unità marina da 40 kW come esempio, il costo totale di un generatore senza spazzole su un ciclo di vita di 10 anni è inferiore del 40% a quello di un generatore spazzolato. La tecnologia a doppio alimentazione senza spazzole a cinghia a cinghia della nave può risparmiare 60.000 tonnellate di equivalente di carbone standard (TCE) di carburante per nave all'anno e ridurre le emissioni di co₂ di 160.000 tonnellate riciclando la potenza ridondante del motore principale. Se promosso alla flotta globale, si prevede che ridurrà le emissioni totali di carbonio dell'industria navale del 3-5%.