Hệ thống làm mát cho tổ hợp phóng - nạp ắc quy sử dụng cho tàu thủy

Bài viết Hệ thống làm mát cho tổ hợp phóng - nạp ắc quy sử dụng cho tàu thủy mô tả nguyên lý cấu tạo và tính toán hệ thống làm mát. Phương pháp tiếp cận để lựa chọn các tham số của hệ thống làm mát không khí bằng cách sử dụng mô hình ba chiều của quá trình nhiệt và truyền khối lượng được đặt ra.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống làm mát cho tổ hợp phóng - nạp ắc quy sử dụng cho tàu thủy NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Hệ thống làm mát cho tổ hợp phóng - nạp ắc quy sử dụng cho tàu thủy Cooling system for the battery discharge-charger complex used for ships Phạm Công Tảo Email: tao.phamcong@gmail.com Trường Đại học Sao Đỏ Ngày nhận bài: 05/5/2022 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 26/9/2022 Ngày chấp nhận đăng: 30/9/2022 Tóm tắt Ngày nay việc thiết kế hệ thống làm mát cho bộ phóng nạp ắc quy trên tàu thủy đang được quan tâm. Bài báo này đưa ra nhằm mô tả nguyên lý cấu tạo và tính toán hệ thống làm mát. Phương pháp tiếp cận để lựa chọn các tham số của hệ thống làm mát không khí bằng cách sử dụng mô hình ba chiều của quá trình nhiệt và truyền khối lượng được đặt ra. Từ khóa: Bộ phóng - nạp; ắc quy; hệ thống làm mát; tính toán. Abstract Nowadays, the design of cooling system for the battery charger on ships is being interested. This paper is designed to describe the principle of structure and calculation of the cooling system. The approach to the choice of parameters of the air cooling subsystem using three-dimensional modeling of heat and mass transfer set forth. Keywords: Charge - discharge complex; battery; cooling system; calculation. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ giãn nở; 8 - Đường ống; 9 - Bảng phân phối điện; 10 - Tấm chắn DC; 11 - Giá đỡ điện; Trong phần hạ áp, Tổ hợp phóng nạp điện được thiết kế để nạp và phóng các thiết bị tải được đặt để chuyển đổi năng lượng điện cho ắc quy (hai nhóm gồm 126 ắc quy axit - chì) được thành nhiệt năng với việc loại bỏ không khí được đốt cấp nguồn từ mạng ba pha 6/10 kV, 50 Hz. Bộ ắc quy nóng bên ngoài BPN. này sử dụng làm nguồn điện cung cấp cho tải với công suất 1,25MW. Tổ hợp phóng - nạp được sử dụng cho tàu thủy. Để đảm bảo hoạt động của của bộ phóng - nạp, nâng cao chất lượng phóng - nạp cho bộ phóng nạp thì các vấn đề thiết kế hệ thống làm mát, sự kết hợp làm mát không khí - chất lỏng cho phần điện áp thấp của bộ phóng nạp là rất quan trọng. Các nghiên cứu trước đây về bộ phóng nạp chỉ dừng lại ở thiết kế và tính toán bộ phóng nạp mà chưa đề cập đến tính toán làm mát bộ phóng nạp [1, 2, 5 ], vì vậy trong nghiên cứu này ngoài việc tính toán hệ thống làm mát, còn lựa chọn các tham số của hệ thống làm Hình 1. Hình dạng tổng quát của tổ hợp phóng mát không khí bằng cách sử dụng mô hình ba chiều - nạp cho pin - ắc qui của quá trình nhiệt. Thành phần của các phần tử của hệ thống làm mát được trực quan rõ ràng, ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật, 2. CẤU TẠO VÀ CÁCH TỔ CHỨC HỆ THỐNG LÀM và bố trí các phần tử của hệ thống làm mát thực sự MÁT CỦA BỘ PHÓNG – NẠP được thực hiện theo nguyên tắc còn dư. Tính toán Thành phần của phần điện áp thấp của bộ phóng nạp dưới đây nhằm xác nhận tính đúng đắn của giả thuyết đã đưa ra trước đó về thành phần của các phần tử (BPN), trên Hình 1 là hình dạng chung của bộ phóng - trong hệ thống làm mát, để xác định các thông số thiết nạp, bao gồm các thiết bị: kế của các phần tử này và sự bố trí hợp lý của chúng 1 - Tủ máy tính; 2 - Thiết bị liên kết; 3 - Cuộn cảm; trong thùng chứa BPN di động. 4 - Máy bơm; 5 - Bộ tản nhiệt; 6 - Quạt gió; 7 - Thùng Các thành phần của tổ hợp phóng - nạp di động cho pin-ắc qui được đưa ra trên Hình 2, bao gồm: Người phản biện: 1. PGS. TSKH. Trần Hoài Linh Trạm biến áp (TBA) - Thiết bị phóng - nạp cao áp 2. TS. Bùi Minh Định (TBC): Bảng điện áp cao (BCA), được kết nối với lưới 18 Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, Số 3 (78) 2022 LIÊN NGÀNH ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA điện điện áp xoay chiều ba pha (10±0,5 (6±0,3)) kV, 50 cung cấp điện được lắp đặt trong các tủ điều khiển đặc Hz; máy cắt cao áp (MCC); máy biến áp 10(6)/0,4 kV biệt. Để ổn định nhiệt của thiết bị điện tử sự điều khiển T1; khóa đóng cắt tự động QF1… QF4. các phần tử tỏa nhiệt cơ bản được lắp đặt trên bộ tản nhiệt, bộ tản nhiệt này sẽ lấy nhiệt từ không gian khí Phần hạ áp (PHA): Thiết bị tải (TBT); khối liên kết của tủ và từ các bộ phận tiếp xúc. Chất làm mát là (KLK); tủ máy tính; khối chỉnh lưu (CL1 và CL2); khối chất chống đông với điểm đóng băng là -60°C. Ở chế giảm áp (KGA); khóa đóng/cắt pin-ắc qui (KPA), pin-ắc độ công suất tối đa, tổn thất trong mỗi giá điều khiển quy (PA). khoảng 25 kW, tổng tổn thất trên 5 giá trong hệ thống điều khiển là 125 kW. Hình 3 mô tả s ...