Spezialisierte Vakuumschaltgerätelösung für Hafenanlagenstromsysteme

I. Hintergrund und Herausforderungen​
Uferstromsysteme sind Kernkomponenten der Technik, um in Häfen CO2-Emissionen und Lärmbelastung zu reduzieren. Diese Systeme stehen jedoch vor zwei großen Herausforderungen im harten Betriebsumfeld von Häfen:

1. ​Schwere Umweltkorrosion: Hohe Luftfeuchtigkeit und Salznebel in Hafengebieten führen zu schwerer Korrosion an Metallkomponenten und Gehäusen elektrischer Geräte, was die elektrische Lebensdauer und den Betriebssicherheit erheblich beeinträchtigt.
2. ​Hochste Anforderungen an das Umschalten: Das Anschließen von Schiffen an das Uferstromsystem erfordert schnelles, reibungsloses und stoßfreies Umschalten zwischen Netz- und Schiffsgeneratorstrom. Jede Verzögerung oder Stromspitze beim Umschalten kann die Sicherheit und Stabilität des Schiffes und des Hafenstromnetzes gefährden.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat unser Unternehmen eine integrierte Vakuumschalterlösung speziell für Uferstromsysteme in Häfen entwickelt, die grundlegende Zuverlässigkeit und Effizienz gewährleistet.

​II. Kernlösung​
Diese Lösung basiert auf hochleistungsfähigen Vakuumschaltern, die mit einer Reihe technischer Merkmale angepasst wurden, um den Anforderungen an Uferstromanwendungen in Häfen optimal gerecht zu werden.

1. ​Korrosionsschutzdesign für Salznebelumgebungen​
   • ​Edelstahlgehäuse: Der Schalterkörper ist in einem hochwertigen Edelstahlgehäuse untergebracht, das eine außergewöhnliche Widerstandsfähigkeit gegen Salznebel, Feuchtigkeit und Korrosion bietet und langfristige Stabilität unter harschen Hafenbedingungen sicherstellt.
   • ​Silberbeschichtete Kontakte: Die leitenden Schaltkreise im Vakuumunterbrecher und an wichtigen externen Verbindungspunkten sind silberbeschichtet, was den Kontaktwiderstand erheblich reduziert, die Leitfähigkeit verbessert und Probleme wie schlechter Kontakt oder Überhitzung durch Oxidation und elektrochemische Korrosion verhindert, wodurch die elektrische Lebensdauer verlängert wird.
2. ​Schnelles und nahtloses Umschalten von Energie​
   • ​Vorladegerät: Ein integrierter Vorladezirkuit lädt den Transformator und die Kabel auf der Lastseite des Schiffes über einen Vorladewiderstand auf, bevor der Hauptkontaktor schließt, wodurch der große Einschaltstrom beim Umschalten wirksam unterdrückt wird.
   • ​Ultra-schnelle Schaltleistung: Ein optimiertes elektromagnetisches System in Kombination mit dem Vakuumunterbrecher erreicht eine Schaltzeit von weniger als 50 Millisekunden (ms). Dies übertrifft die Leistung traditioneller Schalter bei weitem und gewährleistet ein glattes und unmerkliches Umschalten ohne Beeinträchtigung empfindlicher Schiffsausrüstung.
3. ​Intelligente Steuerung und Systemintegration​
   • ​Integrierter PLC-Steuerungseinheit: Eine eingebaute Hochleistung-Programmierbare Logiksteuerung (PLC) dient als lokales Steuerungsgehirn und steuert präzise die Zeit- und Logikabläufe der Vorladung, des Schließens und Öffnens.
   • ​Automatische Netzsynchronisierungsfunktion: Durch PLC-Programmierung überwacht das System in Echtzeit die Spannung, Frequenz und Phasendifferenz zwischen Netz- und Schiffstrom und gibt automatisch Umschaltsbefehle aus, wenn die Bedingungen erfüllt sind. Dies ermöglicht eine vollautomatische Netzsynchronisation, reduziert manuelle Operationen erheblich und erhöht Sicherheit und Effizienz.

​III. Anwendungsergebnisse und Fallstudie​
Diese Lösung wurde in praktischen Projekten gründlich validiert und liefert bemerkenswerte Ergebnisse.

​Fallstudie: PSA Singapore Port-Projekt​
• ​Anwendungsdauer: Stabile Betriebszeit über mehr als 3 Jahre.
• ​Zuverlässigkeitsaufzeichnung: Es wurde ein "null-Fehlerrate"-Betriebsaufzeichnung erreicht, was die hervorragende Zuverlässigkeit und Haltbarkeit der Lösung unter hohen Intensitäten und stark korrosiven Bedingungen demonstriert.
• ​Effizienzverbesserung: Der vollautomatische Schnellschaltsmodus vereinfachte den Prozess des Anschlusses des Schiffstroms erheblich und verbesserte die durchschnittliche Anschlusseffizienz um 40 %. Dies reduzierte effektiv die Liegezeit der Schiffe und brachte erhebliche wirtschaftliche Vorteile sowohl für den Hafenbetreiber als auch für die Schiffseigner.

​IV. Fazit​
Diese Vakuumschalterlösung begegnet den Kernherausforderungen der Uferstromsysteme durch Materialinnovation (Edelstahl + Silberbeschichtung), technische Integration (Vorladung + PLC) und Leistungsoptimierung (<50 ms Schaltzeit). Sie ist eine entscheidende Ausrüstungswahl, um die sichere, zuverlässige und effiziente Betriebsweise der Uferstromsysteme zu gewährleisten. Wir sind bestrebt, weltweit bewährte intelligente elektrische Verbindungslösungen für Hafenkunden anzubieten und so die grüne Transformation und Modernisierung von Häfen zu unterstützen.