Razvoj i izrada kompaktnog brodskog srednjenaponskog sklopnog bloka 15/17,5 kV (bssb 17,5)
Ova istraživačko-razvojna aktivnost provodi se u sklopu projekta uspostave Centra kompetencija za naprednu mobilnost. Projekt Centra kompetencija obuhvaća ukupno 16 istraživačkih aktivnosti koje se provode kroz učinkovitu suradnju industrijskih i znanstvenih partnera.
| Prijavitelj | Končar – Aparati i postrojenja d.o.o. |
| Partner | Sveučilište u Splitu, Pomorski fakultet |
| Voditelj projekta - prijavitelj | |
| Voditelj projekta - partner | izv.prof.dr.sc. Maja Krčum |
Kratak opis projekta
Cilj je ovog projektnog prijedloga da se dođe do konstrukcijskog i projektnog rješenja srednjenaponskog transmisijsko/distributivnog sustava koje će biti primjenjivo na plovnim objektima. Ovakav tip proizvoda se u inozemstvu već koristi, pogotovo na velikim putničkim brodovima za kružna putovanja (cruiseri). Hrvatska brodogradnja nema praksu korištenja ovakvog tipa opreme, dok industrija elektro distribucijske i transmisijske opreme nema dovoljno znanja i iskustva. Novi tip proizvoda na hrvatskom tržištu, srednjanaponski sklopni blok 15/17,5 kV predstavlja novi tehnološki doseg hrvatske industrije. S obzirom da se sklopni blok ugrađuje unutar kontrolne sobe plovećeg objekta, jedna od važnijih projektantskih stavki postaje upravo smanjenje ukupnih dimenzija bloka, kao i maksimalna ušteda na masi energetskog sklopnog bloka. Projektom se predviđa i primjena nove tehnologije mjerenja struje i napona, pomoću strujnih i naponskih senzora koja mogu biti i u kategoriji potpuno novih tehnoloških rješenja.
Ključni izazovi razvoja tehnologije su:
- Izrada prototipa sklopnog bloka karakterističnih dimenzija ;
- Analiza kvalitete materijala koji se ugrađuju u sklop blok;
- Izrada simulacijskog modela;
- Mjerenja naponskim i strujnim senzorima ;
- Optimiranje u odabiru opreme koja će doprinijeti smanjenju dimenzija sklopne ploče.
Cilj je da novi razvijeni proizvod bude kompaktniji (manjih dimenzija) te pomorskom tržištu, cjenovno prihvatljiviji. Na taj način PFST bi imao priliku vršiti ispitivanja i optimizaciju na realnom sklopnom bloku - prototipu, što bi, tokom godina, dodatno dovelo do ušteda u masi i dimenzijama.
Tijek istraživanja
Istraživanja su se vodila u pogledu smanjenja dimenzija sabirnica glavne visokonaponske ploče. Napravljen je niz modela obzirom na oblik, dimenziju i smještaj glavnih sabirnica.
Rezultati istraživanja objavljeni su u radu koji je recenziran (međunarodna recenzija) i objavljen u studenom 2021. godine u časopisu Energies:
Krčum, Maja; Zubčić Marko, Kaštelan Nediljko; Gudelj Anita: Reducing the Dimensions of the Ship’s Main Switchboard—A Contribution to Energy Efficiency, (https://www.mdpi.com/1996-1073/14/22/7567) Energies, 14 (2021), 22; 7567, 21 doi:10.3390/en14227567.
|
|
|
Model sabirnica 7
Model sabirnica 7
Usporedba postojećeg i predloženog sabirničkog sustava
Eksperimentalno dokazivanje koncepta: Istraživanja u području smanjenja sabirnica - odabir optimalnog rješenja ; istraživanje u području senzorske tehnike. Objavljen je rad na konferenciji autora Kaštelan, Nediljko; Zubčić, Marko; Krčum, Maja; Petković, Miro: Contribution to the reduction of the ship's switchboard by applying sensor technology // Pedagogika-Pedagogy, 93 (2021), 6s; 235-249 doi:10.53656/ped21-6s.21con
Iskorištenost naponskih senzora kao potpornih izolatora
Analizirana je konstrukcija vakuumskog prekidača, odnosno vakuumske komore prekidača. Temeljem dostupnih vrijednosti otpora strujnog puta prekidača, a koji se navode u ispitnom izvještaju prekidača, rekonstruiran je strujni put vakuumske komore. Naziv konferencijskog rada u kojem je opisan postupak rekonstrukcije strujnog puta vakuumske komore: Zubčić, M.; Berberović, S.: Medium-Voltage Circuit Breaker Current Path 3D Model: A Case StudyProc. of the International Conference on Electrical, Computer and Energy Technologies (ICECET)9-10 December 2021, Cape Town-South Africa, doi:10.1109/ICECET52533.2021.9698585
Proces projektiranja trodimenzionalnog strujnog dijela prekidača
Laboratorijska validacija tehnološkog koncepta - Izlaganje na jednoj konferenciji :
Istraživanja su se vodila i u području termalnih struktura sabirnica. Prema temi istraživanja prezentiram je rad na međunarodnoj konferenciji u Kotoru:
Kaštelan, Nediljko; Zubčić, Marko; Krčum, Maja; Bacalja, Bruna: Temperature Rise Prediction in Three-Phase Busbar Systems - A Step in Preparation for Medium-voltage Switchgear Type Testing, Book of Abstracts - 1st Kotor International Maritime Conference / Špiro, Ivošević ; Milena, Dževerdanović Pejović ; Zorica, Đurović (ur.).Kotor: Faculty of Maritime Studies Kotor, University of Montenegro, 2021. str. 5-5
Laboratorijska validacija tehnološkog koncepta vidljiva je kroz konferencijski rad autora:
Krčum, Maja; Kaštelan, Nediljko; Zubčić, Marko; Peša, Tomislav: ENERGY EFFICIENCY - CONTRIBUTION BY OPTIMIZING THE LAYOUT OF THE SHIP'S SWITCHBOARD // 20th International Conference on Transport Science Portorož: University of Ljubljana, Faculty of Maritime Studies and Transport, 2022. (dostupno na stranici: https://icts.sdzp.org/wp/wp-content/uploads/2022/06/ICTS-2022-Proceedings-CIP.pdf)
Objavljen je znanstveno-istraživački rad kojem je cilj bio dati, temeljem analize, smjernice za digitalizaciju sklopnih uređaja:
Kaštelan, Nediljko; Vujović, Igor; Krčum, Maja; Assani, Nur: Switchgear Digitalization—Research Path, Status, and Future Work // Sensors, 22 (2022), 20; 7922, 15 doi:10.3390/s22207922
O CEKOMU
CEKOM za naprednu mobilnost je projekt specijaliziran u istraživanju i razvoju sustava, tehnologija i različitih komponenti i materijala koji će imati direktan utjecaj na smanjenje troškova proizvodnje, ušteda energije i smanjenje emisije štetnih plinova u području prometa. Glavni cilj projekta je provesti 16 razvojno-istraživačkih kolaborativnih projekata kroz učinkovitu suradnju partnera u projektu s ciljem istraživanja i razvoja novih tehnologija i proizvoda primjenjivih u području prometa i mobilnosti.
Partneri na projektu:
- Sveučilište u Splitu, Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje
- Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje
- Sveučilište u Splitu, Pomorski Fakultet u Splitu
- Sveučilište u Splitu, Fakultet građevinarstva, arhitekture i geodezije
- Končar Električni uređaji d.d.
- Klimaoprema d.d.
- Adria Winch d.o.o.
Poziv: Podrška razvoju Centara kompetencija (Referentna oznaka: KK.01.2.2.03.)
Razdoblje provedbe projekta: od 10.09.2020. do 10.09.2023.
Proračun projekta:
- Ukupna vrijednost projekta: 27.205.859,70 EUR (204.982.549,91 HRK)
- Prihvatljivi troškovi: 23.178.709,37 EUR (174.639.985,75 HRK)
- EU sufinanciranje: 13.759.175,08 EUR (103.668.504,65 HRK)
Kontakt osoba za više informacija:
Ivana Azinović
ivana.azinovic@brodosplit.hr
Zajedno do fondova EU
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog fonda za regionalni razvoj.
www.strukturnifondovi.hr
