快訊 | 丹佛斯變頻器助力首臺(tái)“上海牌”超大直徑盾構(gòu)近日成功調(diào)試下線
自主研制超大直徑盾構(gòu)成功調(diào)試下線
10月9日上午，由隧道股份上海隧道自主研發(fā)制造的超大直徑盾構(gòu)“騏躍號(hào)”在位于上海浦東的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)研發(fā)制造基地成功調(diào)試下線。
作為首臺(tái)“上海制造”的超大直徑盾構(gòu)，“騏躍”并將服務(wù)于上海市城市軌道交通機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線工程。作為國(guó)家發(fā)改委首批全國(guó)11條市域鐵路示范線路之一，機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線將承擔(dān)虹橋浦東兩機(jī)場(chǎng)間及城市內(nèi)市域客流的便利出行，兼國(guó)鐵網(wǎng)絡(luò)與長(zhǎng)三角城際之間客運(yùn)交通的重任。
超大體量，性能優(yōu)越
“騏躍”盾構(gòu)是上海隧道自主研發(fā)制造的超大直徑泥水氣平衡盾構(gòu)，由主機(jī)系統(tǒng)與后配套系統(tǒng)組成。盾構(gòu)整機(jī)總重約為3200噸，總長(zhǎng)約為99米，其中主機(jī)長(zhǎng)度約為16米，刀盤切削直徑達(dá)14.05米，最大推進(jìn)速度為60 mm/min。本身具有對(duì)周邊環(huán)境影響小、工廠化作業(yè)程度高、地面沉降控制精度高、安全快速的特點(diǎn)。
交付后將擔(dān)任機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線工程（西段）JCX5G-3標(biāo)段區(qū)間隧道的掘進(jìn)任務(wù)。該隧道為單洞雙線，采用城際鐵路的標(biāo)準(zhǔn)，可以實(shí)現(xiàn)像地鐵一樣快速換乘。
多重挑戰(zhàn)，項(xiàng)目難度加大
由于上海市城市軌道交通機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線的隧道挖掘工作是在城市地底進(jìn)行，丹佛斯遇到了多重挑戰(zhàn)?。?br />
01 安全可靠不停機(jī)！
02 0速脫困！
03 空間有限，機(jī)械尺寸要求嚴(yán)格！
04 地下施工環(huán)境密閉，散熱是個(gè)問(wèn)題！
05 設(shè)備安裝拆卸要方便！
06 設(shè)備不僅性能可靠還要安全！
07 應(yīng)用環(huán)境惡劣，高溫度、高濕度、滴水、還有粉塵等一般設(shè)備最頭疼的“敵人”！
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為此丹佛斯為“騏躍”盾構(gòu)提供了VACON? NXP共直流母線水冷模塊組合集裝箱解決方案，應(yīng)用于盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，這也是丹佛斯首次在盾構(gòu)機(jī)中采用水冷變頻器的集裝箱方案。
優(yōu)異性能，完美應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)
丹佛斯VACON? NXP水冷變頻器用于控制盾構(gòu)機(jī)主刀盤的運(yùn)轉(zhuǎn)，基于有源前端解決方案，可在設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)功率冗余。相當(dāng)于變頻器模塊之間互為備用，當(dāng)變頻器或電機(jī)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，其他變頻器自行轉(zhuǎn)換并分擔(dān)故障電機(jī)的功率負(fù)載，這個(gè)時(shí)候系統(tǒng)仍然按照正常的功率輸出運(yùn)行，從而確保挖掘工作正常進(jìn)行。
丹佛斯變頻器能夠保障多臺(tái)電機(jī)在同時(shí)工作的情況下速度同步，并且將每臺(tái)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)矩差在±1%以內(nèi)。在盾構(gòu)機(jī)在隧道挖掘工作中遇到卡頓的情況下，變頻器能夠在刀盤0速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，控制電機(jī)做出150%的轉(zhuǎn)矩輸出，迅速完成脫困，確保設(shè)備和挖掘工作的正常運(yùn)行。
VACON? NXP水冷變頻器模塊由于無(wú)需安裝散熱風(fēng)道，結(jié)構(gòu)更為緊湊，能節(jié)省25%的安裝空間。
通過(guò)液-液熱交換的冷卻裝置，帶走熱量并有效的保持設(shè)備的冷卻。
共14臺(tái)350kW的水冷模塊組裝在集裝箱內(nèi)，通過(guò)模塊式的組合方式，方便安裝和拆卸。
整個(gè)集裝箱解決方案在滿足客戶應(yīng)用需求確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)也充分考慮并符合消防安全的需求。
地底下施工作業(yè)，不可避免的還會(huì)受惡劣環(huán)境的影響，高溫度、高濕度、滴水、粉塵等都會(huì)對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成困擾。丹佛斯IP55高防護(hù)等級(jí)對(duì)設(shè)備形成保護(hù)，不僅阻止粉塵和濕氣的侵襲，還可延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
目前，在大直徑盾構(gòu)應(yīng)用中刀盤驅(qū)動(dòng)變頻器的集裝方案將憑其安裝拆卸靈活，方便維護(hù)和再利用等特點(diǎn)成為行業(yè)一大發(fā)展趨勢(shì)。
此次上海機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線隧道項(xiàng)目，是上海隧道首次挑戰(zhàn)制造超大直徑盾構(gòu)機(jī)，因此對(duì)于項(xiàng)目合作伙伴的選擇尤為謹(jǐn)慎。丹佛斯水冷變頻集裝箱方案憑借其產(chǎn)品的高可靠性及穩(wěn)定性，以及產(chǎn)品性能的優(yōu)異表現(xiàn)和技術(shù)成熟度最終獲得上海隧道的認(rèn)可。
本次的水冷集裝箱方案在丹佛斯中國(guó)海鹽工廠進(jìn)行組裝并完成供貨，相信此項(xiàng)目順利交付，丹佛斯中國(guó)本地技術(shù)團(tuán)隊(duì)將有實(shí)力迎接更多高難度的項(xiàng)目的挑戰(zhàn)，為更多行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)、專業(yè)的解決方案。
