Расчет судовой электростанции

Построение таблицы нагрузок. Расчет числа, мощности и выбор генераторов СЭС. Выбор кабелей и проверка их на потерю напряжения. Расчет токов короткого замыкания, шин ГРЩ. Выбор аппаратов защиты, электроизмерительных приборов. Описание работы схемы ССАРН.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 08.10.2017
Размер файла 317,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Типовой проект: Н3181 Буксир-плотовод мощностью 910 кВт Номинальное напряжение: 230В

Электроэнергетическая система состоит из источников электроэнергии, распределительных устройств, преобразователей, электрических сетей и потребителей электроэнергии.

Наиболее ответственной частью электроэнергетической системы является электростанция, где производятся выработка электроэнергии, ее преобразование и первичное распределение по судну. В соответствии с этим на электростанции сосредоточены источники электроэнергии, преобразователи тока и напряжения, распределительные устройства.

Источниками электроэнергии на судах являются генераторы постоянного или переменного тока и аккумуляторные батареи. На современных речных судах аккумуляторы применяются лишь в качестве аварийных источников электроэнергии, для стартерного пуска двигателей внутреннего сгорания, питания различных средств связи и сигнализации.

В качестве основных источников электроэнергии используются генераторы, приводимые во вращение от первичных двигателей-дизелей, паровых или газовых турбин, паровых машин и т. д.

В большинстве случаев тип первичного двигателя предопределяется типом главных двигателей. Если в качестве главного двигателя на судах установлен дизель, то и первичными двигателями генераторов судовой электростанции являются дизели.

В речном флоте преобладают дизельные суда, поэтому и наиболее распространенным агрегатом судовых, электростанций являются дизель- генераторы.

Дизель-генераторные электростанции:

имеют достаточно высокий к. п. д., отличаются автономностью работы и компактностью, так как не связаны ни с какими вспомогательными установками в виде котлов, паропроводов и т. д.;

постоянно готовы к действию, причем пуск их возможен как вручную, так и автоматически.

К недостаткам дизель-генераторных электростанций относится несколько ограниченный моторесурс дизелей.

На речных судах в ходовом режиме используется также привад судовых генераторов от валопровода гребного винта или вала отбора мощности. Такие генераторы называются валогенераторами. Судовые электростанции обычно располагаются в машинном отделении судна, т. е. в одном помещении с главными двигателями и подразделяются по следующим признакам: по роду тока (постоянного и переменного тока);

по типу первичного двигателя (паровые, первичным двигателем которых является паровая турбина или паровая машина; тепловые, первичным двигателем которых служит двигатель внутреннего сгорания или газовая турбина);

по назначению (основные, аварийные, специального назначения).

Основные электростанции обеспечивают электроэнергией приводы палубных механизмов, насосов, вентиляторов, снабжают питанием средства судовождения, освещения, а также оборудование камбуза.

Аварийные электростанции обеспечивают питание жизненно важных потребителей на судне в случае выхода из строя основной электростанции

Специальные (для питания технологического оборудования земснарядов, станции гребных электрических установок).

Большинство судов речного флота оборудовано электростанциями переменного тока. Применение переменного тока на крупных судах предпочтительнее из-за экономии средств на строительство и эксплуатацию электрооборудования мелкие суда, имеющие незначительное число электроприводов, учитывая использование аккумуляторов, целесообразнее оборудовать электростанцией постоянного тока.

Номинальное значение частоты переменного тока принимается равным 50 Гц.

Согласно существующим стандартам номинальные напряжения на выводах потребителей принимаются равными: для переменного тока, 380, 220, 127, 36, 12 В; для постоянного тока - 220, 110, 36; 24 В.

На каждом самоходном судне предусматривается не менее двух основных источников электрической энергии. Ими могут быть дизель- генераторы, турбогенераторы, аккумуляторные батареи и валогенераторы. Если основными источниками являются генераторы, то хотя бы один из них должен иметь собственный независимый привод.

Количество и мощность источников основной электростанции выбираются с учетом следующих режимов работы судна: ходового, стоя ночного, снятия с якоря, шлюзования, аварийного. Мощность основных источников должна быть такой, чтобы при выходе из строя любого из них оставшиеся могли обеспечить ходовой и аварийный режимы судна. При этом наличие аварийных источников электроэнергии не влияет на снижение требований к основным.

Аварийную электростанцию устанавливают в отдельном отапливаемом помещении, где, кроме дизель-генератора, находятся аварийный распределительный щит (АРЩ), аккумуляторы для запуска дизеля и цистерна аварийного запаса топлива. К аварийным источникам подключают электрический и электрогидравлический приводы руля, приборы управления судном, сигнальные и отличительные огни, освещение коридоров, трапов, ходовой рубки, аварийную и пожарную сигнализации и другие ответственные потребители.

1.Построение таблицы нагрузок. Расчет числа, мощности и выбор генераторов СЭС

мощность генератор ток нагрузка

Для определения необходимой мощности генераторов судовой электростанции составляется таблица электрических нагрузок при различных режимах работы судна в зависимости от его типа.

Для правильного составления таблицы необходимо четко представлять назначение электрифицированного устройства, его режим работы и в каких режимах работы судна он участвует.

Порядок составления таблицы нагрузок:

В графу 1 заносим все потребители электроэнергии, установленные на судне.

В графу 2 проставляем количество данных потребителей (n).

В графу 3 заносим единичная установленная мощность потребителя н) на основании его технического паспорта.

В графу 4 проставляем КПД потребителя для номинального режима (зН).

В графу 5 заносим значение коэффициента мощности, соответствующего номинальной загрузке двигателя (cosцН).

В графу 6 заносим потребляемая мощность всеми одноименными потреб-ми (PП):

PП= РНn/ зН

В графы 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 22, 23, 24 для всех режимов судна определяются и проставляются следующие коэффициенты:

§ Коэффициент одновременной работы (КО) одноименных потребителей, равный отношению числа одновременно работающих механизмов в одном режиме к общему их числу;

§ Коэффициент загрузки (КЗ), равный отношению фактической мощности, потребляемой механизмом, к установленной мощности потребителя;

Коэффициент мощности, соответствующий действительной загрузке потребителя (cosцД). Он определяется по кривым cosц=f(P)

В графы 10, 15, 20 и 25 заносим значение активной мощности, потребляемой одноименными потребителями в каждом режиме (РП.А), которая определяется по формуле:

РП.АПЧКОЧКЗ

В графы 11, 16, 21 и 26 проставляем значение реактивной мощности (Q) для каждого режима:

Q=РП.АЧtgцД

где цД - угол сдвига между током и напряжением потребителя при соответствующем коэффициенте загрузки (КЗ).

Если потребитель в данном режиме не работает, то в соответствующих графах ставим прочерки.

Определяем суммарные активную и реактивную мощности для всех режимов, путем сложения мощностей отдельных потребителей.

Так же, для каждого режима работы определяем суммарные активную и реактивную мощности с учетом потерь в сети - 5% и энергетического коэффициента одновременности

РХ=?РП.АЧ КО'Ч1.05Ч1.1

QХ=?QЧ КО'Ч1.05Ч1.1

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности для каждого режима по формуле:

cosцСРВ= РП.А/?S

где ?S - полная мощность, определяемая по формуле:

?S=

На основании полученных мощностей выбираем необходимые генераторы.

Наименование потребителей электроэнергии

n

РН, кВт

зН

сosцН

РП, кВт

Ходовой режим

КО

КЗ

сosцД

Потребл.

мощность

РП.А, кВт

Q, квар

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Компрессор

7

11

87,5

0,87

88

0,6

0,5

0,6

26,4

35,2

Циркуляционный насос охлаждающей воды

2

23

90

0,9

51

1

0,8

0,9

40,8

19,76

Станция кондиционирования

1

13

88,5

0,88

15

1

0,8

0,88

12

6,5

Насосы, подготавливающие пуск

46

5,3

85

0,85

2,87

-

-

-

-

-

Осушительный насос

2

7,5

87,5

0,86

17

0,5

0,9

0,86

12,92

76,7

Пожарный насос

2

42

92

0,9

91

-

-

-

-

-

Рулевая машина

2

4,2

84

0,84

10

0,5

0,9

0,84

4,5

2,9

Вентиляторы

18

1,9

80

0,83

42,8

0,8

0,8

0,83

27,4

18,4

Брашпиль

1

7\22

85

0,75

26

-

-

-

-

-

Шпиль

1

5\14,5

87

0,71

17

-

-

-

-

-

Швартовные лебёдки

4

9

87,5

0,86

41

0,5

0,8

0,86

16,4

9,73

Лифт

3

2,5

80

0,83

9,3

0,7

0,8

0,83

5,2

3,49

Камбуз

1

28

1

1

28

0,9

0,75

1

18,9

0

Освещение и сигнальные огни

1

22

1

1

22

0.85

0.85

1

15.9

0

Приборы управления судном

1

18

1

1

18

0.8

0.9

1

12.9

0

С учётом коэффициента одновременности

Коэ=0,9

278,6

155.4

С учётом потерь 5%

292,53

162,8

С учётом развития электрооборудования 30%

380

211,6

Средневзвешенный cosц

0,9

Полная мощность SкВА

435

Количество и мощность генераторов

1х300 1х150

Стоянка

Манёвры (съёмка с якоря)

Аварийный режим

КО

КЗ

сosцД

Потребл.

мощность

КО

КЗ

сosцД

Потребл.

мощность

КО

КЗ

сosцД

Потребл.

мощность

РПА, кВт

Q, квар

РПА, кВт

Q, квар

РПА, кВт

Q, квар

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

0,8

0,8

0,87

56,3

31,9

0,7

0,8

0,87

49,3

27,9

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

0,8

0,9

51,8

25,1

10,5

0,8

0,9

40,8

19,8

1

0,8

0,88

12

6,48

1

0,8

0,88

12

6,48

1

0,6

0,74

9

8,18

0.8

0.9

0.85

2.1

1.3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,5

0,9

0,86

7,65

4,54

0,5

0,9

0,84

7,65

4,56

1

0,8

0,86

13,6

8,07

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

0,8

0,9

72,8

35,3

-

-

-

-

-

1

0,9

0,84

9

5,81

0,5

0,8

0,84

5

3,23

0,6

0,5

0,6

12,84

17,1

0,7

0,8

0,83

23,9

16,06

0,4

0,8

0,84

13,7

8,9

-

-

-

-

-

1

0,9

0,75

23,4

20,64

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

0,9

0,71

15,3

15,2

-

-

-

-

-

0,5

0,8

0,86

16,4

9,7

-

-

-

-

-

0,3

0,6

0,7

1,67

1,7

0,7

0,8

0,83

5,21

3,5

-

-

-

-

-

0,9

0,8

1

20,2

0

0,9

0,8

1

20,2

0

-

-

-

-

-

0.8

0.7

1

12.32

0

0.8

0.8

1

14.1

0

1

0.9

1

19

0

0.5

0.7

1

6.3

0

0.9

0.9

1

14.6

0

0.8

0.8

1

11.5

0

Коэ=0,7

102

50

Коэ=0,7

173

88

Коэ=1

164

83,5

107,1

52,5

180

92,4

172

87,7

139,2

68,2

234

120,1

223

114

0,9

0,9

0,9

155

263,7

251

1х150

1х300

1х300

Всего три генератора, из них два генератора работают в параллели.

Марки генераторов:

МСК-113-4 мощность 300 кВт; напряжение 400 В; ток статора 542 А; масса 2300 кг.

МСК-113-4 мощность 300 кВт; напряжение 400 В; ток статора 542 А; масса 2300 кг.

МСК-102-4 мощность 150 кВт; напряжение 400 В; ток статора 270 А; масса 1410 кг.

2.Выбор кабелей и проверка их на потерю напряжения

Для всех источников и потребителей электроэнергии, кроме щита питания с берега выбираются кабели марки КНР, соответственно для ЩПБ марки НРШМ.

Рабочие токи определяем по формуле:

При этом напряжение U, для генераторов берется 400 В, а для потребителей 380 В

Потери напряжения определяем по формуле:

От генераторов:

МСК-113-4 мощность 300 кВт

Т.к промышленность не выпускает трёхжильные кабеля необходимого сечения для данного тока, то получившуюся величину тока разделим не три и возьмём три одножильных кабеля.

Потери напряжения:

Для трёх одножильных кабелей

МСК-102-4 мощность 150 кВт

Потери напряжения:

От щита питания с берега:

Для брашпиля:

Потери напряжения:

Для компрессора:

Для циркуляционного насоса:

Для станции кондиционирования воздуха:

Для насосов подготавливающих пуск:

Для осушительного насоса:

Для пожарного насоса:

Для рулевой машины:

Для вентиляторов:

Для шпиля:

Для швартовной лебёдки:

Для лифта:

Для электрокамбуза:

Для освещения и сигнальных огней:

Для приборов управления судном:

Выбранные кабели с необходимым количеством жил с сечением

Наименование

IР, А

IД, А

Марка

От генератора МСК-113-4

540,3

304

3(КНР1Ч95)

От генератора МСК-102-4

270.6

281

КНР3Ч150

От щита питания с берега

330.8

340

НРШМ3Ч240

К брашпилю

53

55

КНР3Ч10

К компрессору

22

24

КНР3Ч2,5

К циркуляционному насосу

43

55

КНР3Ч10

К станции кондиционирования воздуха

25

32

КНР3Ч4

К насосам подготавливающим пуск

11

14

КНР3Ч1

К осушительному насосу

15

18

КНР3Ч1,5

К пожарному насосу

77

95

КНР3Ч25

К рулевой машине

9

14

КНР3Ч1

Для вентиляторов

4

14

КНР3Ч1

К шпилю

36

40

КНР3Ч6

К швартовным лебёдкам

18

24

КНР3Ч1,5

К лифту

6

14

КНР3Ч1

Для электрокамбуза

53

55

КНР3Ч10

Для освещения и сигнальных огней

33

40

КНР3Ч6

Для приборов управления судном

27

32

КНР3Ч4

3.Расчет токов короткого замыкания

Параметры генератора G1:

P = 300 кВт S = 375 кВА

xd1 = 0.122

ra1 = 0.0185 ом

Сопротивление кабеля от G1 до ГРЩ:

КНР1Ч95R = 0.227 ом/км

Х = 0,075 ом/км

Сопротивление кабеля от К1 до ГРЩ:

КНР1Ч10 R = 2,16 ом/км

Х = 0,092 ом/км

Сопротивление контактов, шин, аппаратов на этом участке.

R = 0.001 ом

X = 0,0001 ом

Вычисляем базисную мощность:

Sб = 375 кВА

базисный ток:

Определяем сопротивление участков схемы :

Активное сопротивление обмоток статора G1:

Реактивное сопротивление G1:

Сопротивления от генератора G1 до шин ГРЩ:

активное

реактивное

Сопротивление участка кабеля от ГРЩ до точки К1:

активное

реактивное

полное

Z =

Общее сопротивление генераторной цепи:

активное

r3 = r1 + r2 = 0.04+0.003 = 0.043

реактивное

x3 = x1 + x2 = 0.122+0.0001 = 0.1221

Результирующее сопротивление при коротком замыкании в точке К:

Z =

Отношение

По расчетным кривым находим Io = 6.7 I0.01 = 6

При к.з. на шинах ГРЩ ДU0 = 0, поэтому ток подпитки равен

Ударный ток к.з. при коротком замыкании в точке К равен:

Действующее значение ударного тока к.з. равно

При коротком замыкании в точке К1 результирующее сопротивление

rрез = r3 + rкаб = 0.045+0.761 = 0.806

xрез = x3 + xкаб = 0.1221+0.033 = 0.1551

Отношение

Zрез =

Io = 1.2 I0.01 = 1,1

Остаточное напряжение на шинах ГРЩ

ДU = 1,20,762 = 0,91

Ток подпитки двигателей

Ударный ток к.з. при коротком замыкании в точке К1

Действующее значение ударно тока к.з. равно

Выбираем АВВ - А3130Р

Номинальный ток 200 А

Номинальный ток расцепителя 150 А

Допустимый ударный ток к.з. при U = 400В 23 кА.

Полученное значение ударного тока меньше чем допустимый ударный ток АВВ, то данный АВВ применяем в установке с потребиталем.

4.Расчет и выбор шин ГРЩ

Распределение электроэнергии между потребителями осуществляется с помощью шин изготовленных из электротехнической меди.

Расчет шин заключается в определении наибольшего длительного тока нагрузки на шинах, выборе размеров шин исходя из допустимого тока и проверки выбранных шин на динамическую и термическую устойчивость, а так же на возможность появления механического резонанса.

P1=300 кВт I1=540,3 А

P2=150 кВт I2=270,6 А

Так как в данной электростанции предусмотрена параллельная работа двух генераторов, то протекающий по шинам ток будет складываться из суммы токов этих генераторов:

Выбираем шину шириной 6 мм и высотой 20 мм.

IДОП=405,5 А

Так как на судах применяются быстродействующие автоматы, то проверка на электродинамическую устойчивость не требуется.

Вывод: расчет токоведущих шин показал, что для данной электростанции необходимо применить шины из электротехнической меди с допустимым протеканием тока по ним 440А.

5.Выбор аппаратов защиты

В процессе эксплуатации электрических систем возможно нарушение нормальных условий и возникновение аварийных режимов работы.

К наиболее характерным нарушениям условий работы относятся режимы короткого замыкания и перегрузок. Для предупреждения недопустимой работы эл. установок применяются различные средства защиты - универсальные и установочные автоматические воздушные выключатели и предохранители. К электрической защите предъявляются требования быстродействия и чувствительности.

Защита от перегрузок в основном необходима на участке генератор - ГРЩ. Она обычно осуществляется одновременно с защитой от к. з. универсальным автоматом избирательного действия.

При выборе аппаратов защиты, устанавливаемых в распределительных устройствах, должны соблюдаться такие условия:

где:

- рабочее напряжение сети

- номинальное напряжение аппарата

- рабочий ток который протекает по аппарату

- номинальный ток на который рассчитан аппарат

Автоматы:

1 Генераторы

МСК-113-4

2ЧА3140Р

МСК-102-4

А3140Р

2 Щит питания с берега

A3530

3 Компрессор

А3110Р

4 Циркуляционный насос

А3110Р

5 Станция кондиционирования воздуха

А3110Р

6 Насосы подготавливающие пуск

А3110Р

7 Осушительный насос

А3110Р

8 Пожарный насос

А3130Р

9 Рулевая машина

А3110Р

10 Вентиляторы

АК-502МГ

11 Шпиль

А3110Р

12 Швартовные лебёдки

А3110Р

13 Лифт

А3110Р

14 Электрокамбуз

А3110Р

15 Освещение и сигнальные огни

А3110Р

16 Приборы управления судном

А3110Р

17 Брашпиль

А3130Р

Расчеты заносим в таблицу

№ п/п

Наименование потребителя

Номинальная мощность, кВт

Рабочий ток потребителя, А

Номинальный ток автомата, А

Номинальный ток расцепителя, А

Тип защиты

1

Генераторы МСК-113-4

300

540,3

600

600

К

2

Генератор МСК-102-4

150

270,6

600

300

К

3

Щит питания с берега

150

330

400

400

К

4

Компрессор

11

22

100

40

К

5

Циркуляционный насос

23

43

100

80

К

6

Станция кондиционирования воздуха

13

25

100

50

К

7

Насосы подготавливающие пуск

5,3

11

100

25

К

8

Осушительный насос

7,5

15

100

30

К

9

Пожарный насос

42

77

200

150

К

10

Рулевая машина

4,2

9

100

20

К

11

Вентиляторы

1,9

4

100

10

К

12

Шпиль

5/14,5

36

100

80

К

13

Швартовные лебёдки

9

18

100

40

К

14

Лифт

2,5

6

100

15

К

15

Электрокамбуз

28

53

100

60

К

16

Освещение и сигнальные огни

22

33

100

40

К

17

Приборы управления судном

18

27

100

30

К

18

Брашпиль

7/22

49

200

150

К

Вывод: правильный подбор автоматов к каждому потребителю исключает возможность выхода их из строя при коротких замыканиях цепи или в случае возникновения любой другой неисправности.

6.Выбор электроизмерительных приборов

Прибор

Тип прибора

Рабочий ток потребителя, А

Ном. Напряжение потребителя, В

Номинальная частота, Гц

Система прибора

Диапазон измерения

Способ подключения

Класс точности

Количество

Генераторы №1 и №3 МСК -113-4

1

Амперметр

Д1500

540,3

380

50

Ферродинамч.

0-600А

Через ТТ

1.5

2

2

Амперметр

Д1500

54

380

50

Ферродинамч.

0-75А

Через ТТ

1,5

2

3

Вольтметр

Д1500

540,3

380

50

Ферродинамч.

0-450В

Непоср.

1.5

2

4

Ваттметр

Д1503

540,3

380

50

Ферродинамч.

0-400кВТ

Через ТТ токовая обмотка.

Обмотка напряжения непоср.

2.5

2

5

Частотомер

Д1506

540,3

380

50

Ферродинамч.

45-55Гц

Непоср.

2.5

2

6

Фазометр

Э1500

540,3

380

50

Электромагн.

0,5е-1-0,5и

Через ТТ токовая обмотка.

Обмотка напряжения непоср.

2.5

2

7

Мегомметр

М1503

540,3

380

50

Магнитоэл.

0-5МОм

Через доп. устр.

2.5

1

8

Синхроноскоп

Э1505

540,3

380

50

Электромагн.

0-180

Через доб. Сопр.

1

Генератор №2 МСК-102-4

9

Амперметр

Д1500

270,6

380

50

Ферродинамч.

0-300А

Через ТТ

1.5

1

10

Амперметр

Д1500

27

380

50

Ферродинамч.

0-30

Непоср.

1,5

1

11

Вольтметр

Д1500

270,6

380

50

Ферродинамч.

0-450В

Непоср.

1.5

1

12

Ваттметр

Д1503

270,6

380

50

Ферродинамч.

0-200кВТ

Через ТТ токовая обмотка.

Обмотка напряжения непоср

2.5

1

13

Частотомер

Д1506

270,6

380

50

Ферродинамч.

45-55Гц

Непоср.

2.5

1

14

Фазометр

Э1500

270,6

380

50

Электромагн.

0.5е-1-0.5и

Через ТТ токовая обмотка.

Обмотка напряжения непоср.

2.5

1

Питание с берега

15

Вольтметр

Д1500

330

380

50

Ферродинамч.

0-450В

Непоср.

1.5

1

16

Амперметр

Д1500

330

380

50

Ферродинамч.

0-400А

Через ТТ

1,5

1

17

Фазоуказатель

145

330

380

50

Ферродинамч.

0-900

Непоср.

-

1

Т.к. в СЭЭС предусмотрена параллельная работа генераторов, то так же необходима и реле обратной мощности.

Предохранители: Пр2

Переключатели: рА - КФ 8880; рV - УП 53/3

Т.Т. - многовитковый трансформатор тока 200/5 А

Т.С.Л. - 0.66-1-200

Лампы: U=220В; P=25кВт

7.Расчет материалов ГРЩ

Для постройки ГРЩ необходимо рассчитать вид и количество материала, требующегося для данной операции. Это связано с технико-экономическими показателями с одной стороны и условиями эксплуатации с другой.

1. Листовая сталь

СТ3 S=3мм

Лист LЧHЧS

2 листа 2000Ч700Ч3

1 лист 3000Ч2000Ч3

1 лист 3000Ч700Ч3

2. Текстолит

2 листа 3000Ч1700Ч20

3. Уголок 30Ч30Ч3

8 шт. - 3000мм

10шт. - 2000мм

14шт. - 700мм

общая длинна=53800мм

4. Медь для шин ГРЩ

Три полосы по:

3000Ч20Ч6

8.Описание работы схемы ССАРН

Для обеспечения безотказного начального возбуждения генератора, на валу ротора устанавливают однофазный генератор с постоянными магнитами, включенный через селеновый выпрямитель ВпНП на обмотку ротора.

Для гашения поля генератора в цепи установлен рубильник гашения поля РГП.

Напряжение генератора регулируется совместной работой элементов трансформатора с магнитным шунтом. Ток возбуждения генератора пропорционален напряжению обмотки О2 трансформатора ТрФК . потокосцепление обмотки О2 определяется суммарной намагничивающей силой, создаваемой всеми обмотками трансформатора. При этом намагничивающие силы последовательной и параллельной обмоток складываются геометрически. Намагничивающая сила обмотки О2, питающая силовой выпрямитель и реактор отсоса, является размагничивающей.

При холостом ходе генератора действует намагничивающая сила обмотки ОН, намагничивающие силы обмотки ОТ отсутствуют. При нагрузке и изменении коэффициента ее мощности, намагничивающая сила обмотки ОН пропорциональна напряжению генератора, остается практически неизменной, а намагничивающие силы обмотки ОТ, совпадая по фазе с током нагрузки, изменятся пропорционально значению последнего. Вследствие этого суммарная намагничивающая сила изменится в зависимости от значения коэффициента мощности нагрузки.

Параметры компаундирующего трансформатора ТрФК выбирают такими, чтобы суммарная намагничивающая сила обеспечила необходимое потокосцепление обмотки О2, а следовательно и ток обмотки возбуждения, необходимый для поддержания постоянного выходного напряжения генератора с учетом требуемого тока отсоса для ручной подрегулировки напряжения. Для поддержания постоянного выходного напряжения генератора при изменении частоты, параметры компаундирующего трансформатора выбирают такими, что при постоянной частоте и при изменении тока нагрузки от 0 до 100% напряжение генератора возрастает. Вследствие нагревания обмотки возбуждения генератора и изменения в связи с этим ее активного сопротивления несколько изменяется (уменьшается) ток выхода системы автоматического регулирования, что приводит к изменению (уменьшению) напряжения на генераторе (тепловые отклонения уставки). Изменение уровня напряжения генератора (уставки напряжения) достигается изменением значения сопротивления резистора уставки R4, включенного в цепь управления реактора отсоса. При увеличении сопротивления резистора уставки ток управления реактора уменьшается, ток реактора отсоса так же уменьшается, ток в обмотке возбуждения генератора увеличивается и выходное напряжение генератора возрастает. Резистор уставки позволяет регулировать выходное напряжение в пределах от +2 до -7%.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Список литературы

1. Методические указания и задания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Судовые электроэнергетические системы»

2. Роджеро И. И. Справочник судового электромеханика и электрика. «Транспорт» 1986г.

3. Семенов Ю.А. электрооборудование и автоматизация земснарядов. «Транспорт» 1984г.

4. Чаплыгин И. В. Электрооборудование и электродвижение речных судов. «Транспорт» 1979г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и их ограничение. Определение структурной схемы. Разработка главной схемы подстанции. Выбор и проверка электрических аппаратов, кабелей и электроизмерительных приборов.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 22.09.2014

  • Расчет электрических нагрузок. Построение схемы электроснабжения. Выбор сечения кабелей и шинопроводов. Проверка электрической сети на потери напряжения. Расчет токов короткого замыкания, защиты генераторов. Выбор основного электрооборудования.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.03.2016

  • Расчет мощности и числа генераторов судовой электростанции табличным методом. Выбор источников питания и трансформаторов, силовых кабелей и шин. Проектирование схемы распределения электроэнергии. Проверка электрооборудования по режиму короткого замыкания.

    курсовая работа [68,1 K], добавлен 20.01.2010

  • Выбор основного оборудования: генераторов и трансформаторов. Технико-экономический расчет схемы проектируемой электростанции. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов, токоведущих частей. Описание необходимой аппаратуры управления.

    курсовая работа [293,5 K], добавлен 05.05.2014

  • Характеристика потребителей. Расчет электрических нагрузок. Выбор питающих напряжений, мощности и числа цеховых трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Выбор токоведущих частей и расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет аппаратов.

    курсовая работа [498,7 K], добавлен 30.12.2005

  • Выбор схемы и линий электроснабжения оборудования. Расчет электрических нагрузок, числа и мощности питающих трансформаторов. Выбор компенсирующей установки, аппаратов защиты. Расчет токов короткого замыкания и заземляющего устройства и молниезащиты.

    курсовая работа [663,0 K], добавлен 04.11.2014

  • Разработка структурной схемы конденсационной электростанции. Выбор генераторов, трансформаторов блока и собственных нужд, автотрансформаторов связи и блока. Выбор схемы, расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов для генераторов.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 11.12.2013

  • Выбор числа, типа и мощности тяговых агрегатов. Расчет тока короткого замыкания на шинах. Определение трехфазных токов и мощности короткого замыкания. Выбор, расчет и проверка шин, основных коммутационных аппаратов и измерительных трансформаторов.

    курсовая работа [352,4 K], добавлен 30.11.2013

  • Выбор главной электрической схемы проектируемой электростанции. Расчет числа линий и выбор схем распределительных устройств. Технико-экономический расчет объекта. Выбор измерительных трансформаторов и токоведущих частей. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 02.12.2014

  • Выбор генераторов исходя из установленной мощности гидроэлектростанции. Два варианта схем проектируемой электростанции. Выбор трансформаторов. Технико-экономические параметры электростанции. Расчет токов короткого замыкания. Выбор схемы собственных нужд.

    курсовая работа [339,3 K], добавлен 09.04.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.