Выбранные кабели с необходимым кол-вом жил и сечением

Наименование, предназначен для	Ток рабочий, Ip, А	Ток допустимый, Iд, А	Марка
Генератор			КНР 3х70
Щит питания с берега			НРШМ 3х95
Рулевая машина	6,72		КНР 3х1
Брашпиль	7,78		КНР 3х1
Грузовая лебедка	19,53		КНР 3х2,5
Пожарный насос	19,2		КНР 3х2,5
Осушительный насос	8,64		КНР 3х1
Топливный насос	3,29		КНР 3х1
Котельный насос	3,29		КНР 3х1
Санитарный насос	3,29		КНР 3х1
Масляный насос	3,29		КНР 3х1
Вентиляторы	2,51		КНР 3х1
Компрессоры	5,23		КНР 3х1
Радио- и электронавигационное оборудование	26,24		КНР 3х4
Приборы управления судами	9,84		КНР 3х1
Электрический камбуз и грелки			КНР 3х2,5
Освещение и сигнальные огни	17,68		КНР 3х1,5
Зарядный агрегат	9,19		КНР 3х1

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.

В данном случае ток, протекающий по шине, будет равен току генератора.

Iш=157 А

Выбираем шину длиной 20 и шириной 5 мм с допустимым током 395 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 395А.

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

Выбор автоматов:

Предназначен для	Тип	Ток номинальный, Iн, А	Ток расцепителя, А
Генератор	АМ-8
Щит питания с берега	АМ-8
Рулевая машина	АС-25-3
Брашпиль	АС-25-3
Грузовая лебедка	АС-25-3
Пожарный насос	АС-25-3
Осушительный насос	АС-25-3
Топливный насос	АС-25-2		4,5
Котельный насос	АС-25-2		4,5
Санитарный насос	АС-25-2		4,5
Масляный насос	АС-25-2		4,5
Вентиляторы	АС-25-2		3,2
Компрессоры	АС-25-3		6,3
Радио- и электронавигационное оборудование	АК-50-2МГ
Приборы управления судами	АС-25-3		12,5
Электрический камбуз и грелки	АС-25-3
Освещение и сигнальные огни	АС-25-3
Зарядный агрегат	АС-25-3		12,5

Выбор электроизмерительных приборов.

№	Прибор	Тип прибора	Размеры прибора	Система прибора	Диапазон измерения	Способ подключения	Кол-во	Класс точности
	Вольтметр	Э140/1	85х85х92	Электромагнитная	0-250	Непосредственное		2.5
	Амперметр	Э140	85х85х92	Электромагнитная	0-300	Через ТрТ со вторичной обмоткой на 5А		2.5
	Ваттметр	Д142	85х85х92	Электродинамическая	0-80	Через ТТ токовая обмотка. Обмотка напряжения непоср.		2.5
	Частотомер	Д146	85х85х92	Ферродинамическая	45-55	Непосредственное		2.5
	Фазометр	Э144	85х85х120	Электромагнитная	0-1-0	Трт тока токовая		2.5
	Фазоуказатель	Д145	85х85х92	Ферродинамическая	-	Непосредственное		2.5
	Мегаомметр	М147/1	85х85х92	Магнитоэлектрическая	0-5	Через доп. устр.		-

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.

Вся аппаратура и токосборные шины монтируются с задней стороны щита; на его лицевую сторону выводятся только рукоятки, ручки и штурвалы регулирующей и коммутационной аппаратуры, а также шкалы контрольно-измерительных приборов. Все коммутационные, регулирующие, защитные, сигнальные и контрольно-измерительные приборы должны иметь на фаса­де щита таблички из антикоррозионного материала или пластмассы с надписями о назначении приборов.

Высота щита не должна быть более 2000 мм. Ширина панелей щита 600-700 мм. Расстояние от настила до осей электроизмерительных приборов должно быть не более 1800 мм, а до рукояток приводов или ор­ганов управления - не более 1700 мм. Высоту от настила до маховиков регуляторов возбуждения рекомендуется принимать не менее 700 мм. Перед щитом и за ним должны быть свободные проходы шириной 600 мм.

1. Листовая сталь

СТ3 S=3мм

Лист L×H×S

2 листа 2000×750×3 мм

1. Текстолит

1 лист 3000×1700×20

2. Уголок 30×30×3

6 шт. – 3000мм

8 шт. – 2000мм 14шт. – 700мм общая длина = 43800 мм

3. Медь для шин ГРЩ

Три полосы по: 3000×20×5

Описание работы ССАРН.

Система возбуждения синхронных генераторов МСК выполнена как система управляемого фазового компаундирования. Основным элементом схемы возбуждения является суммирующий трансформатор с магнитным шунтом. Суммирующий трансформа­тор имеет три основные и две вспомогательные обмотки. Обмотка напряжения ОН соединена в треугольник и подключена на линей­ное напряжение генератора. Токовая обмотка ОТ расположена только на крайних стержнях.

Такое исполнение вызвано конструктивными трудностями раз­мещения обмоток на среднем стержне. В связи с этим число вит­ков обмотки тока увеличено в раз по сравнению с симметричной обмоткой тока, так как в этом и другом случаях обмотка должна обеспечить одно и то же значение компаундирующей составляющей тока возбуждения. Выходная суммирующая обмотка ОС соединена в треугольник, и на ее выводы включен силовой выпрямитель ВС1, питающий обмотку возбуждения.

Вспомогательные обмотки служат для коррекции напряжения: обмотка ОМ питает измерительный элемент; на обмотку ОК вклю­чен дроссель отбора ДрО — исполнительный элемент коррекции. Дроссель отбора представляет МУ, работающий при переменном по величине напряжении на его выводах. Особенностью дросселя отбора, примененного в схеме, является то, что обмотки перемен­ного тока выполняют также роль обмоток управления.

Управление дросселем отбора осуществляет промежуточный МУ. Кроме того, предусмотрена отрицательная обратная связь по на­пряжению возбуждения через регулировочный резистор R6 и вен­тиль В6.

С целью компенсации тока холостого хода дросселя отбора и уменьшения его влияния на величину тока КЗ генератора парал­лельно дросселю включен блок конденсаторов С.

Промежуточный МУ выполнен как усилитель с внутренней об­ратной связью. Усилитель имеет четыре обмотки управления. Об­мотки управления ОУ10, ОУ20 служат для введения отрицательной обратной связи по току выхода магнитного усилителя с регулиро­вочными потенциометрами R4 и R5, что обеспечивает устойчивую работу системы возбуждения. Обмотки управления У10 и У20 вклю­чены на выход измерительного органа через резистор R3.

В состав измерительного органа входят линейный и нелинейный элементы, а также дроссель частотной коррекции ДЧК.

Цепь линейного элемента состоит из трансформатора ТЛ1 с вы­ходной обмоткой, включенной на выпрямитель ВС5 регулировоч­ных резисторов R1 и резистора уставки напряжения.

Цепь нелинейного элемента включает линейный ТЛ2 с настро­енными потенциометрами Rl, R2 и нелинейный ТН трансформа­торы, вторичные обмотки которых соединены последовательно и питают через дроссель частотной коррекции ДЧК, трехфазный вы­прямитель ВС4, резисторы R8 и R9. Совместная настройка линей­ного и нелинейного элементов осуществляется резистором R3.

В состав блока коррекции входит также блок параллельной ра­боты, с помощью которого осуществляется равномерное или про­порциональное распределение реактивных нагрузок между парал­лельно работающими генераторами. Он состоит из трансформатора тока ТП, резисторов R1 и R2 и трансформатора напряжения.

Параметры системы прямого фазового компаундирования рас­считаны таким образом, что при отключенном блоке коррекции система обеспечивает перевозбуждение во всем диапазоне эксплу­атационных нагрузок, т.е. напряжение генератора в этих режимах превышает номинальное значение.

При подключении блока коррекции вследствие повышенного на­пряжения на входе на выход МУ подается сигнал, увеличивающий ток выхода усилителя, являющийся током управления дросселя отбора. Увеличение подмагничивания дросселя отбора уменьшает его реактивное сопротивление, что приводит к увеличению тока отбора и к соответствующему уменьшению тока возбуждения, т.е. к понижению напряжения генератора.

При повышении или понижении частоты дроссель частотной коррекции увеличивает или уменьшает сопротивление, а это вызы­вает увеличение или уменьшение управляющего сигнала на вхо­де МУ, увеличение или уменьшение тока отбора и соответствующее понижение или повышение напряжения генератора.

Точность поддержания напряжения составляет ± 1 % во всем диапазоне эксплуатационных режимов нагрузок при изменении коэффициента мощности в пределах 0,6—1 и отклонении частоты вращения не более чем на ± 2%. Распределение реактивных на­грузок между параллельно работающими генераторами осуще­ствляется с точностью ± 10 %. Самовозбуждение генератора проис­ходит от генератора начального возбуждения, встроенного в вал генератора. В схеме системы возбуждения предусмотрено гашение поля, которое осуществляется рубильником РГП.

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.

Дата добавления: 2015-05-08