Выбор системы управления

Выбор для электропривода якорно-швартовного устройства той или иной схемы управления (контроллерной, релейно-контакторной, электромашинной, бустерной или др.) зависит от мощности исполнительного двигателя. Весьма перспективными в настоящее время считаются схемы тиристорного управления.

По условиям работы якорно-швартовного устройства его электропривод должен работать в кратковременном режиме, обеспечивая подъем и спуск якоря с различными скоростями, плавный пуск под полной нагрузкой и торможение, а также стоянку исполнительного двигателя под током в течение 0,5 мин.

Контроллерные схемы управления. Эти схемы используются при мощности исполнительного двигателя до 10 кВт (реже — до 25 кВт). Контроллерные схемы, предназначенные для электроприводов небольшой мощности, отличаются простотой и надежностью работы, малым весом и небольшими габаритами, а также сравнительной дешевизной. С увеличением мощности привода схемы становятся все менее надежными и более громоздкими. К числу недостатков этих схем относится и то, что они не обеспечивают:

а) автоматического ограничения момента двигателя при отрыве якоря от грунта, что в установках большой мощности может вызвать поломки в механизме или обрыв якорной цепи (увеличение мощности всегда сопровождается уменьшением запаса прочности механизмов);

б) Ограничения бросков пусковых и тормозных токов, что может явиться причиной кругового огня на коллекторе и короткого замыкания в щеточном механизме двигателя.

Сказанное объясняет, почему контроллерные схемы управления требуют для своего обслуживания квалифицированного персонала.

Применение релейно-контакторных схем в электроприводах большой мощности заставляет увеличивать число пусковых и регулировочных ступеней, в связи с чем возрастает количество аппаратов управления и соответственно снижается надежность работы установки. К тому же усложняется уход за ней. С увеличением мощности привода значительно возрастают вес и габариты оборудования и, в первую очередь, сопротивлений. Схема становится соизмеримой по весу с системой Г—Д.

Электромашинные схемы управления. Система Г—Д удовлетворяет всем требованиям электропривода якорно-швартовного устройства в отношении плавности пуска, торможения и регулирования скорости в нужных пределах. Наличие лишь малого количества аппаратов управления и применение двух двигательных брашпилей делает электромашинные схемы высоко надежными в работе

Недостатком системы Г—Д является ее высокая стоимость, а при небольших мощностях — значительно больший вес и большие габариты по сравнению с другими схемами. Поэтому систему генератор—двигатель можно рекомендовать лишь для якорно-швартовных устройств, мощность электропривода которых превышает 50 кВт.

2.Расчётная часть

2.1. Расчёт электропривода якорно-швартовного устройства

Якорно-швартовные механизмы обеспечивают оперативное выполнение якорно-швартовных операций, в значительной степени определяющих мореходные качества судна, а также его техническо-экономические показатели. Электроприводы якорно-швартовных устройств должны обеспечивать:

- возможность использования якорно-швартовных устройств (ЯШУ) при тяжёлых состояниях погоды и моря и его высокую надёжность;

- возможность запуска электродвигателя при полной нагрузке;

- поддержание необходимого тягового усилия при пониженных частотах вращения исполнительного двигателя и при остановке;

- стоянку двигателя под током в течение 30 секунд с нагретого состояния;

- удержание якоря на весу при снятом напряжении;

- безопасность отдачи якоря;

- наличие у электропривода диапазона скоростей, включая нормированную скорость подъёма

- одного якоря с расчётной глубины и минимальную скорость подхода якоря к клюзу;

- минимальную массу и оптимальную комплектность.

Работа ЯШУ регламентируется требованием морского Регистра и при ежегодных осмотрах производится освидетельствование инспектором Регистра ЯШУ с последующим разрешением на его дальнейшую эксплуатацию. В качестве якорных механизмов на судах применяются брашпили и якорные шпили.

Основные параметры брашпилей стандартизируются. Для судов создан нормализованный ряд отечественных электрических брашпилей. Ряд состоит из 13 моделей Б-1…Б-13 для цепей с калибром от 15 до 92 мм.

Шпили, применяемые в якорных устройствах, имеют вертикальное расположение оси. При этом основная часть передаточного механизма и электрооборудование находятся под палубой. Расположение исполнительных двигателей под палубой имеет большие преимущества и увеличивает надёжность работы якорных шпилей, особенно в период зимних обледенений.

Передаточные механизмы ЯШУ комплектуются в основном из цилиндрических пар и снабжаются отдельными червячными парами для связи их с электродвигателями.

Шпили и брашпили имеют высокий КПД, не ниже 75 % и являются не самотормозящими.

В обычных условиях, при постановке судна на якорь, его отдача выполняется свободным травлением якорного каната. В передаточном механизме обязательно предусматривается для этого муфта сцепления дискового и кулачкового типа.

Дата добавления: 2015-08-31