Instalaciones eléctricas de remo DC. Resistencia del agua y del aire al movimiento de la embarcación. Diagramas de conexión para generadores de energía CC y motores de propulsión.

Miles de personas en todo el mundo realizan reparaciones todos los días. Al realizarlo, todos comienzan a pensar en las sutilezas que acompañan a la renovación: qué combinación de colores elegir el papel tapiz, cómo elegir cortinas que combinen con el color del papel tapiz, cómo colocar correctamente los muebles para lograr un estilo unificado de la habitación. Pero rara vez alguien piensa en lo más importante, y lo principal es reemplazar el cableado eléctrico del apartamento. Después de todo, si algo le sucede al cableado antiguo, el apartamento perderá todo su atractivo y quedará completamente inadecuado para vivir.

Cualquier electricista sabe cómo reemplazar el cableado en un apartamento, pero cualquier ciudadano común puede hacerlo, sin embargo, al realizar este tipo de trabajo, debe elegir materiales de alta calidad para obtener un resultado seguro. red eléctrica en habitación.

La primera acción a realizar es planificar el cableado futuro. En esta etapa, es necesario determinar exactamente dónde se colocarán los cables. También en esta etapa puedes hacer cualquier ajuste a red existente, lo que permitirá disponer de la forma más cómoda posible lámparas y lámparas de acuerdo con las necesidades de los propietarios.

12.12.2019

Dispositivos industriales estrechos de la subindustria del tejido y su mantenimiento.

Para determinar la capacidad de estiramiento de las medias, se utiliza un dispositivo cuyo diagrama se muestra en la Fig. 1.

El diseño del dispositivo se basa en el principio de equilibrio automático del balancín mediante las fuerzas elásticas del producto ensayado, actuando a velocidad constante.

La viga de pesas es una varilla de acero redonda de brazos iguales 6, que tiene un eje de rotación 7. En su extremo derecho, mediante un cierre de bayoneta, se fijan las patas o la forma deslizante de la pista 9, sobre la que se coloca el producto. Una suspensión para cargas 4 está articulada en el hombro izquierdo y su extremo termina con una flecha 5, que muestra el estado de equilibrio del balancín. Antes de probar el producto, se equilibra el balancín mediante un peso móvil 8.

Arroz. 1. Diagrama de un dispositivo para medir la resistencia a la tracción de las medias: 1 - guía, 2 - regla izquierda, 3 - control deslizante, 4 - percha para cargas; 5, 10 - flechas, 6 - varilla, 7 - eje de rotación, 8 - peso, 9 - forma de traza, 11 - palanca de estiramiento,

12—carro, 13—tornillo de avance, 14—regla derecha; 15, 16 - engranajes helicoidales, 17 - engranaje helicoidal, 18 - acoplamiento, 19 - motor eléctrico


Para mover el carro 12 con la palanca de estiramiento 11, se utiliza un tornillo de avance 13, en cuyo extremo inferior está fijado un engranaje helicoidal 15; a través de él el movimiento de rotación se transmite al husillo. El cambio de dirección de rotación del tornillo depende del cambio de rotación de 19, que está conectado al engranaje helicoidal 17 mediante un acoplamiento 18. En el eje del engranaje está montado un engranaje helicoidal 16, que imparte movimiento directamente al engranaje 15. .

11.12.2019

En los actuadores neumáticos, la fuerza de ajuste se crea mediante la acción del aire comprimido sobre una membrana o pistón. En consecuencia, existen mecanismos de membrana, pistón y fuelle. Están diseñados para instalar y mover la válvula de control según una señal de comando neumática. La carrera de trabajo completa del elemento de salida de los mecanismos se realiza cuando la señal de comando cambia de 0,02 MPa (0,2 kg/cm 2) a 0,1 MPa (1 kg/cm 2). La presión máxima del aire comprimido en la cavidad de trabajo es de 0,25 MPa (2,5 kg/cm2).

En los mecanismos de diafragma lineal, la varilla realiza un movimiento alternativo. Dependiendo de la dirección del movimiento del elemento de salida, se dividen en mecanismos de acción directa (al aumentar la presión de la membrana) y acción inversa.

Arroz. 1. Diseño de un actuador de membrana de acción directa: 1, 3 - cubiertas, 2 - membrana, 4 - disco de soporte, 5 - soporte, 6 - resorte, 7 - varilla, 8 - anillo de soporte, 9 - tuerca de ajuste, 10 - tuerca de conexión


Los principales elementos estructurales del actuador de membrana son una cámara neumática de membrana con un soporte y una parte móvil.

La cámara neumática de membrana del mecanismo de acción directa (Fig. 1) consta de cubiertas 3 y 1 y membrana 2. La cubierta 3 y la membrana 2 forman una cavidad de trabajo sellada, la cubierta 1 está unida al soporte 5. La parte móvil incluye el disco de soporte 4 , al que está unida la membrana 2, una varilla 7 con una tuerca de conexión 10 y un resorte 6. Un extremo del resorte descansa contra el disco de soporte 4 y el otro a través del anillo de soporte 8 en la tuerca de ajuste 9, que sirve para cambiar la tensión inicial del resorte y la dirección de movimiento de la varilla.

08.12.2019

Hoy en día existen varios tipos de lámparas para. Cada uno de ellos tiene sus pros y sus contras. Consideremos los tipos de lámparas que se utilizan con mayor frecuencia para iluminar un edificio residencial o un apartamento.

El primer tipo de lámparas es lampara incandescente. Este es el tipo de lámpara más barato. Las ventajas de este tipo de lámparas incluyen su coste y la simplicidad del dispositivo. La luz de estas lámparas es la mejor para la vista. Las desventajas de estas lámparas incluyen una vida útil corta y una gran cantidad de electricidad consumida.

El siguiente tipo de lámparas es Lámparas ahorradoras de energía. Estas lámparas se pueden encontrar para absolutamente cualquier tipo de base. Son un tubo alargado que contiene un gas especial. Es el gas el que crea el brillo visible. Moderno Lámparas ahorradoras de energía, el tubo puede tener una amplia variedad de formas. Las ventajas de este tipo de lámparas: bajo consumo de energía en comparación con las lámparas incandescentes, luz diurna y gran selección de bases. Las desventajas de este tipo de lámparas incluyen la complejidad del diseño y el parpadeo. Por lo general, el parpadeo no se nota, pero los ojos se cansarán con la luz.

28.11.2019

Montaje de cable- un tipo de unidad de montaje. El conjunto de cables consta de varios locales, terminados a ambos lados en el taller de instalación eléctrica y atados formando un haz. La instalación del recorrido del cable se realiza colocando el conjunto de cables en los dispositivos de sujeción del recorrido del cable (Fig. 1).

Ruta del cable del barco- una línea eléctrica montada en un barco a partir de cables (haces de cables), dispositivos de fijación de recorridos de cables, dispositivos de sellado, etc. (Fig. 2).

En un barco, el recorrido del cable se encuentra en lugares de difícil acceso (a lo largo de los costados, techo y mamparos); tienen hasta seis vueltas en tres planos (Fig. 3). En los barcos grandes, la longitud del cable más larga alcanza los 300 m y el área de la sección transversal máxima del recorrido del cable es de 780 cm2. En los barcos individuales con una longitud total de cable de más de 400 km, se proporcionan pasillos de cables para acomodar el recorrido del cable.

Las rutas de cables y los cables que las atraviesan se dividen en locales y principales, según la ausencia (presencia) de dispositivos de compactación.

Los recorridos de cables troncales se dividen en recorridos con cajas finales y de paso, según el tipo de aplicación de la caja de cables. Esto tiene sentido a la hora de seleccionar el equipamiento tecnológico y la tecnología de instalación de cables.

21.11.2019

En el campo del desarrollo y producción de dispositivos de instrumentación y control, la empresa estadounidense Fluke Corporation ocupa una de las posiciones de liderazgo a nivel mundial. Fue fundada en 1948 y desde entonces ha estado desarrollando y mejorando constantemente tecnologías en el campo del diagnóstico, pruebas y análisis.

Innovaciones de un desarrollador estadounidense

Se utilizan equipos de medición profesionales de una corporación multinacional en el mantenimiento de sistemas de calefacción, aire acondicionado y ventilación. unidades de refrigeración, pruebas de calidad del aire, calibración parámetros eléctricos. La tienda de la marca Fluke ofrece la compra de equipos certificados de un desarrollador estadounidense. Lleno la alineación incluye:
  • cámaras termográficas, probadores de resistencia de aislamiento;
  • multímetros digitales;
  • analizadores de calidad de energía eléctrica;
  • telémetros, vibrómetros, osciloscopios;
  • calibradores de temperatura, presión y dispositivos multifuncionales;
  • Pirómetros y termómetros visuales.

07.11.2019

Un indicador de nivel se utiliza para determinar el nivel de diferentes tipos de líquidos en instalaciones y recipientes de almacenamiento abiertos y cerrados. Se utiliza para medir el nivel de una sustancia o la distancia a ella.
Para medir los niveles de líquido se utilizan sensores de diferente tipo: indicador de nivel por radar, microondas (o guía de ondas), radiación, eléctrico (o capacitivo), mecánico, hidrostático, acústico.

Principios y características de funcionamiento de los medidores de nivel por radar.

Los instrumentos estándar no pueden determinar el nivel de líquidos químicamente agresivos. Sólo un indicador de nivel por radar es capaz de medirlo, ya que no entra en contacto con el líquido durante el funcionamiento. Además, los medidores de nivel por radar son más precisos que, por ejemplo, los ultrasónicos o capacitivos.

remo automatizado

Instalaciones eléctricas

Notas de lectura

para estudiantes de especialidad 7.07010404

“Operación de equipos eléctricos y equipos de automatización de buques”

Formas de educación a tiempo completo y a tiempo parcial.

Kerch, 2011

Revisor: Dvorak N.M., Ph.D., profesor asociado del Departamento de KSMTU.

Apuntes de conferencias revisados ​​y aprobados en la reunión.

Departamento de ESiAP KSMTU, protocolo No. 2 del 18/10/2011

en una reunión de la comisión metodológica del MF KSMTU,

Protocolo No. 2 de 1 de diciembre de 2011

Ó Marina Estatal de Kerch

Universidad Tecnológica, 2011


Introducción
1 Instalaciones eléctricas de propulsión (GPP)
1.1 Propósito y tipos de centrales eléctricas.
1.2 Resistencia del agua y del aire al movimiento del buque.
1.3 Propulsores de buques
1.4 Características de rendimiento de la hélice
1.5 Características reversibles de la hélice.
2. Selección de los principales parámetros de la central eléctrica. Seleccionar el tipo de central eléctrica.
2.1 Seleccionar el tipo de corriente, voltaje, frecuencia
3 Selección del número y potencia de los motores de propulsión.
3.1 Procedimiento para calcular la potencia en el eje del motor de la hélice.
4 Selección de generadores principales.
4.1 Requisitos para la calidad de la electricidad en centrales eléctricas.
4.2 Ejemplo de cálculo de la potencia del motor y generadores principales.
5 Motores eléctricos de hélice, generadores y convertidores de corriente y frecuencia de válvulas.
5.1 Disposiciones generales
5.2 Excitadores de generadores y motores.
5.3 GEMA corriente continua
5.3.1 Estructura de la central eléctrica y principales circuitos de corriente.
5.3.2 Modos económico y de emergencia
5.3.3 Sistema de excitación de la central eléctrica
5.3.3.1 Circuito generador-motor (G-D) con excitador de tres devanados
5.3.3.2 sistema Dios con control automático de potencia
5.3.3.3 Regulación de potencia cambiando el flujo magnético del motor
5.3.3.4 Protección de centrales eléctricas de CC
5.3.3.5 Regulación de potencia cambiando el flujo magnético del motor
5.3.4 Protección de centrales eléctricas de CC
5.3.4.1 Protección de los motores diésel principales contra marcha atrás involuntaria
5.3.4.2 Arranque e inversión del motor
5.4 Central eléctrica de CA
5.4.1 Características de funcionamiento y circuitos de la corriente principal de la central eléctrica.
5.4.2 DEGU
5.4.3 Funcionamiento en paralelo de generadores síncronos
5.4.3.1 Autosincronización
5.4.3.2 Distribución de carga
5.4.4 Tipos de motores de propulsión
5.4.5 Máquinas sincronizadas asíncronas
5.4.6 Cascada de válvulas asíncronas (AVC)
5.4.7 Cascada electromecánica
5.4.8 Máquinas eléctricas refrigeradas por agua
6 Nuevas fuentes de electricidad
6.1 Generadores magnetohidrodinámicos
6.2 Generadores electroquímicos (ECG)
6.3 Generadores termoeléctricos (TEG)
7 Modos de funcionamiento de las centrales eléctricas de corriente alterna. Funcionamiento del TEG de un solo eje
7.1 Modos económico y de emergencia
8 Protección de plantas de energía CA
8.1 Máxima protección
8.2 Protección diferencial longitudinal
8.3 Protección del devanado de campo contra un cortocircuito al marco.
8.4 Protección de motores de propulsión
9 Arranque e inversión del motor principal en la central eléctrica de corriente alterna
9.1 Arranque del motor
9.2 Invertir el motor
10 centrales eléctricas de doble corriente
11 Planta de energía de barco unificada con planta de energía de CC en válvulas controladas
12 centrales eléctricas con motores de corriente alterna con convertidores de frecuencia estáticos
12.1 Convertidor de frecuencia semiconductor de dos enlaces
12.2 Convertidor de frecuencia de semiconductor directo
12.3 ESE con tensión alterna aumentada 800V y motor de corriente continua
12.4 Reducción de armónicos más altos en la red del barco cuando se utilizan rectificadores y convertidores de frecuencia controlados
13 Circuitos de barco de centrales eléctricas de CA con ESE
14 centrales eléctricas de barcos modernos y sus sistemas de control.
14.1 Central eléctrica del ferry rompehielos tipo A. Korobitsyn"
14.2 Central eléctrica de transbordadores marítimos del tipo Sakhalin
14.3 Central eléctrica de rompehielos lineales del tipo Ermak.
14.4 Central eléctrica principal del buque oceanográfico "Aranda"
14.5 Análisis comparativo circuitos de control de plantas de energía
14,6 GPP de buques pesqueros
14.6.1 GPP de buques del tipo “hipérico”
14.6.2 Central eléctrica principal del arrastrero Proyecto B 422
14.6.3 Central eléctrica del arrastrero "Arctic Trawler"
15 Cuestiones de funcionamiento de la central eléctrica.
16 Seguridad eléctrica y seguridad contra incendios de centrales eléctricas.
17 Optimización de los modos de funcionamiento de las centrales eléctricas.
17.1 GEM como sistema de control subordinado
17.2 Método de control esclavo con conexión de controlador de carga
17.3 Optimización de parámetros de controladores sincronizados
18 CONTROL AUTOMÁTICO DE GEMAS
18.1 Método y medios de control.
Lista de literatura usada


Introducción

La primera máquina de remo eléctrica apareció en Rusia en 1838. Era un barco con ruedas de paletas que navegaba por el Neva. El inventor fue el científico ruso, el académico B.S. Jacobi, que utilizó un motor de corriente continua para hacer girar ruedas de paletas.

En los años 70 y 80 del siglo XIX aparecieron en Europa los primeros barcos eléctricos. En Rusia, a principios del siglo XX, los primeros barcos diésel-eléctricos fueron el "Vandal" y el "Sarmat".

En la URSS, la construcción de barcos eléctricos se inició en los años 30. Un gran número de ellos se construyeron en relación con el desarrollo de la Ruta del Mar del Norte y el desarrollo de la flota pesquera.

Los barcos eléctricos pueden satisfacer una amplia variedad de condiciones y requisitos en términos de operación, diseño del barco y características técnicas, y para algunos tipos de embarcaciones las unidades de propulsión eléctrica son indispensables, se equipan rompehielos, transbordadores, barcos pesqueros, embarcaciones de salvamento, remolcadores, etc.

Las direcciones prometedoras para el desarrollo de sistemas de propulsión eléctrica son la introducción de instalaciones de corriente alterna con convertidores de frecuencia semiconductores y motores controlados por vectores, así como el uso de máquinas principales con devanados superconductores, que permiten reducir el peso y las características de tamaño y el uso. una mejor disposición de los equipos eléctricos en la sala de máquinas del buque.

Plan temático de la disciplina.

y distribución del tiempo de estudio por tema


Instalaciones eléctricas de propulsión (GPP)

Propósito y tipos de central eléctrica.

La propulsión eléctrica de los buques debe entenderse como su movimiento utilizando energía eléctrica mediante sistemas de propulsión eléctrica.

El GEM incluye:

a) motor primario (diesel o turbina);

b) generadores principales que suministran electricidad al motor de hélice;

c) un motor de hélice conectado a la unidad de propulsión;

d) un dispositivo de propulsión (hélice) que imparte movimiento a la embarcación.

Según el tipo de corriente, las centrales eléctricas se dividen en instalaciones de corriente continua y alterna. Las centrales eléctricas de CC se utilizan en barcos que requieren una alta maniobrabilidad y una inversión frecuente del motor de la hélice (rompehielos, transbordadores, balleneros, etc.). Las centrales eléctricas de CA se utilizan en barcos en los que la eficiencia de la instalación es de suma importancia.

Según el tipo de motor primario, las centrales eléctricas se dividen en diésel-eléctricas (DEGU) y turboeléctricas (TEGU). En los barcos pesqueros, por regla general, se utiliza DEGU.

La potencia diésel y su velocidad se controlan cambiando la cantidad de combustible suministrado al cilindro. La dependencia de y del suministro máximo de combustible se denomina características externas (Figura 1.1). De manera similar, las dependencias obtenidas con un menor suministro de combustible se denominan características parciales. Tanto en características externas como parciales, el par casi no cambia cuando cambia la velocidad del diésel.

Las sobrecargas permitidas para un motor diésel son del 10 al 15%. El motor diésel desarrolla su velocidad nominal con el suministro máximo de combustible. En El regulador de límite se activa, deteniendo el suministro de combustible desde la bomba de combustible. Los motores diésel grandes, además, tienen un regulador de todos los modos que se puede configurar en cualquier valor de velocidad.

Los TEG suelen funcionar con corriente alterna, donde la propiedad de las turbinas de cambiar de velocidad en un amplio rango es aprovechada por cambio sencillo cantidad de vapor. Permiten sobrecarga.

Actualmente también se están empezando a utilizar unidades de turbinas de gas.

Según su finalidad, las centrales eléctricas se dividen en principales (o autónomas), auxiliares y combinadas.

En las principales centrales eléctricas, la hélice es accionada únicamente por un motor eléctrico de hélice, alimentado por sus generadores principales.

En las centrales eléctricas auxiliares, los generadores principales alimentan los mecanismos de producción durante el funcionamiento y los motores eléctricos de propulsión durante la transición.

En las centrales eléctricas combinadas, la hélice hace girar tanto el motor principal como un motor eléctrico, que consume la energía libre de los generadores auxiliares. En este caso, el motor de hélice adicional se utiliza ya sea para asistir al principal, o para operar de forma independiente sobre la hélice a bajas velocidades de la embarcación, o como generador de toma de fuerza.

Las ventajas de GEM incluyen:

a) libertad de elección del lugar en el barco;

b) la posibilidad de utilizar motores diésel de pequeño tamaño, no reversibles y de alta velocidad;

c) buena maniobrabilidad;

d) la capacidad de trabajar con un número incompleto de unidades primarias;

e) alta capacidad de supervivencia;

f) la capacidad de trabajar en condiciones de navegación difíciles, proporcionada por la alta capacidad de sobrecarga de las máquinas eléctricas;

g) la posibilidad de utilizar generadores principales para alimentar a otros consumidores;

Las desventajas de las centrales eléctricas en comparación con las centrales diésel y de turbinas son:

a) baja eficiencia debido a la doble conversión de energía;

b) alto peso específico y costo;

c) aumento de personal.

Resistencia del agua y del aire al movimiento del buque.

Un barco parado en el agua está sujeto a fuerzas de presión, cuya resultante es igual a la gravedad del barco y dirigida en sentido opuesto a ella (Figura 1.2). Cuando el barco se mueve, las fuerzas de presión resultantes R se desvía de la posición vertical y el punto de su aplicación se desplaza a lo largo del DP hasta la nariz.

Figura 1.2 - Diagrama de fuerzas que actúan sobre el barco.

El equilibrio del sistema no se verá alterado si el centro de gravedad del buque ACERCA DE aplicar dos fuerzas con direcciones opuestas P 1 Y R 2 igual en tamaño y paralelo R. Par de fuerzas resultante R Y P 1 creará un momento que provocará un defecto en la popa.

Fuerza distribuida a lo largo de ejes mutuamente perpendiculares. R 2 componentes de formas q Y r.

q- llamada fuerza hidrodinámica de apoyo.

R- resistencia al agua; dirigido en sentido opuesto al movimiento del barco.

La resistencia al agua R es superada por la fuerza del propulsor, lo que provoca la presión R. Las fuerzas de viscosidad del agua en el límite con el cuerpo crean fuerzas tangenciales. R .

, (1.2)

dónde - coeficiente. resistencia a las espinas de la placa lisa = 0, 0315Re ,

Re- número de Reynolds,

velocidad del barco, EM,

L- eslora del buque según GVL, metro,

Viscosidad cinética del agua a t=4 ,

Coeficiente de curvatura del cuerpo, en L/B=6 =1,04, con L/B=12 =1,01,

para barcos soldados, el coeficiente de rugosidad del casco del barco,

- densidad del agua de mar.

Las centrales eléctricas en las que la potencia de los motores principales se transmite a las hélices mediante transmisión eléctrica suelen denominarse plantas de propulsión eléctrica (PPP).

La transmisión eléctrica permite garantizar el cumplimiento de uno de los principales requisitos de la central eléctrica de un rompehielos: mantener constante la potencia del motor principal cuando cambia el par de la hélice.

1. Clasificación de centrales eléctricas.

Las instalaciones eléctricas de propulsión (GPP) se pueden clasificar de la siguiente manera

características comunes:

    por tipo de corriente: corriente alterna, continua y alterna-continua (dos

nuevo tipo de corriente);

2. por tipo de motor: diésel-eléctrico, turboeléctrico y gas-turboeléctrico;

3. según el sistema de control - con control manual y con control automático -

4. según el método de conexión del motor de la hélice a la hélice, con conexión directa

y con conexión de engranaje.

En instalaciones eléctricas de propulsión DC, como generadores principales.

Se utilizan generadores con excitación independiente y motores con excitación independiente como motores eléctricos de propulsión.

En instalaciones eléctricas de propulsión AC como generador principal.

Las máquinas síncronas se utilizan como motores de propulsión y las síncronas o asíncronas como motores de propulsión.

La llegada de potentes rectificadores semiconductores controlados condujo a la creación de centrales eléctricas de corriente alterna continua (corriente dual).

Las ventajas de las centrales eléctricas AC-DC son:

1. alta confiabilidad y eficiencia de los generadores síncronos;

2. control de velocidad suave y económico del motor de propulsión

cuerpo controlado por un rectificador;

3. la capacidad de suministrar electricidad a todos los consumidores del barco desde los generadores principales (una única planta de energía de CA).

2. Fuente de alimentación CC

2.1. Información básica

Se diferencian las instalaciones eléctricas de remo DC, en las que los motores de remo y los generadores que los alimentan son máquinas eléctricas DC

Son un control sencillo, cómodo y suave de la velocidad de rotación de las hélices en una amplia gama de pares de carga.

Las centrales eléctricas de CC se utilizan en instalaciones de baja y media potencia en barcos con alta maniobrabilidad. La limitación de potencia de las centrales eléctricas de CC está determinada por

Esto se debe al hecho de que la creación de máquinas eléctricas de alta potencia que utilizan corriente continua es más difícil que utilizar corriente alterna.

2.2. Diagramas de conexión para generadores de energía CC y motores de propulsión.

Las centrales eléctricas de CC utilizan diversas variantes de los circuitos básicos para encender generadores y motores de propulsión eléctricos. Algunos de ellos se muestran en la Fig.

Arroz. 14.1. Diagramas de conexión para generadores y motores en centrales eléctricas de CC.

Esquema con conexión secuencial Los generadores y la armadura del motor (Fig. 14.1, a) permiten obtener un mayor voltaje de suministro del motor, ya que el voltaje

Los voltajes de los generadores se suman a la corriente nominal del generador.

Por ejemplo, si el voltaje del generador es de 600 V, entonces se suministrará al motor 1200 V. Según lo exigen las Reglas de Registro, este es el valor máximo de voltaje permitido.

estimulación entre dos puntos cualesquiera del circuito de corriente principal de la central eléctrica.

En una central eléctrica con generadores conectados en serie, es posible que se produzca una situación de emergencia peligrosa si uno de los motores primarios se ve privado del suministro de combustible, por ejemplo, debido a una bomba de combustible diésel atascada.

La corriente del circuito principal continúa fluyendo a través del generador. Se crea un gran momento negativo en el eje del generador, que detendrá el movimiento primario de emergencia.

motor y comenzará a girarlo en la dirección opuesta, lo que provocará daños importantes al motor diésel. Esta situación debería detectarse rápidamente mediante sensores adecuados (a menudo

rotación, presión de agua, presión de aceite), que dan una señal de parada de emergencia y ambos

eliminar la excitación del generador.

Esquema con coneccion paralela generadores (Fig. 14.1, b) proporciona comodidad

al encender y apagar generadores individuales.

Si los generadores están instalados en el mismo eje, se garantiza la uniformidad de su carga.

Es relativamente sencillo de aprender. Si los generadores tienen diferentes motores primarios, entonces se logra una distribución uniforme de las cargas utilizando medidas adicionales, por ejemplo introduciendo conexiones cruzadas entre los devanados de excitación sucesivos.

En la Fig. 14.1, c muestra un ejemplo de un circuito de central eléctrica de circuito único con una conexión en serie de cuatro generadores y dos motores. Este circuito, en el que se alternan un par de generadores y un motor, permite reducir el voltaje entre dos puntos cualesquiera del circuito al doble del voltaje de un generador y, por lo tanto, mejora la seguridad.

mantenimiento de central eléctrica.

Una central eléctrica con tal composición de generadores y un motor de potencia también puede tener una estructura de doble circuito: cada motor eléctrico es alimentado por su propio par de generadores conectados en serie (o paralelo). Dos circuitos de central eléctrica garantizan una mayor fiabilidad del conjunto de la instalación.

El sistema de propulsión eléctrica es la principal planta de energía del barco, que hace girar la hélice mediante un motor eléctrico impulsado por una corriente generada por un generador. Las instalaciones de este tipo se utilizan principalmente en rompehielos, buques especiales y submarinos.

El barco más grande que actualmente utiliza un sistema de propulsión eléctrica puede considerarse el transatlántico RMS Queen Mary 2, equipado con cuatro motores eléctricos Azipod móviles con una potencia de 215 MW cada uno.

La transmisión eléctrica permite garantizar que la potencia del motor principal permanezca constante cuando cambia el par de la hélice.

Las instalaciones eléctricas de propulsión (GPP) se pueden clasificar según los siguientes criterios:

1. Por tipo de corriente: alterna, continua y alterna-directa (doble tipo de corriente);

2. Por tipo de motor primario: diésel-eléctrico, turboeléctrico y gas-turboeléctrico;

3. Según el sistema de control - con control manual y automático;

4. Según el método de conexión del motor de la hélice a la hélice, con una conexión directa y con una conexión de engranaje.

En las instalaciones eléctricas de propulsión DC se utilizan generadores con excitación independiente como generadores principales y motores con excitación independiente como motores eléctricos de propulsión.

En las instalaciones eléctricas de remo de CA se utilizan máquinas síncronas como generadores principales y motores eléctricos síncronos o asíncronos como motores eléctricos de remo.

El uso de potentes rectificadores semiconductores controlados hizo posible la creación de una central eléctrica de doble corriente.

Las ventajas de este tipo de central eléctrica son:

– alta fiabilidad y eficiencia de los generadores síncronos;

– regulación suave y económica de la velocidad de rotación del motor eléctrico de propulsión controlado por el rectificador;

– la capacidad de alimentar a todos los consumidores del barco desde los generadores principales, es decir, de la central eléctrica de CA de un solo barco.

Las centrales eléctricas de CC se utilizan en instalaciones de baja y media potencia con alta maniobrabilidad. La limitación de potencia de este tipo de centrales eléctricas viene determinada por la dificultad de crear máquinas eléctricas de alta potencia que utilicen corriente continua en comparación con las máquinas que utilizan corriente alterna.

Estas instalaciones se distinguen por su simplicidad, comodidad y regulación suave de la velocidad de rotación de la hélice en una amplia gama de pares y cargas.

Las centrales eléctricas de CA se instalan en barcos con cambios relativamente raros en el modo de movimiento.

Se caracterizan por el uso de voltajes aumentados: con una potencia de central eléctrica de hasta 10 MW - 3000 V, con altas capacidades– hasta 6000 V. La frecuencia de corriente nominal suele ser de 50 Hz.

En las centrales eléctricas de CA de potencia baja y media (hasta 15 MW), se suelen utilizar motores diésel como motor principal y turbinas de potencia alta.

La regulación de la velocidad de rotación de los motores eléctricos de propulsión en centrales eléctricas de CA con hélices de paso fijo se garantiza cambiando la frecuencia de voltaje de los generadores al cambiar la velocidad de rotación de los motores primarios, o utilizando máquinas asíncronas con rotor bobinado como propulsión eléctrica. motores. El control de frecuencia de la velocidad angular de los motores eléctricos de propulsión AC resulta energéticamente beneficioso, ya que minimiza sus pérdidas eléctricas. El cambio de dirección de rotación de los motores eléctricos de propulsión se logra cambiando las fases en el circuito principal, cuyo número suele ser tres.

Una forma de regular el modo de funcionamiento de una central eléctrica de CA, que permite evitar las dificultades de regular la velocidad de rotación de los motores de CA, es el uso de hélices de paso ajustable (CPC).

Las centrales eléctricas de doble corriente son instalaciones en las que se utilizan generadores síncronos de corriente alterna como fuente de electricidad y motores eléctricos de corriente continua como motores de propulsión.

El desarrollo de potentes rectificadores hizo posible combinar la alta maniobrabilidad de las centrales eléctricas de CC con las ventajas de las centrales eléctricas de CA, que consisten en el uso de motores primarios de alta velocidad y pequeños peso y tamaño indicadores.

Se utilizan dos tipos de rectificadores semiconductores:

– no controlado, cuya tensión de salida no está regulada;

– controlado – con voltaje de salida ajustable;

Las centrales eléctricas de doble corriente con rectificadores proporcionan:

– alta maniobrabilidad gracias al amplio rango de control de frecuencia del motor eléctrico de propulsión;

– la posibilidad de crear unidades turbogeneradoras sin caja de cambios y la comodidad de su disposición en la sala de máquinas;

– reducción del ruido y las vibraciones de los elementos de la central eléctrica;

– aumento de la eficiencia general instalaciones;

– la mayor simplicidad de ejecución y fiabilidad de los motores eléctricos de propulsión.

El uso de una hélice rotativa para centrales eléctricas de doble corriente aporta ventajas adicionales:

– constancia de la velocidad de rotación de los motores generadores;

– constancia de la velocidad de rotación del motor de hélice y de la hélice.

La constancia de la velocidad de rotación de los motores primarios de la central eléctrica permite extraer energía de los autobuses del sistema de propulsión eléctrica para los consumidores generales de los barcos y un uso más racional. Capacidad instalada central eléctrica del barco.

Las centrales eléctricas de corriente dual son superiores en sus características a las centrales eléctricas de corriente continua y alterna.

La tarea principal al operar una central eléctrica es garantizar su funcionamiento sin problemas y sin problemas y su constante preparación para la acción.

La solución a este problema se logra cuando se cumplen las siguientes condiciones:

– prestación de servicios cualificados;

– reposición oportuna de repuestos y materiales;

– determinar correctamente el momento y el volumen de los trabajos preventivos y de reparación realizados por la tripulación del barco;

– realizar pruebas ampliadas y organizar el ajuste de la central eléctrica de acuerdo con el destino previsto del buque;

– seguimiento constante del grado de contaminación de las superficies aislantes en máquinas eléctricas de centrales eléctricas;

– comprobar el estado de los cables y sellar sus extremos.

Así, el conjunto de medidas técnicas de operación abarca el mantenimiento, cuidado y reparación de la central eléctrica y sus elementos.

Bibliografía

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2. Manual de mecánica naval (en dos volúmenes). Ed. 2do, revisado y adicional Bajo la dirección general de Ph.D. tecnología. Ciencias L.L. Gritsaya. M., "Transporte", 1974

3. Zavisha V.V., Dekin B.G. Mecanismos auxiliares de barco., M., “Transporte”, 1974, 392 p.

4. Kiris O.V., Lisin V.V. Termodinámica e ingeniería térmica. Asistente jefe. Parte 2 Parte 1: Termodinámica. – Odesa: ONMA, 2005. – 96 p.

5. Ovsyanikov M.K., Petukhov V.A. Instalaciones energéticas automatizadas de buques. "Transporte", 1989.

6. Taylor DA Fundamentos de la tecnología naval. "Transporte", 1987.

7. Introducción metódica a la realización de trabajos de laboratorio de la disciplina “Instalaciones eléctricas de buques y equipos eléctricos de buques”. Odesa: ONMA, 2012.

8. Vereskun V.I., Safonov A.S. Ingeniería eléctrica y equipamiento eléctrico de barcos: Libro de texto. – L.: Construcción naval, 1987. – 280 p., ill.

MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CIENCIA DE LA FEDERACIÓN DE RUSIA

PRESUPUESTO DEL ESTADO FEDERAL INSTITUCIÓN EDUCATIVA DE EDUCACIÓN PROFESIONAL SUPERIOR

"ESTADO DEL SUR DE RUSIA

UNIVERSIDAD TECNICA

(INSTITUTO POLITÉCNICO DE NOVOCHERKASS)"

PROGRAMA DE TRABAJO

en la disciplina "Instalaciones eléctricas de propulsión",

para dirección:140400 ENERGÍA ELÉCTRICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA (licenciatura)

para perfiles:

Novocherkask 2011

MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CIENCIA DE LA RF

________________________________________

"Universidad Técnica Estatal del Sur de Rusia

(Instituto Politécnico de Novocherkassk)"

YO APROBÉ

Vicerrector de OD

(cargo, apellido, iniciales)

"___" ___________________ 2011

PROGRAMA DE TRABAJO

(B 3.2.8) Unidades de remo eléctricas

(nombre de la disciplina)

Dirección de preparación:140400 “ENERGÍA ELÉCTRICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA”

Perfiles formativos:

No 14. "Equipamiento eléctrico y automatización de buques".

Facultad de Electromecánica

Departamento "Accionamiento eléctrico y automatización"

Curso _3__________________________________________________________

Semestre _7 ________________________________________________________

conferencias __18 horas)

Examen ___7___ (semestre) 36 horas 1 ZET

Prueba ___-___ (semestre)

Práctico

clases (seminario) ___36 __(horas)

Trabajo independiente total __72__ (horas), de las cuales:

trabajo planificado______ (horas)

2. DISTRIBUCIÓN DE TEMAS Y HORAS DE CLASE POR MÓDULOS Y SEMESTRE

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Figura 1. Construcción modular de la disciplina.


número de semestre

Número de horas de clase

Trabajo independiente

estudiantes

Practica. clases.

Planificado

Individual

Hogar

Total 7mo semestre

SEMESTRE 7

3.1.1. Nombre de los temas de las conferencias, su contenido y volumen en horas.

Tema 1. Introducción (2 horas, UZ – 1, PC-14,15,16).

La temática de la carrera, su vinculación con otras disciplinas del plan de estudios y su importancia en la formación de ingenieros en esta especialidad. Cuento Desarrollo de centrales eléctricas y su estado actual.

Sección de literatura 4

Tema 2. UconstrucciónGEM (4 horas, UZ – 2, PC-14,15,16).

Resistencia al movimiento del barco. Las fuerzas que actúan sobre el barco, su esencia física. Componentes de las fuerzas de resistencia, su dependencia de la velocidad del movimiento y otros factores. Capacidad de remolque. Propulsión de barcos. Principio de funcionamiento de la propulsión de un buque. Fuerza de apoyo y coeficiente. acción útil motor ideal. Tipos de propulsores de barcos. El principal tipo de propulsión es la hélice, su geometría, principio de funcionamiento y características. Simulación de características de hélice. Invertir la hélice y operarla en modo turbina hidráulica. Interacción de la hélice con el hielo. Principales tipos de unidades de remo. Propiedades y principales elementos de una central eléctrica. Características del dispositivo de la central eléctrica. varios tipos: corriente continua, alterna-directa, alterna, sus indicadores técnicos y económicos.




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