Rodd elektriska installationer av likström. Vattens och lufts motstånd mot ett fartygs rörelse. System för att slå på generatorer och framdrivningsmotorer i DC-kraftverk

Tusentals människor runt om i världen är inblandade i reparationer varje dag. När det är klart börjar alla tänka på de finesser som följer med reparationen: vilket färgschema man ska välja tapeter, hur man väljer gardiner i tapetens färg och ordnar möblerna korrekt för att få en enhetlig stil i rummet. Men få människor tänker på det viktigaste, och detta viktigaste är att byta ut elektriska ledningar i lägenheten. När allt kommer omkring, om något händer med de gamla ledningarna, kommer lägenheten att förlora all sin attraktivitet och bli helt olämplig för livet.

Alla elektriker vet hur man byter ut ledningarna i en lägenhet, men alla vanliga medborgare kan göra detta, men när han utför denna typ av arbete bör han välja material av hög kvalitet för att få ett säkert elektriska nätverk i rummet.

Den första åtgärden som ska vidtas planera framtida ledningar. I detta skede måste du bestämma exakt var ledningarna kommer att läggas. Även i detta skede kan du göra eventuella justeringar till befintligt nätverk, vilket gör att du kan ordna lamporna så bekvämt som möjligt i enlighet med ägarnas och behoven.

12.12.2019

Smala industrianordningar av stickningsunderindustrin och deras underhåll

För att bestämma strumpors töjbarhet används en anordning, vars schema visas i fig. 1.

Utformningen av enheten är baserad på principen om automatisk balansering av vippan genom de elastiska krafterna hos produkten som testas, som verkar med konstant hastighet.

Viktbalken är en likaarmad rund stålstång 6, som har en rotationsaxel 7. På sin högra ände är tassar eller en glidande form av spåret 9 fästa med ett bajonettlås, på vilket produkten sätts på. På den vänstra axeln är en upphängning för laster 4 gångjärn, och dess ände slutar med en pil 5, som visar vipparmens jämviktstillstånd. Innan produkten testas balanseras vipparmen av en rörlig vikt 8.

Ris. 1. Schema för en anordning för att mäta strumpors töjbarhet: 1 - guide, 2 - vänster linjal, 3 - motor, 4 - fjädring för laster; 5, 10 - pilar, 6 - stång, 7 - rotationsaxel, 8 - vikt, 9 - spårform, 11 - sträckspak,

12 - vagn, 13 - blyskruv, 14 - höger linjal; 15, 16 - spiralväxlar, 17 - snäckväxel, 18 - koppling, 19 - elmotor

För att förflytta vagnen 12 med en sträckarm 11 används en ledskruv 13, vid vars nedre ände ett spiralformigt kugghjul 15 är fäst; genom den överförs rotationsrörelsen till ledarskruven. Förändringen av skruvens rotationsriktning beror på rotationsändringen 19, som är ansluten till snäckdrevet 17 med hjälp av en koppling 18. Ett spiralformigt kugghjul 16 är monterat på kugghjulsaxeln, som direkt kommunicerar rörelsen av växeln 15.

11.12.2019

I pneumatiska ställdon skapas förskjutningskraften genom inverkan av tryckluft på membranet eller kolven. Följaktligen finns det membran-, kolv- och bälgmekanismer. De är utformade för att ställa in och flytta reglerkroppens ventil i enlighet med den pneumatiska kommandosignalen. Hela arbetsslaget för mekanismernas utgångselement utförs när kommandosignalen ändras från 0,02 MPa (0,2 kg / cm 2) till 0,1 MPa (1 kg / cm 2). Det slutliga trycket för tryckluft i arbetshålan är 0,25 MPa (2,5 kg / cm 2).

I linjära membranmekanismer utför stammen en fram- och återgående rörelse. Beroende på utmatningselementets rörelseriktning är de indelade i mekanismer för direkt verkan (med en ökning av membrantrycket) och omvänd verkan.

Ris. Fig. 1. Utformningen av det direktverkande membranställdonet: 1, 3 - kåpor, 2 - membran, 4 - stödskiva, 5 - fäste, 6 - fjäder, 7 - skaft, 8 - stödring, 9 - justermutter, 10 - anslutningsmutter

De viktigaste strukturella elementen i membranaktuatorn är en pneumatisk membrankammare med en konsol och en rörlig del.

Den pneumatiska membrankammaren i den direktverkande mekanismen (fig. 1) består av lock 3 och 1 och membran 2. Lock 3 och membran 2 bildar en hermetisk arbetshålighet, lock 1 är fäst vid fästet 5. Den rörliga delen inkluderar stödskiva 4 , till vilken membranet är fäst 2, stång 7 med anslutningsmutter 10 och fjäder 6. Fjädern vilar i ena änden mot stödskivan 4 och i andra änden genom stödringen 8 in i justermuttern 9, som tjänar till att ändra fjäderns initiala spänning och stångens rörelseriktning.

08.12.2019

Hittills finns det flera typer av lampor för. Var och en av dem har sina för- och nackdelar. Tänk på vilka typer av lampor som oftast används för belysning i ett bostadshus eller lägenhet.

Den första typen av lampor - glödlampa. Detta är den billigaste typen av lampor. Fördelarna med sådana lampor inkluderar dess kostnad, enkelheten hos enheten. Ljuset från sådana lampor är det bästa för ögonen. Nackdelarna med sådana lampor inkluderar en kort livslängd och en stor mängd el som förbrukas.

Nästa typ av lampor - energisnåla lampor. Sådana lampor kan hittas absolut för alla typer av sokler. De är ett långsträckt rör där en speciell gas finns. Det är gasen som skapar den synliga glöden. Modern energisnåla lampor, kan röret ha en mängd olika former. Fördelarna med sådana lampor: låg strömförbrukning jämfört med glödlampor, dagsljusglöd, ett stort urval av sokler. Nackdelarna med sådana lampor inkluderar komplexiteten i designen och flimmer. Flimret är vanligtvis omärkligt, men ögonen blir trötta av ljuset.

28.11.2019

kabelmontage- en slags monteringsenhet. Kabelmontaget består av flera lokala, avslutade på båda sidor i elinstallationsbutiken och knutna till en bunt. Installation av kabeldraget utförs genom att kabelmontaget läggs i kabeldragets fästanordningar (Fig. 1).

Fartygskabelväg- en elektrisk ledning monterad på ett fartyg från kablar (kabelbuntar), kabelvägfästanordningar, tätningsanordningar etc. (Fig. 2).

På fartyget ligger kabelvägen på svåråtkomliga ställen (längs sidorna, taket och skotten); de har upp till sex varv i tre plan (fig. 3). På stora fartyg når den maximala kabellängden 300 m, och den maximala tvärsnittsarean för kabeldragningen är 780 cm 2. På enskilda fartyg med en total kabellängd på mer än 400 km finns kabelkorridorer för att rymma kabeldragningen.

Kabelvägar och kablar som passerar genom dem är uppdelade i lokal och trunk, beroende på frånvaron (närvaro) av tätningsanordningar.

Huvudkabelsträckor är uppdelade i sträckor med änd- och genomgående dosor, beroende på typ av tillämpning av kabeldosan. Detta är logiskt för valet av teknisk utrustning och kabeldragningsteknik.

21.11.2019

Inom området för utveckling och produktion av instrumentering och instrumentering har det amerikanska företaget Fluke Corporation en av de ledande positionerna i världen. Det grundades 1948 och har sedan dess ständigt utvecklat och förbättrat teknologier inom området diagnostik, testning och analys.

Innovation från en amerikansk utvecklare

Professionell mätutrustning från ett multinationellt företag används för underhåll av värme-, luftkonditionerings- och ventilationssystem, kylaggregat, luftkvalitetstest, kalibrering elektriska parametrar. Butiken med märket Fluke erbjuder certifierad utrustning från en amerikansk utvecklare. Full laguppställningen inkluderar:

• värmekamera, isolationsresistanstestare;
• digitala multimetrar;
• strömkvalitetsanalysatorer;
• avståndsmätare, vibrationsmätare, oscilloskop;
• temperatur- och tryckkalibratorer och multifunktionella enheter;
• visuella pyrometrar och termometrar.

07.11.2019

En nivåmätare används för att bestämma nivån av olika typer av vätskor i öppna och slutna lager, kärl. Det används för att mäta nivån av ett ämne eller avståndet till det.
För att mäta vätskenivån används sensorer som skiljer sig i typ: radarnivåmätare, mikrovågsugn (eller vågledare), strålning, elektrisk (eller kapacitiv), mekanisk, hydrostatisk, akustisk.

Principer och funktioner för drift av radarnivåmätare

Standardinstrument kan inte bestämma nivån av kemiskt aggressiva vätskor. Endast en radarnivåsändare kan mäta den, eftersom den inte kommer i kontakt med vätskan under drift. Dessutom är radarnivåsändare mer exakta än till exempel ultraljuds- eller kapacitiva nivåsändare.

Automatiserad rodd

Elektriska installationer

Föreläsningsanteckningar

för studerande av specialitet 7.07010404

"Drift av fartygets elektriska utrustning och automation"

heltids- och deltidsutbildning

Kerch, 2011

Granskare: Dvorak N.M., kandidat för tekniska vetenskaper, docent vid institutionen för KSMTU.

Föreläsningsanteckningar granskade och godkända på mötet

Institutionen för ESiAP KSMTU, protokoll nr 2 daterat 2011-10-18

vid mötet med metodkommissionen för MF KSMTU,

Protokoll nr 2 daterat 1.12.2011

Ó Kerch State Maritime

Tekniska högskolan, 2011

Introduktion
1 Roddelektriska installationer (PPU)
1.1 Syfte och typer av kraftverk
1.2 Vatten- och luftmotstånd mot fartygsrörelse
1.3 Fartygsframdrivning
1.4 Propellerprestanda
1.5 Reversibel propellerkarakteristik
2. Val av huvudparametrarna för GEM. Välja typ av kraftverk
2.1 Val av typ av ström, spänning, frekvens
3 Val av antal och effekt för framdrivningsmotorer
3.1 Proceduren för att beräkna effekten på framdrivningsmotorns axel
4 Val av huvudgeneratorer
4.1 Krav på kvaliteten på el i kraftverket
4.2 Ett exempel på beräkning av effekten hos PEM och huvudgeneratorer
5 Propellermotorer, generatorer och ventilomvandlare av ström och frekvens
5.1 Allmänt
5.2 Generator och PEM-exciterare
5.3 GEM likström
5.3.1 Kraftverkets struktur och huvudströmkretsen
5.3.2 Ekonomi och nödlägen
5.3.3 Kraftverks excitationssystem
5.3.3.1 Generator-motorkrets (G-D) med en trelindad matare
5.3.3.2 G-D system med automatisk effektkontroll
5.3.3.3 Effektkontroll genom att ändra det magnetiska HEM-flödet
5.3.3.4 Skydd av DC-kraftverk
5.3.3.5 Effektreglering genom att ändra det magnetiska HEM-flödet
5.3.4 DC GEM-skydd
5.3.4.1 Skydd av huvuddieselmotorer mot ofrivillig backning
5.3.4.2 Starta och vända HEM
5.4 AC kraftverk
5.4.1 Funktioner och schema för huvudströmmen i GEM
5.4.2 DEGU
5.4.3 Parallelldrift av synkrongeneratorer
5.4.3.1 Självsynkronisering
5.4.3.2 Lastfördelning
5.4.4 Propellertyper
5.4.5 Asynkrona synkroniserade maskiner
5.4.6 Asynkron ventilkaskad (AVK)
5.4.7 Elektromekanisk kaskad
5.4.8 Vattenkylda elektriska maskiner
6 Nya elkällor
6.1 Magnetohydrodynamiska generatorer
6.2 Elektrokemiska generatorer (EKG)
6.3 Termoelektriska generatorer (TEG)
7 Driftsätt för GEM växelström. Drift av en enaxlad TEGU
7.1 Ekonomi och nödlägen
8 Växelströmsverksskydd
8.1 Maximalt skydd
8.2 Längsdifferentialskydd
8.3 Fältlindningsskydd mot jordfel
8.4 Framdrivningsmotorskydd
9 Starta och vända HEM i AC GEM
9.1 Starta HEM
9.2 HED-omkastning
10 dubbelströms kraftverk
11 Enat fartygskraftverk med DC-kraftverk på styrda ventiler
12 GEMs med AC PM med statiska frekvensomvandlare
12.1 Tvåstegs halvledarfrekvensomvandlare
12.2 Direkt halvledarfrekvensomformare
12.3 ESE med ökad växelspänning 800V och DC PM
12.4 Minskning av högre övertoner i fartygets nätverk vid användning av styrda likriktare och frekvensomvandlare
13 Fartygsdiagram över AC-kraftverk med ESE
14 kraftverk av moderna fartyg och deras kontrollsystem
14.1 Kraftverk av typen färja-isbrytare "A. Korobitsyn"
14.2 Kraftverk för sjöfärjor av Sakhalin-typ
14.3 Kraftverk för linjära isbrytare av typen Ermak
14.4 Kraftverk för det oceanografiska fartyget "Aranda"
14.5 Jämförande analys kontrollsystem för kraftverk
14.6 Kraftverk för fiskefartyg
14.6.1 Framdrivningsanläggning för fartyg av typen "Johannesört".
14.6.2 Kraftverk för trålarprojektet B 422
14.6.3 Kraftverk för trålaren "Arctic Trawler"
15 Frågor om driften av kraftverket
16 Elsäkerhet och brandsäkerhet för kraftverk
17 Optimering av kraftverkets driftsätt
17.1 GEM som ett underordnat styrsystem
17.2 Slavstyrningsmetod med lastregulatorkommunikation
17.3 Optimera parametrarna för synkroniserade styrenheter
18 AUTOMATISK GEM KONTROLL
18.1 Metod och styrmedel
Lista över begagnad litteratur

Introduktion

Den första elektriska roddinstallationen dök upp i Ryssland 1838. Det var en båt med skovelhjul som cruisade längs Neva. Uppfinnaren var en rysk vetenskapsman, akademiker B.S. Jacobi, som använde en DC-motor för att rotera skovelhjulen.

På 70-80-talet av 1800-talet dök de första elektriska fartygen upp i Europa. I Ryssland i början av 1900-talet var de första dieselelektriska fartygen Vandal och Sarmat.

I Sovjetunionen började byggandet av elektriska fartyg på 1930-talet. Ett stort antal av dem byggdes i samband med utvecklingen av den norra sjövägen och utvecklingen av fiskeflottan.

Elektriska fartyg kan uppfylla en mängd olika villkor och krav från drift, fartygsdesign och specifikationer, och för vissa typer av fartyg är oumbärliga framdrivningselektriska installationer som är utrustade med isbrytare, färjor, fiskefartyg, räddningsfartyg, bogserbåtar m.m.

Lovande riktningar för utvecklingen av elektriska framdrivningssystem är införandet av växelströmsenheter med halvledarfrekvensomvandlare och PEM med vektorstyrning, samt användningen av huvudmaskiner med supraledande lindningar, vilket gör det möjligt att minska vikt- och storleksegenskaper och tillämpa den bästa layouten av elektrisk utrustning i fartygets maskinrum.

Tematisk plan för disciplin

och fördelning av studietiden efter klassernas ämnen

Roddelektriska installationer (PPU)

Syfte och typer av kraftverk

Elektrisk framdrivning av fartyg bör förstås som deras förflyttning med hjälp av elektrisk energi genom elektriska framdrivningsinstallationer.

GEM inkluderar:

a) drivkraft (diesel eller turbin).

b) huvudgeneratorer som levererar elektrisk kraft till propellermotorn;

c) propellermotor ansluten till propellern;

d) en propeller (skruv) som kommunicerar rörelse till fartyget.

Beroende på typ av ström delas GEM in i likströms- och växelströmsinstallationer. Likströmsverk används på fartyg där hög manövrerbarhet och frekvent reversering av propellermotorn krävs (isbrytare, färjor, valfångstfartyg, etc.). AC-kraftverk används på fartyg där installationseffektiviteten är av största vikt.

Beroende på typen av primärmotor delas kraftverk in i dieselelektriska (DEGU) och turboelektriska (TEGU). På fiskefartyg används som regel DEGU.

Dieselmotorns kraft och dess hastighet regleras genom att ändra mängden bränsle som tillförs cylindern. Beroendet och på vid den begränsande bränsletillförseln kallas yttre egenskaper (Figur 1.1). På liknande sätt kallas de beroenden som erhålls med en lägre bränsletillförsel partiella egenskaper. Både på de yttre och partiella egenskaperna ändras vridmomentet nästan inte när dieselhastigheten ändras.

Tillåten överbelastning för en dieselmotor är 10-15% Dieselmotorn utvecklar sitt nominella varvtal vid maximal bränsletillförsel. På gränsregulatorn aktiveras, vilket stoppar bränsletillförseln av bränslepumpen. Stora dieslar har dessutom en all-mode regulator som kan ställas in på valfri hastighet.

TEGU arbetar vanligtvis med växelström, där egenskapen hos turbiner används för att ändra hastighet över ett brett område genom att enkel förändring mängden ånga. De tillåter överbelastning.

För närvarande börjar även gasturbininstallationer tas i bruk.

Enligt deras syfte är kraftverk uppdelade i huvud (eller autonoma), hjälpmedel och kombinerade.

I huvudkraftverken drivs propellern endast av propellermotorn, som drivs av dess huvudgeneratorer.

I hjälpkraftverk matar huvudgeneratorerna produktionsmekanismer under drift och propellermotorer under övergången.

I kombikraftverk drivs skruven av både huvudmotorn och elmotorn, som förbrukar den fria kraften från hjälpgeneratorer. En extra propellermotor används i det här fallet antingen för att hjälpa huvudmotorn, eller för självständigt arbete på propellern vid låga fartygshastigheter, eller som en kraftuttagsgenerator.

Fördelarna med GEM inkluderar:

a) frihet att välja plats på fartyget;

b) Möjligheten att använda höghastighets, icke-reversibla, små dieselmotorer.

c) god manövrerbarhet;

d) förmågan att arbeta med ett ofullständigt antal primära enheter;

e) hög överlevnadsförmåga;

f) förmågan att arbeta under svåra seglingsförhållanden, som tillhandahålls av elektriska maskiners höga överbelastningskapacitet;

g) Möjligheten att använda huvudgeneratorerna för att driva andra konsumenter.

Nackdelarna med kraftverk i jämförelse med diesel- och turbinanläggningar är:

a) låg effektivitet på grund av dubbel omvandling av energi;

b) hög specifik vikt och kostnad;

c) utökad personal.

Vatten- och luftmotstånd mot fartygsrörelser

Ett kärl som står stilla i vattnet utsätts för tryckkrafter, vars resultant är lika med kärlets tyngdkraft och riktad mitt emot det (Figur 1.2). När fartyget är i rörelse, krafter resultanten av trycket R avviker från det vertikala läget, och punkten för dess applicering förskjuts längs DP till näsan.

Figur 1.2 - Diagram över de krafter som verkar på fartyget.

Balansen i systemet kommer inte att störas om fartygets tyngdpunkt HANDLA OM applicera två motsatta krafter R 1 Och R 2 lika stora och parallella R. Mottog ett par krafter R Och R 1 kommer att skapa ett ögonblick som orsakar en defekt i aktern.

Kraften expanderade längs ömsesidigt vinkelräta axlar R 2 bildar komponenterna F Och R.

F kallas den hydrodynamiska stödkraften.

R- vattentålighet; riktad i motsatt riktning mot fartygets riktning.

Vattenmotståndet R övervinns av propellerns stoppkraft, vilket orsakar trycket R. Vattenviskositetens krafter vid gränsen till skrovet skapar tangentiella krafter R .

, (1.2)

var är koefficienten. taggmotstånd hos en slät platta = 0, 0315Re ,

Re- Reynolds nummer,

fartygets hastighet, Fröken,

L- fartygslängd enligt GVL, m,

Kinetisk viskositet för vatten vid t=4 ,

Skrovets krökningskoefficient, vid L/B\u003d 6 \u003d 1.04, med L/B=12 =1,01,

för svetsade fartyg, grovhetskoefficienten för fartygets skrov,

är densiteten av havsvatten.

Kraftverk, där kraft från huvudmotorerna överförs till propellrarna med hjälp av kraftöverföring, kallas vanligen propellerelektriska installationer (PPU).

Elektrisk överföring gör det möjligt att säkerställa uppfyllandet av ett av huvudkraven för kraftverket till en isbrytare - att upprätthålla en konstant effekt på huvudmotorn med förändringar i vridmomentet på propellern.

1. GEU-klassificering

Roddelektriska installationer (PPU) kan klassificeras enligt följande

vanliga tecken:

efter typ av ström - växel-, lik- och växellikström (dubbel

annan typ av ström);

2. efter typ av drivkraft - dieselelektrisk, turboelektrisk och gasturboelektrisk;

3. enligt styrsystemet - med manuell styrning och med automatisk styrning

4. enligt metoden för att ansluta framdrivningsmotorn med propellern - med en direkt anslutning

och med en växelkoppling.

I framdrivningselektriska installationer av likström som huvudgeneratorer

generatorer med oberoende excitation används, och som framdrivningsmotorer - motorer med oberoende excitation.

I framdrivningselektriska installationer av växelström som huvudgeneratorer

Tori används synkrona maskiner, och som framdrivningsmotorer - synkrona eller asynkrona.

Tillkomsten av kraftfulla kontrollerade halvledarlikriktare ledde till skapandet av en AC-DC (dubbelström) GEM.

Fördelarna med AC-DC GEM är:

1. hög tillförlitlighet och effektivitet hos synkrona generatorer;

2. smidig och ekonomisk reglering av propellermotorns hastighet

en kropp styrd av en likriktare;

3. Möjligheten att leverera el till alla fartygskonsumenter från huvudgeneratorerna (single AC power plant).

2. GEU DC

2.1. Grundläggande information

DC-framdrivningselektriska installationer, där framdrivningsmotorerna och de generatorer som försörjer dem är DC-elektriska maskiner, skiljer sig åt

De kännetecknas av enkelhet, bekvämlighet och smidighet i propellerhastighetskontrollen inom ett brett spektrum av deras lastmoment.

Likströmsverk används i låg- och medelkraftsinstallationer på fartyg med hög manövrerbarhet. Begränsning av effekten av likströms GEM bestäms av

Det beror på det faktum att skapandet av kraftfulla elektriska maskiner på likström är svårare än på växelström.

2.2. System för att slå på generatorer och framdrivningsmotorer i DC-kraftverk

Ett DC-kraftverk använder ett antal alternativ för huvudkretsarna för att slå på generatorer och framdrivningselektriska motorer. Några av dem visas i fig.

Ris. 14.1. Kopplingsscheman för generatorer och motorer i DC-kraftverk

Schema med seriell anslutning generatorer och armaturer för motorn (Fig. 14.1, a) gör att du kan få en ökad matningsspänning till motorn, eftersom spänningen

generatorer summerade vid generatorns märkström.

Till exempel, om generatorspänningen är 600 V, så kommer 1200 V att matas till motorn. Enligt registerreglerna är detta spänningsgränsen som är tillåten

mellan två valfria punkter i GEM-huvudströmkretsen.

I ett kraftverk med seriekoppling av generatorer är en farlig nödsituation möjlig om en av drivkrafterna tappar bränsletillförseln, till exempel på grund av att en dieselbränslepump fastnar.

Samtidigt fortsätter strömmen i huvudkretsen att flyta genom generatorn. Ett stort negativt moment skapas på generatoraxeln, vilket kommer att stoppa nödprimärmotorn.

ventilen och kommer att börja rotera den i motsatt riktning, vilket kommer att leda till stora skador på dieselmotorn. Denna situation bör snabbt upptäckas av lämpliga sensorer (ofta

rotation, vattentryck, oljetryck), som avger en nödstoppsignal och båda

sinter avlägsnandet av excitation av generatorn.

Schema med parallellkoppling generatorer (Fig. 14.1, b) ger bekvämt

slå på och stänga av enskilda generatorer.

Om generatorerna är installerade på samma axel säkerställs enhetligheten i deras belastning

läser relativt lätt. Om generatorerna har olika drivmotorer, uppnås en enhetlig fördelning av laster med hjälp av ytterligare åtgärder, till exempel genom att införa tvärlänkar mellan seriemagnetiseringslindningarna.

På fig. 14.1, i visar ett exempel på ett enkretskraftverk med en seriekoppling av fyra generatorer och två motorer. Ett sådant schema, där ett par generatorer och en motor alternerar, låter dig sänka spänningen mellan två valfria punkter i kretsen för att fördubbla spänningen hos en generator och därigenom öka säkerheten.

underhåll av GEM.

Ett kraftverk av en sådan sammansättning av generatorer och en HED kan också ha en tvåkretsstruktur: varje elmotor drivs av sitt eget par serie- (eller parallellkopplade) generatorer. Två GEM-kretsar ger större tillförlitlighet för installationen som helhet.

Propellerelektriska anläggningen är fartygets huvudkraftverk, som driver propellern i rotation med hjälp av en elmotor som drivs av en ström som genereras av en generator. Installationer av denna typ används främst på isbrytare, specialfartyg och ubåtar.

Det största fartyget som använder en elektrisk framdrivningsinstallation kan för närvarande betraktas som oceanångaren RMS Queen Mary 2, utrustad med fyra rörliga elmotorer av typen Azipod med en effekt på 215 MW vardera.

Den elektriska transmissionen gör det möjligt att säkerställa att huvudmotorns effekt förblir konstant med förändringar i vridmomentet på propellern.

Roddelektriska installationer (PPU) kan klassificeras enligt följande kriterier:

1. Efter typ av ström - AC, DC och AC-DC (dubbelström);

2. Efter typ av drivkraft - dieselelektrisk, turboelektrisk och gasturboelektrisk;

3. Enligt kontrollsystemet - med manuell och automatisk kontroll;

4. Enligt metoden för att ansluta framdrivningsmotorn med propellern - med en direkt anslutning och med en växelkoppling.

I framdrivningselektriska DC-installationer används generatorer med oberoende magnetisering som huvudgeneratorer och motorer med oberoende magnetisering används som framdrivningselektriska motorer.

I AC-framdrivningselektriska installationer används synkronmaskiner som huvudgeneratorer och synkrona eller asynkrona elmotorer används som framdrivningselektriska motorer.

Användningen av kraftfulla kontrollerade halvledarlikriktare gjorde det möjligt att skapa en GEM av dubbelt slag av ström.

Fördelarna med denna typ av kraftverk är:

– Hög tillförlitlighet och effektivitet hos synkrongeneratorer;

- smidig och ekonomisk reglering av rotationsfrekvensen för framdrivningsmotorn som styrs av likriktaren;

– möjligheten att försörja alla fartygskonsumenter från huvudgeneratorerna, dvs. från ett växelströmsverk för ett fartyg.

DC GEMs används i installationer med låg och medelstor effekt med hög manövrerbarhet. Effektbegränsningen för denna typ av GEM bestäms av svårigheten att skapa elektriska maskiner med hög effekt på likström jämfört med maskiner på växelström.

Sådana installationer kännetecknas av enkelhet, bekvämlighet och smidig kontroll av propellerhastigheten i ett brett spektrum av deras moment och belastningar.

AC-kraftverk är installerade på fartyg med en relativt sällsynt förändring i trafikläge.

De kännetecknas av användningen av ökade spänningar: med ett kraftverk på upp till 10 MW - 3000 V, med stora kapaciteter– upp till 6000 V. Märkströmfrekvensen är vanligtvis 50 Hz.

I växelströmsverk med låg och medeleffekt (upp till 15 MW) används vanligtvis dieselmotorer som drivkraft och turbiner med hög effekt.

Regleringen av varvtalet för framdrivningselektriska motorer i växelströmsverk med propellrar med fast stigning säkerställs genom att generatorernas spänningsfrekvens ändras när primärmotorernas varvtal ändras, eller genom att använda asynkronmaskiner med fasrotor som framdrivning elektriska motorer. Frekvensstyrning av vinkelhastigheten hos AC-framdrivningsmotorer visar sig vara energetiskt fördelaktig, eftersom detta minimerar deras elektriska förluster. Att ändra rotationsriktningen för framdrivningsmotorerna uppnås genom att byta faserna i huvudkretsen, vars antal som regel är tre.

Ett sätt att styra ett växelströmskraftverks driftläge, vilket gör det möjligt att undvika svårigheterna med att reglera växelströmsmotorernas rotationshastighet, är användningen av propellrar med styrbar stigning (CPP).

Dubbelströmskraftverk kallas installationer där synkrona växelströmsgeneratorer används som elkällor och likströmsmotorer används som framdrivningsmotorer.

Utvecklingen av kraftfulla likriktare gjorde det möjligt att kombinera den höga manövrerbarheten hos DC GEMs med fördelarna med AC GEMs, som består i användningen av höghastighetsdrivmotorer och små vikt och storlek indikatorer.

Två typer av halvledarlikriktare används:

- okontrollerad, vars utspänning inte är reglerad;

- kontrollerad - med justerbar utspänning;

Dubbelström GEM med likriktare ger:

– hög manövrerbarhet tack vare ett brett spektrum av reglering av framdrivningsmotorns frekvens;

- möjligheten att skapa turbingeneratorenheter utan växellådor och bekvämligheten med deras layout i maskinrummet;

- minskning av buller och vibrationer från kraftverkselement;

– ökad total effektivitet. installationer;

– den största enkelheten i utförande och tillförlitlighet för framdrivningsmotorer.

Användningen av en CPP för ett kraftverk med två strömmar ger ytterligare fördelar:

- konstanthet hos rotationsfrekvensen för generatorernas motorer;

- Konstantiteten hos rotationsfrekvensen för framdrivningsmotorn och propellern.

Konstantiteten för rotationshastigheten för kraftverkets primärmotorer gör att du kan ta kraft från däcken på det elektriska framdrivningssystemet för allmänna fartygskonsumenter och mer rationellt använda installerad kapacitet fartygets kraftverk.

GEM:er med dubbla strömmar är överlägsna i sina egenskaper jämfört med GEM:er av både lik- och växelström.

Huvuduppgiften i driften av kraftverket är att säkerställa dess problemfria och problemfria drift, konstant beredskap för handling.

Lösningen av detta problem uppnås under följande förhållanden:

– tillhandahålla kvalificerad service;

– snabb påfyllning av reservdelar och material;

- korrekt fastställande av villkoren och volymerna för förebyggande och reparationsarbete som utförs av fartygets besättning;

- utföra utökade tester och organisera justeringen av kraftverket i enlighet med fartygets avsedda syfte;

- konstant övervakning av graden av förorening av isolerande ytor i kraftverkets elektriska maskiner;

– kontrollera kablarnas skick och avsluta deras anslutningar.

Således omfattar komplexet av åtgärder för teknisk drift underhåll, skötsel och reparation av kraftverket och dess delar.

Bibliografi

1. Akimov V.P. Fartygsautomatiserade kraftverk, "Transport", 1980.

2. Handbok för en fartygsmekaniker (i två volymer). Ed. 2:a, reviderad. och ytterligare Under den allmänna redaktionen av Cand. tech. Sciences L.L.Gritsay. M., "Transport", 1974

3. Zavisha V.V., Dekin B.G. Ship auxiliary mechanisms., M., "Transport", 1974, 392 sid.

4. Kiris O.V., Lisin V.V. Termodynamik och värmeteknik. Huvudhjälpare. Vid 2 timmar Del 1.: Termodynamik. - Odessa: ONMA, 2005. - 96 sid.

5. Ovsyannikov M.K., Petukhov V.A. Skicka automatiserade kraftverk. "Transport", 1989.

6. Taylor D.A. Grunderna i fartygsteknik. "Transport", 1987.

7. Metodiska introduktioner till genomförandet av laborationer från disciplinen "Skepskraftverk och elstyrning av fartyg". Odessa: ONMA, 2012.

8. Vereskun V.I., Safonov A.S. Elteknik och elektrisk utrustning för fartyg: Lärobok. - L .: Skeppsbyggnad, 1987. - 280 s., ill.

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGSMINISTERIET OCH VETENSKAP

FEDERAL STATE BUDGET UTBILDNINGSINSTITUT FÖR HÖGRE YRKESUTBILDNING

"SYDRYSSISK STAT

TEKNISKT UNIVERSITET

(NOVOCHERKASSKY POLYTECHNICAL INSTITUTE)"

ARBETSPROGRAM

inom disciplinen "Roddelektriska installationer",

för vägbeskrivning:140400 ELKRAFT OCH ELEKTRISK TEKNIK (grundutbildning)

för profiler:

Novocherkassk 2011

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGSMINISTERIET OCH VETENSKAP

________________________________________

"Sydryska statens tekniska universitet

(Novocherkassk Polytechnic Institute)"

GODKÄNNA

Vicerektor för OD

(position, efternamn, initialer)

"__" ____________________ 2011

ARBETSPROGRAM

(B 3.2.8) Rodd elinstallationer

(namnet på disciplinen)

Riktning av förberedelsen:140400 "ELKRAFT OCH ELEKTRISK TEKNIK"

Träningsprofiler:

Nr 14. "Elektrisk utrustning och automatisering av fartyg".

Fakulteten för elektromekanik

avdelning "Elektrisk drivning och automation"

Kurs _3________________________________________________________________

Termin _7 ________________________________________________________

Föredrag __18__ (timme)

Examen __7___ (termin) 36 timmar 1 SG offset __-____ (termin)

Praktisk (seminarie) klasser ___36 __(timmar)

Totalt självständigt arbete __72__ (timmar), varav: schemalagt arbete______ (timme) 2. FÖRDELNING AV ÄMNEN, TIMMAR FÖR LEKTIONER PER MODULER OCH SEMESTER https://pandia.ru/text/78/089/images/image004_151.gif" width="643" height="295 src="> Figur 1. Modulär uppbyggnad av disciplinen terminsnummer Antal klassrumstimmar Självständigt arbete studenter Prakt. klasser. Planerad Enskild Hem Totalt 7:e terminen 7:e terminen 3.1.1. Namn på föreläsningsämnen, deras innehåll och volym i timmar Ämne 1. Introduktion (2 timmar, UZ - 1, PC-14,15,16). Kursens ämne, dess förhållande till andra discipliner i läroplanen och dess betydelse i utbildningen av ingenjörer inom denna specialitet. Kort historia utvecklingen av GEM och deras nuvarande tillstånd. Litteratur avsnitt 4 Ämne 2.enhetGEM (4 timmar, UZ - 2, PC-14,15,16). Fartygsrörelsemotstånd. De krafter som verkar på skeppet, deras fysiska väsen. Motståndskrafternas komponenter, deras beroende av rörelsehastigheten och andra faktorer. dragkraft. Fartygsflyttare. Principen för driften av fartygets framdrivning. Stoppkraft och koefficient användbar åtgärd idealisk förflyttare. Typer av fartygspropellrar. Huvudtypen av propeller är en propeller, dess geometri, funktionsprincip och egenskaper. Modellering av propelleregenskaper. Reversering av propellern och dess drift i hydroturbinläge. Interaktion mellan propellern och is. De viktigaste typerna av roddinstallationer. Egenskaper och huvudelement i GEM. Funktioner hos GEM-enheten olika typer: direkt, variabel-direkt, växelström, deras tekniska och ekonomiska indikatorer.