курсовая СЭЭС материал для рудакова. Дата Курсовая работа Тема Расчёт судовой электростанции Выполнил студент группы 61ЭР Дата защиты Оценка
Скачать 0.71 Mb.
|
В ЫБОР МАТЕРИАЛОВ ГРЩ Главный распределительный щит выполняются из стальных каркасов, из профильной стали и панелей из листовой стали или изоляционных материалов (гетинакс, текстолит, асботекстолит). Для изоляции токоведущих частей применяют слюду, миканит, гетинакс и текстолит. 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. Д ля изготовления щита понадобится: Стальной уголок - 30 х 30 х 3 Длина 96м. Л истовая сталь толщина 3мм. Длина 3500мм; высота 2000мм. Длина 3500мм; ширина 70мм. S = 7,53 + 0,5м² Длина 2000мм; высота 70мм. Текстолит толщина 20мм Длина 3500мм; высота 1200мм S = 4.2м² Медные шины Т олщина 4мм; ширина 10мм. В ЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ При выборе электроизмерительных приборов необходимо учитывать их нормальное рабочее положение (горизонтальное или вертикальное), класс точности, назначение. Исполнение и пределы измерения (шкалу). Вместе с приборами выбирают соответствующие им шунты или трансформаторы тока. Все электроизмерительные приборы выдерживают большие кратковременные пере грузки, а именно: один удар десятикратным током в течение 5с или девять ударов десятикратным током продолжительностью по 0,5с с интервалом в одну минуту. Поэтому для электроизмерительных приборов не опасны пусковые токи двигателей, токи К.К в сети и Т.п. При выборе аппаратуры и электроизмерительных приборов необходимо также выполнять требования Регистра: При перегрузке 110 - 150% номинального тока следует выключать генератор с выдержкой времени, соответствующей теплостойкости генератора. Для защиты генератора при перегрузках током более 150% номинального рекомендуется, чтобы выдержка времени не превышала 2мин. для генератора переменного тока и 15с для генератора постоянного тока. Автоматические выключатели, защищающие электродвигатели постоянного тока рулевых устройств от токов короткого замыкания, должны иметь уставки на мгновенное выключение при токе не менее 300% и не более 400% номинального тока защищаемого двигателя. Для двигателей переменного тока - на мгновенное выключении при токе приблизительно 125% наибольшего пускового тока защищаемого двигателя. Электроизмерительные приборы должны иметь пределы шкал не менее следующих: - вольтметры - 120% номинального значения напряжения; - амперметры для генераторов, не работающих параллельно, и приемников - 130% номинального тока; - амперметры для генераторов, работающих параллельно: шкала тока нагрузки - 130% номинального; шкала о братного тока - 15% номинального; - ваттметры для генераторов, работающих параллельно: для мощности нагрузки - 130% номинальной; для обратной мощности - 15% номинальной; - частотомеры - ±10% номинальной частоты.
ГЕНЕРАТОР СЕРИИ МСС Основные технические данные системы. Система самовозбуждения основана на принципе фазового компаундирования с электромагнитным сложением сигналов. Система обеспечивает точность поддержан»я напряжения генератора при установившемся тепловом состоянии в пределах ±2,5 % номинального значения при изменения тока статора от 0 до 100 % и коэффициента мощности от 0,7 до 0,95. Отклонение частоты вращения генератора может составлять при этом ±2 % номинального значения. Время первого достижения установившегося значения напряжения генератора при прямом пуске короткозамкнутого электродвигателя на холостом ходу мощностью 30 % от мощности генератора не превышает 0,8 с. Принципиальная схема системы и ее элементы Элементами системы автоматического регулирования являются: синхронный генератор с обмоткой возбуждения; генератор начального пуска ГНП; трехобмоточный, трехстержневой трансформатор фазового компаундирования Трфк; блок силовых выпрямителей БСВ: реактор отсоса РО; выпрямитель начального пуска ВпНП; выпрямители управления ВпУ; резистор уставки напряжения R4; резистор статизма R1; регулируемый резистор R2; резистор термокомпенсации R3; пакетный переключатель В2. Реактор отсоса РО осуществляет ручную подрегулировку напряжения генератора, а также обеспечивает параллельную работу генераторов серии МСС с генераторами серий МСК и ГСС. Т рансформатор фазового компаундирования ТрФК имеет две п ервичные обмотки - токовую (последовательную) ОТ и напряжения (параллельную) ОН, а также одну вторичную обмотку О2. Токовые обмотки от трансформатора ТрФК включаются последовательно с нагрузкой генератора. Параллельные обмотки ОН трансформатора ТрФК включаются на напряжение генератора со стороны нагрузки. Вторичные обмотки О2 подключаются к блоку силовых выпрямителей БСВ и к рабочим обмоткам ОР реактора отсоса РО. После выпрямления ток вторичных обмоток О2 трансформатора ТрФК частично подается в обмотку ротора генератора, а частично отсасывается в рабочие обмотки реактора отсоса. Уставка напряжения на выводах генератора достигается изменением значения тока отсоса, в свою очередь изменяющего ток ротора генератора. Изменение тока отсоса осуществляется путем разного подмагничивания реактора отсоса постоянным током (током управления, подаваемым в обмотку управления ОУ). Ток управления (уставка напряжения) изменяется вручную резистором уставки R4. Обмотка управления через выпрямитель ВпУ и последовательно включенные резисторы R2-R4 подключается на часть линейного напряжения генератора (на отдельную обмотку напряжения трансформатора ТрФК). Работа системы. Для обеспечения безотказного начального возбуждения генератора. на валу ротора установлен однофазный генератор с постоянными магнитами, включенный через селеновые выпрямители ВпНП на обмотку ротора. Для гашения поля генератора в схеме установлен рубильник гашения поля РГП. Напряжение генератора регулируется совместной работой элементов трансформатора с магнитным шунтом. Ток возбуждения генератора пропорционален напряжению обмотки О2 трансформатора ТрФК (а следовательно, и ее потокосцеплению). Потокосцепление обмотки О2 определяется суммарной намагничивающей силой (н. с.), создаваемой всеми обмотками трансформатора. При этом н. с. Последовательной и параллельной обмоток складываются геометрически (под углом 90º) и являются намагничивающими. Намагничивающая сила обмотки О2, питающей силовой выпрямитель и реактор отсоса, является размагничивающей. При отсутствии корректора схема работает таким образом. При холостом ходе генератора действует н. с. обмотки ОН: н. с. обмотки ОТ отсутствует. При нагрузке и изменении значения коэффициента ее мощности н. с. обмотки ОН, пропорциональная напряжению генератора, остается практически неизменной, а н. с. обмотки ОТ, совпадая по фазе с током нагрузки, изменяется пропорционально значению последнего. Вследствие этого суммарная н. с. также изменяется в зависимости от значения коэффициента мощности нагрузки. П араметры компаундирующего трансформатора ТрФК выбирают таким и чтобы суммарная н. с. 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 в данной схеме 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 (снижению) напряжения на генераторе (тепловое отклонение уставки). В данной системе самовозбуждения тепловое отклонение напряжения составляет 3 % в сторону снижения напряжения, 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 отсоса реактора также уменьшается, ток в обмотке возбуждения генератора увеличивается и выходное напряжение генератора возрастает. Резистор уставки позволяет регулировать выходное напряжение в пределах от +2 до -7 %. Автоматическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов серии МСС одинаковой и разной мощности достигается с помощью уравнительных соединений между параллельно работающими генераторами в цепи постоянного тока. В этом случае обмотки возбуждения генераторов соединяются параллельно. Если мощность генераторов различна, обмотки возбуждения соединяются с включением уравнительного резистора в обмотку возбуждения генератора меньшей мощности для уменьшения уравнительных токов и выравнивания напряжения. Оглавление ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ………………..3 ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………...4 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ………………………………………………..6 ТАБЛИЦА НАГРУЗОК……………………………………………...8 ВЫБОР ГЕНЕРАТОРА………………………………………………9 РАСЧЁТ И ВЫБОР КАБЕЛЯ……………………………………….11 РАСЧЁТ И ВЫБОР ШИН ГРЩ……………………………………..15 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ………………….18 ВЫБОР ЗАЩИТЫ……………………………………………………19 ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ГРЩ………………………………………23 ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ…………………………25 СИСТЕМА САМОВОЗБУЖДЕНИЯ……………………………….28 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………31 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Т.Т.Самодолов Электрооборудование и радиосвязь речных судов. Москва. Транспорт 1981 В.В.Нечаев Электрооборудование и электродвижение судов внутреннего плавания Москва. Транспорт 1969 И.В.Чаплыгин, А.Н.Разживин Электрооборудование и электродвижение судов внутреннего плавания Москва. Транспорт 1979 Н.И.Роджего Справочник судового электромеханика и электрика Москва. Транспорт 1986 |