Генератор аварийный электростанция буксирный теплоход
 Скачать 213.42 Kb.
|
6.1 Выбор сечения кабелейВыбор площади поперечного сечения кабеля производится исходя из следующего условия: IрасчIдоп, где Iрасч – расчетное значение силы тока кабеля, А; Iдоп – допустимое значение тока для выбранной площади сечения жилы, А. Расчетный ток кабеля, соединяющего генератор с ГРЩ, принимают равным номинальному току генератора:  Iг.ном =  =90,21АВыбираем кабель: 3-х жильный сечением 25 мм2 Iдоп=95 А где Рг.ном – номинальная мощность генератора, Вт; Uг.ном – номинальное напряжение генератора, В; cosг – номинальный коэффициент мощности генератора (обычно равен 0,8). Для стояночного генератора: Iг.ном =  =36,08АВыбираем кабель: 3-х жильный сечением 6 мм2 Iдоп=40 А Расчетный ток кабеля, питающего преобразователь, принимается равным номинальному току на входе преобразователя. Для кабеля, питающего трехфазный трансформатор, значение расчетного тока определяется по формуле  , (7.2) Выбираем кабель: 3-х жильный сечением 4 мм2 Iдоп=32 А где Sтр.ном – номинальная мощность трансформатора (на выходе), ВА; U1ном – номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, В; тр – к.п.д. трансформатора. Значение расчетного тока кабеля, отходящего от трансформатора, определяется по формуле   Выбираем кабель: 3-х жильный сечением 6 мм2 Iдоп=40 А где U2ном – номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В. Расчетный ток кабеля, соединяющего электродвигатель с РЩ или ГРЩ, принимают равным номинальному: при трехфазной системе переменного тока  Насос питьевой и фильтрованной воды  где Р2ном – номинальная мощность на валу двигателя, Вт; Uдв.ном – номинальное напряжение сети, В; cosдв – номинальный коэффициент мощности двигателя; дв – номинальный к.п.д. двигателя. Результаты расчётов токов сводятся в таблицу №7 Таблица №7
Расчетный ток кабеля или провода, питающего группу приемников (соединяющего ГРЩ и РЩ), определяется так:   Iрщ2=4А Iрщ3=15А Iрщ4=5,7А Iрщ5=13,7А Iрщ6=0,24А Iрщ7=5,64А где N – число подгрупп одинаковых приемников; kоi – коэффициент одновременности работы одинаковых приемников (табл. 2.1); ni – число одинаковых приемников в i-ой подгруппе; kс.р.i – коэффициент совместной работы i-ого потребителя (табл. 2.1); Ii – расчетный ток потребителя i-ой подгруппы, А; Ii а, Ii р – активная и реактивная составляющие расчетного тока потребителя в i-ой подгруппе, А. Активная и реактивная составляющее расчетного тока определяются как  Сечение кабелей приведено в таблице № 8 Таблица № 8
6.2 Проверка кабелей по допустимой потери напряжения Для трехфазной сети  ∆U=  где Ia=Icos - активная составляющая тока потребителя (или группы потребителей).где I – расчетный ток потребителя (или группы потребителей), найденный в разделе 6.2, А; l – длина линии, м; - удельная проводимость меди (=48 м/Оммм2); S – сечение кабеля, мм2; Uном – номинальное напряжение сети, В. Выбор кабеля и проверка по допустимой потери напряжения приведено в таблице №9 Таблица №9
7. Выбор аппаратов защиты электрических сетей Для защиты сети от токов К.З. следует устанавливать предохранители или выключатели с расцепителями зоны К.З. во всех фазах. При выборе любого аппарата, во избежание электрического пробоя изоляции, необходимо соблюдение следующего условия: Uном ≥ Uраб Iном ≥ Iраб где Uном – номинальное напряжение аппарата; Uраб – рабочее напряжение аппарата в данной схеме включения. Выбор автоматических выключателей приведён в таблице №7
Для пуска одного электродвигателя уставка определяется как:  где kуст – уставка по току срабатывания в зоне к.з. выключателя по техническим условиям, по отношению к номинальному току расцепителя; kд коэффициент, учитывающий допуски на пусковой ток и ток срабатывания выключателя в зоне к.з. (kд=1,11,4); ka – коэффициент, учитывающий значение апериодической составляющей пускового тока (ka=1,3); kпуск – кратность пускового тока двигателя по техническим условиям; - минусовой допуск на ток срабатывания выключателя в зоне к.з. (для отечественных аппаратов =0,2). kуст.генератор≥  =4,3kуст. компрессор≥1,1 kуст. циркуляционный насос. ≥0,1 8. Расчет токов короткого замыкания Основным видом короткого замыкания для СЭЭС переменного тока является трёхфазное.  Рис № 9.1 Схема для расчета токов к.з. СЭЭС переменного тока Расчёт коротких замыканий СЭЭС сводится, главным образом, к определению максимальных значений тока при коротких замыканиях в различных точках сети. Параметры генератора G1,G2: S1=50 Ква S2=50 кВА x”d1=0,085 x”d2=0,085 ra1=0,85 Ом ra2=0,85 Ом Сопротивление кабелей на участке от генератора G1,G2 до ГРЩ определяется по формуле активное  ,реактивное  активное  Ом;реактивное  Ом.Сопротивление кабеля:  Zрез=  ОмБазисная мощность: Sб=S1+S2=62,5+62,5=125 кВА; Тогда, приняв за базисное, напряжение на шинах ГРЩ, найдем базисный ток  АДалее составляем схему замещения для расчета токов к.з. и определяем сопротивления ее участков, приведенные к базисным условиям.  Рис № 9.2 Схемы замещения для определения сопротивлений СЭЭС Активное сопротивление обмотки статора генераторов G1,G2 в относительных единицах определяем по формуле   ,Реактивное сопротивление генераторов G1,G2  где  и  – индуктивное и активное сопротивления (генераторов, двигателей и трансформаторов), выраженное через собственные номинальные напряжения и мощности. Сопротивления участков от генераторов G1-2 до шин ГРЩ: активное  ,реактивное  Общие сопротивления генераторных цепей: активные  ,реактивные  ,Для определения эквивалентного сопротивления двух параллельных генераторных цепей воспользуемся символьным методом (комплексной формой) их выражения:  , .Освободимся от комплексного числа в знаменателе (умножением на сопряженный комплекс)  Полученное сопротивление является результирующим при к.з. в точке К (на шинах ГРЩ). Отношение  , соответственно ударный коэффициент, равен 1,01. Полное сопротивление  .Соответственно этому: Куд=1,01 Io=10, I0.01=8, I∞=5,2 ∆U=0 ток подпитки двигателя: Iдв=  Ударный ток К.З.в точке К при коротком замыкании равен: Iуд=  =2904АДействующее значение периодической составляющей тока к.з. в точке к равно: I=180,42*(5,2+3,4)=1551А При К.З. в точке К1: компрессор Сопротивление кабеля от ГРЩ до точки К1 активное:rкаб=  реактивное:xкаб=  Омсопротивление участка кабеля от ГРЩ до точки К1(компрессор) активное:rкаб=  реактивное:xкаб=  Омполное: Zкаб=  При К.З. в точке К1 (компрессор) результирующие сопротивления: активное:rрез=0,0012+0,047=0,0482 реактивное: xрез=0,0007+0,00066=0,00136 отношение  ударный коэффициент равен 1;полное сопротивление Zрез=  0,048соответственно этому по расчётным кривым находим: Io=10, I0.01=8, I∞=5,2 ∆U=10*0.047=0,47 ток подпитки двигателя: Iдв=  Ударный ток К.З. в точке К1 (компрессор) равен: Iуд=  =2427АДействующее значение периодической составляющей тока К.З. в точке К1 (компрессор) равно: I=180,42*(5,2+1,61)=12,28А При К.З. в точке К2: циркуляционный насос Сопротивление кабеля от ГРЩ до РЩ2 активное: rкаб=  Омреактивное: xкаб=  Омсопротивление участка кабеля от ГРЩ до РЩ активное: rкаб=(0,108+0,001)  Омреактивное: xкаб=(0,00059+0,0001)  Омполное: Z=  0085результирующее сопротивление равно rрез=0,0012+0,085=0,0862 хрез=0,0007+0,00054=0,00124 сопротивление кабеля от рщ до К2(циркуляционный насос) активное:  реактивное:  сопротивление участка кабеля от РЩ до К2 активное:  реактивное:  полное: Z=  0,051результирующие сопротивления равно: Zрез=0,0012+0,051=0,0522 Xрез=0,0007+0,00035=0,00105 Общее сопротивление кабеля: r=0,0862+0,0522=0,138 х=0,000354+0,00105=0,0014 отношение  ударный коэффициент равен:1полное сопротивление: Z=  0,138соответственно этому по расчётным кривым находим: Io=10, I0.01=8, I∞=5,2 ∆U=10*(0,108+0,0648)=1,72 Ударный ток К.З. в точке К2(циркуляционный насос)при коротком замыкании равен: Iуд=  =2020АДействующее значение периодической составляющей тока К.З. в точке К2(циркуляционный насос) равно: I=180,42(5,2+0)=938 А Заключение В данной курсовой работе была разработана судовая электростанция рейдового буксирного теплохода, мощностью 800 л.с. Проект №Р131. Класс «О».Также мы произвели расчет электростанции СЭЭС табличным методом. Список литературы Речной Регистр РФ. Правила классификации и постройки судов внутреннего плавания. Часть III. Электрическое оборудование. "Транспорт", М., 2010. Справочник судового электротехника. Т.2. Судовое электрооборудование Под ред. Г.И. Китаенко. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Судостроение, 2008. 624 с. Справочник судового электротехника. Т.1. Судовые электроэнергетические системы и устройства / Под ред. Г.И. Китаенко. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Судостроение, 1980. – 528 с. Кузьменков О.П. Расчет мощностей судовых электростанций: Методические указания для курсового и дипломного проектирования. Новосибирск, 1978. –101 с. Никифоровский Н.Н., Норневский Б.И. Судовые электрические станции. М.: "Транспорт", 2004. – 432 с. Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы. Учебник. – изд. 4-е, перераб. – Л.: Судостроение, 1998. – 288 с. Соловьев Н.Н., Самулеев В.И. Судовые электроэнергетические системы: Учебник для вузов. – М.: Транспорт, 2001. – 248 с. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / Под ред. А.Э. Кравчик. – М.: Энергоиздат, 1982. – 504 с. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
А2с
А2с