Расчет судовой электрической станции. Работа. Курсовой проект по дисциплине Судовые автоматизированные электроэнергетические системы

• Название: Курсовой проект по дисциплине Судовые автоматизированные электроэнергетические системы
• Анкор: Расчет судовой электрической станции
• Дата: 04.05.2022
• Размер: 0.98 Mb.
• Имя файла: Работа.docx
• Тип: Курсовой проект; #512148
• страница: 3 из 8

2. Разработка ГРЩ и силовой схемы питания

электропотребителей СЭС, выбор силовой аппаратуры

2.1 Разработка однолинейной схемы ГРЩ

Однолинейная схема отличается тем, что на ней показывают оборудование только одной фазы, упрощенное схематическое изображение принципиальной схемы. Изображение должно быть однополюсным, сделано с помощью графических символов без обозначения дополнительных схем. На схеме изображается только основное электротехническое оборудование. На схеме не должны быть изображены относительные расположения и физическая взаимосвязь типов оборудования.

Схема должна содержать следующие данные:

• 
  функциональное взаимодействие и производительность электротехнического оборудования;
  
• 
  основные расчетные данные;
  
• 
  уровни напряжения;
  
• 
  номинальная мощность;
  
• 
  количество проводников;
  
• 
  наименование электротехнического оборудования.
  

Дополнительная информация:

• 
  информация, необходимая для проектирования и/или установки
  
• 
  поперечное сечение кабеля
  
• 
  наименования фидеров
  

На судах применяются типовые схемы судовых главных распределительных щитов, содержащие унифицированные узлы и элементы, которые обеспечивают:

• 
  Длительную раздельную и параллельную работу генераторных агрегатов, установленных в одной электростанции;
  
• 
  Кратковременную параллельную работу основных генераторных агрегатов со стояночным генератором и источниками питания с берега;
  
• 
  Перевод нагрузки с одного генераторного агрегата на другие без перерыва питания;
  
• 
  Возможность подключения к ГРЩ источников питания с берега и щита аварийного генераторного агрегата;
  
• 
  Включение и переключение в кратчайшее время коммутационных аппаратов при переходе с одного режима на другой;
  
• 
  Возможность секционирования участков шин главного распределительного щита, относящихся к генераторам и потребителям;
  
• 
  Контроль электрических величин;
  
• 
  Автоматическое регулирование напряжения генераторов и дистанционного управления регуляторами скорости первичных двигателей;
  
• 
  Защиту генераторных агрегатов и участков судовой сети от коротких замыканий и перегрузок с обеспечением избирательного отключения воздушных автоматических выключателей.
  

Все потребители, которые указаны в таблице нагрузок распределяются в этой схемы на первые и вторые номера, которые запитаны непосредственно от ГРЩ, а также потребители, включенные в распределительные щиты.

Особо ответственные потребители запитаны от аварийного распределительного щита (АРЩ), при этом связь ГРЩ и АРЩ должна управляться автоматическим аппаратом, отключающим АРЩ от ГРЩ при обесточивании. Эту роль в схеме выполняют реле К1 и К2.

При разработке схемы электроснабжения все потребители разделяются на 3 категории по степени важности:

• 
  Потребители 1-ой категории важности должны получать питание непосредственно от ГРЩ, их питание не должно исчезать более чем на 10 с. Поэтому питаются они по 2 фидерам: 1-ый от ГРЩ, 2-ой от АРЩ (аварийный).
  
• 
  Потребители 2-ой категории должны питаться от ГРЩ или РЩ и должны иметь 50% или 100% резерв. Отключение данных потребителей возможно только при аварии. Основные и резервные потребители должны запитываться с разных сторон ГРЩ.
  
• 
  Потребители 3-ей категории допускают отключение на несколько часов и могут запитываться от групповых РЩ. С целью повышения надежности электроосвещение и отопление питаются пониженным напряжением 220 или 127 В через понижающие трансформаторы. При этом мощность трансформатора должна быть достаточна для питания всех потребителей. На судне устанавливаются 2 трансформатора: основной и дополнительный (левого и правого борта).
  

Требования к схеме распределения электроэнергии

От шин главного распределительного щита должны получать питание следующие потребители (по отдельным фидерам): привод рулевой машины, якорного устройства, пожарных и осушительных насосов спринклерной системы, гирокомпас, холодильники грузовых трюмов, агрегаты системы возбуждения ГЭУ (гребной электроустановки), щиты основного освещения, щит радиостанции и навигационных приборов, щит сигнально-отличительных огней, все другие щиты питающие потребителей одинакового назначения, распределительные устройства объединенного пульта управления, щит станции обнаружения пожара, электроприводы обслуживающие ГЭУ, щит электроприводов грузовых лебедок, шлюпочных устройств и грузовых кранов, устройство управления ВРШ (винт регулируемого шага), зарядное устройство питания стартовых аккумуляторных батарей и др. батарей питающих ответственные потребители, щиты питания электроприводов закрытия водонепроницаемых дверей, щит холодильной установки системы углекислотного пожаротушения.

Подключение АРЩ

При нормальной работе АРЩ должен питаться от ГРЩ (через перемычку). В случае возникновения аварийного режима, АРЩ отключается от ГРЩ и запитывается от аварийного ДГ, который пускается от стартерной аккумуляторной батареи, расположенной в одном помещении с ДГ.

• 
  Рулевая машина должна получать питание по 2-м фидерам: 1-ый от АРЩ, 2-ой от ГРЩ, причем они должны быть проложены по разным трассам. Если имеется группа приводов, запитанных от ГРЩ, то питающий кабель этого щита должен быть на одновременную работу всех приводов, работающих вместе.
  
• 
  Щит сигнально - отличительных огней должен получать питание по 2-м фидерам: 1-ый от АРЩ, 2-ой от ближайшего группового РЩ, получающего питание от ГРЩ.
  
• 
  Розетки, установленные в жилых помещениях, должны получать питание отдельно от освещению по своему фидеру.
  
• 
  На судне разрешается устанавливать только сухие трансформаторы.
  

Все устройства, питающиеся от трансформаторов, должны иметь возможность запитываться не менее чем от 2-х трансформаторов (основного и резервного). Мощность каждого трансформатора должна быть рассчитана на полную нагрузку.

Аварийные источники энергии

Аварийные ДГ, аккумуляторы. Мощность аварийного источника должна быть достаточной для питания всех потребителей, работающих в аварийном режиме. Все аварийные источники должны включаться в работу за t≤45 сек после исчезновения основного питания, эти источники должны иметь защиту только от КЗ, но не от перегрузки (по перегрузке должна быть сигнализация).

При наличии аварийного ДГ предусматривается источник энергии (аккумулятор), от которого на время запуска ДГ должно осуществляться питание следующих потребителей: аварийное освещение, сигнально – отличительные огни, внутри судовая связь, устройство закрытия водонепроницаемых дверей.