- •Пояснительная записка
- •Севастопольский национальный технический университет
- •Задание
- •Календарный план
- •Содержание
- •Введение
- •1. Технические характеристики судна
- •1.1. Предварительные замечания
- •1.2. Главные размерения судна
- •1.3. Главная энергетическая установка судна
- •1.4. Основные параметры сэс
- •2. Расчет мощности сэс и выбор генераторных агрегатов
- •2.1. Предварительные замечания
- •2.2. Расчет мощности сэс ходового режима
- •2.2.2. Проверочная расчетная мощность ходового режима
- •2.3. Расчет мощности режима стоянки без грузовых операций
- •2.4. Расчет мощности режима стоянки с грузовыми операциями
- •2.5. Мощность режима маневрирования
- •2.9. Выбор генераторных агрегатов
- •2.10. Выбор количества и номинальной мощности генераторов
- •2.11. Выбор первичных двигателей га
- •3. Разработка схемы сэс и грщ
- •3.1. Предварительные замечания
- •3.5. Расчёт надёжности систем генерирования
- •4. Расчет переходных процессов сэс
- •4.1. Предварительные замечания
- •4.2. Расчетная схема короткого замыкания, определение ее параметров
- •4 .2.1. Расчетная схема кз
- •4.3. Расчет токов короткого замыкания на сборных шинах грщ
- •4.3.1. Эквивалентная схема замещения исходной схемы
- •4.3.2. Приведение всех величин к базисным
- •4.6.2.1. Находим коэффициент напряжения
- •4.6.2.2. Определяем электродинамическую силу на единицу длины сш грщ
- •4.8. Мероприятия по снижению токов кз
- •4.9. Мероприятия по снижению провалов напряжения
- •5. Автоматизация сээс
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Система стабилизации напряжения синхронных генераторов
- •5.3. Устройства непрерывного контроля сопротивления изоляции
- •5.4 Устройство автоматической синхронизации типа усг
- •5.5. Устройства автоматического включения резерва типа увр и автоматической разгрузки генераторов типа ург
- •5.6 Устройство автоматического регулирования частоты и распределения активной нагрузки типа урчн
- •6. Система пожарной сигнализации
- •6.1. Предварительные замечания
- •6.2. Устройство и принцип действия различных систем пожарной сигнализации
- •6.2.1. Алгоритм функционирования
- •6.2.2. Извещатели
- •6.3. Классификация систем пожарной сигнализации
- •6.4. Техническая эксплуатация
- •7. Технико-экономические показатели судовой электроэнергетической системы
- •7.1. Предварительные замечания
- •7.2. Варианты комплектации сэс
- •7.2.1. Расчет режимов работы танкера
- •7.2.2. Расчет эксплуатационного режима Тэ,сут
- •7.2.3 Расчет времени переходов к месту заправки и обратно
- •7.2.4 Расчёт времени стоянки под загрузкой и выгрузкой tс.Го, сут
- •7.2.5 Расчет времени стоянки в порту без грузовых операций tст, сут
- •7.2.6 Расчет времени нахождения судна в одном рейсе tp, сут
- •7.2.7 Расчет количества рейсов за год
- •7.3. Расчет времени работы сэс в каждом режиме
- •7.4. Расчет мощности сэс по режимам работы судна
- •7.5. Определение расхода топлива и масла, а также их стоимости
- •7.6. Расчет годовой стоимости топлива и масла
- •7.7. Расчет условно-переменной стоимости
- •7.8. Расчет заработной платы экипажа
- •7.9. Расчет капитальных затрат
- •7.10. Расчет эксплуатационных расходов за год
- •7.11. Расчет сравнительной экономической эффективности капитальных вложений
- •7.12. Вывод по разделу
- •8. Охрана труда и окружающей среды
- •8.1. Предварительные замечания
- •8.2. Анализ условий труда в помещении сэс.
- •8.2.1. Анализ производственной обстановки на рабочем месте
- •8.2.2. Электробезопасность при эксплуатации электростанции
- •8.3. Опасность механического и теплового травматизма
- •8.3.1. Пожаробезопасность
- •8.3.2. Вибрация и шум
- •8.3.4. Метеоусловия и вредные примеси в помещении цпу
- •8.4. Расчет электробезопасности
- •8.4.1. Устройство компенсатора емкостного тока
- •8.4.2. Расчет оптимального компенсатора емкостного тока
- •8.5. Освещение
- •8.5.1. Расчет системы освещения помещения грщ
- •8.6. Мероприятия по охране окружающей среды
- •8.6.1. Анализ воздействия сэу на окружающую среду
- •8.6.2. Предотвращение загрязнения моря нефтью
- •8.6.3. Охрана воздушной среды
- •9. Эксплуатация
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Обслуживание грщ и вторичных распределительных устройств
- •9.3. Обслуживание электроприводов грузоподъёмных механизмов
- •9.4. Эксплуатация электродвигателей
- •9.4.1. Пуск в ход электродвигателей
- •9.4.2. Наблюдение во время работы эд
- •9.4.3. Остановка эд
- •9.5. Уход за электрооборудованием
- •9.5.1. Уход за эд
- •9.5.2. Уход за судовыми эп
- •Заключение
- •Литература
4.6.2.1. Находим коэффициент напряжения
. (95)
. (96)
По кривой на рисунке 3.40 [17] находим коэффициент формы .
4.6.2.2. Определяем электродинамическую силу на единицу длины сш грщ
; (97)
.
где – для случая трёхфазного КЗ в электросистемах переменного тока.
4.6.2.3 Определение расчётного напряжения СШ ГРЩ
, (98)
где – момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярной к действию шины (при расположении шины на ребре).
;
.
Так как , то, следовательно, СШ ГРЩ динамически устойчивы.
4.6.3. Проверка автоматов ГРЩ на термическую и динамическую устойчивость
4.6.3.1. Проверку автоматов на динамическую устойчивость
– для АМ-15;
– для АМ-8.
На СШ ГРЩ: ;
На зажимах генератора: .
Следовательно выбранные автоматы динамически устойчивы.
4.6.3.2. Проверку автоматов на термическую устойчивость
Установившийся ток КЗ на СШ ГРЩ , фиктивное время нагрева СШ ГРЩ .
, следовательно автомат типа АМ-15 термоустойчив.
4.7. Расчёт провалов напряжения при пуске мощного потребителя
Определение провалов напряжения при пусках двигателей необходимо производить для наиболее тяжёлых условий, а именно таких, когда на электростанции минимальное (из возможных) число параллельно работающих генераторов, а также для пуска от стояночного или аварийного дизель-генератора.
4.7.1. Исходные данные для расчёта
Номинальная мощность генератора
Номинальное напряжение генератора
Номинальный ток генератора
Переходная реактивность
Синхронная реактивность
Постоянная времени обмотки возбуждения при разомкнутой обмотке статора
Номинальный ток двигателя
Кратность пускового тока двигателя
4.7.2. Расчётная схема
Расчётная схема представлена на рисунке 4.10.
Рисунок 4.10 – Расчётная схема
, ,
,
4.7.3. Определение параметров АД (в о.е.)
; (99)
.
; (100)
.
; (101)
.
4.7.4. Устанавливаем базисные величины
Базисная мощность :
; (102)
.
Базисное напряжение :
; (103)
.
Базисный ток :
; (104)
.
4.7.5. Эквивалентная схема замещения
Эквивалентная схема замещения представлена на рисунке 4.11.
Рисунок 4.11. – Эквивалентная схема замещения
4.7.6. Параметры схемы замещения к базисным условиям (о.е.)
; (105)
.
; (106)
.
; (107)
.
; (108)
.
; (109)
.
4.7.7. Определение полного сопротивления внешней цепи
; (110)
4.7.8. Определение минимального напряжения
; (111)
.
4.7.9. Находим падение напряжения в линии
; (112)
.
В результате расчёта получили провал напряжения 15.1%, что меньше допустимого значения. Следовательно, запуск мощного двигателя возможно производить от одного ДГА.
4.7.10. Построение кривой
Так как , то коэффициент форсировки возбуждения .
Определим постоянную времени СГ при работе под нагрузкой :
; (113)
.
; (114)
.
. (115)
(при холостой работе СГ), при о. е. переходный процесс считается установившимся.
График представлен на рисунке 4.12.
Рисунок 4.12. – График провала напряжения