- •Основы теории электропривода введение
- •Тема лекции 1 Основные понятияэлектропривода план лекции
- •1.1. Структурная схема электропривода
- •2. Классификация электроприводов
- •Тема лекции 2 Силы и моменты, действующие в системе электропривода план лекции
- •Виды статических моментов (активный и реактивный)
- •Приведение статических моментов к валу электродвигателя
- •Расчёт мощности электродвигателя упрощенного электропривода лебёдки
- •Приведение моментов инерции к одной оси вращения
- •Приведение масс, движущихся поступательно, к валу двигателя
- •Тема лекции 3
- •Уравнение движения электропривода
- •Время пуска двигателя в холостом режиме и под нагрузкой
- •Пуск двигателя в холостом режиме
- •Пуск двигателя под нагрузкой
- •Время торможения и изменения скорости электропривода Разгон двигателя от скорости до
- •Свободный выбег
- •Время торможения электропривода
- •Время изменения скорости электропривода
- •Путь рабочего органа за время пуска и торможения
- •Тема лекции 4 Механические характеристики исполнительных механизмов. Установившиеся режимы план лекции
- •Момент и мощность вращательного движения
- •Изображение характеристики механизмов в теории электропривода
- •Различают два основных вида механических характеристик судовых исполнительных механизмов:
- •Статические моменты судовых механизмов
- •Изображение характеристик исполнительного механизма при работе в электроприводе с разными двигателями
- •Режими роботи електродвигунів у квадрантах системи координат кутова швидкість - момент ω (m)
- •Тема лекции 5 Передача механической энергии при подъёме и спуске груза план лекции
- •Подъем груза
- •Тормозной режим (спуск груза)
- •Построение нагрузочных диаграмм
- •Сопоставление формул вращательного движения с формулами поступательного движения
- •Тема лекции 6
- •План лекции
- •Задачи выбора электродвигателя (эд)
- •Выбор рода тока и напряжения эд
- •Типы двигателей в зависимости от назначения
- •Выбор номинальной скорости эд
- •Выбор двигателя по мощности
- •Тема лекции 7 Нагревание и охлаждение электродвигателей план лекции
- •Классификация изоляции
- •Тепловой баланс и превышение температуры электродвигателей
- •Постоянные времени нагрева и охлаждения
- •План лекции
- •Международная система классификации режимов работы электродвигателей
- •Продолжительный режим s1
- •Кратковременный режим s2
- •Повторно–кратковременный режим s3
- •Условия выбора электродвигателей для судовых электроприводов
- •Расчет мощности и выбор электродвигателя для различных режимов работы
- •Номинальная мощность электродвигателя при длительной переменной нагрузке
- •Метод средних потерь
- •Метод эквивалентных величин (тока, момента, мощности)
- •Расчет мощности и выбор электродвигателя для повторно-кратковременного и кратковременного режимов работы
- •Расчет мощности и выбор электродвигателя для кратковременного режима
- •Тема лекции 10 Механические характеристики электродвигателей план лекции
- •1.Естественные и искусственные механические характеристики электродвигателей
- •Естественная механическая характеристика синхронного двигателя
- •Естественная механическая характеристика двигателя постоянного тока
- •Естественная механическая характеристика асинхронного двигателя
- •Тема лекции 11 Саморегулирование электродвигателей план лекции
- •Изменение скорости электродвигателей
- •Саморегулирование электродвигателей постоянного тока
- •Саморегулирование асинхронных двигателей (ад)
- •Равновесие моментов устанавливается при новом значении скорости вращения вала эд.
- •Процесс саморегулирования асинхронных двигателей при увеличении момента сопротивления механизма
- •Активная и реактивная составляющие тока в асинхронном двигателе
- •Тема лекции 12 Устойчивость работы электропривода план лекции
- •Статическая устойчивость электропривода
- •Влияние эксплуатационных характеристик электродвигателя на cтатическую устойчивость
- •Динамическая устойчивость электропривода
- •Влияние величины напряжения сети на устойчивость электропривода. Опрокидывание электродвигателя
- •Способы повышения динамической устойчивости саэп
- •Контрольные вопросы
- •Способы пуска, регулирования частоты вращенияи торможения электроприводов
- •Способы регулирования частоты вращения электродвигателей постоянного тока
- •2.1. Основные сведения
- •Электрическое торможение двигателей постоянного тока
- •3.1. Основные сведения
- •Динамическое торможение двигателя параллельного возбуждения
- •Рекуперативное торможение двигателя постоянного тока
- •Реверс двигателей постоянного тока
- •4.1. Основные сведения
- •4.2. Реверс изменением направления тока в обмотке якоря
- •Реверс изменением направления тока в параллельной обмотке возбуждения
- •Тема лекции 14
- •Прямой пуск короткозамкнутых асинхронных двигателей специального исполнения
- •Реостатный пуск двигателей с фазным ротором
- •Пускасинхронного двигателя при пониженном напряжении на обмотке статора
- •Введение сопротивления в цепь статора
- •Тема лекции 16 Способы регулирования частоты вращения 3-фазных асинхронных двигателей план лекции
- •Основные сведения
- •Регулирование скорости изменением числа пар полюсов обмотки статора. Принцип получения разного числа пар полюсов
- •Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов путем переключения обмотки статора со «звезды» на «двойную звезду»
- •Расчёт момента и мощности при регулирование скорости переключением обмоток статора со звезды(y) на двойную звезду(yy)
- •Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов путем переключения обмотки статора с «треугольника» на «двойную звезду»
- •Расчёт момента и мощности при регулирование скорости переключением обмоток статора с треугольника на двойную звезду(yy)
- •Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением частоты тока статора
- •1.Статический момент не изменяется с изменением скорости
- •Статический момент нагрузки изменяется по квадратичному закону
- •§ 5.13. Системы частотного регулирования асинхронных двигателей
- •21.10.2010 18:37 Администратор
- •Тема лекции 17 Электрическое торможение асинхронных двигателей
- •3.1. Основные сведения
- •Рекуперативное торможение
- •Рекуперативное торможение при переходе с большей скорости на меньшую
- •Динамическое торможение асинхронных двигателей
- •Торможение асинхронных двигателей противовключением
- •Реверс 3-фазных асинхронных электродвигателей
- •Условия работы судового электрооборудования. Требования Правил Регистра к судовому электрооборудованию
- •Требования морских нормативных документов к конструкции судового электрооборудования
- •Основные сведения
- •Классификация судового оборудования в зависимости от климатических условий района плавания
- •Классификация электрооборудования в зависимости от места расположения на судне
- •Степень защищенности электрооборудования от попадания внутрь воды
- •Зависимость степени защищённости электрооборудования от типа судовых помещений
- •Классификация судового оборудования в зависимости от особых условий работы эксплуатации
- •Классификация судового электрооборудования в зависимости от способа монтажа электрических машин
- •Примеры условного обозначения форм конструктивного исполнения электрических машин
Требования морских нормативных документов к конструкции судового электрооборудования
Основные сведения
Конструкцию судового электрооборудования разрабатывают с учётом 4-х факторов:
климатических условий района эксплуатации ( плавания );
предполагаемого места размещения электрооборудования непосредственно на судне;
степени защищенности обслуживающего персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями электрооборудования, находящегося внутри её корпуса;
степени защищённости корпуса электрооборудования от попадания внутрь воды.
Рассмотрим поочередно выполнение перечисленных выше требований на практике (пп. 6.1, 6.2, 6.3 и 6.4).
Классификация судового оборудования в зависимости от климатических условий района плавания
Соответствующими стандартами установлена следующая классификация судового оборудования в зависимости от климата района плавания:
1. оборудование судов ограниченного района плавания с умеренно холодным климатом (европейская часть), обозначаемая буквой М;
2. оборудование судов неограниченного района плавания, обозначаемое буквами ОМ.
Классификация судового оборудования в зависимости от климата района плаванияприведена в таблице В.1.
Таблица В.1.
Классификация судового оборудования в зависимости от климата района плавания
Климатическое исполнение |
Обозначения в странах СНГ |
Международные обозначения |
Для районов с умеренным и холодным климатом *( + 40ºС… - 45ºС ) |
М |
М |
Для районов с тропическим морским климатом** ( выше + 40ºС ) |
Т |
Т |
Для неограниченного района плавания |
ОМ |
МU |
Для всех климатических районов на суше и на море |
В |
W |
* К этим районам относятся моря и океаны севернее 30º северной широты | ||
** К этим районам относятся моря и океаны, расположенные между 30º северной широты и 30º южной широты |
Таким образом, суда неограниченного района плавания ( океанские ), периодически переходящие из северных широт в южные и наоборот, имеют электрооборудование класса ОМ.
Классификация электрооборудования в зависимости от места расположения на судне
Судовое электрооборудование расположено на самых разных пространствах судна и в разных помещениях.
Место расположения электрооборудования определяется видом механизма.
Например, электроприводы палубных механизмов – якорно-швартовных и грузовых устройств, траповых и шлюпочных лебедок, расположены на открытых палубах и подвержены прямому воздействию воды.
Электроприводы механизмов, расположенных в машинном отделении, например, пожарных насосов, насосов, обеспечивающих работу главного двигателя, лишены прямого воздействия воды, но остаются под воздействием остальных неблагоприятных факторов – повышенной влажности, вибрации, ударов и др.
Электрооборудование, расположенное в ЦПУ – разного рода системы управления и контроля, а также главный электрораспределительный щит, работают в наиболее комфортных условиях, т.к. помещение ЦПУ отапливается (или охлаждается, в зависимости от района плавания) и вентилируется.
Условные обозначения категорий размещения электрооборудования на судне приведены в таблице В.2.
Таблица В.2. Категории размещения электрооборудования на судне
Обозначение категории места |
Характеристика места размещения электрооборудования |
1 |
На открытом воздухе |
2 |
На открытом воздухе или в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха незначительно отличаются от колебаний на открытом воздухе |
3 |
В помещениях с естественной вентиляцией без искусственного климата
|
4 |
В отапливаемых или охлаждаемых и вентилируемых помещениях |
5 |
В помещениях с повышенной влажностью, где возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги на стенах или потолке |
Классификация электрооборудования в зависимости от степени защищенности обслуживающего персонала от соприкосновения с его токоведущими или вращающимися частями и степени защищённости корпуса электрооборудования от попадания внутрь воды
Условные обозначения степени защищенности обслуживающего персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями электрооборудования, находящегося внутри её корпуса и степени защищённости корпуса электрооборудования от попадания внутрь воды объединены и состоят из латинских букв IP (от первых букв английских слов «International Protection», что означает «Международная система защиты корпуса электрооборудования») и двух последующих цифр.
Первая цифра обозначает степень защищенности обслуживающего персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями электрооборудования. Цифровые значения степеней такой защиты приведены в таблице В.3.
Таблица В.3.
Степени защиты судового электрооборудования от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями
Первая цифра условного обозначения |
Степень защиты |
0 |
специальная защита отсутствует |
1 |
от проникновения внутрь корпуса большого участка поверхности человеческого тела, например, руки, и от проникновения твёрдых тел размером свыше 50 мм |
2 |
от проникновения внутрь корпуса пальцев или предметов длиной не более 80 мм и твердых тел размером свыше 12 мм |
3 |
от проникновения внутрь корпуса инструментов , проволоки и др. предметов диаметром или толщиной более 2,5 мм и от проникно- вения твердых тел размером более 1,0 мм |
4 |
от проникновения внутрь корпуса проволоки и твёрдых тел разме- ром более 1,0 мм |
5 |
проникновение внутрь корпуса пыли не предотвращено полностью , однако количество попавшей пыли не должно нарушить работу изделия |
6 |
проникновение пыли предотвращено полностью |
Вторая цифра обозначает степень защищенности электрооборудования от попадания внутрь воды. Цифровые значения степеней такой защиты приведены в таблице В.4.
Таблица В.4.