- •Тема 1. Общие сведения и понятия о гребных электрических установках
- •1.1. Виды и типы гребных установок
- •1.2. Схемы применяемых гребных установок
- •1.3. Требования к гэу. Достоинства и недостатки гэу.
- •1.4. Классификация гэу
- •Тема 2. Общая характеристика судовых движителей
- •2.1.Сопротивление воды движению судна
- •Принцип действия и типы судовых движителей
- •Характеристики гребного винта
- •Тема 3. Специальные характеристики гребного винта
- •Реверсивная характеристика
- •Характеристики гребных винтов ледоколов
- •3.3. Изменение момента сопротивления гребного винта под влиянием качки судна
- •Гребные винты регулируемого шага
- •Тема 4. Тепловые (первичные) двигатели гэу и их характеристики
- •4.1. Дизели и их внешние характеристики
- •4.2. Регуляторная характеристика дизеля
- •4.3. Паровые турбины и их особенности
- •4.4. Газовые турбины и их особенности
- •4.5. Использование атомной энергии
- •Тема 5. Системы возбуждения генераторов и электродвигателей гребных установок
- •5.1. Системы возбуждения машин в гэу
- •5.2. Трехобмоточные возбудители
- •5.3. Машины постоянного тока в качестве возбудителей
- •5.4. Магнитные усилители (му)
- •5.5. Противовключение тиристорных возбудителей для гашения магнитного поля
- •Тема 6. Гэу переменного тока
- •6.1. Достоинства и недостатки гэу переменного тока
- •6.2. Схемы главного тока в тэгу переменного тока
- •6.3. Схемы главного тока в дэгу переменного тока
- •Тема 7. Автоматическое регулирование в гэу переменного тока
- •7.1. Автоматическое регулирование перегрузочной способности гэу
- •7.2. Схема автоматического регулирования тока возбуждения в зависимости от тока нагрузки
- •7.3. Описание работы схемы автоматического регулирования тока возбуждения
- •7.4. Устройства, применяемые для автоматизированного управления гэд
- •7.5. Автоматические системы с преобразователями частоты
- •7.6. Гэу переменного тока с вентильными преобразователями и каскадами
- •7.7. Пример вентильного нпч и его работа
- •Тема 8. Гребные установки двойного рода тока
- •Принцип работы
- •Гэу двойного рода тока с неуправляемыми вентилями
- •Гэу двойного рода тока с управляемыми вентилями
- •Применение гэу двойного рода тока. Гэу на судах с единой судовой электростанцией (есэ)
- •Схемы главного тока гребных электрических установок постоянного тока
- •Принципиальные схемы гэу постоянного тока
- •Гребные электродвигатели и генераторы
- •8.8. Частичные режимы работы гэу
- •Тема 9. Схемы выпрямления и способы уменьшения пульсаций и гармоник
- •9.1. Схемы выпрямления
- •9.2. Способы уменьшения высших гармоник тока
- •9.3. Трехфазная схема выпрямления в гэу постоянного тока
- •9.4. Снижение пульсации выпрямленного напряжения
- •9.5. Величина выпрямленного напряжения в сети
- •Тема 10. Примеры систем и схем автоматического управления гэу постоянного тока
- •10.1. Назначение автоматического управления
- •10.2. Критерии оптимального управления
- •10.3. Структура системы и управляющих устройств, выбранных по методу последовательной коррекции
- •10.4. Системы и способы управления вентильных гэу
- •10.5. Варианты схем управления вентильных гэу
- •Тема 11. Структурные схемы различных сау для гэу
- •11.1. Примеры структурных схем разомкнутой системы
- •11.2. Структурные схемы многоконтурных систем
- •11.3. Метод логарифмических ачх
- •11.4. Схема гэу с системой сг-в-д и тиристорными
- •11.5. Метод последовательной коррекции
- •Тема 12. Процессы коммутации в схемах с управляемыми вентилями
- •12.1. Угол управления и угол коммутации в устройствах с управляемыми вентилями
- •Рекомендована література
- •Содержание
- •1.1. Виды и типы гребных установок
- •1.2. Схемы применяемых гребных установок
Гэу двойного рода тока с управляемыми вентилями
В ГЭУ двойного рода тока с управляемыми вентилями напряжение для питания гребных электродвигателей постоянного тока выпрямляется и регулируется при помощи тиристорных выпрямителей. Величина выпрямленного напряжения зависит от времени, в течении которого тиристоры находятся в открытом состоянии. Существует несколько схем выпрямления напряжения на управляемых вентилях. Пример схемы трехфазного выпрямителя с нулевым выводом (схема Миткевича) показан на рисунке 8.3.
Рис. 8.3. Схема трехфазного выпрямителя для ГЭД на управляемых вентилях (схема Миткевича)
Другой вариант схемы, показанный на рисунке 8.4 – это схема Ларионова, в которой вместо неуправляемых вентилей (диодов) применяются управляемые вентили (тиристоры).
Рис.8.4. Схема трехфазного выпрямителя для ГЭД на управляемых вентилях (схема Ларионова)
Применение гэу двойного рода тока. Гэу на судах с единой судовой электростанцией (есэ)
На многих судах, например, рыбопромысловых, научно-исследовательских, мощность палубных и других механизмов соизмерима с мощностью тепловых двигателей, приводящих в действие гребные винты.
Периоды использования судовой электростанции и главных двигателей не совпадают. Так, в процессе лова электростанция работает с большой нагрузкой, а главные двигатели с малой, а при ходе к месту лова – наоборот. Поэтому на таких судах целесообразно применять единую судовую электростанцию (ЕСЭ) переменного тока, от которой получают питание все потребители электроэнергии, в том числе и ГЭД. Достоинства ГЭД постоянного тока в том, что изменяя напряжение питания можно регулировать частоту вращения в широких пределах. Сеть переменного тока от электростанции имеет постоянные частоту и напряжение, а величина напряжения постоянного тока для ГЭУ регулируется при помощи управляемых выпрямителей.
Также в системах с ЕСЭ могут быть применены ГЭД переменного тока с преобразователями частоты. Но системы управления для ГЭД постоянного тока, более просты и имеют более высокие энергетические показатели.
Схемы главного тока гребных электрических установок постоянного тока
Гребными электрическими установками постоянного тока обычно называют установки, в которых гребной винт приводится в действие электродвигателем постоянного тока. В этом случае частота вращения гребного винта изменяется в широких пределах при изменении напряжения, подводимого к якорю ГЭД (гребного электродвигателя).
Схемы соединения системы (СГ-В) с ГЭД и схемы соединения генераторов постоянного тока могут быть одинаковыми. Однако последовательное соединение выпрямителей возможно только в том случае, когда они подключены к разным, электрическим не связанным генератором или обмоткам (одного генератора). Типовая схема главного тока имеет вид, показанный на рисунке 8.5.
Рис.8.5. Типовая схема главного тока
Генераторы и ГЭД могут электрически соединяться последовательно и параллельно. Схема последовательного соединения генераторов (рис. 8.6).
Рис.8.6. Схема последовательного соединения генераторов
Она позволяет полностью использовать мощность включенных генераторов. При этом напряжение на ГЭД равно:
где: mн - полное число генераторов,
m – число работающих генераторов.
А мощность:
.
При таком включении напряжения складываются, что может привести к перенапряжениям.
При параллельном соединении генераторов ток в цепи вычисляется по выражению:
;
Схема последовательного соединения ГЭД, находящихся на гребных валах, (рис. 8.7) применяется редко и требует автоматического изменения магнитного потока малых частотах вращения из-за неравенства моментов сопротивления.
Рис.8.7. Схема последовательного соединения ГЭД, находящихся на разных гребных валах
Схема попеременно-последовательного соединения генераторов и электродвигателей, показанная на рисунке 8.8 удобна тем, что между любыми точками схемы напряжение не превышает напряжения одного генератора.
Рис.8.8. Схема попеременно-последовательногот соединения генераторов и электродвигателей ГЭУ