
- •Введение. Основные понятия и определения. Тенденция развития сээс характеризуется:
- •Основные понятия и определения.
- •Основные показатели.
- •Качество электроэнергии в сээс.
- •Установившиеся режимы.
- •Переходные режимы.
- •Потребители электроэнергии на судах.
- •Потребители (их особенности) электроэнергии на судах с яэу.
- •Процесс проектирования сээс.
- •Традиционный подход к проектированию сээс.
- •Использование саПр сээс.
- •Источники электроэнергии на судах.
- •Первичные источники.
- •Генераторные агрегаты (га).
- •Генератор постоянного тока.
- •Синхронный генератор.
- •Бесщеточный синхронный генератор.
- •Химические источники тока.
- •Железо-никелевые:
- •Кадмиево-никелевые:
- •Серебряно-цинковые:
- •Вторичные источники энергии.
- •Выбор параметров электроэнергии.
- •1. Выбор рода тока.
- •2. Выбор уровня напряжения.
- •3 . Выбор величины частоты.
- •Расчет электрических нагрузок и комплектация сээс.
- •Метод корреляционных коэффициентов.
- •1.2 Определение электрических нагрузок сээс на атомных судах.
- •Метод нагрузочных таблиц.
- •Выбор количества и мощности генераторов (варианта сээс) по результатам расчета нагрузки.
- •Определение варианта сээс методом годового графика нагрузки.
- •Генерирование и распределение электроэнергии на судах.
- •Требования к схемам сээс и их классификации:
- •Классификация.
- •Принципы построения схем сээс.
- •Нетиповые схемы сээс.
- •Пример типовых схем сээс.
- •Нетиповая сээс.
- •Сээс авианосца.
- •Сэс с валогенераторными установками.
- •Валогенераторная установка постоянного тока.
- •Валогенераторная установка переменного тока.
- •Распределение электроэнергии на судах.
- •Расчет токов и выбор сечения кабеля.
- •Проверка выбранного сечения по допустимой потере напряжения.
- •Сети постоянного тока.
- •Сети переменного тока.
- •Токовые распределительные устройства (тру).
Качество электроэнергии в сээс.
Определяется совокупностью показателей, характеризующих меру отклонения амплитуд, частоты и взаимных фаз, мгновенных напряжений от их номинальных значений, а тка же искажения синусоидальности их формы для 3-х фазных потребителей. Идеальное питание электроэнергией будет, если фазные напряжения отвечают следующим условиям:
Эти условия нарушаются из-за несовершенства характеристик ГА, изменения нагрузок
В элементах СЭЭС и внешних условиях работы. Это проявляется в отклонения от
амплитуд (номинальных), частоты, фаз и формы напряжения. Показатели качества электроэнергии (ПКЭЭ) нормируются отдельно для установившихся и переходных режимов в СЭЭС.
Установившиеся режимы.
Установившееся отклонение напряжения:
Д
ля СГ при токе I=0…100% Iн c
Д
ля аварийных СГ при тех же условиях.
Д
ля компаундных ГПТ ,если
,
если
,если
Установившееся отклонение частоты:
Коэффициент не симметрии 3-х фазного напряжения:
При питании с берега, а на корабле мало вероятно, т.к. система с изолированной нейтралью и на одну фазу и “0” ничего не повесить.
Коэффициент искажения синусоидальности формы:
ν
- номер гармоники (на практике формулой
пользоваться не возможно).
К
оэффициент амплитудной низкочастотной модуляции напряжения.
Переходные режимы.
Провал и всплеск напряжения при коммутациях нагрузки, для СГ
t0 – включение нагрузки
t1 – отключение нагрузки.
Для СГ с современным АРН
при времени восстановления (входения в зону ±3%) не превышает tв=0,1 сек.
Для ГПТ – не нормируется.
Провалы и всплески частоты
Импульсные изменения напряжения (носят случайный характер)
τ - длительность
Причина появления – коммутационные процессы в СЭЭС. Параметры зависят от параметров цепи в момент коммутации и носят случайный характер. Могут быть одиночными (положительными и отрицательными), могут быть и в пачке. Имеют в основном экспоненциальную форму.
Потребители электроэнергии на судах.
Основную группу потребителей в СЭЭС (70..80% мощности) составляют электроприводы, то есть электродвигатели. Потребителей классифицируют по следующим признакам:
По принципу действия (по характеру преобразования энергии):
Э
лектромеханические преобразователи (двигатели)
Э
лектротепловые преобразователи (грелки, нагреватели)
Э
лектроизлучающие преобразователи (источники света, и другие с разной длиной волны излучения: акустика, навигация, радиосвязь)
Э
лектрохимические преобразователи (аккумуляторы в режиме зарядки)
По назначению на судне:
Палубные механизмы (шпили, брашпили, ЯШУ, рулевые устройства, грузовые краны, лебедки и т.д.)
Механизмы обслуживающие главную СЭУ (охлаждающие насосы, сепараторы, компрессоры, масляные насосы и т.д.)
Механизмы общесудовых систем и устройств (пожарные, крено-дифферентные насосы, насосы питьевой воды и т.д.)
Электронавигационные устройства, радиосвязь (внешняя и внутренняя), ГАК, радары.
Бытовые механизмы и приборы (камбуз, грелки, холодильники и т.д.)
Электроосвещение (основное и аварийное).
Специальные потребители (зависящие от назначения судна): буксирная лебедка, траловая.
По степени важности:
Особо ответственные потребители (неотключаемая нагрузка) – перерыв в питании которой может привести к аварии судна и гибели людей:
механизмы и приборы управления курсом судна,
средства радиосвязи и навигации,
аварийные, пожарные и трюмоосушительные насосы,
аварийное освещение, сигнальные и отличительные огни.
Ответственные потребители – непосредственно обслуживающие главную СЭУ и обеспечивающие назначение судна:
механизмы главной СЭУ,
палубные механизмы.
Малоответственные потребители.
По режиму работы:
Потребители работающие в данном режиме судна постоянно
Р
абота
охлаждающего насоса главного двигателя
(дизеля)
Потребители работающие в данном режиме судна периодически
Режим работы лебедки (при стоянке с грузовыми операциями)
Потребители работающие в данном режиме судна эпизодически (пожарные насосы, крено-дифферентные насосы).
Работа потребителей определяется следующими основными режимами судна:
ходовой,
стоянка,
стоянка с грузовыми операциями,
маневренный (постановка на якорь или съемка),
аварийный,
специальный (для буксира – ход с возом, для ледокола – ход во льдах)
При проектировании СЭЭС работа каждого потребителя рассматривается во всех расчетных режимах судна.