Учет потерь и окончательный расчет потребляемой мощности.
Просуммировав активную и реактивную мощности, получаем потребляемую активную и реактивную мощности.
В среднем, потеря в электрораспределительных цепях составляет 5 %.
С учетом этих потерь потребляемая мощность составит:
Стояночный: 25,84 КВт; 4,52 КВар
Ходовой: 60,35 КВт; 32,67 КВар
Аварийный: 47,95 КВт; 22,39 КВар
Полная
потребляемая мощность определяется с
учетом активной и реактивной мощности
по формуле:
Sреж=
Р – суммарная активная мощность (КВт)
Q – суммарная реактивная мощность (КВар)
Стояночный: 26,23
Ходовой: 68,63
Аварийный: 52,92
Разделив потребляемую активную мощность на полную потребляемую мощность находим средневзвешенный коэффициент мощности:
Cos
φреж
=
Стояночный: 0,99
Ходовой: 0,87
Аварийный: 0,91
Выбор мощности и число генераторов
Генераторы, их число и мощность, выбираются из расчета полной активной мощности, если cos φ генератора ≤ средневзвешенного, или из расчета полной потребляемой мощности, если cos φ генератора ≥ cos φ средневзвешенного.
Выбрав загруженный режим работы, берем за установку на судне генератор:
генератор серии МСК91 - 4
Мощностью 75 000 Вт (что оптимально подходит для ходового, стояночного и аварийного режима работы судна);
Uном - 400 и 230 В;
Номинальные обороты - 1500 об/мин;
КПД - 87.5;
Данный генератор удовлетворяет все условия обеспечения электроэнергией судового электрооборудования, с учётом последующей модернизации. Аналогичный генератор выбираем в качестве резервного для уменьшения числа типа размеров и облегчения последующего ремонта. Генератор такой же серии выберем в качестве резервного генератора.
Выбранные генераторы обеспечивают работу всех электроприводов, механизмов и других систем судна в ходовом, стояночном, и аварийном режимах
Аварийный генератор поддерживает работу ответственных потребителей в случае отказа главного или резервного генератора.
В целях безопасности плавания предусматривается кратковременный источник энергии - аккумуляторная батарея которая обеспечивает и питает рулевую машину, аварийное освещение, разогрев выход на шины аварийного генератора. Кроме того обеспечивает электроэнергией средство сигнализации и автоматики, обеспечивая пуск двигателя, дизеля генератора.
Описание работы схемы грщ
Выбор источников питания осуществляется переключателем УП – 1, имеющим 3 положения: «Судовая электростанция» - СЭ, «Питание с берега частично» в БИ и «Питание с берега полностью» - БП.
При одиночной работе ДГ переключатель УП устанавливается в положение соответствующее выбранному агрегату (ДГ1, ДГ2, ДГ3). Вид управления электростанции определяется положением переключателя УП – 22 («Местное» - М, «Дистанционное» - Д, «Автоматическое» - А). переключатель УП – 27 используется при выборе режима работы генераторов («Параллельная работа» - П, «Раздельная работа» - Р) для питания подруливающего устройства, в схеме которого принадлежат контакты КII и КIII.
Автоматические выключатели А2 и А3 в период эксплуатации судна находятся во включенном состоянии.
Одиночная работа ДГ: При местном управлении из машинного отделения подключение генератора работающего агрегата осуществляется следующим образом. Если, например, ДГ1 готов к приему нагрузки, то контакт реле ЗРИ-2 схемы автоматики ДГ замыкается в цепи катушки контактора 2РП – 2.
Контактор срабатывает, его замыкающий контакт 2РП – 2 замыкается в цепи катушки контактора К2, подготавливая его к срабатыванию. При нажатии кнопки КУ – 2 («Вкл.») получает питание катушка реле 1РП – 2, которое срабатывает и своими замыкающими контактами шунтирует кнопку КУ – 2 и замыкает цепь питания катушки контактора К2. Контактор К2 главными контактами подключает генератор к шинам ГРЩ, а вспомогательными контактами включает сигнальную лампу ЛЗ – 2 и контактор КС – 2 (Контактор синхронизации при параллельной работе). Контакты КС – 2 замыкаются в уравнительных цепях обмоток возбуждения генераторов (на схеме не показаны) и шунтирует контакт переключателя ЦП22. От шин 1, находящихся под напряжением , получает питание катушка контактора К, который срабатывает и своими главными контактами соединяет шины 1 с шинами 2. Одновременно вспомогательный размыкающий контакт К размыкается в цепи катушки контактора К1 фидера питания с берега. От шин 1 и 2 генератор отключают нажатием кнопки КУ – 2, контакт которой разрывает цепь питания катушки контактора К2.
Шины 1 обеспечиваются, контактор К своими главными контактами разъединяет шины 1 и 2. При переходе на автоматическое управление включением генератора переключатель УП – 21 устанавливают в положение А. после запуска ДГ1 (устанавливают в положение А) и появления напряжения на его шинах контактор К2 срабатывает автоматически, т.к контакт кнопки КУ – 2 («Вкл.») зашунтирован контактом реле 1РП – 2. В случае необходимости включения генератора из рулевой рубки переключатель УП – 21 устанавливается в положении Д. В остальном, процесс подключения генератора не отличается от автоматического управления.
Параллельная работа ДГ: На параллельную работу генераторы включаются методом точной синхронизации с использованием лампового синхроноскопа. При совпадении частот и фаз генераторов нажатием кнопок КУ – 2 и КУ – 3 («Вкл.») синхронизируемый генератор подключается на шины ГРЩ.
Питание с берега: Для подачи питания от берегового источника к шинам 2 с сохранением питания шин 1 от ДГ переключатель УП – 1 устанавливается в положение БЧ. Цепь катушки контактора К при этом размыкается и контактор К отключает своими главными контактами шины 2 от шин 1 и генераторов. Размыкающий вспомогательный контакт К включает цепь питания катушки контактора К1, который соединяет шины 2 со станцией питания с берега. Шины 1 продолжают питаться от ДГ.