Построение таблицы нагрузок. Расчет числа, мощности и выбор генераторов сэс

Для определения необходимой мощности генераторов судовой электростанции составляется таблица электрических нагрузок при различных режимах работы судна в зависимости от его типа.

Для правильного составления таблицы необходимо четко представлять назначение электрифицированного устройства, его режим работы и в каких режимах работы судна он участвует.

Порядок составления таблицы нагрузок:

В графу 1 заносим все потребители электроэнергии, установленные на судне.

В графу 2 проставляем количество данных потребителей (n).

В графу 3 заносим единичная установленная мощность потребителя (Р_н) на основании его технического паспорта.

В графу 4 проставляем КПД потребителя для номинального режима (η_Н).

В графу 5 заносим значение коэффициента мощности, соответствующего номинальной загрузке двигателя (cosφ_Н).

В графу 6 заносим потребляемая мощность всеми одноименными потреб-ми (P_П):

P_П= Р_Нn/ η_Н

В графы 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 22, 23, 24 для всех режимов судна определяются и проставляются следующие коэффициенты:

К оэффициент одновременной работы (К_О) одноименных потребителей, равный отношению числа одновременно работающих механизмов в одном режиме к общему их числу;
Коэффициент загрузки (К_З), равный отношению фактической мощности, потребляемой механизмом, к установленной мощности потребителя;
Коэффициент мощности, соответствующий действительной загрузке потребителя (cosφ_Д). Он определяется

по кривым cosφ=f(P)

В графы 10, 15, 20 и 25 заносим значение активной мощности, потребляемой одноименными потребителями в каждом режиме (Р_Д), которая определяется по формуле:

Р_Д=Р_П×К_О×К_З

В графы 11, 16, 21 и 26 проставляем значение реактивной мощности (Q) для каждого режима:

Q=Р_Д×tgφ_Д

где φ_Д– угол сдвига между током и напряжением потребителя при соответствующем коэффициенте загрузки (К_З).

Если потребитель в данном режиме не работает, то в соответствующих графах ставим прочерки.

Определяем суммарные активную и реактивную мощности для всех режимов, путем сложения мощностей отдельных потребителей.

Так же, для каждого режима работы определяем суммарные активную и реактивную мощности с учетом потерь в сети – 5% и энергетического коэффициента одновременности

Р_Х=∑Р_Д× К_О’×1.05×1.1

Q_Х=∑Q× К_О’×1.05×1.1

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности для каждого режима по формуле:

cosφ_СРВ= Р_Д/Sреж.

где Sреж – полная мощность, определяемая по формуле:

Sреж=

На основании полученных мощностей выбираем необходимые генераторы.

Наименование потребителей электроэнергии		n	Р_Н, кВт	η_Н	сosφ	Р_П, кВт		Ходовой режим
								К_О	К_З	сosφ_Д	Потребл. мощность
											Р_Д, кВт		Q, квар
1		2	3	4	5	6		7	8	9	10		11
Рулевая машина	2		7,5	0,86	0,75	17		0,5	0,8	0,75	6,8		6
Брашпиль	1		15	0,33	0,74	45		-	-	-	-		-
Шлюпочная лебедка	1		2,2	0,80	0,83	3		-	-	-	-		-
Пожарный насос	2		18,5	0,88	0,87	42		-	-	-	-		-
Осушительный насос	2		4	0,82	0,81	10		1	0,95	0,81	9,5		6,9
Топливный насос	2		3	0,81	0,76	7		1	0,9	0,76	6,3		5,4
Котельный насос	1		1,5	0,77	0,83	2		1	0,8	0,83	1,6		1,07
Санитарный насос	3		2,2	0,80	0,83	8		0,33	1,0	0,83	2,64		1,8
Масляный насос	2		2,2	0,80	0,83	6		1	0,9	0,83	5,4		3,6
Вентиляторы	4		1,5	0,77	0,83	8		0,5	0,8	0,83	3,2		2,2
Компрессоры	1		11	0,86	0,86	13		1	1,0	0,86	13		17
Радио- и электронавигационные приборы	1		12	0,80	0,8	15		1	0,8	0,8	12		9
Приборы управления судами	1		10	0,80	0,8	12		1	0,9	0,8	10,8		8,1
Электрические камбуз и грелки	1		14	0,80	1,0	18		1	0,7	0,95	12,6		4,1
Освещение и сигнальные огни	1		8	0,80	0,8	10		1	1,0	0,8	10		7,5
Зарядный агрегат	1		4,6	0,80	0,8	6		-	-	-	-		-
Без учета кратковременной нагрузки												93,84		63,37
С учётом коэффициента одновременности							0,9					88,7		60
С учётом потерь 5%												98,53		66,54
Средневзвешенный cosφ× 1,1												97,6		66
Количество и мощность генераторов							1х100

Стоянка						Манёвры (съёмка с якоря)													Аварийный режим
К_О	К_З	сosφ_Д	Потребл. мощность		К_О		К_З			сosφ_Д			Потребл. мощность					К_О				К_З		сosφ_Д			Потребл. мощность
			Р_ДкВт	Q квар									Р_Д, кВт		Q, квар												Р_Д кВт		Q, квар
12	13	14	15	16		17		18			19			20		21			22				23		24			25		26
-	-	-	-	-		1		0,8			0,75			13,6		12			1				0,8		0,75			13,6		12
-	-	-	-	-		1		0,8			0,74			36		32,7			-				-		-			-		-
-	-	-	-	-		-		-			-			-		-			1				1,0		0,83			3		2,01
-	-	-	-	-		-		-			-			-		-			1				0,5		0,72			21		20,2
0,5	0,75	0,78	3,75	3		1		0,7			0,76			7		6			0,5				1,0		0,81			5		3,6
1	0,9	0,76	6,3	5,4		-		-			-			-		-			-				-		-			-		-
1	0,8	0,83	1,6	1,07		-		-			-			-		-			-				-		-			-		-
1	1,0	0,83	8	5,4		0,33		1,0			0,83			2,64		-			-				-		-			-		-
1	1,0	0,83	6	4,03		-		-			-			-		-			-				-		-			-		-
0,25	0,6	0,73	1,2	1,1		1		0,7			0,78			5,6		4,5			1				0,6		0,73			4,8		4,5
1	1,0	0,86	13	7,7		-		-			-			-		-			-				-		-			-		-
1	0,8	0,8	12	9		1		0,8			0,8			12		9			1				0,8		0,8			12		9
-	-	-	-	-		1		0,9			0,8			10,8		8,1			1				0,85		0,8			10,2		7,65
1	0,7	0,95	12,6	4,1		-		-			-			-		-			-				-		-			-		-
1	1,0	0,8	10	7,5		1			1,0			0,8			10		7,5			1	1,0					0,8			10		7,5
1	1,0	0,8	6	4,5		-			-			-			-		-			-	-					-			-		-
			80,45	52,8										97,64		81,6												79,6		66,46
0,6			50,7	33,3		0,8								82		68,6			0,9									75,2		62,8
			84,47	55,4										102,5		85,7												83,58		69,78
			55,77	36,6										90,2		75,5												82,7		69,08
1х75						1х100													1х100