1. Метод расёта, распределение и режимы работы механизмов судна

Существует большое количество разнотипных, разноразмерных судов, со своими целями и задачами, которые, так или иначе, нуждаются в электроэнергии в определённом количестве. Типовой набор электрогенераторов, потребителей электроэнергии небольшого рыболовного судна не обеспечат электроэнергией такие суда, как танкер или газовоз. Так же в зависимости от типа судна будут меняться расположение электропотребителей на судне и их состав (Приложение А, Приложение Б соответственно). В связи с этим, на стадии проектирования судна, важным этапом является расчёт судовой электроэнергетической станции, которая будет учитывать все режима судна, в которых ему предстоит работать. При расчете мощности судовой электростанции задача сводится к правильному определению числа и мощности генераторов, которые во всех режимах работы судна должны обеспечивать бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией.

Из существующих методов расчёта судовой электроэнергетической станции судна – аналитический и метод постоянных нагрузок (табличный), был выбран метод постоянных нагрузок. Выбор обосновывается тем, что он обеспечивает такие преимущества как надежность, анализ работы отдельного механизма или приёмника электроэнергии в любом режиме работы судна, возможность определения некоторых дополнительных показателей (расчетных значений реактивной мощности, средневзвешенного коэффициента мощности и др.). Независимо от достоинств данного метода, он всё же имеет ряд определённых недостатков, главным из которых будет его относительно невысокая точность, заключаемая в произвольном выборе некоторых коэффициентов.

1. Табличная модель имеет следующую последовательность действий:

• Выбирается род тока СЭЭС и значение напряжения в судовой

(силовой) электрической сети.

• Намечается структурная схема главной энергетической установки

судна, состав предполагаемых источников, преобразователей энергии.

• Определяются возможные нормальные и допустимые режимы работы

(непрерывная, периодическая, эпизодическая).

• Намечается однолинейная схема генерирования электроэнергии

судовой электростанции с распределением групп электроприёмников и источников питания по секциям ГРЩ.

• В соответствии с заданным типом судна составляется спецификация электроприёмников с разделением по назначению и ответственности.

• Осуществляется подбор двигателя электропривода с соответствующими параметрами и характеристиками по каталогам для каждого механизма.

• В зависимости от типа и характера работы судна, намечаются характерные расчетные эксплуатационные режимы.

• Составляется таблица проектируемой электростанции для определения мощности.

• Для каждого режима определяется суммарная потребляемая мощность потребителей и мощность электростанции, необходимая для обеспечения потребности судна в электроэнергии с учетом 5% потерь в судовой сети.

• По максимальному и минимальному значениям потребляемой мощности выбирается мощность генераторов, их количество с учетом требований Регистра.

В настоящее время, как в отечественной, так и зарубежной проектной практике судостроения, всё больше предпочтение отдаётся электростанции переменного тока, обеспечивающей большинство судовых электроприёмников. Только в отдельных случаях для питания специальных

электроприёмников используется постоянный ток. Такое решение наиболее эффективно как по экономическим, так и по техническим соображениям, хотя при этом приходится использовать специальные устройства для питания отдельных потребителей постоянным током. Таким образом, в большинстве случаев, отдают предпочтение простым, надёжным и дешёвым трёхфазным асинхронным двигателям с короткозамкнутым ротором. По сравнению с ДПТ они в 2-4 раза дешевле, поскольку имеют меньшие габариты (на 25-30) и легче на 30-40.

Решающим фактором для выбора рода тока являются требования, предъявляемые судовыми приемниками электроэнергии: электроприводами, электронагревательными приборами, электроосвещением, приборами управления и т.д. Регистр же рекомендует использовать на судах переменный род тока, за исключением случаев, когда мощность грузовых механизмов превышает 60% от общей установленной мощности потребителей.

Исходя из выше сказанного, в данном курсовом проекте выбор склоняется в пользу переменного тока, так как переменный ток имеет простоту преобразования уровней напряжения, возможность питания от береговой сети, унификацию с промышленным оборудованием.