2.2 Выбор типа, числа и мощности генераторных агрегатов судовой электростанции

Выбор генераторов в значительной степени определяет не только технико-экономические показатели СЭЭС, но и живучестью судна для безопасного мореплавания. При выполнении этой проектной процедуры необходимо учитывать требования Правил Морского Регистра: «На каждом судне должен быть предусмотрен основной источник электрической энергии, обеспечивающий питание всего необходимого оборудования судна. Такой источник должен состоять, по крайней мере, из двух генераторов с независимым приводом».

Кроме того, многолетний опыт проектирования и эксплуатации судов определил изложенные ниже положения и принципы, которыми также следует руководствоваться при выборе генераторов:

• Число и мощность выбираемых генераторов должны обеспечивать их возможно более полную загрузку в каждом из режимов работы судна. Особенно это касается наиболее продолжительных режимов, таких как «ходовой». Она должна составлять 70-90% номинальной. При работе в кратковременных режимах, таких как «аварийный» нагрузка ДГ может быть снижена. На современных судах существенную помощь в решении этой задачи оказывают средства автоматики, обеспечивающие разумное сочетание числа и мощности работающих генераторов с числом и мощностью включенных приёмников. Для этого предусматриваются специальные устройства, которые при изменении нагрузки осуществляют автоматическое включение и отключение не только генераторов, но и приёмников. При этом задаётся приоритетность приёмников в различных режимах.

• Количество генераторов СЭС в большинстве случаев составляет от двух до четырёх, при этом нормальной является продолжительная параллельная работа двух или трёх генераторов, а один находится в резерве.

• Целесообразно выбирать генераторы одного типа, что обеспечивает взаимозаменяемость деталей и узлов генераторов, а также облегчает их ТО.

• Для обеспечения ходового и авариного режимов, как наиболее напряжённых, в составе СЭЭС должен быть предусмотрен резервный агрегат, мощность которого позволила бы заменить любой из генераторов при его выходе из строя. При этом суммарная мощность оставшихся в работе генераторов должна обеспечивать нормальный пуск самого мощного ЭД.

Для выбора числа и единичной мощность генераторов используют результаты расчёта нагрузки СЭС во всех режимах работы. Общую установленную мощность генераторов находят по режиму с наименьшим значением нагрузки, после чего приступают к выбору количества и мощности генераторов в каждом режиме.

Учитывая вышесказанное, для выбора единичного генератора необходимо рассчитать минимальную загрузку СЭС, для подбора генератора соответствующий требованиям минимального запаса мощности.

Минимальная нагрузка СЭС по полной мощности, в режиме «стоянка в порту без грузовых операций», составляет:

кВА;

С помощью суммарной же мощности в самом загруженном режиме (ходовой режим – промысловый), определим необходимое количество генераторов для обеспечения СЭС и создания запаса мощности:

кВА;

На основании расчётов мощностей самого слабо загруженного и самого нагруженного режимов, выбираем генератор МСК 500-1000 со следующими характеристиками:

• Мощность активная, P: 400 кВт;

• Частота оборотов, n: 1000 об/мин;

• Частота питающей сети, : 50 Гц.