- •Содержание
- •Введение
- •1 Исходные данные
- •Общее расположение
- •1.2 Общие сведения по судну и его назначение
- •1.3 Главные размерения и основные характеристики земснаряда
- •1.4 Район эксплуатации и автономность
- •1.5 Автономность земснаряда
- •1.6 Комплектация и размещение экипажа
- •1.7 Ремонтопригодность
- •1.8 Безопасность труда
- •1.9 Спасательные устройства и снабжение
- •1.10 Якорное устройство
- •1.11 Энергетическая установка
- •1.12 Главный двигатель
- •1.13 Вспомогательный дизель-генератор
- •1.14 Аварийный дизель-генератор
- •1.15 Исходные данные по электрооборудованию
- •2 Расчет нагрузки электростанции по режимам работы судна
- •2.1 Общие сведения по расчётам нагрузки электростанции
- •2.2 Выбор рода тока судовой электроэнергетической установки и её параметров
- •2.3 Выбор характерных режимов земснаряду
- •3. Выбор типа, числа и мощности генераторных агрегатов судовой электростанции
- •3.1 Выбор типа, числа и мощности генераторных агрегатов основной электростанции
- •3.2 Параметры генераторного агрегата и его краткая спецификация
- •3.3 Выбор аварийного генераторного агрегата
- •4 Разработка схемы генерирования и распределения электроэнергии на судне
- •4.1 Распределение электроэнергии сети 380/220в
- •4.2 Распределение электроэнергии сети 24в
- •4.3 Распределительные устройства и пульты управления
- •4.4 Автоматизация судовой электростанции
- •4.5 Выбор трансформатора
- •4.6 Разработка схемы генерирования и распределения энергии на судне
- •5 Расчет и выбор сечения кабелей судовой сети и шин распределительных
- •5.1 Общие данные
- •5.2 Расчёт выбранных сечений кабелей
- •Выбор сборных шин распределительных устройств
- •6 Выбор коммутационно-защитной аппаратуры
- •6.1 Выбор автоматических выключателей для генераторных автоматов и распределительных щитов
- •7 Разработка принципиальной электрической схемы секции грщ
- •Описание работы схемы
- •8 Выбор контрольно-измерительной аппаратуры грщ (арщ)
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.2 Параметры генераторного агрегата и его краткая спецификация
Судовые дизель генераторные установки сертифицированы ГОСТ Р, имеют одобрение Морского Регистра Судоходства и согласованы с Российским Речным Регистром.
Дизель-генераторы представляют собой установленные на общей раме дизель, масло прокачивающий агрегат, фильтры тонкой очистки масла, охладители масла и внутреннего контура охлаждения дизеля, соединенные между собой трубопроводами. На агрегатах установлены терморегуляторы для автоматического поддержания температуры масла в системе смазки и воды в контуре охлаждения дизеля.
Система автоматики предназначена для запуска, сигнализации и защиты по аварийным параметрам дизеля. По требованию устанавливается гидромеханический или электронный регулятор скорости для поддержания необходимой частоты вращения. Пуск дизеля по требованию может быть электростартерный или воздушный.
3.2.1 Общие меры безопасности
Необходимо использовать генераторные установки, только по назначению и в пределах допустимых параметров (мощность, давление, температура, скорость и т. д.). Генераторные установки и их оборудование необходимо содержать в чистоте, то есть, обеспечить минимальное присутствие масла, пыли и иных загрязнений.
Во избежание перегрева регулярно необходимо осматривать и очищать теплопередающие поверхности (рёбра охлаждения, промежуточные охладители, водяные рубашки и т. д.).
Так же необходимо принимать меры противопожарной защиты. Аккуратно обращаться с топливом, маслом и антифризом, парами АКБ, они являются воспламеняющимися и потенциально взрывоопасными. Надлежащая осторожность при обращении с этими материалами может существенно уменьшить риск пожара или взрыва. Нельзя курить при обращении с этими веществами и нельзя подносить к ним открытый огонь. Всегда необходимо устанавливать поблизости огнетушитель. [6]
3.3 Выбор аварийного генераторного агрегата
При выборе источников электроэнергии аварийной электростанции нужно учесть, что могут использоваться как дизель-генераторы, так и аккумуляторные батареи. Мощность аварийного источника завсегда определяется суммарной мощностью, которую потребляют аварийные приемники электроэнергии.
Аварийным источник электрической энергии – называется источник, предназначенный для питания наиболее ответственных судовых потребителей при исчезновении напряжения на главном распределительном щите.
Аварийная СЭС предназначена для подачи питания на ответственные приемники электроэнергии при аварийном состоянии основной судовой электростанции. При выходе из строя основной электростанции от шин АРЩ должны питаться следующие приемники:
1) от шин АРЩ непосредственно:
пожарный насос;
- электрооборудование, обеспечивающее работу пено-генераторов пожарной системы;
- аварийное освещения;
- средства внутренней связи и оповещения, необходимые в аварийных условиях;
- системы авральной сигнализации, сигнализации обнаружения пожара и устройства управления и сигнализации о положении противопожарных дверей;
- устройства закрывания водонепроницаемых дверей, сигнализации их положения предупреждения их закрывания;
2) от шин АРЩ с пульта управления судном, расположенного в рулевой рубке:
- сигнально-отличительные фонари, фонари сигнала «Не могу управляться» и другие фонарей, требуемые действующими Международными правилами предупреждения столкновения судов;
- средства внутренней связи и оповещения, а также авральная сигнализация;
- соответствующее радио- и навигационное оборудование;
- системы сигнализации обнаружения пожара.
- лампы дневной сигнализации, звуковые сигнальные средства и другие виды сигнализации, требуемые в аварийных состояниях.
Пуск АДГ может быть ручным или автоматическим, во 2-м случае АДГ должен пуститься и принять номинальную нагрузку за время, не превышающее 45 с.
На грузовых судах аварийная СЭС обеспечивает электроэнергией сети аварийного освещения, сигнально-отличительные фонари, сети авральной сигнализации, внутренней связи и сигнализации, необходимые при аварии, радио и навигационное оборудование, системы обнаружения пожара, звуковые сигнальные средства, пожарный насос и рулевое устройство (на время 10 или 20 мин).
Так как аварийная СЭС является, наиболее ответственным устройством судна, то ей уделяется особое внимание: каждую неделю электромеханик с механиком по заведованию проверяют исправность всех элементов, наличие топлива, воздуха в пусковых баллонах, степень заряда АБ, а также выполняют пробные пуски АДГ ручной пуск на воздухе и через программное устройство. Один раз в 6 месяцев выполняют пробный пуск и включение аварийной СЭС в режиме обесточивания судна. [6]
Таблица 3.2 - Расчет нагрузок на аварийный источник электроэнергии
Наименование группы приемника электроэнергии |
Тип приемника электроэнергии |
Количество приемников n, шт |
Номинальные параметры приемника |
Аварийный режим |
|||||||||||
Установленная мощность Ру, кВт |
Коэффициент мощности cosφ, о.е |
КПД, о.е. |
Потребляемая мощность Рнл, кВт |
Условное обозначение графика работы |
Коэффициент загрузки приемника Кз, о.е. |
Коэффициент мощности приемника cosφ, о.е. |
Количество работающих приемников m, шт. |
Потребляемая активная мощность Р, кВт |
Потребляемая реактивная мощность Q, кВАр |
||||||
Потребители 380В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Вентилятор помещения АДГ |
ДВВ56В2 |
1 |
0,25 |
0,79 |
0,69 |
0,36 |
HP |
0,9 |
0,79 |
1 |
0,33 |
0,25 |
|||
Потребители 220В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Освещение и СОФ |
|
- |
2,5 |
- |
|
2,5 |
HP |
0,9 |
- |
|
2,25 |
- |
|||
Тэн подогрева ОЖ АДГ |
|
1 |
2,0 |
0,88 |
0,89 |
2,25 |
ПР |
0,9 |
0,88 |
1 |
2,02 |
1,09 |
|||
Радиосвязь и навигация |
|
- |
2,5 |
- |
|
2,5 |
НР |
0,9 |
- |
|
2,25 |
- |
|||
Связь и сигнализация |
|
- |
1,0 |
- |
|
1,0 |
НР |
0,9 |
- |
|
0,90 |
- |
|||
Агрегат выпрямительный |
ВА2450/50 |
1 |
3,6 |
0,95 |
0,90 |
4,0 |
НР |
0,9 |
0,95 |
1 |
3,60 |
1,18 |
|||
Всего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11,35 |
2,53 |
|||
То же, с учетом коэффициента одновременности |
Ко=0,95 |
10,78 |
2,40 |
||||||||||||
То же, с учетом 5% потерь в сети |
|
11,32 |
2,52 |
||||||||||||
Полная мощность, кВА |
|
11,60 |
|||||||||||||
Количество и мощность работающих генераторов |
|
1х30кВт(1х37кВА) |
|||||||||||||
Загрузка генераторов, %кВт |
|
37,73 |
|||||||||||||
Параметры электрической установки на судне:
Основным родом тока на земснаряде предусматривается переменный трехфазный ток напряжением 380В, частотой 50Гц.
Электроэнергия распределяется при следующих величинах напряжения:
- 380В, трехфазного переменного тока для силовых потребителей;
- 220В, переменного тока для питания сетей бытового оборудования,
средств радиосвязи, основного и аварийного освещения помещений, сигнально-отличительных фонарей и др.;
- 24В постоянного тока для сети аварийного переходного освещения, цепей управления, контроля и сигнализации;
- 12В переменного тока для переносного освещения.
Важные условия при выборе электродвигателя:
- по роду тока;
- по величине напряжения (Напряжение номинальное должно быть равно напряжению сети);
- по мощности (Мощность механическая должна быть меньше мощности номинальной);
- по режиму работы (ПВ);
- по уровню вибрации и шума;
- по конструктивно-монтажному исполнению, степени защиты и способу охлаждения;
- по частоте вращения;
- по способу сочетания с валом механизма.
