Элементы научно-исследовательской работы.

Цель этой работы заключается в том, чтобы студент приобщался к исследованию процесса работы судового электрооборудования и автоматики в реальных условиях. Полученные результаты могут пригодиться как при выполнении курсовых и дипломного проекта как и в углубленном освоенного выбранной специальности.

Ниже предлагается темы проведения исследований, которые могут выбрать сами студенты. Было бы особенно полезно, если бы тема исследования поместилась реальной обстановкой на судне и была бы выполнена студентом с оформлением рационализаторского предложения.

Темы исследований

1. Контроль за сопротивлением изоляции.

Для чего необходимо проверять щитовым прибором величину сопротивления изоляции ежедневно в одно и тоже время, когда бывает самое большое потребление энергии. Перед началом выполнения работы необходимо записать тип (марку) прибора, которым замеряется сопротивление изоляции.

Таблица 1-Контроль за сопротивлением изоляции

дата	Время замера	Потреб. мощность кВт.	Т-ра в МО С (р-н ГРЩ )	Т-ра Наружного Воздуха С	Отношен. Влажности (погода)	Киз МО м	Особое замечание
1	2	3	4	5	6	7	8
10.06.10	12-00	37	30	20	Сухо	1	Нет
	18-00	45	42	22	Дождь	1	Нет
12.06.10	12-00	44	35	18	Дождь	1	Во время замера работал брашпиль
	18-00	38	30	17	Влажно	0,8

Повышение температуры и влажности может сказаться на снижении сопротивления изоляции. В графе 8 следует отметить включение отдельных потребителей, проведение тех. обслуживание, устранение неисправности.

2. Контроль нагрузки судовой электростанции.

Таблица 2-Пример заполнения параметров нагрузки судовой электростанции

Дата	Вр. снят. пок. приб.	Р, кВт	U, В	I, А	F, Гц	№ ген.	t нагрев. ген. №1	t нагрев. ген. №2	t нагрев. ген. №23	cos 	Особые замечания
10.06.10	9-00	40	400	X1	50	1	60	-	-
	12-00	50	395	X2	49,5	1	60	-	-
	15-00	49	400	X3	49,6	1	60	-	-
	18-00	38	400	X4	50	1	60	-	-

можно определить аналитически, используя следующие формулы:

для раздельной работы генераторов.

при параллельной работе для нормального распределения реактивной мощности.

Снимая показания приборов через (2…3) часа можно построить суточный график нагрузки судовой электростанции. Такие графики нужно снять при ходе порожнем, с грузом (пассажирами, возом и т.д.). При работе в море и приравненных к морским условиям необходимо снимать показания с учетом погоды (состояния моря). Обязательно проверить нагрузку при работе на маневрах.

3. Исследование работы электропривода грузового насоса танкера.

Момент на валу электродвигателя зависит в общем случае от производительности насоса и давления (напора), развиваемого насосом, поэтому представляет интерес изменения момента в реальных условиях, так как объемный и механический к.п.д. зависят от давления. К тому же изменяется и к.п.д. двигателя.

Исследования следует вести следующим образом:

Таблица 3-Пример исследования работы ЭП

Дата	Время Снятия показаний	P, кВт	U, В	I, А	f, Гц	P1 МПа	Q,
1	2	3	4	5	6	7	8	9

Эту работы следует проводить только при наличии всех измерительных приборов указанных в таблице:

Где:

P – показания киловаттметра,

– показания тахометра двигателя,

B – показания вольтметра,

I – показания амперметра,

f – показания частотомера (необязательно),

P – показания манометра,

Q– показания расходометра.

4. Исследование работы ЭП рулевой машины с электрогидравлической передачей.

Перед началом исследования необходимо выписать из судовой документации следующие данные, относящиеся к рулевому комплекту:

• геометрические размеры пера руля, поворотной насадки и его тип. Желательно коэффициент компенсации балансирной части;

• Максимальный момент на баллере;

• Число рулей (поворотных насадок);

• Тип рулевой машины;

• Ход плунжеров (скалок);

• Диаметр скалок;

• Длина руля;

• Тип (марка) насоса;

• Производительность насоса;

• Максимальное давление насоса;

• Тип двигателя;

• Щит управления;

• Аппаратура щита;

• Пульт управления;

• Аппаратура пульта;

• Виды управления.

Исследование провести в двух режимах:

А) Режим маневрирования.

Таблица 4-Пример заполнения данных режима маневрирования

Дата

Время маневра

Число перекладок на угол α

При α = (0…10)

При α = (10…0)

-35

-20

-10

10

20

35

P,

T, с

P, кВт

P,

T, с

P, кВт

5.07.10

от 9-30 до 12-20

При исследовании необходимо убедится, вписывай несколько отсчетов, за какое время проходит перекладка руля на угол, например от 0 до, отдо, от 10 до 20 , от 25 до 20 и т.д., т.е. одинаковый угол в разном диапазоне.

При этом засечь показания манометра и ваттметра или амперметра. Необходимо провести эксперимент несколько раз при перекладке как от ДП на борт, так и с борта к ДП при различных условиях плавания, например судно в грузе, балласте, порожнем, на полном ходу или долевом (среднем, малом и т.п.). Особенно важно засечь изменения давления, а значит и нагрузку на ЭД, при перекладки руля с одного борта на другой борт в момент его подхода к ДП.

Обратите внимание, что до давление должно быть близко, а затем начнет возрастать, важно поймать угол, при котором начнется рост.

Также, следует обратить внимание и записать при каком давлении сработает предохранительный клапан при подходе руля к борту. Это зависит от регулировки порога срабатывания.

Б) ход по курсу.

Этот эксперимент легко провести в морских условиях, когда судно длительно не меняет курс. В режиме надо выбрать участок и согласовать его с судоводителем, когда судно будет относительно долга лежать на постоянном курсе (1…2) часа.

В этом случае следует записать число перекладок за определенное время, длительность перекладки и угол отношение руля. В отчете отразить условие плавания (в грузу, с возом, порожнем, по течению, против течения, силу ветра, его направление, состояние поверхности воды и т.д.).

Эксперимент повторить несколько раз и при разных условиях плавания, желательно, если есть возможность повторение делать и при различных видах управления (ручном, простом, следящем и автоматическом). Это позволит сравнить число перекладок и их длительность при разном виде управления.

Проведя серьезное исследование у вас будет возможность сделать нужный доклад на студенческой и других конференциях.

Если к этому исследованию будет приложен чертежи (схемы) размещения оборудования рулевого помещения, схемы электрические принципиальные, управление ЭД, то его можно полностью включить в курсовой проект или зачесть как проект.

5. Исследование работы ЭП рулевой машины с электромеханической передачей.

Перед началом исследования работы необходимо из судовой документации выписать следующие данные, относящиеся к судовому комплексу;

• Максимальный момент на баллере;

• Число рулей (поворотных насадок);

• Тип рулей (насадок);

• геометрические размеры пера руля (насадки);

• Тип рулевой машины;

• Передаточное число от вала двигателя до баллера руля;

• Типы рулевых машин;

• Характеристики машин и их параметры;

• Тип поста управления;

• Регулировочные резисторы и их параметры;

• Аппаратура управления приводимого двигателя;

• Аппаратура управления возбуждения;

• Контрольно измерительная и сигнальная аппаратура.

• Конечные выключатели и тип.

Особо остановится на схеме питания резервного ЭП рулевого комплекса и привести все ее параметры и характеристики.

Исследования провести в двух режимах работы рулевого управления.

А) Режим маневрирования.

Необходимо исследование провести при различных условиях плавания: (судно с грузом, с возом, в балласте, порожнем, при разном состоянии водной поверхности, ветра и т.д.). Эксперимент повторить несколько раз при перекладки с борта на борт на различные углы.

При этом сделать запись, время перекладки на определенный угол в разном диапазоне (от 0 до, отдо, отдои т.д.), а также в обратном направлении, т.е. к ДП.

Кроме времени следует записать мощность или ток, развиваемый ИД, а также время торможения и время свободного выбега.

Проделайте тоже с резервным приводом обратив особое внимание на аккумуляторную батарею (снижение напряжения и емкость). Следует перед экспериментом замерить напряжение и плотность электролита (для кислотных аккумуляторов, для щелочных только напряжение). После разряда повторить замер. Все результаты свети в таблицу.

Б) Ход по курсу.

Для проведения данного эксперимента необходимо выбрать прямой фарватера и согласовав с судовладельцем, сделать следующие замеры, занести их в соответствующую таблицу:

• Число перекладок за определенный отрезок времени (1…2) часа;

• Сделать угол перекладки;

• Средняя длительность перекладки; (замер по возможности)

• Среднее время разгона двигателя; (замер по возможности)

Важно этот эксперимент проводить в течении всей практики (навигации) при различных условиях и различных видах управления (если последнее возможно).

6. Исследование коэффициента одновременности режима судовой электростанции.

При расчете нагрузок судовой электростанции табличным методом приходится применять коэффициенты одновременности работы потребителя с периодическим характером включения. Эти коэффициенты имеют большой разброс значений в разной литературе, поэтому имеют глубокий смысл изучить их значение в реальных электростанциях и определить их влияние на выбор мощности генераторов.

Для проведения этой не сложной, но важной работы, необходимо ежедневно вести запись показаний приборов ГРЩ (киловаттметра, амперметра, вольтметра) в различное время суток, для чего составить таблицу следующей формы.

Таблица 5- Исследование коэффициента одновременности

Дата	Время замера	P, кВт	I, A	U, В	Режим работы СЭС.
10.05	9-00 12-00	…	…	…	Стоянка без грузовых операций
15.05	9-00 12-00	…	…	…	Стоянка с грузовыми операциями
20.05	10-00 14-00	…	…	…	Ходовой режим
25.05	10-00 14-00	…	…	…	Ходовой режим
и т.д.

Библиографический список

1. Михайлов В.А. Автоматизированные электроэнергетические системы судов Л. «Судостроение» 1977, 512с.

2. Лейкин В.С. Судовые электрические станции и сети М. «Транспорт», 1974.

3. Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы Л. «Судостроение», 1987, 270 с.

4. Чекунов К.А. Судовые электроприводы Л. «Судостроение» 1969, 455с.

Учебное издание

Селиванов Петр Петрович

Клеутин Владислав Иванович

Зубанов Дмитрий Александрович

Методические указания по прохождению практики для студентов специальностей 140604 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» и 180404 «Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики»

Ответственный за выпуск: И.А. Кибанова

Ответственный редактор: В.А. Филатова

Подписано в печать........2011

Формат 60х80/16. Бумага ксероксная

Гарнитура Times New Roman

Оперативный способ печати

Усл.п.л. 1,87 - уч.-изд.л -

Тираж … экз.

Заказ №

ОИВТ (филиал) ФГОУ ВПО «НГАВТ»