8.4 Защита гребных электродвигателей

Для синхронных и асинхронных ГЭД характерны те же повреждения, что и для генераторов, кроме ОВ для АД. Поэтому они имеют те же защиты и, кроме того, защиту от выпадения синхронного ГЭД из синхронизма, работающую не сигнал. В одновальных ТЭГУ иногда применяют один комплект дифференциальной защиты для СГ и ГЭД. Часто защищают токовой защитой СГ, имеющей достаточно высокую чувствительность. В последнее время вместо релейной автоматики и аппаратуры защиты внедряются бесконтактные схемы на полупроводниковых элементах.

Вопросы для самоконтроля.

1. Максимальная защита ГЭУ переменного тока.

2. Продольная дифференциальная защита.

3. Защита обмотки возбуждения от замыкания на корпус.

4. Защита гребных электродвигателей.

9 Пуск и реверсирование гэд в гэу переменного тока

Пуск и реверсирование синхронного двигателя осуществляется в асинхронном режиме, в виду чего СД и АД при пуске и реверсировании работают аналогично, но СД из асинхронного режима затем должен перейти в синхронный, то осуществляется подачей тока возбуждения в ОВД.

9.1 Пуск гэд

П ри пуске ГЭД, мощность которого примерно равна мощности питающих СГ, напряжение главной цепи в результате реакции статоров генераторов резко снижается при этом момент и ГЭД пропорциональный квадрату напряжения может быть не в состоянии преодолеть момент сопротивления винта. Для увеличения пускового момента ГЭД применяют форсировку возбуждения генераторов в 3-6 раз (рис.9.1).

Для надежного вхождения СД в синхронизм необходимо, чтобы его входной момент на 25% превышал момент сопротивления

Для уменьшения момента сопротивления винта может быть применен метод снижения частоты (рис. 9.2). При этом пуск состоит из:

а) ГЭД подключают к генераторам с пониженной частотой;

б ) производят форсировку возбуждения СГ;

в) после достижения ГЭД подсинхронной скорости соответствующей , включают его возбуждение, и он втягивается в синхронизм;

г) уменьшают ток возбуждения СГ до номинального, при этом ГЭД вращается с синхронной скоростью (точка С).

Дальнейший разгон ГЭД производится повышением частоты СГ. При частоте ГЭД развивает скорость и (точка В) Затем по мере разгона судна и увеличения частоты генераторов рабочая точка переходит со швартовной характеристики 2 на промежуточные и наконец на основную1 в точку А с и .

9.2 Реверсирование гэд

При реверсировании, как и при пуске ГЭД работает в асинхронном режиме при пониженном напряжении и следовательно уменьшенном моменте на валу. Характеристики ГЭД приведены на рисунке 9.3.

Чтобы снизить момент сопротивления винта ; а также преодолеть для его затормаживания, реверсирование производят при минимальной частоте . Однако, этого часто бывает недостаточно (кривая 3). Поэтому прибегают к форсировке возбуждения СГ (кривая 4). Пока двигатель реверсируется и разгоняется в противоположную сторону, судно по инерции движется в прежнем направлении.

Р еверсирование ГЭД возможно двумя способами:

а) ГЭД включают в режиме динамического торможения, затем останавливают механическим тормозом и, наконец, пускают в противоположном направлении.

б) ГЭД включают в обычный для АД режим противовключения. Этот способ проще и производится следующим образом:

1.Снимают возбуждение СГ и ГЭД и выключают реверсивный переключатель. Скорость дизелей снижают до минимальной. Винт затормаживается от до .(АБ).

2.Переключателем включают ГЭД «ход назад» поменяв фазы (режим противовключения). При затормаживании винта от точки «Б» по характеристике 1 момент увеличивается до Мв mах (режим гидротурбины). Если ГЭД работает по характеристике 3, то в точке «В» моменты уравновешивают друг друга и наступает установившейся режим работы ГЭУ, который продолжается до тех пор, пока не уменьшится скорость судна и соответственно момент и винт перейдет на характеристику «2». Это затягивает реверс и вызывает перегрев машин ГЭУ. Чтобы предотвратить такой режим, возбуждение СГ включают с необходимой форсировкой и ГЭД, работая по характеристике 4, сначала затормаживается (участок ГД) до 0 и, изменив направление вращения разгоняется до подсинхронной скорости (участок ДЕ).

3.При достижении подсинхронной скорости включается возбуждение (точка Е) и поскольку > двигатель входит в синхронизм.

4.После вхождения ГЭД в синхронизм ток возбуждения СГ снижается до номинальной величины.

5.Дальнейший разгон ГЭД осуществляется увеличением частоты тока СГ. При этом контролируется распределение нагрузки между параллельно работающими ДГ.

В ТЭГУ процесс реверсирования отличается тем, что отпадает надобность в синхронизации генераторов и в контроле распределения нагрузки между ними.

Вопросы для самоконтроля.

1. Пуск ГЭД в ГЭУ переменного тока.

2. Реверсирование ГЭД.