Гребные электрические установка (ГЭК)

С учетом характера работы судна  при различных условиях плавания устанавливают дополнительные посты управления на верхнем  ходовом мостике, в кормовой оконечности или другом месте судна.

На верхнем мостике и в  ходовой рубке ледоколов для  обеспечения оперативного управления судном устанавливают несколько органов управления — обычно по бортам и в ДП. В качестве органов управления используются тумбы машинного телеграфа, которые имеют специально выведенные концы валиков для связи с постом управления ГЭД.

Чтобы рукоятки всех тумб машинного  телеграфа, установленных в одном  помещении, и пост управления ГЭД поворачивались строго синхронно, их связывают между собой электрическим валом или механическим валикоприводом.

Выбираем:

ПУ 6924

Кол-во положений (в одну сторону) 16

Число блок-контактов 2

 

7.3.  Выбор избирательных  переключателей [3-4]

 

В ГЭУ постоянного тока для набора схем главного тока обычно применяются специальные коммутационные аппараты, называемые избирательными (или селекторными) переключателями, которые обеспечивают одновременные переключения, как в цепях главного тока, так и в цепях возбуждения, управления, защиты и сигнализации. Избирательные переключатели имеют главные контакты, контакты возбуждения и вспомогательные контакты. Для каждого контура главного тока предусматривается, как правило, один избирательный переключатель (иногда отдельный избирательный переключатель предусматривается для каждого главного генератора). Конструктивно избирательный переключатель представляет собой аппарат, аналогичный контроллеру кулачкового типа с механическим редуктором, встраиваемый в щит гребной установки и управляемый с лицевой стороны при помощи штурвала. Избирательные переключатели изготовляются, как правило, в открытом исполнении.

Отечественная промышленность выпускает  в основном избирательные переключатели серии ПС-69, без дугогашения в цепи главного тока.

Выбираем:

Тип переключателя	Количество рабочих положений	Количество контактов, рассчитанных на продолжительный ток, А
		3000	1000	130	120	100	10
ПС-1208-1	4	-	8	-	7	-	12

8. Разработка  схемы защиты, блокировки и сигнализации

 

8.1. Виды защиты

 

Регистр предусматривает следующие виды защит и блокировок:

• защита от коротких замыканий и сверх токов в главном контуре ГЭУ;
• защита от самопроизвольного реверса дизель - генераторов;
• защита от разноса дизель генераторов;
• защита от разноса ГЭД;
• нулевая защита;
• блокировка от неправильных переключений избирательных переключателей.

  При разработке схемы защиты  следует использовать типовые  решения, рассмотренные в приведенной литературе.

 

8.2. Блокировки 

 

В ГЭУ постоянного и переменного тока широко используются блокировки, назначение которых двоякое:

с одной стороны, с их помощью  можно избежать запретных последовательностей включений или выключений, совокупность которых может повести к аварийным ситуациям, с другой стороны, облегчить управление установкой путем достижения первой цели и усилить безопасность обслуживания.

Блокировки, применяемые в ГЭУ, могут быть механическими и электромагнитными. Механические блокировки более просты, но могут блокировать объекты, находящиеся только в пределах одного помещения и по возможности расположенные недалеко друг от друга. Блокировки электромагнитного типа, выполняемые обычно в виде электромагнитных замков, свободны от этих ограничений, но требуют для своего функционирования источника питания.

Число и характер необходимых блокировок определяются в каждом отдельном  случае конкретной схемой. В общем  случае Правила Регистра Российской Федерации требуют в каждой ГЭУ иметь блокировку, которая обеспечила бы снятие рабочего напряжения с цепей ГЭУ при входе лиц обслуживающего персонала внутрь кабин распределительного устройства. Обязательными являются блокировки переключателей постов управления, избирательных переключателей, разъединителей в контуре главного тока и переключателей возбуждения.

Должны быть предусмотрены блокировки, не допускающие пуск главных генераторов  при отсутствии охлаждающей воды в системе охлаждения установки, не допускающие включение ГЭУ при непрогретых главных дизелях, и некоторые другие, диктуемые особенностями данной установки, без которых она не может считаться безопасной для обслуживания или достаточно надежной при эксплуатации.

Блокировка  избирательных переключателей осуществляется обычно с помощью электромагнитных замков (защёлок). Набор схемы главного тока возможен только в обесточенном состоянии установки. Штурвалы переключателей, возможно, поворачивать только  при подаче питания на катушки электромагнитных защёлок, все переключатели цепей управления, подающие напряжения на цепи управления должны быть в положении «Питание защёлки от основного или резервного ГПН».

 

8.3. Виды сигнализаций, применяемых на судах с электродвижением:

 

1. Сигнализация о падении давления в системе охлаждения дизеля ниже допустимого предела, осуществляется, как правило, лампами красного цвета;
2. Сигнализация о нарушении нормальной работы генераторов, осуществляется также лампами красного цвета. Сигнальные лампы загораются при падении давления воды в охладителях выходящего воздуха генераторов (замыкаются обычно контакты реле давления воды);
3. Сигнализация об отключении одного контура тока (если таковой есть в схеме главной цепи ГЭУ). Осуществляется такая сигнализация лампами красного цвета;
4. Сигнализация о заземлении цепей главного тока;
5. Сигнализация об отключении вентиляторов гребного электродвигателя;
6. Сигнализация о готовности дизелей к приёму нагрузки. Осуществляется лампами белого цвета;
7. Сигнализация о наборе заданного режима работы гребной электрической установки. Осуществляется красными сигнальными лампами;
8. Сигнализация о срабатывании электромагнитных замков, т.е. о снятии блокировки с переключателей генераторов;
9. Сигнализация о срабатывании защиты от короткого замыкания и перенапряжения осуществляется красными сигнальными лампами;
10. Сигнализация о перегрузке в цепях главного тока, осуществляется красными сигнальными лампами;
11. Сигнализация о нарушении нормальной работы гребного электродвигателя осуществляется красными сигнальными лампами;
12. Сигнализация об открытых дверях щита электродвижения осуществляется красной сигнальной лампой;
13. Сигнализация о наличии воды в сточном колодце в помещении гребного электродвигателя осуществляется красной сигнальной лампой;
14. Сигнализация о включенном валоповоротном устройстве осуществляется красной сигнальной лампой;
15. Сигнализация о месте управления гребного электродвигателя осуществляется белыми сигнальными лампами;
16. Звуковые сигналы срабатывают при заземлении в цепи главного тока и при срабатывании контактора, размыкающий контакт которого замыкается в случае обесточивания контура тока из-за срабатывания защиты. Ревун звучит до тех пор, пока рукоятка поста управления не будет переведена в положение «Стоп».

 

9. Вывод

 

Система ГЭУ постоянного тока имеет более широкий диапазон регулирования частоты вращения ГЭД. Маневренность системы значительно высока. В системе ГЭУ постоянного тока существует возможность экономических режимов.

Несмотря на дороговизну и усложнение системы ГЭУ постоянного тока система оправдывает себя. Система необычайно маневренна, имеет широкий диапазон регулирования частоты ГЭД, возможность работы в экономических режимах, надежна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1. Акулов Ю.И. Гребные электрические установки (устройство и эксплуатация) Издание второе, дополненное и переработанное. Издательство «Транспорт», 1972, стр. 1-304.
2. Акулов Ю.И. Гребные электрические установки. М,: Издательство «Транспорт», 1982. – 264 с.
3. Гребные электрические установки: Справочник/ 10.Н. Авик, Е.Б. Айзенштанд, Ю.М. Гилерович и др. - Л.: Судостроение, 1975. -320с.
4. Гребные электрические установки: Справочник/ Е.Б. Айзенштандт, Ю.М. Гилерович. Б.А. Горбунов, В.В. Сержантов. - Л.: Судостроение, 1985.-304 с.
5. Гребные электрические установки. Методические указания и контрольные задания  для заочных факультетов высших учебных заведений по специальности 1613 «Эксплуатация судового электрооборудования», разработанные Ароновым О.Н.- Мурманск: МВИМУ, 1988.- 107 с.
6. Михайлов В.А, Рукавишников С.Б, Фрейдзон И.Р. Электродвижение и электропривод судовых механизмов. Издательство «Судостроение». Л. 1965. стр.607.
7. Полонский В.И. Электрооборудование и электродвижение судов. М.: Издательство «Транспорт», 1965. – 291 с.
8. Полонский В.И., Хайкин А.Б. Автоматизированные гребные электрические установки. — М.: Транспорт, 1976. - 432 с.
9. Рукавишников С.Б. Автоматизированные гребные электрические установки. - Л.: Судостроение, 1976. - 296 с.
10. Рукавишников С.Б. Автоматизированные гребные электрические установки. - Л.: Судостроение, 1983. - 240 с.
11. Справочник по электрическим машинам. Том 1/Под общей редакцией доктора технических наук И.П.Копылова, и кандидата технических наук Б.К.Клокова, М.: Энергоатомиздат 1988. – 449 с. 

12. Справочник по электрическим машинам. Том 2/Под общей редакцией доктора технических наук И.П.Копылова, и кандидата технических наук Б.К.Клокова, М.: Энергоатомиздат 1989. – 679 с.

13. Хайкин А.Б., Васильев В.H., Полонский В.И. Автоматизированные гребные электрические установки. - М.: Транспорт, 1986. - 424 с.
14. Чекунов К.А. Судовые электроприводы и электродвижение судов. - Л.: Судостроение, 1976.-312 с.
15. Чекунов К.А. Судовые электроприводы и электродвижение судов. - Л.: Судостроение, 1986. - 352 с.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Исходные данные …………………………………………………………….3

2. Расчет буксировочной мощности, необходимой для движения судна  …...4

3. Выбор числа и мощности гребных  электродвигателей, главных генера-

торов и первичных двигателей ……………………………………………….5

4. Разработка схемы главной цепи  ГЭУ .………………………………………9

5. Построение желаемых статических  характеристик ………………………10

5.1. Построение рабочих характеристик  винта .……………………….10

5.2. Построение желаемой механической характеристики ГЭД .…….10

5.3. Построение желаемой внешней  характеристики главного

       генератора ..…………………………..……………………………..12

6. Разработка функциональной схемы  системы управления..……………….13

7. Выбор возбудителей, постов управления

    и избирательных переключателей…………………………………………..15

7.1. Выбор тиристорных преобразователей

       для питания  обмоток возбуждения …….………………………….15

7.2. Выбор постов управления…………………………………………..16

7.3. Выбор избирательных переключателей…………………………...18

8. Разработка схемы защиты, блокировки и сигнализации………………….18

8.1. Виды защиты………………………………………………………...18

8.2. Блокировки…………………………………………………………..18

8.3. Виды сигнализаций…………………………………………………19

9. Вывод….……………………………………………………………………...22

Литература ……………………………………………………………………...23

Содержание …………………………………………………………………….24