![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Табличный метод определения мощности СЭС
Этот метод так назван потому, что для определения мощности СЭС используется таблица нагрузок СЭС (таблица 2.1). Таблица нагрузок предназначена для расчета нагрузки судовой электростанции в каждом из режимов работы судна (электростанции), предусмотренных Правилами Реги- стра для данного типа судна. Примерный вид таблицы приведен ниже (таблица 2.1).
Таблица 2.1. (левая часть) Таблица нагрузок судовой электростанции
Таблица 2.1. (правая часть)
Таблица нагрузок судовой электростанции
Колонки таблиц заполняются так: 1. номера приёмников электроэнергии по порядку; 2. наименование приёмников электроэнергии; 3. общее количество однотипных приёмников электроэнергии n, шт.; 4. установленная мощность одного механизма Р 5. номинальная мощность одного электродвигателя Р 6. номинальный коэффициент мощности электродвигателя cos φ 7. номинальный коэффициент полезного действия электродвигателя η В колонку 8 вносят суммарную мощность, потребляемую всеми электродвигателя- ми данного приемника из сети, которую рассчитывают по формуле
где: Р η ных единицах (для чего значение КПД двигателя делят на число 100); n - общее количество однотипных приёмников электроэнергии, шт (колонка 3). Далее таблица нагрузок развёртывается по эксплуатационным режимам работы судна: ходовой, манёвров (съёмка с якоря), аварийный, стоянка с грузовыми операциями. В каждом режиме приёмники электроэнергии работают в одном из 3-х режимов:
В эпизодическом режиме (ЭР) приёмники включаются одно- или многократно, общее время работы - менее 3, 5 часов в сутки (15% времени суток). К таким приемникам относятся: брашпиль, шпиль, подкачивающий компрессор, компрессор хозяйственных нужд, валоповоротное устройство, пожарные насосы главные и вспомогательные в режи- ме маневров, электродвигатели камбуза, электропечь хлебопекарная и др. В периодическом режиме (ПР) приёмники включаются многократно, общее время работы – от 3, 5 до 17 часов в сутки (15 - 70%). К таким приемникам относятся: главный компрессор в режиме маневров и аварийном, топливоперекачивающие насосы, сепарато- ры топлива и масла, пожарные насосы главные и вспомогательные в ходовом и аварийном режимах, насосы санитарной и пресной воды, питательные насосы котлов, балластные и осушительные насосы, компрессор системы кондиционирования, рефрижераторная установка, камбузные плиты, радиооборудование, электродвигатели мастерской и др. В непрерывном (НР) режиме приёмники включаются одно- или многократно, об- щее время работы – от 17 до 24 часов в сутки (70 - 100%). К таким приемникам относят- ся: рулевое устройство, грузовые лебедки и краны, вентиляторы трюмов, топливные и мас ляные главного и вспомогательных двигателей, циркуляционные насосы котлов, вентиля- торы машинного и котельного отделений, насосы и вентиляторы системы кондициониро- вания, освещение (лампы накаливания и люминисцентные), другое моторное оборудова- ние.
В колонки 9, 17, 25, 33 и 41 вносят условное обозначение режима работы приёмни ка – «ЭР» - эпизодический, «ПР» - периодический, «НР» - непрерывный.
В колонки 10, 18, 26, 34 и 42 вносят число m однотипных приемников, работающих в данном режиме. Это число зависит от степени ответственности приемника и режима работы судна. На судах особо ответственные и ответственные судовые механизмы и устройства резервируются. Например, на каждом судне установлено 2 рулевых электропривода, в ходовом ре- жиме работает один из них (m = 1), в то же время в режиме маневров, особенно когда судно проходит узкости, работают оба электропривода (m = 2). Резервируются насосы главного двигателя – по два топливных, масляных, пресной и забортной воды, поэтому в режимах ходовом, маневров, аварийном работает по одному из них (m = 1). Сказанное выше справедливо и для насосов вспомогательных двигателей (дизель-генераторов). При стоянке с грузовыми операциями следует считать, что все грузовые устройст- ва (лебедки и краны) работают одновременно, и т.п. В режимах ходовом, маневров и аварийном, когда работает главный двигатель, включена большая часть вентиляторов МО, в то же время на стоянке часть из них может быть отключена и т.д.
В колонки 11, 19, 27, 35 и 43 вносят значение коэффициента одновременности рабо ты однотипных приемников k где: m - число однотипных приемников, работающих в данном режиме (колонка 10), n - общее количество однотипных приёмников электроэнергии (колонка 3).
Значение коэффициент одновременности, в основном, зависит степени ответствен- ности приемника и режима работы судна Для единичного потребителя всегда k В то же время особо ответственные и ответственные судовые механизмы и устрой- ства резервируются. Например, на каждом судне установлено 2 рулевых электропривода, в ходовом ре- жиме работает один из них, поэтому коэффициент одновременности k оба электропривода, поэтому коэффициент одновременности k Резервируются насосы главного двигателя – по два топливных, масляных, пресной и забортной воды, поэтому в режимах ходовом, маневров, аварийном работает по одному из них, для этих насосов k Сказанное выше справедливо и для насосов вспомогательных двигателей (дизель-генераторов). В режимах ходовом, маневров и аварийном включена большая часть вентиляторов МО, в то же время на стоянке часть из них может быть отключена и т.д.
В колонки 12, 20, 28, 36 и 44 вносят значение коэффициента загрузки к двигателя в данном режиме, который в общем виде находят по формуле к где: k k где: Р Р Значение коэффициента загрузки механизма k Поскольку на стадии проектирования СЭЭС фактическую загрузку механизма определить невозможно, значение k щенные значения коэффициентов загрузки разных механизмов. Эти значения получены в результате эксплуатации большого числа серий судов разных типов (сухогрузные, для перевозки наливных грузов, универсальные и др.). Таблица 2.2. Коэффициенты загрузки механизмов (k
В колонки 13, 21, 29, 37 и 45 вносят значение коэффициента полезного действия электродвигателя в данном режиме η На рис. 2.1, а следует принять, что значения этого коэффициента отложены по оси абсцисс, т.е. к Если коэффициент загрузки электродвигателя к = cosφ В колонки 14, 22, 30, 38 и 46 вносят значение коэффициента мощности электродви- гателя в данном режиме cosφ циента загрузки к На рис. 2.1, б следует принять, что значения этого коэффициента отложены по оси абсцисс, т.е. к Если коэффициент загрузки электродвигателя к = sinφ
Рис. 2.1. Зависимость коэффициента полезного действия η (кривые 1) и коэффициента мощности cosφ (кривые 2) асинхронных двигателей от коэффици- ента его загрузки к а) для двигателей мощностью до 10 кВт; б) для двигателей мощностью 10…75 кВт
В колонки 15, 23, 31, 39 и 47 вносят значение суммарной потребляемой однотипны ми приёмниками активной мощности в данном режиме Р = k где: k
В колонки 16, 24, 32, 40 и 48 вносят суммарную потребляемую однотипными при ёмниками реактивную мощность Q = Р*tg φ = Р* tg (arc cosφ), при этом значение tg φ находят по значению коэффициента мощности cos φ при помощи калькулятора или тригонометрических таблиц.
После заполнения всех колонок и строчек находят итоговые значения (нижняя часть таблицы нагрузок (строчки «А», «В», «С» и «D»): строчка «А» суммарные значения активной Р = ( Q = ( строчка «В» те же значения мощностей Р ты приёмников в каждом режиме Р где коэффициент одновременности режима к0.р характеризует вероятность одновре- менной работы всех приемников в данном режиме (таблица 2.3) : Таблица 2.3 Значения коэффициента одновременности работы приемников электроэнергии в зависимости от режима работы судна (электростанции)
Строчка «С» те же значения мощностей Р Р значение которого зависит от водоизмещения судна, а именно: для малых судов (водоизмещением до D = 2000 р.т) к полная (кажущаяся) мощность (кВ*А) S Строчка «D» средневзвешенный коэффициент мощности каждого режима cos φ
Значение cos φ 1. если cos φ ной мощности; 2. если cos φ тивной мощности. Технические характеристики судовых синхронных генераторов приведены в Прило жении 2. При этом следует учесть, что у генераторов серий МСК, МСС, ГСС, ГМС, 2СН cos φ Результаты расчета мощности СЭС в каждом режиме работы судна используются для выбор количества и мощности генераторов в этих режимах.
|