Гребная турбоэлектрическая установка

(56). Горбунов Б.и перспективныеустановки судов: -с. 9 - 65.25е высшее инженерное м. адм. С. О. Макарова . С. Иванов 25 (088.8)А. и др. Современные гребные электрические Л.: Судостроение, 1979 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ГРЕБНАЯ ТУРБОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА(57) Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым гребным электрическим установкам (ГЭУ). Цель изобретения - повышение надежности установки путем снижения динамических нагрузок от крутильных колебаний в валопроводе при частичных нагрузках. В гребную турбоэлектрическую установку, содержащую двухъякорный гребной электродвигатель 1, сочлененный через упругий валопровод 2 с гребным винтом 3, два турбоагрегата, состоящие из турбин 7, 11 и генераторов 6, 10, подключенных ерез управляемые преобразователи 5, 9 к соответствующим якорям 4, 8 электродвигателя 1, пост 18 управления с двумя выходами, подключенными к входам регуляторов 16, 17, выходы которых через коммутационные аппараты 4, 15 соединены с входами систем 2, 13 управления преобразователей 5, 9, введена последовательная цепь, состоящая из датчика 19 крутильных колебаний, фазовращателя 20, согласующего усилителя 21, сумматора 22 коммутационного устройства 24 с переключающими контактами, выходы которого подключены к входам систем 12, 13 управления, а к второму входу сумматора 22 подключен источник 23 опорного напряжения. Дополнительная цепь, состоящая из датчика 19 крутильных колебаний, фазовращателя 20, согласующего усилителя 21, обеспечивает эффективное демпфирование крутильных колебаний гребного валопровода за счет обмена энергии колебаний между турбоагрегатом, работающим в режиме накопителя энергии, и якорем гребного электродвигателя, работающим на холостом ходу. 1 ил.Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым гребным электрическим установкам (ГЭУ) .Цель изобретения - повышение надежности установки путем снижения динамических нагрузок от крутильных колебаний в валопроводе при частичных мощностях.На чертеже представлена принципиальная схема гребной турбоэлектрической установки.Гребная турбоэлектрическая установка содержит двухъякорный гребной электродвигатель 1, сочлененный через упругий валопровод 2 с гребным винтом 3. К первому якорю 4 электродвигателя 1 через преобразователь 5 подключен генератор б, приводимый во вращение турбиной 7. К второму якорю 8 электродвигателя 1 через второй преобразователь 9 подключен второй генератор 10, приводимый во вращение второй турбиной1, К управляюшим входам преобразователей 5 и 9 подключены выходы соответствующих систем 12 и 13 управления, входы которых соединены через коммутационные аппараты 14 и 15 с выходами регуляторов 16 и 17, входы которых подключены к выходам поста 18 управления, Датчик 19 крутильных колебаний через фазовращатель 20 и согласующий усилитель 21 подключен к одному из входов сумматора 22, к второму входу которого подключен источник 23 опорного напряжения. Выход сумматора 22 подключен к входу коммутационного устройства 24, один из выходов которого соединен с входом системы 12 управления, а второй - с входом системы 13 управления.Установка работает следующим образом.При работе двух турбоагрегатов режим работы установки задается постом 18 управления и поддерживается с помощью регуляторов 16 и 17 за счет действия сигналов с датчиков и цепей обратных связей, входящихх в состав регуляторов. П ри этом коммутационные аппараты 14 и 15 замкнуты, а коммутационное устройство 24 находится в нейтральном положении.При работе одного турбоагрегата, например, с турбиной 7,коммутационный аппарат 4 данного контура остается включенным, а коммутационный аппарат 15 размыкается, отключая этим регулятор 17 второго контура от системы 13 управления, Выход сумматора 22 подключается с помощью коммутационного устройства 24 к входу системы 13 управления преобразователя 9 второго контура, Кроме того, отключается подача пара к турбине 11.При перекладке поста 18 управления р 1 руется сигнал управления (например, вд,;тя мощность), который поступает на. улятора 16 первого контура. В регу рс 6 сравниваются заданное и факти., кое значения регулируемого параметра,формируется сигнал управления, который поступает на вход системы 12 управленияпреобразователя 5 первого контура. Приэтом энергия, вырабатываемая первым турбо 5 агрегатом, поступает через преобразователь5 на якорь 4 гребного электродвигателя1, обеспечивая вращение винта 3. Второйякорь 8 электоодвигателя 1 работает нахолостом ходу с номинальным возбуждением.10 Его напряжение подводится к преобразователю 9, который с помощью опорногонапряжения, подаваемого на систему 13управления через коммутационное устройство 24 и сумматор 22, обеспечивает передачу энергии с якоря 8 электродвигателя15 1 на генератор 10, работающий в двигательном режиме на холостом ходу,При взаимодействии гребного винта 3со льдом в механической системе электродвигатель 1 - валопровод 2 - винт 3 возникают крутильные колебания, что приводитк появлению колебаний напряжения навыходе датчика 19 колебаний. Эти колебаниянапряжения через фазовращатель 20, усилитель 21 и сумматор 22 поступают на входсистемы 3 управления преобразователя 9,25 что приводит к колебаниям тока в цепиобмотки якоря 8. Фазовый угол фазовращателя 20 устанавливается таким, чтобыколебания тока якоря 8 находились в противофазе с колебаниями частоты вращенияэлектродвигателя 1 что обеспечивает демпо фирование крутильных колебаний в течениевсего периода колебаний. Амплитуда тормозного момента регулируется за счет изменения козффициею а передачи усилителя21. В данном режиме имеет место обмен энергии колебаний между электродвигателем 135 и генератором 10. При возрастании частотывращения якоря 8 электродвигателя, работающего в генераторном режиме, энергиячерез преобразователь 9 передается генератору 10, работающему в двигательном4 О режиме, вызывая увеличение его частотывращения, а при уменьшении частоты вращения электродвигателя 1 генератор 10отдает накопленную в маховых массах турбины 11 и генератора 10 энергию на якорь 8электродвигателя . Колебания тока якор 45 ной цепи создают колебания электромагнитного момента электродвигателя 1, препятствующие развитию крутильных колебаний. формула изобретения50Гребная турбозлектрическая установка,содержащая два турбогенераторнь;х агрегата, генераторы которых подключены через управляемые преобразователи электроэнергии к соответствующим якорям двухъякорного гребного электродвигателя, сочлеченного через упругий валопровод с гребным винтом, систему автоматического управ1576423 Составитель Е. Игнатьев Редактор А. Шандор Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская Заказ 1823 Тираж 362 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Рау шская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Оления, включающую в себя пост управления с двумя выходами, каждый из которых подключен через ссютветствующий регулятор и коммутационное устройство к входу системы управления преобразователем электроэнергии, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности установки путем снижения динамических нагрузок от крутильных колебаний в валопроводе при частичных мощностях, она снабжена источником опорного напряжения, коммутационным устройством с переключающими контактами, последовательно соединенными датчиком крутильных колебаний, фазовращателем, усилителем и сумматором, который вторым входом подключен к источнику опорного напряжения, а выходом через коммутационное устройство с переключающими контактами - к входам систем управления преобразователей электроэнергии.