Электроэнергетическая силовая установка судна

) В 63 Н 23/24 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в,И.М.БолваГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградское ордена Октябрьской Революции высшее инженерноеморское училище им. адм. С.О.Макарова(54)(57) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА СУДНА преимущественнопарусно-винтового, содержащая поменьшей мере два тепловых двигателя,вал каждого из которых связан с ва-лом соответствующего синхронногогенератора, который электрическойцепБю с колмутационной аппаратуройчерез распределительные шины соединен с входом управляемого выпрямителя и автономным инвертором тока,выход которого подключен к статорнойобмотке гребного синхронного электро двигателя, и общесудовые электропотребители, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью бесперебойногообеспечения электроэнергией гребныхэлектродвигателей и общесудовыхэлектропотребителей, улучшения энергетических и экологических показателей установки и экономии топлива,она снабжена по крайней мере двумяветрогенераторами, аккумуляторнылабатареями с автоматическими зарядными устройствами, разъединительными муфтаж и дополнительными электрическими цепями, соединяющими статорные обмотки гребных синхронныхэлектродвигателей с входами управляемых выпрямителей, а выходы автономных инверторов тока - с распределительными шинами, при этом каждыйветрогенератор электрически соединен с входом соответствующегоуправляемого выпрямителя, аккумуляторная батарея электрически соединена с выходом этого управляемого выпрямителя, разъединительные муфтыустановлены между валами тепловыхдвигателей и синхронных генераторов,а гребные синхронные электродвигатели выполнены двухъякорными.Изобретение относится кудостроению, в частно "ти к энергетичес. ким силовым установкам судов.Известна электроэнергетическая силовая установка судна, преимущест" венно парусно-винтового, содержащая по меньшей мере два тепловых двигателя, вал каждого из которых связан с валом соответствующего синхронного генератора, который электричес кой цепью с коммутационной аппарату" рой через распределительные шины соединен. с входом управляемого выпрямителя и автономным инвертором тока выход которого подключен к 5 статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя, и общесудовые электропотребители 1.гНед ост атками из в естной электр оэнергетической силовой установки 20 являются невозможность питания обще- судовых электропотребителей от экологически чистых источников электрической энергии без существенных изменений и дополнений в схеме электроэнергетической силовой установки, что приводит к повьппенным затратам топлива, а также невозможность бесперебойного питания гребных электродвигателей и общесудовьгх электро- потребителей от различных источников энергии, что снижает надежность электроэнергетической силовой установки, кроме того низки энергетические показатели электроэнергеткческой силовой установки (коэффициент мощности, КПД) из-за налкчкя высших гармонических напряжений и тока в судовой сети.Цель изобретения - бесперебойное обеспечение электроэнергией гребных электродвигателей и общесудовых электролотребигелей, улучшение энергетических и экологических показателей установки и экономия топлива.5Ука занн ая цель достигается тем,что электр оэ нергетическая силоваяустановка судна, преимущественнопарусно-винтового, содержащая поменьшей мере два тепловых двигателя, 50вал каждого из которых связан свалом соответствующего синхронногогенератора, который электрическойцепью с. коммутационной аппаратуройчерез распределительные шины соедкнен с входом управляемого выпрямителя и автономным инвертором тока,выход которого подключен к статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя, к общесудовые электропотребителк, снабжена по крайней мере двумя ветрогенераторами, аккумуляторными батареями с автоматическими зарядными устройстваи, разъединительными муфтами и дополнительными электрическими цепями,соединяющими статорные обмотки гребных синхронных электродвигателей с входами управляемых выпрямителей, а выходы автономных инверторов тока - с распределительными шинами, при этом каждый ветрогенератор электрически соединен с входом соответствующего управляемого выпрямителя, аккумуляторная батарея электрически соединена с выходсм этого управляемого выпрямителя, разъединительг:ь 1 е муфты установлены между валами тепловых двигателей и синхрочньгх генераторов, а гребные электродвигатели выполнены двухъякорными,На чертеже изображена схема злектроэнергетической силовой установки судна.Электроэнергеткческая силовая установка состоит из тепловых двигателей 1, синхронных генераторов 2 управляемых вьгпрямктелей 3, автономных инверторов тока 4, гребного двухъякорного синхронного электродвигателя 5, ветрогенераторов б, аккумуляторных батарей 7, автоматических зарядных устройств 8, разъединительпых муфт 9, распределительных шин 10, дополнительных цегей 11 и 12, автоматических выключателей А -Аи общесуцовых электропотребителей.Тепловые двигатели 1 связаны с синхронными генераторами 2 с помощью разъединительных муфт 9. Такая связь позволяе"; использовать синхронные генераторы 2 как синхронные колачен-. саторы. Ветрогенераторы 6 подключены к входам управляемых выпрямителей 3, а аккумуляторные батареи 7 с автоматическимг зарядными устройствами 8 включены ме.,",:д управляемыми выпрямителями 3 и автономными инверторами тока 4, ,что дает возможность использовать энергию ветрогенераторов 6 к аккумуляторных батарей 7 для питания общесудовых электрог;отреби.телей и гребного электродвигателя 5. Дополнительные цели 11 и 2 соединяют етаторнь:е сбмотки гребпогс электродвигателя 5 с входами управ3 11ляемых выпрямителей 3 и выходы авто-номных инверторов тока 4 - с распределительцыми шинами 10 для передачиэлектрической энергии от гребногоэлектродвигателя 5, ветрогенераторовб, акку 1 гуляторцых батарей 7 к общесудовым электропотребителям. Применение двухъякорного гребногоэлектродвигателя 5 позволяет одновременно использовать энергию ветрогенератора 6 и одного якоря гребцогоэлектродвигателя 5 для питания общесудовых электропотребителей. Совместно использование энергии ветрогенераторов б позволяет ооеспечитьэлектроэнергией от одного ветрогенератора б обшесудовые эл ктрапотребители, а ст другого ветрогенератора6 - один из якорей гребного электродвигателя 5,Автоматическими выключателямиЛ 1-А 1 осуществляют набор соответст -вующих цепей элементов электроэнергетической силовой установки приразличных режимах ее работы.Электроэцергетическал силоваяустановка работает следующим образом.Прг ходе судна под парусам синхронные генераторы 2 отсоединяют оттепловых двигателей 1 разьедицительными муФтами 9. Злектрическая энергия от ветрагецераторов 6 поступаетчерез управляемые выг 1 рямители 3 иавтономные инверторы така 4 призамкнутьгх автоматических выключателях А, А 7 и А 8, Л,1 ца распределительные шины 10, к которьп 1 подключены оощесудовые электропотребители,При избытке энергии ветрогецераторов6 для питания общесудовых электропотребителей зе ергия одного из ветрогенератора 6 может использоватьсядля движения суднаПри замкцутьгхавтоматических выключателях А и Лили А и Л 1, энергия от в трагенераторов 6 поступает через управляемыевыпрямители 3 и автономные ицверторытока 4 к одному из якорей гребногосинхронного электродвигателя 5.Приходе судна под парусом возможна также использование энергии гребнсга электродвигателя 5, работающегов режиме гидрогецератора для питания общесудовьгх электропотребителей,В этом случае электрическая энергияот гребного электродвигателя 5 поступает при замкнутых автоматическихвь 1 ключателях А, А( и АГ 7, Лц и сост 34479 20 25 35 40 судовой сати. 45 50 55 5 10 15 ветствеццо разомкнутых автоматических выключателях А 4, А и Л, Л на распределительные шины 10 через управляегп 1 е выпрямители 3 и авто 1 ом 1 ые инверторы тока 4. Длл аккумулирования избыточной энергии ветра при работе гребного электродвигателя 5 в режгме г 11 дрогенератора или ветраР генераторов б между управллемы 1 п 1 выпрямителями 3 и автое 1 омьым 11 ццверторами тока 4 включены аккумуляторные батареи 7 через автоматические зарядные устройства 8, которые могут использоваться как резервные источники энергии для питания обшесудовых электропотребителей и гребкого электрсдиигателл 5. В этом случае энергия От аккумуллтарньх батарей 7 поступает ца распределительные шины 10 к обп 1 есудавым электрапотребителлм через автономные ицверторытока ч при замкнутех автОматическцхвьплючателлх Л 1, А 7 и Л 1 р Л 4, агребному электродвигателю - прц заикнугых автоматических выключателяхА 10, А, и А 11, Л 1 и при разомкнутыхавтоматических выклюгатсляг Л , и Л,4соответственно,Независимо От используемого источцика эцерг 11 ц прц ходе суд:Еа 1 одпарусом длл питания общесудовыхэлектропотребителей к р;:снредеец:т -;.1 ьным шинам 10 подклю 1 аютсе 1 с 11 нхроцныегецераторы 2 с помощью автоматических выключателей А 1, Л 2 (рацсе атсоедлценцьге от тепл;вых двигателей1 разъеди 11 итель 11 ыми муФта;"., 9) которые работают в режиме компецс,.торовдлл повышения коэФФии.1 е 11 та моп 1 цости 11 р, От утстви 1 ветра не-стгГОвнасти парусоц, ходе судна в ;зкастлх общесудовые электропотребители и ГребцОЙ Злектрадггигатель 5 получают цитацг.е от распределительных шиц 10, к которым подключаются сц .Кроцные генераторы 2, приводимые во вращение тепловыми двигателями 1 (разъединительные муФты 9 соединены). Якоря гребного электродвига-,елл 5 получают питание от распределительных шиц 1 О через управллсмые вь 1 прямители 3 и автономные ин верторы тока 4 при замкнутых автоматических выключателях Л 5 Л и Лб, Л 11134479 электроэнергией, снижает загрязнение окружающей среды за счет уменьшениявремени работы тепловых двигателей,Составитель А,Строковдактор Н.Швьщкая Техред М, Гергель Коррект ирохма 1 ираж 435дарственногоизобретенийи-35, Раушская аказ 1 СО т П "Дате ул. Проектная, 4 Уж Изобретение дает возможность эко- номить топливо с одноьременным обеспечением судовых электропотребителей 8/18ВНИИПИ Госпо делам035, Иосква,ета Сытий