Гребная электрическая установка

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 957352(22) Заявлено 09. 01,81 (21) 323 ч 2 б 5/2 чс присоединением заявки М Н 02 д 3/00 Гвеударстеееиый комитет СССР о евам изабретеннй и отерыткй(5 Й) ГРЕБНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 1Изобретение относится к судовым гребным электрическим установкам (ГЭУ)и может использоваться в ГЭУ с применением тиристорных преобразователей (ТП) для питания якорных цепей5 гребных электродвигателей (ГЭД) с отбором мощности на вспомогательные нужды (общесудовые потребители),Известна ГЭУ с отбором мощности на вспомогательные нужды цементовоза, которая содержит синхронные генераторы, включенные на общие шины, ТП, ГЭД, шины общесудовых потребителей, задатчик частоты вращения, эадатчик интенсивности, узел ограничения, регулятор частоты вращения, регулятор тока, датчик тока, датчик обратной мощности и тахогенератор, при этом ГЭД через ТП подключены ши" 2 о ны к общим шинам, к которым через секционные автоматы подключены шины общесудовых потребителей, задат. чик частоты вращения, соединенный 2Фчерез задатчик интенсивности с одним входом регулятора частоты вращения, к другому входу которого подключен тахогенератор, соединен с ва". лом ГЭД, выход регулятора частоты вращения через узел ограничения соединен с одним входом регулятора тока, на другой вход которого подключен датчик тока, а выход регулятора .тока соединен с входом фазоим- . пульсной системы ТП, датчик обратной мощности соединен с узлом ограничения )11. Установка характеризуется недостаточной маневренностью. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности я вляет ся установка, содержащая синхронные ге" нераторы, включенные параллельно на общие шины, ТП, подключенные к общим шинам, ГЭД, якорные цепи которых подключены к тиристорным преобразователям, шины общесудовых потребителей, подключенные через раэъедици957352 зтели и трансформаторы к общим шинам, задатчик частоты вращения, соединенный через узел ограничения с одним входом регулятора частоты вращения, к другому входу которого подключен тахогенератор, а выход регулятора частоты вращения соединен через другой узел ограничения с одним входом регулятора тока, на другой вход которого, подключен датчик 1 о тока а выход регулятора тока подклю" чен на управляющий вход фазосдвигающего устройства ТП, и датчик обратной мощности , соединенный с устройством управления системы возЬуждения ГЭД 121 .Применение ТП в совокупности с электронной системой регулирования в судовых ГЭУ позволяет с высокой точностью и в широких пределах регулировать частоту вращения ГЭД, получить желаемое протекание процессов в переходных режимах, а также обеспечить защиту как самих ГЭД, так и синхронных генераторов совмест- д но с их приводными двигателями при любых сочетаниях числа работающих генераторов.Однако в известной ГЭУ в момент реверсирования обратная мощность, отдаваемая ГЭД в судовую электросеть, ограничивается посредством воздействия датчика обратной мощности на систему регулирования тока возбуждения ГЭД. При этом величина обратной мощности ограничивается только35 посредством учета количества работающих генераторов (примерно 15/ от номинальной мощности каждого дизеля), Это приводит к ухудшению маневрен 4 О ности установки.Цель изобретения - улучшение маневренных характеристик ГЭУ.Поставленная цель достигается тем, что гребная электрическая установка,45 содержащая синхронные генераторы, общие шины, подключенные к синхронным генераторам, гребной электродвигатель. подключенный через датчик тока, тиристорный преобразователь и датчик обратной мощности к общим шинам, шины общесудовых потребителей, задатчик частоты вращения, соединенный через узел ограничения, регулятор частоты вращения, регулятор тока с управляющим входом тиристорного преобразователя, узел ограничения максимально" го тока, соединенный с регулятором частоты вращения, пороговый узел,вход которого соединен с датчиком тока, а выход - с регулятором тока, тахогенератор, установленный на валу гребного электродвигателя и соединенный с регулятором частоты вращения, и узел ограничения обратной мощности, соединенный с датчиком обратной мощности, снабжена датчиком суммарной мощности общесудовых потреЬителей, сумматором и узлом коррекции выходного сигнала датчика суммарной мощности, причем датчик суммарной мощности подключен между общими шинами и шинами общесудовых потребителей. 8 ыход датчика суммарной мощности соединен через узел коррекции с входом сумматора, другойвход которого соединен с выходом узла ограничения обратной мощности,а выход сумматора соединен с однимвходом порогового устройства,На чертеже представлена структурная схема ГЭУ с отбором мощности навспомогательные нужды.ГреЬная электрическая установка сосодержит синхронные генераторы 1, оЬщиешины 2, гребной электродвигатель 3, датчик ч тока, тиристорнцй преобразователь 5, датчик 6 обратной мощности, датчик 7 суммарной мощности общесудовых потребителей, шинц 8 обще- судовых потребителей, задатчик 9 частоты вращения, узел 10 ограничения, регулятор 11 частоты вращения, узел 12 ограничения максимального тока, регулятор 13 тока, пороговый узел 14, тахогенератор. 15 узел 16 ограничения. обратной мощности узел 17 коррекции сигнала датчика суммарной мощности потреЬителей и сумматор 18.Предлагаемая ГЭУ работает следующим образом.Электрическая энергия от синхрон"ных генераторов 1 поступает через общие шины 2, датчик 6 обратной мощности, тиристорный преобразователь 5 и датчик 1 тока на ГЭД 3, Общесудовые потребители получают электроэнергию через общие шины 2, датчик 7 суммарной мощности и шины 8, Регулирование частоты вращения ГЭД 3 осуществляется задатчиком 9 частоты вращения, выходной сигнал которого находится в зависимости от числа работающих генераторов, что исключает их перегрузку. Задающий сигнал с задатчика 9 поступает через узел 10 ограничения на один вход суммирующего узла регулятора 11 частоты вращения,5 9573 на другой вход которого поступает с тахогенератора 15 сигнал истинного значения скорости, а разностный сигнал с регулятора 11 поступает на один из входов суммирующего узла регулятора 13 тока. Выходной сигнал регулятора 11 цастоты вращения ограничивается узлом 12 ограничения маку симального тока который определяет максимально допустимый ток ГЗД в 10 зависимости от числа работающих генераторов, На другой вход суммирующего узла регулятора тока 13 через пороговый узел 14 подключен сигнал обратной связи по току нагрузки ГЭД, 13 снимаемый с датчика 4 тока. Пороговый узел позволяет обеспечить токи ототсечки и токи стоянки ГЗД при любом наборе генераторов, что дает возможность получить постоянство мощно сти ГЗД после .достижения его током нагрузки величин, превышающих значения токов отсецки, задаваемых набором генераторов. Выходной сигнал с регулятора 13 тока поступает на вход 23 фазосмещающего устройства ТП 5, который регулирует якорное напряжение ГЭД и частоту его вращения. Реверс ГЭД осуществляется изменением полярности задающего сигнала, формируемого в задатчике 9 частоты вращения, который изменяет полярность якорного напряжения ГЗД. Величина обратной мощности в процессе реверсирования ГЭД измеряется датчиком 6 обратной мощности, выходной сигнал которого через узел 16 ограницения обратной мощности и сумматор 18 поступает на пороговый узел 14, Узел 16 ограничения обратной мощности сравнивает истинную величину обратной мощности с величиной уставки допустимого знацения обратной мощности (для данного набора генераторов) и при его превышении выдаетсигнал на43 уменьшение установки порога срабатывания тока отсечки в пороговом узле 14, регулируя тем самым поток отдаваемой ГЗД электроэнергии в судовую сеть. Узел 16 ограничения обратной мощности ограничивает величину об 36 ратной мощности примерно 154 от номинальной мощности общесудовыми потребителями 1. Зта мощность измеряется датчиком 7 суммарной мощности общесудовых потребителей, выходной сигнал которого корректируется с учетом количества работающих генераторов в узле 17 коррекции и поступает 52 . 4на другой вход сумматора 18, где он суммируется с сигналом допустимой мощности и уменьшает сигнал, поступающий на пороговое устройство Диоды, установленные в цепи регулирования обратной мощности ГЭУ, способствуют подключению канала регулирования обратной мощности только в момент реверсирования и наличия об" ратной мощности,Таким образом, регулирование обратной мощности, отдаваемой ГЭД в судовую сеть, обеспечивается за счет непрерывного регулирования тока яко" ря с учетом суммарной мощности рабо" тающих общесудовых потребителей, Это увеличивает быстродействие системы регулирования ГЭУ и улучшает мане" вренные кацества судна.формула изобретенияГребная электоическая установка,содержащая синхронные генераторы,общие шины, подклюценные к синхронньм генераторам, гребной электродвигатель, подклюценный через датцик тока, тиристорный преобразователь и датчик обратной мощности к общим шинам, шины общесудовых потребителей задатчик частоты, вращения, соединенный через узел ограничения, регулятор частоты вращения и регулятор тока с управляющим входом тиристорного преобразователя, увел ограни" цения максимального тока, соединенный с регулятором частоты вращения, пороговый узел, вход которого соединен с датчиком тока, а выход - с регулятором тока, тахогенератор, установленный на валу гребного электродвигателя и соединенный с регулятором частоты вращения, и узел ограничения обратной мощности, соединенный с датчиком обратной мощности, отличающаяся тем, цто, с целью улучшения маневренных качеств установки, она снабжена датчиком сум- чмарнои мощности общесудовых потреби телей, сумматором, узлом коррекции выходного сигнала датчика суммарной мощности, причем датцик суммарной мощности включен между общими шинами и шинами общесудовых потребите- .лей, выход датчика суммарной мощности соединен через узел коррекции с входом сумматора, к другому входу которого подключен узел о раничения обратной мощности, а выход суммато"5 сЬ 1 Нз -пдеп 1 ег,/оогпа 1",1971 У 95, с. б.2. "Ясп 1 Н опав Нардеп", 1972, У" 11,с, 785-791Составитель К Техред М, Теп дактор Л.Пчелинск 17 5 Тираж 9 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раное Зака лиал ППППатент , г, Ужгород, ул. Проектн 7 957352 ра соединен с входом порогового узла.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе тина Корректор М.Демчик Под комитета ССС открытий шская наб