Электроэнергетическая установка многовального судна

(191 р 4 В 63 2 ЕТЕНИЯ ЬСТВ е надежност дополнител тся для пер экстремальных й энергии о б до о ров, В этих реи коммутацииолнительных генежим обм СТАНОВ КА ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ С(71) Ленинградское высшее инженерноеморское училище им, адм. С.О.Макарова(56) Горбунов Б.А . и др. Современныеи перспективные гребные электрические установки судов. - Л.: Судостроение, 1979, с. 121-129. 54) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УМНОГОВАЛЬНОГО СУДНА57) Изобретение относится к электронергетическим установкам судов и есцечивает повышени устройстве мощност нераторов нспользу на гребной винт в ежимах дополнительн лнительных генерат ах с помощью блок отки статоров допраторов отключаются от вспомогательных шин и подключаются к главным шинам. Так как напряжение главных гене раторов регулируется от нуля до требуемого максимального значения согласно выбранному закону регулирования гребных электродвигателей, то и напряжение дополнительных генераторов должно изменяться по тому же закону, что и главных генераторов.1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к электроэнергетическим установкам судов и может быть использовано в установкахпеременного тока с полупроводниковы 5ми преобразователями частоты, гребными электродвигателями переменноготока и отбора мощности на общесудовые электропотребители от навешенных(дополнительных) синхронных генерато Оров.Цель изобретения - повышение надежности и КПД.На чертеже представлена принципи 4 льиая схема электроэнергетической 15установки многовального судна.В установке первичные двигатели 1 жестко соединены с главными 2 и дополнительными 3 синхронными генераторами. Главные генераторы 2 подключены к главным распределительным шинам 4, а дополнительные генераторы 3 через блоки 5 коммутации соединены сглавной 4 и вспомогательной 6 распре-.2 ч целительными шинами, Обмотки возбуждения главных 2 и дополнительных 3 шнхронных генераторов получают питание соответственно от тиристорных блоков 7 и 8 возбуждения, подключенНых к обмоткам 9 и 10 управления. ЗО Датчики 11 и 12 напряжения включены в цепи главных 2 и дополнительных 3 генераторов соответственно, От главных шин 4 через полупроводниковые преобразователи 13 частоты получают 35 питание трехфазные независимые обмот,ки многофазных гребных двигателей 14, Задатчик 15 режима работы гребного ,двигателя 14 одним из выходов через блок 16 задания режима работы допол нительного генератора соединен с блоком 10 управления и блоком 9 управления, а другим выходом - с задатчиком 17 напряжения, выходы которого подключены к входам блоков 18 управления преобразователями частоты. Блок 5 коммутации соединен с главными 4 и вспомогательными 6 распределительными шинами, дополнительным генератором 3, элементом 19 включения. Вход элемента 19 включения блоков 16 задания режима дополнительного генератора 3 соединен с одним выходом элемента 20 сравнения, а выход - с цепью управления блока 5 коммутации, Входы элемента 20 сравнения подключены к коммутатору 21, а другой выход соединен с одним из входов задатчика22 интенсивности напряжения. Другой же вход задатчика 22 интенсивности нарастания напряжения соединен с коммутатором 21, а его выход - с блоком 10 управления тиристорного блока8 возбуждения, Коммутатор 21 блоков16 задания режима дополнительного генератора 3 электрически соединен сдатчиками 11 и 12 напряжения, задатчиком 15 режима работы гребного двигателя 14, блоком 10 управления, статорной обмоткой дополнительного генератора 3, тиристорным блоком 8 воз"буждения вспомогательной сетью ицентральным постом управления.Установка работает следующим образом,Первичные двигатели 1, жестко соединенные с главными 2 и дополнительными 3 синхронными генераторами, работают с постоянной частотой вращения. Электрическая энергия от главных генераторов 2 через полупроводниковые преобразователи 13 частотыпоступает к гребным электродвигателям 14 при разомкнутых разъединителях 23 главных шин 4, т.е. каждыйпервичный двигатель 1 передает мощность на гребные винты.24 через своисистемы электроприводов. Частдта вращения каждого гребного электродвигателя 14 задается блоками 18 управле-,ния полупроводниковых преобразователей 13 частоты в зависимости от величины сигнала, поступающего с задатчиков 15 режима работы гребных двигателей 14, величина же напряженияна выходе полупроводниковых преобразователей 13 частоты определяетсянапряжением главных генераторов 2,которое зависит также от величинысигнала задатчиков 15 режима работы,поступающего на блоки 9 управлениятиристорных блоков 7 возбуждения .Требуемое соотношение величин напряжения и частоты гребных электродвигателей 14 задается задатчиком 15режима работы. Энергия же дополнительных генераторов 3 поступает призамкнутых контактах блока 5 коммутации на вспомогательные шины 6, а затем на общесудовые электропотребители, при этом системы возбуждения дополнительных генераторов 3 работаютв режиме самовозбуждения и поддерживают величины напряжения дополнительных генераторов 3 постоянными.В аварийных или экстремальных режимах (заклинивалпе винта обеспече 3 14216 ние максимальной скорости судна) до-, полнительная энергия от дополнительных генераторов 3 передается на гребные винты 24. В этих режимах с помощью блоков 5 коммутации отключаются обмотки статоров дополнительных генераторов 3 от вспомогательных шин 6 и подключаются к главным шинам 4.Так как напряжение главных генераторов 2 регулируется от нуля до требуемого максимального значения согласновыбранному закону регулирования гребного гребными электродвигателями 14,то и напряжение дополнительных генераторов 3 должно изменяться по томуже закону, что и главных генераторов 2.Автоматическое выравнивание напря"жений главного 2 и дополнительного 3 20генераторов и подключение дополнительного генератора 3 к главным шинам 4, а также синхронное управлениенапряжением главного 2 и дополнительного 3 генераторов выполняет блок 2516 задания режима дополнительного генератора 3.Коммутатор 21 осуществляет заданную последовательность подключенийэлектрических цепей датчиков 11 и 12напряжений главных 2 и дополнительных 3 генераторов, цепей тиристорногоблока 8 возбуждения и блока 10 управления дополнительного генератора 3,цепи задатчика 15 режима работы гребных двигателей 14.При команде из центрального постауправления (не показан) об использовании дополнительной мощности дополнительных генераторов 3 для пеРедачи 40 на гребные винты 24 поступает сигнал в блок 5 коммутации для отключения статорных обмоток дополнительных ге" нераторов 3 от вспомогательных шин 6 и одновременно сигнал поступает в це пи управления коммутаторами 21. При этом отключают статор дополнительного генератора 3 и цепь датчика 12 напряжения от блока 10 управления,а подключают цепи задатчика 15 Режима работы к задатчику 22 интенсивности нарастания напряжения датчиков 11 и 12 напряжения к элементу 20 сравне ния, вспомогательной сети к тиристорному блоку 8 возбуждения дополнительного генератора 3. Указанные переключения цепей переводят систему возбуждения дополнительного генератора 3 из режима поддержания постоянства 14напряжения на зажимах генератора 3 в режим регулирования напряжения, а также подключают цепи элемента 20 сравнения и задатчика 22 интенсивности нарастания напряжения.Элемент 20 сравнения выдает информацию о разности напряжений дополнительного генератора 3 и главного генератора 2 для элемента 19 включения и задатчика 22 интенсивности, который определяет величину сигнала на входе блока 1 О управления, тиристорный блок 8 возбуждения воздействует на угол открытия тиристоров и тем самым уменьшает или увеличивает напряжение возбуждения дополнительного генератора 3. При равенстве напряжений главных 2 и дополнительных 3 генераторов элемент 19 включения подает сигнал на блок 5 коммутации и тот подключает обмотки статора дополнительного генератора 3 к главным шинам 4 на согласованную работу с главными генераторами 2, Управление возбуждением дополнительного генератора 3 осуществляется от задатчика 15 режима работы через задатчик 22 интенсивности на период использования мощности дополнительного генератора 3 на гребной винт 24. Таким образом, блок 16 задания режимов дополнительных генераторов 3 обеспечивает переключение цепей системы возбуждения дополнительного генератора с режима поддержания напряжения на его зажимах постоянным в режим регулирования; автоматическое подключение обмоток статора дополнительного генератора к главным шинам; синхронное управление величинами напряжений главных и дополнительных генераторов.При выходе из строя одного из первичных двигателей 1 главные шины соединяются соответствующими разъединителями 25 и энергия от оставшихся в работе первичных двигателей поступает на гребные винты 24 через параллельно работающие системы: преобразо-. ватели 13 частоты и многофазные гребные электродвигатели.Формула изобретения1. Электроэнергетическая установка многовального судна, содержащая главные и дополнительные синхронные генераторы, тиристорные блоки возбуждения которых соединены входами свыходами соответствующих первых и вторых блоков управления, многофаэ-. нье гребные двигатели, подключенныечерез полупроводниковые преобразова 5 тели частоты к главным распределительным шинам, соединенным с главнымй генераторами, блоки управления преобразователями частоты, датчики напряжения главных и дополнительных генераторов, задатчики режима работы гребных двигателей, одни из выходов которых соединены с входами первых баоков управления, и вспомогательную пону общесудовых потребителей, с котфрой соединены дополнительные генераторы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и , КОД, она снабжена блоками коммутации, включенными между главной распредели О тельной шиной и вспомогательной шиной общесудовых потребителей, выполненной закольцованной, задатчиками напряжения и блоками задания режима1дрполнительных генераторов, входы ко торых соединены соответственно с выходами датчиков напряжения главных и дополнительных генераторов и одними из выходов эадатчиков режима работыгребньж двигателей, соединенных другими выходами с входами задатчиковнапряжения, подключенных выходами квходам блоков управления преобразователями частоты, при этом выходызадатчиков режима работы вспомогательных генераторов соединены соответственно с входами вторых блоковуправления и управляющими входамиблоков коммутации. 2. Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что блок задания режима работы дополнительногогенератора содержит коммутатор, входы которого являются входами блоказадания режима работы, элемент сравнения, вход которого соединен с одним из выходов коммутатора, а выходысоединены с входами элементов включения и одним из входов задатчика интенсивности нарастания напряжения,выход которого и выход элемента включения являются выходами блока задания режима работы дополнительного генератора,1421614 Общесудадые элеетралотребитепц оставитель Л.Резниковаехред М.Дидык Корректор И,Муска Редактор Н.Бобкова Тираж 396 Заказ 4378 1 о од 4/5 олиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная П одствен ВНИИПИ Государственного по делам изобретениГ113035, Москва, Ж, Раув комитета ССи открытийкая наб., д