Расчет мощности и количества генераторов судовых электроэнергетических систем (СЭС)

Размещено на http://www.allbest.ru

Курсовая работа

(судовые электроэнергетические системы)

Специальность: 26.02.06 «Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики»

Тема: Расчет мощности и количества генераторов СЭС

ЗАДАНИЕ

На курсовую работу по предмету «СЭЭС и их эксплуатация»

Тема: Расчет мощности и выбора типа и количества генераторов СЭС судна пр. № Р 77.

Требуется.

1. Обосновать и выбрать род тока и параметры СЭЭС

2. Составить таблицу нагрузки

3. Выбрать тип и количества генераторов

4. Выбрать ГРЩ

5. Выбрать систему распределения электроэнергии

6. Рассчитать и выбрать по каталогу аппаратуру:

а. контрольно-измерительную и сигнальную

б. коммутационную

в. Защитную

7. Выбрать марку и сечения кабелей и проверить их на потерю напряжения.

8. Изобразить систему возбуждения генераторов

9. Инструмент, приспособления, приборы, материалы при обслуживании и ремонта генераторов

10. Графическая часть

Вариант 25 пр. № Р 77 Танкер г/п 2150; L=105м, В=148м

Энергетическая установка

Компрессор: Р=7.5кВт

Насос топливный: Р=1.7кВт

Сепаратор топлива: Р=3.2кВт

Насос масленый: Р=1.7кВт

Общесудовые механизмы

Насос балластный: Р=7.5кВт

Насос осушительный: Р=4.2кВт

Насос пожарный: Р=55кВт

Насос санитарный: Р=2.2кВт

Насос фекальный: Р=1.5кВт

Циркуляционное отопление: Р=2.5кВт

Насос питьевой воды: Р=1.5кВт

Вентилятор МО: Р=2.6кВт

Вентилятор ДГ отделения: Р=3.2кВт

Вентилятор жилых помещений 2шт.: Р=2.2кВт

Насос грузовой 2шт.: Р=55кВт

Палубные механизмы

Рулевая машина: Р=8кВт

Брашпиль: Р=15 кВт

Шпиль: Р=3.6кВт

Лебедка шлюпочная: Р=4.4 кВт

электроэнергетический судовой генератор кабель

Прочее оборудование

Р/станция «Иртыш» Р=0.5кВт Эхолот «Кубань» Р=0.4 кВт

Р/станция УКВ «акция-МЛ» Р=0.4 кВт Плита камбузная Р=12.3 кВт

КВУ «Унжа» Р=0.2 кВт Эл. кипятильник Р=3 кВт

Р/локатор «Донец-2» Р=0.4 кВт Освещ. и эл. приемники Р=7 кВт

Ведение

Современное судно представляет собой сложный технический комплекс в котором широко используются различные электрофицированные и автоматизированные технические средства. При этом под судовыми тех. Средствами понимается основные и вспомогательные устройства, предназначенные при выполнении определенных функций. Наиболее важное техническое средство судна - судовая электроэнергетическая система (СЭЭС). Она является многофункциональной системой, поскольку выполняет несколько функций: выработку, распределение, передачу и потребление электроэнергии. Этим обусловлена ее ярко выраженная иерархическая структура. Проектирование СЭЭС отличается родом особенностей, требует спец. Подход, который необходим для формировки общих условий, обеспечивающих успешную работу для ряда независимых частей при объединении их в единое целое.

Электроэнергетическая система является основной частью, включает в себя электрическую станцию, электрические сети и радио распределительные устройства, т.е. состоит из ряда подсистем, объединенных общей целью функционирования.

Процесс функционирования СЭЭС в значительной степени имеет вероятный характер. Это связанно в основном со случайным характером процесса потребления, а так же с влиянием окружающей среды и отказами СЭЭС. Обеспечение высоких показателей качества эл. Энергии при большом количестве ответственных потребителей и недетерминированном режиме их работы требует высокой степени автоматизации СЭЭС. Вместе с тем большая роль отводится в ее работе человека.

Таким образом, современная СЭЭС представляет собой многофункциональную, высокоавтоматизированную систему с иерархической структурой, имеющий статистический характер функционирования, эффективность которой определяется совокупность большого числа различный показатель.

Род тока и параметры СЭЭС

К числу основных параметров эл. Энергии СЭС относится род тока и значение напряжения.

Род тока на речных судах РР РФ разрешается, применять как постоянный, так и переменный ток. Разрешающим фактором для выбора рода тока являются требования предъявляемые к приемникам.

На судне большинство приемников имеют привод от асинхронных электродвигателей и эти механизмы не требуют частого пуска и регулирования частоты вращения. Поэтому я выбираю переменный ток с частотой 50 Гц. Так как ток в условиях повышенной влажности почти не влияет на качество изоляции линии электропередач повышенного тока легче преобразовать в постоянный, чем наоборот.

Выбрав переменный ток я позволил снизить эл. оборудование на 20-30% и массу на 20-30%, а электродвигатель переменного тока имеющий больше КПД и более надежный в эксплуатации, чем электродвигатель постоянного тока.

РР РФ регламентирует, что напряжение на выводах источника энергии СЭС речных судов не должно превышать 400В при трехфазной системе переменного тока. РР ограничивает значение напряжения с точки зрения обеспечения безопасности эксплуатации, а так же выбор на судно требует технико-экономического обозначения.

Большое влияние оказывает значение напряжения на судовую сеть, ее массу и стоимость; масса и стоимость кабеля пропорциональна площади поперечного сечения жилы, которая в свою очередь зависит от тока. Зависимость эта не линейна, площадь поперечного сечения рассчитать быстрее, чем ток, из-за необходимости снизить плотность в жиле из условий охлаждения. Ток в кабеле, при неизменимой передаваемой обратно пропорционален значению напряжения. Поэтому при увеличении напряжения требуется кабель с меньшей площадью поперечного сечения, т.е. кабель с меньшей массой и стоимостью. Габариты, массы и стоимость эл. оборудования тоже зависят от напряжения. Руководящий технический материал (РТМ) рекомендует СЭЭС речных судов при мощности источников в данном режиме более 50кВт напряжения сети 380В. Поэтому я выбираю напряжение СЭС 380В и F=50Гц.

Таблица нагрузки

Нагрузка СЭС зависит от мощности и числа одновременно приемников, от степени их нагрузки и режима работы. Трудность расчетов заключается в том, что необходимо рассчитать и правильно определить коэффициент нагрузки судовых механизмов. Определение суммарной мощности будем производить табличным методом.

При расчете этим методом исходя из того, что СЭС должно полностью обеспечить эл. энергией все установленные на судне приемники во всех режимах.

В основу данной методике расчета положены следующие допущения:

1) Реактивная мощность эл. двигателя не зависит от нагрузки;

2) КПД эл. двигателя не зависет от нагрузки в пределах изменения нагрузки от 0.3 до 1.0

Табличный метод предусматривает следующие последовательности:

1) Все механизмы и оборудования разбивают по назначению на палубные общесудовые механизмы, энергетические установки и прочее оборудование;

2) Согласно правилам РР РФ необходимо предусматривать следующие режимы: ходовой, стояночный, маневровый, аварийный.

3) На основании таблицы выбирают источники электрической энергии, преобразователи, обеспечивающие потребность в электрической энергии во всех режимах.

В таблице должны быть учтены три коэффициента:

1) Коэффициент нагрузки

Км=Р/R [1]

Где: Р-мощность двигателя в данный момент;

Рн-номинальная мощность;

2) Коэффициент одновременности

Ко=nраб./nуст. [2]

Где: n-рабочая-число работающих потребителей;

n-установочная-число имеющих потребителей;

При наличии одного механизма Ко=1;

Обычный коэффициент одновременности Ко отношение действительной мощности, потребляемая всеми работающими приемниками в сумме к их потребляемой мощности.

Для приемников работающих постоянно К'о=0.9-1;

Для приемников работающих эпизодически К'о=0.5-0.8;

Для приемников работающих периодически К'о=0.1-0.5;

При большом количестве приемников Ко стремится к малому значению, а при малой к большому.

Записав в таблицу данные выбранных эл. двигателей, начинаем расчет мощности. Определяем единичную потребляемую мощность

Р=Р4/ [3]

Где: Рн-установленная единичная мощность эл. двигателя, n-номинальное значение КПД эл. двигателя.

Общая потребляемая мощность: Р?=Р*n[4]

Где: n-количество однотипных потребителей, Р (кВт)- активная потребляемая мощность.

Зачем рассчитывают единичную потребляемую реактивную мощность:

Q=P*tg?,

где ?-определяется коэффициент мощности (cos ?) потребителя в данном режиме.

Определяем суммарную потребляемую реактивную мощность

Q=Q*n[5] Q[кВар]-реактивная

Коэффициент одновременности нагрузки и мощности в зависимости от режима работы судна определяется по формулам: Рреж.=Р?*Км*Ко[3]

Потребляемая реактивная мощность по режимам работы судна находится по формулам: Qреж.=Q?*Ko[5]

После заполнения граф определяют суммарную по режимам работы судна раздельно для потребителей, работающих постоянно, периодически и эпизодически (в таблице указаны в скобках). Определяют суммарную мощность с учетом общего энергетического коэффициента одновременности работы потребителей в данном режиме К'о, который определяется опытным путем.

Затем можно переходить к подсчету суммы сумм мощностей работающих в разных режимах (временных):

?Р=?Рпост.+?Рпер.+?Рэпиз., ?Q=?Qпост.+?Qпер.+ ?Qэпиз.

К полученному результату добавляется 5% общей мощности для покрытия потерь в сети:

Рсэс=1,05*?Р [5], Qсэс=1,05*?Q[5];

Для каждого режима работы судна определяют полную мощность Sсэс[кВт] и средневзвешаный коэффициент мощности cjs ? ф.ви. по формуле:

[3];

COS? ср.вз.=Рсес/Sсэс [3];

Если cos? ср.вз.?cos? r, то количество и мощность генераторов каждого режима работы выбирают по суммарной активной потребляемой мощности. Если cos? ср.вз.?cos? r, то количество и мощность генераторов выбирают по полной мощности.

Рассмотрим расчеты потребляемой мощности на примере компрессора.

Активная потребляемая мощность: Р=Рu/=7.5/0.88=8.47 [кВт];

Потребляемая реактивная мощность: Q=P*tg?=8.47*0.56=4.74(кВар)

Так как на моем судне стоит один компрессор, то Р=Р?, а Q=Q2;

Расчет режимов мощностей во всех режимах:

Рреж=Р?*Км*Ко==0.87*0.3*1=2.54[кВт];

Qреж=Q?*Qo=4.74*1=4.74[кВар]

Рассмотрим как будет работать потребитель в ходовом режиме. Примерно так должен быть рассмотрен каждый потребитель эл. энергии каждом из режимов. После этого определяем суммы мощностей Р и Q всех приемников работающих постоянно, периодически и эпизодически:

?Рпос.=13.33+4.15+6.77+0.5+0.4+7=38.94;

?Рпер.=2.39+2.39+2.12+1.94+0.4+0.4+11.09+3=25.71;

?Рэпиз.=2.54+3.69+18.12+4.52+1.94+0.2=31.01;

?Qпос.=10.7+2.35+3.56+6.32=23.13;

?Qпер.=1.78+1.78+1.78+1.23=6.69;

?Рэпиз.=4.74+2.35+25.38+3.94+1.29=37.7;

Определяем те же суммы с коэффициентом одновременности:

?Рпос*Ко?=38.94*0.9=95.04;

?Рпер*Ко?= 23.71*0.5=11.85;

?Рэпиз*Ко?= 31.01*0.1=3.1;

?Qпос*Ко?=23.13*1=23.13;

?Qпер*Ко?=6.63*0.8=5.3;

?Qэпиз*Ко?=37.7*0.1=3.77;

Так как сумма мощностей приемников с учетом одновременности их работы судна не может самого крупного приемника, то ?Рэпиз=18.12 [кВт], а то ?Q эпиз=25.38[кВар].

Находим общие мощности Р и Q потребляемую всеми судовыми приемниками:

?Р=35.04+11.85+18.12=65.01 [кВт];

?Q=23.13+5.3+25.38=58.81[кВар];

Тоже определяем мощность с учетом потерь в цепи:

Рсэс=1.05*65.01=68.26 [кВт];

Qсэс=1.05*58.81=61.75 [кВар];

Определяем полную мощность потребляемую судном в данном режиме работы:

Sсэс=v68.26 * 61.75=92/04 [кВт];

После расчета еще трех основных режимов работы судна выбираем основные источники эл. энергии с учетом требования РР РФ.

Выбор типа и количества генераторов

Выбирая источники или преобразователи электроэнергии, необходимо иметь в виду, что если средневзвешенный коэффициент мощности, полученный в результате расчета, оказался меньше номинального коэффициента мощности генератора, то генераторы следует выбирать по полной мощности, т.е. если cosц_н>cosц_ср.взв., ?S_ном>S_об, если же cosц_ср.взв> cosц_н, то генераторы следует выбирать по активной мощности ?Р_н>Р_об.

Трансформатор выбирают по полной мощности. При необходимости использования нескольких генераторов или трансформаторов выбирают их преимущественно однотипными с общим числом по возможности не более трех.

Руководствуясь правилами речного регистра необходимо выполнить ряд требований, а именно, на каждом судне должно быть предусмотрено не менее двух основных источников питания электроэнергией.

Мощность основных источников должна быть такой, чтобы при выходе из строя любого из них оставшиеся могли обеспечить нормальный ходовой и аварийный режимы работы судна.

Для данного судна я выбираю два генератора типа МСС-924.

Во всех режимах работы судна работает только один генератор, другой является запасным, т.к. по требованиям речного Регистра при выходе из строя одного источника питания оставшиеся должны обеспечить нормальную работу судна в ходовом и аварийном режимах работы.

Параллельная работа генераторов не предусмотрена.

тип	Мощность	напряжение	Ток статора	КПД	Данные ротора
	кВа	кВт	В	А	%	Наим. (В)	Ток (А)
МСС-924	125	100	400	181	91	85	24.5

Выбор ГЭРЩ

Главный электрораспределительный щит состоит из отдельных панелей (секции), объединенных единым каркасом и системой шин. В зависимости от назначения, панели ГЭРЩ подразделяются на генераторные, распределительные и панели управления.

Для управления и контроля за работой каждого генератора предусматриваются отдельные генераторные панели, которые комплектируются в зависимости от рода тока, необходимой аппаратурой управления, защиты, регулирования, контроля и измерения основных параметров генератора.

На генераторной панели ГЭРЩ переменного тока должны устанавливаться: автоматический выключатель, реле направления мощности, регулятор ручного регулирования напряжения, автоматический регулятор напряжения, амперметр с переключателем для измерения тока в каждой фазе, вольтметр с переключателем для измерения фазных и линейных напряжений, частотометр, ваттметр.

Распределительные панели предназначены для управления, защиты и контроля за работой потребителей, получающих питание от ГЭРЩ. На распределительной панели устанавливают автоматические выключатели и амперметры. Распределительные панели неответственных потребителей могут комплектоваться пакетными выключателями плавкими предохранителями. Панели управления служат для установки на них приборов и аппаратов включения генераторов на параллельную работу, измерения сопротивления изоляции судовой сети, разъединения шин, при раздельной работе генераторов, подключения фидера питания судна с берега.

ГЭРЩ компонируют из панелей таким образом, чтобы генераторные панели и панели управления располагались в центре щита, а распределительные - по краям.

Количество генераторных панелей и панелей управления определяют числом генераторных агрегатов судовой электростанции, а распределительных - числом и мощностью отходящих от ГЭРЩ фидеров. Применение на судах типовых ГЭРЩ, состоящих из секций с унифицированными схемными узлами и конструктивными элементами, позволяет наладить предварительное их изготовление на любое количество генераторов и потребителей. Лицевые панели щита изготавливаются штамповочными из листовой стали с отверстиями для приборов и рукояток для управления аппаратами.

Каркасы секций ГЭРЩ изготавливают из угловой стали. Секции между собой соединяются болтами. Электроизмерительные приборы располагают на верхних открывающихся панелях секций. Все остальные панели секций делают съемными для доступа к аппаратам, расположенным внутри ГЭРЩ.

Вся аппаратура и токосборные щиты монтируются с задней стороны щита, а на лицевую сторону выводятся только рукоятки управления аппаратами и шкалы контрольно-измерительных приборов и сигнальные лампы снабжаются табличками с надписями об их назначении. Проход за щит ограждается сетчатыми дверями с замками-защелками, открывающимися изнутри без ключа, с наружной стороны лишь с помощью ключа. Двери должны иметь устройство, позволяющее закрепить их в открытом положении. Проходы за щитом и перед ним должны быть покрыты ковриками из гофрированной маслостойкой диэлектрической прочной резины. Освещение панели ГЭРЩ и АЭРЩ должно производиться светильниками. Лампы, которые присоединены к токосборным щитам и не иметь в их цепях выключателей. Освещение лицевой стороны панели ГЭРЩ выполняется таким образом, чтобы они не мешали наблюдению за показаниями контрольно-измерительной аппаратуры и не оказывали слепящего действия.

ГЭРЩ моего проекта состоит из:

а) 2 генераторные секции;

б) распределительная секция;

в) секция управления;

г) секция питания с берега.

Выбор системы распределения электроэнергии на судне

Судовые системы распределения электроэнергии распределяют на: фидерные, магистральные и смешанные.

При фидерной (радиально-групповой) системе наиболее ответственные и мощные потребители получают питание от ГРЩ по отдельным фидерам, а все остальные потребители получают питание от Эр, каждый из которых также получает питание от ГРЩ по отдельному фидеру.

При магистральной системе все потребители электроэнергии получают питание от ГРЩ по одной или нескольким магистралям коробки.

Смешенная система распределения электроэнергии характеризуется тем, что одна часть питается по фидерной, а другая по магистральной системе. На судах речного флота основной системой распределения электроэнергии является фидерная, она обеспечивает большую надежность питания и возможность включения потребителей. В соответствии с правилами речного Регистра РФ непосредственно от ГРЩ по отдельным фидерам должны получать питание: электроприводы механизмов ответственного назначения; распределительные щиты; радиостанции; электрорадионавигационные приборы; коммуникатор сигнальных огней; станция автоматического обнаружения пожара; пульт управления судном.

В своем курсовом проекте я выбрал фидерную систему распределения электроэнергии на судне. Так как главные потребители получают питание по отдельным независимым фидерам непосредственно от ГРЩ, а остальные электроприемники получают питание от промежуточных ЭРЩ, но также по отдельным независимым фидерам.

По правилам речного Регистра, по отдельным фидерам, непосредственно от шин ГРЩ, должны получать питание следующие потребители: электроприводы рулевого устройства; пожарные и осушительные насосы; якорно-швартовые устройства; щиты основного освещения и щит радиостанции.

Недостатки этой системы это прежде всего повышенный расход кабеля и увеличение монтажных работ.

Преимущества: высокая надежность, независимость приемников друг от друга, что обеспечивает бесперебойную работу других электроприемников, если какой-нибудь выйдет из строя. Также фидерная система обеспечивает большую безопасность и надежность питания. По сравнению с магистральной и смешанной системами, они не дают такой надежности как фидерная система распределения электроэнергии на судне.



Выбор аппаратуры

Контрольно-измерительная аппаратура

Электроизмерительный прибор классифицируется по ряду признаков:

1. по виду измеряющей величины: амперметры, вольтметры, ваттметры, частотометры.

2. по принципу действия измерительного механизма прибора: магнитоэлектрический, электромагнитный, электродинамический

3. по роду тока: постоянный, переменный с определенной частотой

4. по классу точности, т.е. по максимально возможной для прибора приведенной погрешности

5. по типу отсчетного устройства, т.е. по виду шкалы, в каких единицах она проградуирована, по виду указателя

6. по исполнению в зависимости от условий эксплуатации

7. по устойчивости и механическим воздействиям: обыкновенные, с повышенной прочностью (ОП), не чувствительные и вибрации

8. по степени защиты от внешних воздействий электромагнитных полей приборы делятся на две категории I и II

Правила Речного Регистра требуют применения электроизмерительных приборов с пределом шкал не менее следующих:

Вольтметр - 120% U_ном

Амперметр - 130% I_ном

Ваттметр - 130% P_ном

Частотометр - 10% f_ном

Для своей генераторной секции я выбрал:

Амперметры переменного тока, тип Э365- электромагнитной системы со шкалой 5-250А. Класс точности 1.5. Включается через добавочный трансформатор тока.

Вольтметр типа Э365-1 - электромагнитной системы со шкалой 500В. Класс точности 1.5. Включаются добавочные резисторы Р-85, поставляемые в комплектации с вольтметром.

Ваттметр служит для контроля нагрузки активной мощности синхронных генераторов при параллельной работе генераторов, позволяет судить о равномерности нагрузки генераторов.

На судах наибольшее распространение получили ваттметры

Д-365. Включение в параллельной цепи ваттметр на напряжение 127, 220 В непосредственно на 380 В или через трансформатор напряжения 380/127 В, включение посредственной цепи через трансформатор тока с вторичной обмоткой 5А.

Частотомеры Э-361 используются для измерения частоты в трехфазных сетях, они рассчитаны на непосредственное включение в сеть с напряжением 127/220 или 380В, пределы измерения 45-55ГЦ.

Мегаомметры устанавливаются на ГЭРЩ для контроля за распределением изоляции. Сопротивление изоляции является важным параметром ГЭРЩ, от которого во многом зависит надежность эксплуатации аппаратов и приборов ГЭРЩ.

Сигнальная аппаратура

Кроме коммутационной, защитной и контрольно-измерительной аппаратуры на ГЭРЩ устанавливается сигнальная аппаратура.

Акустическая аппаратура сигнализации воздействует на органы слуха (звонки, ревуны). Оптическая аппаратура сигнализации воздействует на органы зрения (лампы, табло).

В качестве сигнальных ламп применяются лампы накаливания или газоразрядные.

Правила Речного Регистра РФ рекомендуют для световой сигнализации применять цвета: красный - аварийное состояние, опасность; зеленый, белый - осведомление о безопасности нормальной работы; желтый - предупреждение о приближении опасности, аварии.

Коммутационная аппаратура

Аппаратура управления и защиты представляет собой так называемую коммутационную электрическую аппаратуру, т.е. аппаратуру, предназначенную для коммутации электрических цепей и проведения тока. Коммутационная электрическая аппаратура в свою очередь может быть контактной и бесконтактной. Контактная коммутационная аппаратура позволяет коммутационные операции путем перемещения контактных деталей, бесконтактная осуществляет эту операцию без перемещения или разрушения своих деталей. Контактная бывает с ручным и двигательным приводом. При ручном приводе перемещение контактов производится мускульной силой персонала, а при двигательном с помощью электромагнитов, эл. двигателей или пневматических устройств. По характеру действия эл. аппаратура разделяется на аппаратуру прямого действия, непосредственно воздействующую на электротехническое устройство, и косвенного, когда воздействие происходит через промежуточные устройства (контакторы, выключатели). По способу возврата в исходное положение бывает аппаратура с самовозвратом и без него.

Выбор защитной аппаратуры

Аппаратура защиты служит для предохранения электроэнергетической систем, в том числе и судовой электростанции, от повреждения или от дальнейшего развития уже возникшего повреждения. Защита обычно состоит в том, что защитный объект отключается от источников электрической энергии. В зависимости от характеристической величины различают защиту по току, напряжению, мощности, частоте, температуре и давлению. Виды защиты: максимальная, минимальная.

Максимальная - это защита от возможных повреждений вызываемых повышенным током, напряжением, мощностью по сравнению с установленными значениями.

Минимальная - это защита от возможных повреждений, вызываемых снижением тока, напряжения, мощности до значения меньше установленных.

Плавкий предохранитель - простейший из аппаратуры защиты от коротких замыканий, представляющий собой коммутационный электрический аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи посредством разрушения плавкой вставки под действием тока. Они бывают с закрытым патроном - трубчатые или пробочные. Для судовых электрических установок рекомендуется пробочные предохранители серии ПД, имеющие плавкую вставку с одной контрольной проволокой из константана.

Реле защиты по принципу действия могут быть электротепловыми (основан на использовании выделенной теплоты), электромагнитными (основан на мгновенном действии или с выдержкой времени, с самовозвратом или без него максимальных и минимальных токов и напряжения), электродинамическими (принцип которых основан на взаимодействии двух токов, в которых для усиления использованы ферромагнитные магнитопроводы) и индукционными (используется в цепях переменного тока и основан на взаимодействии переменных магнитных полей неподвижных обмоток с токами).

Выбор марки и сечения кабелей и проверить их на потерю напряжения

Расчет судовых электросетей заключается в выборе марки кабеля в зависимости от места его прокладки и в определении необходимой площади поперечного сечения жилы.

Электрический кабель - это изделие из одного или нескольких изолированных гибких электрических проводников - жил, заключенных в общую защитную оболочку.

Расчет судовых электросетей начинается с составления схемы этих сетей и определения вида помещения, места и способы прокладки кабеля.

На судах внутреннего плавания допускается применение кабелей с медными жилами. В местах, подверженных воздействию масла, нефтепродуктов, где возможны механические повреждения, следует применять кабеля имеющие соответствующую оболочку.

Выбор площади поперечного сечения жилы по нагрузкам заключается в подборе такой площади поперечного сечения кабеля выбранной марки при которой бы выполнялось следующее неравенство:

I_расч ?I_доп., где

I_расч - расчетное значение силы тока кабеля

I_доп. - допустимое значение силы тока для выбранной площади поперечного сечения жилы

Расчетный ток кабеля соединяющего отдельные приемники с распределительным устройством.

, где

k_з - коэффициент загрузки;

P_ном - номинальная мощность потребителя;

U_с - напряжение сети;

з_ном - номинальный КПД потребителя;

cosц - коэффициент мощности потребителя.

Допустимый ток при определенной площади сечения кабеля, если кабели и провода работают в цепях с кратковременным или повторно-кратковременным режимом работы:

, где

K_р - коэффициент учитывающий режим работы кабеля

K₀ - коэффициент учитывающий температуру окружающей среды

I_раб - табличный для данного сечения длительный ток нагрузки при температуре окружающей среды 40 C⁰.



Вывод:

В своем проекте я произвел расчеты мощности СЭС, выбрал генераторы ГЭРЩ, измерительную, защитную и сигнальную аппаратуру. Выбрал систему распределения электроэнергии по судну, рассчитал и выбрал на примере некоторых приемников площадь сечения и марку кабеля, проверил на потерю напряжения. Выбор и все производственные расчеты удовлетворяют требования РР РФ, а так же правила технической эксплуатации СЭС, что обеспечивает бесперебойное снабжение электроэнергии всех приемников.

Список литературы

1. Соловьев Н.И. «Судовые электроэнергетические системы»

2. Самодолов Т.Т. «Электрооборудование и радиосвязь речных судов»

3. Яковлев Г.С. «Судовые электроэнергетические системы»

Размещено на Allbest.ru

...