Расчет судовой электростанции
Определение назначения, описание параметров и анализ конфигурации судовой электроэнергетической системы. Расчеты ходового и аварийного режимов работы судна, обоснование выбора судового генератора. Расчет сечения жил для различных участков кабельной сети.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.04.2019 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования.
Мурманский морской рыбопромышленный колледж имени И. И. Месецева.
(ФГОУ СПО «ММРК»)
Курсовая работа
по дисциплине: Судовые электроэнергетические системы
Тема работы: Расчет судовой электростанции
Вариант № 5.
Выполнил: курсант IV курса
радиотехнического отделения
группы ЭМ-491 Дудко Р.В.
Проверил: Фёдоров Ю.А.
Мурманск Дата: 07.02.13г.
Содержание проекта
I Пояснительная записка.
1. Судовая электроэнергетическая система
2. Конфигурация и классификация СЭЭС
3. Параметры СЭЭС.
II Расчётная часть
1. Исходные данные
2. Расчеты ходового и аварийного режимов работы судна
3. Подвожу итог расчетов ходового и аварийного режимов работы судна
4. По результатам расчета выбираю генератор для режима работы из справочника Н. И. Роджеро
5. Таблица расчета ходового режима работы судна
6. Таблица расчета аварийного режима работы судна
7. Произвожу расчет участков кабельной сети в ходовом режиме
8. Произвожу выбор сечения жил кабелей
9. Проверка ЛЭП на потерю напряжения
III Графическая часть.
IV Список литературы.
генератор судно сечение кабельная сеть
Пояснительная записка.
Судовая электроэнергетическая система
Это совокупность судовых электротехнических устройств, предназначенных для производства, преобразования, распределения электроэнергии и питания ею судовых приемников (потребителей).
Состоит из трех основных частей:
1. Судовая электрическая станция - это энергетический комплекс, состоящий из источников электроэнергии и ГРЩ, к которому они подключены. Источниками электроэнергии на судах являются ГА и АБ. В качестве ГА применяют дизель-генераторы, турбогенераторы, валогенераторы (генераторы с приводом от гребного вала), утилизационные турбогенераторы (генераторы с приводом от утилизационной турбины).
По назначению источники электроэнергии подразделяют на:
основные - предназначены для работы в любом режиме СЭЭС,
резервные - для обеспечения резерва мощности системы,
аварийные - для работы в аварийном режиме СЭЭС.
На большинстве судов деление источников электроэнергии на основные и резервные условно, так как резервным генератором может быть любой из основных. Аварийные источники используют при выходе из строя основных. Они обеспечивают электроэнергией наиболее ответственные приемники (средства навигации и связи, освещение, рулевое устройство и др.) и поэтому имеют ограниченную мощность. В качестве аварийных источников применяют ДГ и АБ.
2. Линии электропередачи используют для передачи электроэнергии от источников к приемникам, состоящие из кабелей, проводов и шин.
По способу передачи электроэнергии линии электропередачи подразделяются на:
Фидерная линия электропередачи включается между источником электроэнергии и РЩ или между двумя РЩ, или между РЩ и приемником электроэнергии.
Магистральная линия - это такая линия электропередачи, параллельно с которой по ее длине подключается ряд РЩ и отдельных приемников электроэнергии.
3. Электрические сети образует совокупность распределительных щитов и линий электропередачи. Электрораспределительные щиты используют для распределения электроэнергии, подразделяют на главные, аварийные, групповые, электроснабжения с берега и др.
Электрические сети подразделяют на:
Силовая электрическая сеть начинается от ГРЩ и заканчивается у приемников или преобразователей электроэнергии. Последние служат для преобразования рода тока, частоты или числа фаз; к ним относятся выпрямительные устройства для питания электроприводов и заряда аккумуляторов, вращающиеся или статические преобразователи частоты и др. Силовые электрические сети, в свою очередь, подразделяются на фидерные, магистральные и магистрально-фидерные. В перечисленных сетях для передачи электроэнергии используют соответственно или фидеры, или магистрали, или фидеры и магистрали одновременно.
Сеть приемников - это электрическая сеть, предназначенная для распределения электроэнергии среди одинаковых приемников, а также электрическая сеть, отделенная от силовой сети преобразователями электроэнергии (последние входят в данную сеть). Под одинаковыми понимают приемники, одинаковые по назначению и другим признакам.
Аварийная электрическая сеть предназначена для передачи электроэнергии от аварийного источника к приемникам при выходе из строя линий электропередачи силовой сети или исчезновении напряжения на ГРЩ.
Режим работы судна (ходовой, маневров, аварийный и др.) определяет количество и мощность включенных приемников электроэнергии, создающих нагрузку СЭЭС. Под последней понимают суммарную потребляемую активную мощность приемников, включенных в данном режиме работы СЭЭС. Нагрузку СЭЭС определяют расчетом или по приборам (выражают в киловаттах или мегаваттах). Работу приемников в каждом режиме обеспечивают включенные источники электроэнергии, суммарную активную мощность которых называют включенной мощностью СЭЭС. Разность между значениями включенной мощности и нагрузкой называют включенным резервом мощности СЭЭС. С увеличением значения включенного резерва работа СЭЭС становится более надежной, но менее экономичной. Наиболее напряженные режимы работы СЭЭС обеспечивают несколько источников электроэнергии, включенных на параллельную работу. Различают кратковременную и длительную параллельную работу: кратковременная имеет место при переводе нагрузки с одного источника электроэнергии на другой, длительная - во всех остальных случаях. Если схемой ГРЩ параллельная работа не предусмотрена, то реализуется раздельная работа источников электроэнергии. Каждая СЭЭС характеризуется конфигурацией, структурой, схемой, состоянием, режимами работы, параметрами и показателями.
Конфигурация и классификация СЭЭС
Конфигурация СЭЭС - это топографическое изображение расположения входящих в нее электрических станций, кабельных трасс, шинопроводов, преобразователей, распределительных щитов и приемников электроэнергии (на плане судна или виде сбоку). Структура СЭЭС - это краткая характеристика основных ееэлементов с указанием их основных связей и параметров. Схема СЭЭС - это условное графическое изображение элементов СЭЭС и их связей (структурное, общее или расположения). Отдельные элементы СЭЭС могут изображаться на схемах (принципиальных, функциональных, подключений и соединений). Состояние СЭЭС может быть нормальным или ненормальным. При нормальном состоянии СЭЭС обеспечивает производство и распределение электроэнергии требуемого качества от основных или резервных источников между приемниками. Отклонение от такого состояния называется ненормальным состоянием СЭЭС (например, КЗ в любой точке системы, перегрузка отдельных элементов, отключение части источников или приемников электроэнергии, недопустимые изменения параметров электроэнергии). К ненормальному состоянию относят и аварийное состояние СЭЭС, при котором обеспечивается производство и распределение электроэнергии от аварийных источников между ответственными приемниками. Режим работы СЭЭС может быть установившимся или переходным. При установившемся режиме СЭЭС работает при постоянных параметрах или медленных их изменениях в заданных пределах. При переходном режиме происходит быстрое изменение параметров и переход от одного установившегося режима к другому. К параметрам СЭЭС относят напряжение, ток, мощность, частоту, сопротивление изоляции, коэффициент мощности и т. д. Основными показателями СЭЭС являются надежность и живучесть, качество электроэнергии, масса и габаритные размеры, строительная стоимость, эксплуатационные расходы, уровень автоматизации, уровень унификации и др.
Классификация СЭЭС. Классифицируют СЭЭС по следующим признакам: установленной мощности ГА - малой (0,5-5 МВт), средней (5-10 МВт) и большой (свыше 10 МВт) мощности; степени автоматизации - автоматизированные с дистанционным и программным управлением. Автоматизированные СЭЭС с дистанционным управлением имеют простые средства автоматизации специализированного назначения (например, системы пуска РДГ, устройства синхронизации генераторов и распределения нагрузки). В состав СЭЭС с программным управлением входят общесудовые ЭВМ или, гораздо чаще, узкоспециализированные мини-ЭВМ, позволяющие реализовать сложные законы управления СЭЭС по различным программам в зависимости от режима работы судна; количеству электростанций - системы с одной, двумя и большим количеством электростанций; связи СЭЭС с СЭУ - на автономные, с отбором мощности от СЭУ и единые с СЭУ. Последние 2 признака являются определяющими для структурных схем СЭЭС.
Параметры СЭЭС
Род тока оказывает значительное влияние на особенности и свойства СЭЭС. На современных судах применяют 3-фазный переменный ток и только в отдельных случаях для питания специальных приемников используют постоянный ток. Это объясняется тем, что электрооборудование переменного тока лучше обеспечивает выполнение основных требований, предъявляемых к судовым электроустановкам. Основными приемниками электроэнергии на судах являются электродвигатели, потребляющие до 80 % вырабатываемой электроэнергии. Асинхронные 3-фазные электродвигатели по сравнению с двигателями постоянного тока имеют меньшие массу (на 30-40 %), габаритные размеры (на 20-30 %) и стоимость (в 2-4 раза), более надежны, требуют меньших эксплуатационных расходов. Двигатели постоянного тока имеют хорошие регулировочные свойства, однако на большинстве судов 70- 80 % механизмов не требуют плавного регулирования частоты вращения. В ЭП, где необходимо регулирование частоты вращения (грузовые лебедки, краны, якорно-швартовные устройства), применяют 2- и 3-скоростные АД с короткозамкнутым, реже - с фазным роторами. Внедрение на судах тиристорных преобразователей частоты позволит обеспечить плавное и экономичное регулирование частоты вращения ЭП переменного тока. Распределительные устройства постоянного и переменного тока по массе, размерам и стоимости примерно одинаковы. Линии электропередачи переменного тока несколько больше по суммарной массе, объему и стоимости, чем постоянного тока, так как на переменном они выполняются в основном 3-жильными кабелями, а на постоянном - 2 - й 1-жильными. Внедряемая на судах аппаратура автоматического управления электроприводами с бестоковой и бесконтактной коммутацией на базе полупроводниковых приборов проще, надежней по сравнению с аппаратурой на постоянном токе и требует минимальных затрат на уход и обслуживание.
Частота переменного тока на большинстве судов составляет 50 Гц, а на некоторых судах иностранной постройки - 60 Гц. Переход на повышенную частоту позволяет снизить массу и размеры СЭО. Так, при частоте 400 Гц суммарная масса и размеры всех элементов СЭЭС вместе с приемниками электроэнергии в 2-3 раза меньше, чем при частоте 50 Гц. Поэтому СЭЭС повышенной частоты (400 Гц) используют на судах, где массогабаритные показатели являются решающими, - это суда на подводных крыльях и воздушной подушке. Повышение частоты СЭЭС транспортных судов проблематично по ряду причин. Электрические машины, трансформаторы и электромагнитные аппараты при частоте 400 Гц по сравнению с частотой 50 Гц создают более высокий уровень шума и радиопомех, имеют большую стоимость и меньшую надежность. Опыт эксплуатации АД при частоте 400 Гц и с частотами вращения 6000 и 8000 об/мин показал, что упомянутые АД не могут быть использованы для большой группы судовых электроприводов с частыми пусками (грузовых лебедок, кранов и др.). Это объясняется увеличением времени разгона до номинальной частоты вращения и высокими температурными напряжениями в АД при разгоне.
Напряжение СЭЭС большинства транспортных судов составляет 380 В. Увеличение напряжения существенно уменьшает массу кабелей и кабельных трасс вследствие уменьшения площади поперечного сечения, так как с ростом напряжения уменьшается ток, передаваемый по кабелю. Вместе с тем с увеличением напряжения увеличиваются токи КЗ, растут масса и размеры РУ, повышается опасность поражения обслуживающего персонала электрическим током. Поэтому окончательному выбору значения напряжения должно предшествовать сравнение технико-экономических показателей нескольких вариантов СЭЭС с разными напряжениями. В настоящее время разрабатывается коммутационно-защитная аппаратура с повышенной коммутационной способностью и устойчивостью к токам КЗ. Это в сочетании с токоограничивающими фидерными и секционными реакторами позволит увеличить напряжение до 6,3 кВ и мощность СЭЭС до 36 МВт. Правила Регистра СССР устанавливают следующие значения напряжений переменного и постоянного тока: для источников электроэнергии - 400 и 230 В при частоте 50 Гц, 460 и 270 В при частоте 60 Гц, 230 В на постоянном токе; для приемников электроэнергии - 380, 220, 42, 24 и 12 В при частоте 50 Гц, 250 В при частоте 60 Гц, 220, 24 и 12 В на постоянном токе. Уровень применяемого напряжения зависит от назначения приемника электроэнергии. Для силовых приемников, цепей управления, нагревательных и отопительных приборов служебных помещений используют напряжение 380 В. Напряжение 220 В переменного и постоянного тока применяют для отопительных приборов в каютах, освещения, сигнализации, розеток в сухих помещениях. Переносные инструменты и ручные пульты управления выполняют на напряжение 42 В переменного и 24 В постоянного тока. В помещениях с повышенной влажностью применяют переносные светильники напряжением 24 В, а в особо сырых - напряжением 12 В переменного и постоянного тока. В специальных электрических установках (гребные и др.) Правила Регистра СССР допускают применение напряжения до 11 кВ переменного и до 1,2 кВ постоянного тока.
Список принятых сокращений:
ГРЩ -- главный распределительный щит
АБ -- аккумуляторная батарея
ГА -- генераторный агрегат
ДГ -- дизель-генератор
РЩ -- распределительный щит
РДГ -- резервный дизель-генератор
АД -- асинхронный двигатель
ЭП -- электропривод
СЭЭС -- судовая электроэнергетическая система
СЭО -- судовое электрооборудование
КЗ -- короткое замыкание
Расчетная часть проекта
Существует много способов расчета мощности судовой электростанции. К основным методам определения мощности СЭС относятся вероятностные, статического моделирования, табличный и аналитический.
Я остановлюсь на табличном из-за наглядности, простоты и удобства анализа работы любого отдельного механизма или приёмника электроэнергии в каждом режиме работы. Нагрузка судовой электростанции зависит: от мощности числа одновременно работающих приёмников электроэнергии от степени их загрузки и режимов работы судна.
Таблица исходных данных по варианту №5
Наименование потребителей |
Кол-во(n) |
Мощность (РМ, кВт) |
|
1. Средства судовождения и связи |
|||
Гирокомпас, лаг, эхолот |
--- |
3 |
|
Радиосвязь |
--- |
6,5 |
|
Приборы радиолокации |
--- |
2 |
|
2. Палубные механизмы |
|||
Рулевая машина |
1 |
20 |
|
Брашпиль |
1 |
45 |
|
Грузовые лебедки |
4 |
46 |
|
3. Механизмы энергетической установки |
|||
Насосы пресной и забортной воды ГД |
2 |
16 |
|
Охлаждающие насосы ДГ и ВМ |
2 |
3 |
|
Сепаратор масла |
2 |
4 |
|
Главный компрессор |
2 |
44 |
|
Вентилятор МО |
2 |
20 |
|
Масляный насос ГД |
2 |
30 |
|
4. Механизмы устройства судовых систем |
|||
Санитарный насос питьевой и мытьевой воды |
2 |
3,5 |
|
Санитарный насос забортной воды |
2 |
1,6 |
|
Баластно-осушительный насос |
3 |
26 |
|
Пожарный насос |
4 |
17 |
|
Компрессорно-конденсаторный насос |
2 |
20 |
|
Охлаждающий насос провизионных камер |
2 |
2,8 |
|
Вентиляторы трюмов |
6 |
25 |
|
Вентиляторы общесудовых помещений |
4 |
14 |
|
5. Бытовые механизмы и устройства |
|||
Плита камбузная |
1 |
22 |
|
Хлебопекарная печь |
1 |
10,5 |
|
Котел пищеварочный |
1 |
6 |
|
Кипятильник |
1 |
6 |
|
6. Прочие потребители |
|||
Освещение, сигнальные огни |
--- |
75 |
По исходным данным необходимо:
1. Произвести выбор типа и мощности электродвигателей, установленных приёмников электроэнергии.
2. Используя табличный метод расчета, осуществить расчет загрузки генератора и аварийного генераторов промыслового судна в ходовом и аварийном режимах работы.
3. Выбрать тип и мощность генератора из расчета его загрузки на 80-100%.
Решение.
I. Расчеты ходового и аварийного режимов работы судна.
1.Исходные данные вношу в графы 1-3: наименование потребителей, для удобства разделенные на группы по
назначению; количество (n) и мощность (Рм, кВт).
2. Необходимые для расчета данные и тип электродвигателя выбираю из справочника (Н. И. Роджеро)
в графы 4-7. В графе 4 указывают тип электродвигателя (ЭД). В графы 5, 6 и 7 вносят номинальные значения мощности (Рн), коэффициента полезного действия (н) и коэффициента мощности (cosн) единичного приемника электроэнергии.
3. Если в качестве приемника электроэнергии используется ЭД, сопряженный с механизмом, то для оценки степени использования ЭД по мощности вводят коэффициент использования К1= Рм/Рн, где Рм и Рн - мощности соответственно установленная механизма и номинальная электродвигателя, кВт. Если К1 < 1, то ЭД по мощности используется не полностью и работает с пониженным КПД, если же К1 > 1, то ЭД при работе окажется перегруженным, что недопустимо по условиям нагрева. Поэтому стремятся к соблюдению равенства К1 = 1. Значения вношу в графу 8. В графе 9 привожу суммарную активную мощность (кВт) приемников, потребляемую из сети: .
Расчет нагрузки приемников. Для каждого приемника проводят расчет нагрузки в ходовом (или аварийном) режиме работы судна. При этом используют графы 10-16.
4. В графу 10 вносят коэффициент загрузки механизма К2, который равен отношению фактически потребляемой мощности механизма в данном режиме к установленной мощности, т. е. К2 = Ри.ф/Руг Поскольку на стадии проектирования СЭС фактическую загрузку механизма - определить невозможно, значение К2 принимают равным: для насосов, вентиляторов, компрессоров, работающих с постоянной или близкой к ней производительностью, - 0,75- 0,95; для грузоподъемных механизмов - 0,8-0,9; для якорно-швартовных устройств - 0,7-0,9; для рулевых устройств - 0,5-0,8. Нагревательные и осветительные приборы работают с К2= 1.
5. Фактическая загрузка ЭД в режиме определяется коэффициентом загрузки К3 =К1К2 (графа 11).
6. Если К3< 0,75, то и cos электродвигателя зависят от его загрузки. На рисунке ниже приведены зависимости и cos от загрузки электродвигателей мощностью более 10 кВт (кривые 1) и мощностью до 1 кВт (кривые 2). Уточненные для ходового (или аварийного) режима значения р и cos р вносят в графы 12 и 13. При изменения КПД и коэффициента мощности не учитывают и принимают в расчете их номинальные значения.
7. Для однородных приемников вводят коэффициент одновременности К0, равный отношению числа приемников работающих в ходовом (или аварийном) режиме приемников к общему числу пуст установленных приемников, т. е. Для одного приемника этот коэффициент всегда" равен 1, а для нескольких, как правило, меньше 1. Так, насосы ГД резервируются и работают поочередно (К0 = 0,5); не все лебедки и краны работают одновременно, поэтому для них принимают К0 = 0,75-1,0.
Таким образом, значение К0 выбирают на основе анализа условий работы приемника в данном режиме и вносят в графу 14.
8. В графу 15 вносят суммарную активную потребляемую в ходовом (или аварийном) режиме мощность (кВт): где Рн - номинальная мощность приемника, кВт; К3 - коэффициент загрузки ЭД; п - число однородных приемников; К0 - коэффициент одновременности в ходовом (или аварийном) режиме; р - КПД приемника в режиме.
9. В графу 16 вносят суммарную реактивную потребляемую в режиме мощность: Qp = Pp tg р (кВАР), где значение р находят через аcos р с помощью инженерного калькулятора.
II. Подвожу итог расчетов ходового и аварийного режимов работы судна
1. Нахожу суммарную активную нагрузку режима работы судна складывая активную нагрузку работающих в режиме потребителей. Нахожу суммарную реактивную нагрузку режима работы судна складывая реактивную нагрузку работающих в режиме потребителей.
2. Выбираю коэффициент одновременности режима К0-р, характеризующий вероятность одновременной работы всех приемников в данном режиме: К0-р = 0,8-^0,9 для ходового режима; 0,75-0,8 -для маневров и стоянки с грузовыми операциями; 0,7-0,75 - для стоянки без грузовых операций; 0,9-1,0 - для аварийного режима.
3. Нахожу суммарную активную нагрузку режима работы судна с учётом К0-р, суммарную активную нагрузку работающих в режиме потребителей умножая на К0-р. Нахожу суммарную реактивную нагрузку режима работы судна с учётом К0-р, суммарную реактивную нагрузку работающих в режиме потребителей умножая на К0-р.
4. Нахожу суммарную активную нагрузку режима работы судна с учётом 5% потерь электроэнергии в сети, суммарную активную нагрузку работающих в режиме потребителей умножая на 1,05. Нахожу суммарную реактивную нагрузку режима работы судна с учётом 5% потерь электроэнергии в сети, суммарную реактивную нагрузку работающих в режиме потребителей умножая на 1,05.
5.Нахожу полную потребляемую в режиме мощность: .
6. Обычно средневзвешенный коэффициент мощности по режимам больше номинального коэффициента мощности генераторов и поэтому выбор числа и мощности генераторов ЭС нужно производить по суммарной активной потребляемой мощности Sp.
VII. Произвожу расчет участков кабельной сети в ходовом режиме
1. Данные из задания курсового проекта:
От генератора до ГРЩ - 15 м.
От ГРЩ до РЭП -25 м.
От ГРЩ до брашпиля - 35 м.
От ГРЩ до пожарного насоса - 10 м.
От ГРЩ до трансформатора освещения - 5м.
2. Определяю расчетные токи ЛЭП между генератором и ГРЩ.
где:
Iрасч. - расчетный ток;
IнG - номинальный ток генератора;
РнG - номинальная мощность генератора;
UнG - номинальное напряжение генератора;
cosнG - номинальный коэффициент мощности генератора;
3. Определяю расчетные токи ЛЭП между ГРЩ и РЭП.
где:
Iрасч. - расчетный ток;
Iн - номинальный ток ЭД;
Рн - номинальная мощность ЭД на валу, кВт;
К3 - коэффициент нагрузки ЭД;
Uн - номинальное напряжение ЭД;
cosн - номинальный коэффициент мощности ЭД;
н - номинальный КПД ЭД;
3. Определяю расчетные токи ЛЭП между ГРЩ и брашпилем.
4. Определяю расчетные токи ЛЭП между ГРЩ и пожарным насосом.
4. Определяю расчетные токи ЛЭП между ГРЩ и трансформатором освещения.
VIII. Произвожу выбор сечения жил кабелей
Из таблицы норм электрических нагрузок выбираем площади поперечного сечения кабелей рассчитываемых ЛЭП.
Таблица норм электрических нагрузок одиночно проложенных кабелей марок РМ, ШМ, КНР,КНРП, НРШМ, РГМ соответствующие нагреву токопроводящей жилы 65є С и температуре окружающего воздуха 40 є С.
Число жил и сечение (мм2) |
Предельно допустимый ток, А |
|||||
Длительный режим |
Кратковременный режим |
Повторно-кратковременный режим с длительностью цикла 10 мин. |
||||
30 мин. |
60 мин. |
ПВ = 25% |
ПВ = 40% |
|||
2х10 |
57 |
77 |
67 |
113 |
89 |
|
2х16 |
75 |
107 |
92 |
150 |
119 |
|
2х25 |
99 |
148 |
125 |
191 |
156 |
|
2Х35 |
122 |
190 |
160 |
244 |
193 |
|
2х50 |
152 |
245 |
203 |
304 |
240 |
|
2х70 |
188 |
319 |
258 |
376 |
297 |
|
2х95 |
225 |
402 |
326 |
450 |
355 |
|
2х120 |
260 |
495 |
388 |
520 |
411 |
|
3х1 |
12 |
14 |
13 |
24 |
19 |
|
3х1,5 |
15 |
18 |
15 |
30 |
24 |
|
3х2,5 |
21 |
25 |
23 |
42 |
33 |
|
3х4 |
27 |
34 |
31 |
54 |
43 |
|
3х6 |
35 |
45 |
40 |
69 |
55 |
|
3х10 |
49 |
68 |
60 |
99, |
78 |
|
3х16 |
64 |
92 |
79 |
127 |
100 |
|
3х25 |
84 |
130 |
110 |
169 |
133 |
|
3х35 |
104 |
16З |
139 |
208 |
165 |
|
3х50 |
132 |
222 |
181 |
264 |
209 |
|
3х70 |
160 |
286 |
228 |
320 |
252 |
|
3Х95 |
l92 |
369 |
290 |
384 |
303 |
|
3х120 |
224 |
458 |
350 |
448 |
354 |
|
3х150 |
256 |
570 |
414 |
512 |
405 |
|
3х185 |
290 |
660 |
500 |
580 |
457 |
|
3х240 |
340 |
850 |
620 |
680 |
536 |
Для ЛЭП между генератором и ГРЩ выбираем три кабеля марки КНРП, так как параметры допустимого тока не укладываются в сечение одного кабеля. Следовательно, ток допустимый для каждого кабеля будет в три раза меньше.
1. Для ЛЭП от генератора до ГРЩ: кабель 3КНРП 3150 мм2,
2. Для ГРЩ от генератора до РЕП: кабель КНРП 36 мм2,
3. Для ГРЩ от генератора до брашпиля: кабель КНРП 325 мм2,
4. Для ГРЩ от генератора до пож. насоса: кабель КНРП 325 мм2,
5. Для ГРЩ от генератора до трансформатора: кабель КНРП 350 мм2,
Вид кабеля марки КПРП
IХ. Проверка ЛЭП на потерю напряжения. В трехфазной сети переменного тока линейную потерю напряжения рассчитываю по формуле:
In - сила тока на участке кабельной сети;
Ln - длина участка ЛЭП;
cosn - коэффициент мощности потребителя на участке ЛЭП;
- удельная проводимость меди при температуре 65оС, ( = 46 МОм/м);
Sn - сечение проводника на участке сети ЛЭП, мм2 ;
Un - номинальное напряжение сети.
Тогда:
Согласно установленным нормам потери (падение) напряжения в сетях не должны превышать (В % от номинального): для силовой сети и нагревательных приборов - 7%, для осветительной сети напряжением 110 В ивыше-5%. Из расчетов видно, что требования Регистра выполняются.
Графическая часть.
1. Чертим однолинейную схему СЭС с указанием длин кабелей от источников до потребителей и соблюдением пропорций. Данные из задания курсового проекта:
От генератора до ГРЩ - 15 м.
От ГРЩ до РЭП -25 м.
От ГРЩ до брашпиля - 35 м.
От ГРЩ до пожарного насоса - 10 м.
От ГРЩ до трансформатора освещения - 5м.
Список литературы
1. Сергиенко Л. И., Миронов В. В. Электроэнергетические системы морских судов: Учебник для мореход, училищ. -- М.: Транспорт, 1991год
2. Н. И. Роджеро Справочник судового электромеханика и электрика издание второе, переработанное и дополненное. М.: Транспорт, 1986 год
3. Судовые электрические станции и сети : Учебник для мореход, училищ. В. С. Лейкин М.: Транспорт 1982 год
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ показателей судна и его энергетической системы, обоснование и расчет состава главной установки. Комплектация судовой электростанции, характеристика основных элементов, обоснование, расчет и выбор главных двигателей; рекомендации по эксплуатации.
курсовая работа [44,9 K], добавлен 07.05.2011Порядок расчета судовой электрической сети аналитическим методом. Выбор количества и единичной мощности генераторных агрегатов. Расчет Фидера от генератора до распределительного щита. Расчет силовой и осветительной систем. Схема судовой электростанции.
курсовая работа [590,4 K], добавлен 27.12.2012Обзор устройств фирмы DEIF, предназначенных для защиты и контроля генераторных агрегатов. Требования российского речного регистра к автоматизированным системам управления. Модернизация судовой электроустановки судна. Автоматизация судовой электростанции.
дипломная работа [318,5 K], добавлен 02.02.2016Современные системы энергоснабжения на судне, их состав. Проектирование электрического судового генератора. Базовые варианты конструкции. Расчет номинальных параметров, значений параметров нахождения критического угла. Построение угловой характеристики.
курсовая работа [190,8 K], добавлен 08.12.2015Выбор камбузной плиты. Схема замещения асинхронного электродвигателя, эскиз внешнего вида. Схема замещения одной из фаз участка судовой электроэнергетической системы, векторная диаграмма. Подбор автоматического выключателя в фазе камбузной плиты по току.
контрольная работа [284,1 K], добавлен 23.10.2013Расчет величин токов при трехфазном коротком замыкании в судовой электрической сети. Определение снижения напряжения при включении асинхронного двигателя с мощностью, соизмеримой с мощностью синхронного генератора. Проверка выбранной защитной аппаратуры.
курсовая работа [789,4 K], добавлен 06.04.2016Расчет пропульсивного комплекса судна. Построение поля рабочих режимов двигателя, паспортной диаграммы судна и использование их при управлении режимами СЭУ. Расчет буксировочного сопротивления и мощности. Оценка уровня дискомфортности главного двигателя.
курсовая работа [104,8 K], добавлен 12.02.2012Определение мощности судовой электростанции табличным методом, выбор генераторных агрегатов и преобразователей электроэнергии. Разработка структурной однолинейной электрической схемы генерирования и распределение электроэнергии. Выбор аккумуляторов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.06.2009Разработка схемы судовой электрической станции и главного распределительного щита. Автоматизации судов класса AUT 1. Выбор генераторных агрегатов. Анализ неисправностей при их эксплуатации и способы их устранения. Расчет переходных процессов СЭЭС.
дипломная работа [8,1 M], добавлен 10.12.2013Расчет мощности электростанции. Выбор источников электроэнергии и трансформаторов. Аварийный генератор, шины, кабель, коммутационные аппараты. Проверка оборудования электроэнергетической установки на работоспособность в условиях короткого замыкания.
курсовая работа [189,5 K], добавлен 08.02.2010Характеристика дизельной установки. Выбор главного двигателя и предварительный расчет винта. Принципиальные схемы энергетических систем судовых установок. Расчет судовой электростанции и энергетических запасов. Подбор соответствующего оборудования.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 24.10.2011Выбор элементов электроэнергетической системы: силовых трансформаторов, генераторов, сечений проводов линий электропередач. Расчет установившегося режима работы сети на компьютере. Приведение параметров схемы замещения к базисным условиям. Расчет токов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.10.2012Расчет мощности и числа генераторов судовой электростанции табличным методом. Выбор источников питания и трансформаторов, силовых кабелей и шин. Проектирование схемы распределения электроэнергии. Проверка электрооборудования по режиму короткого замыкания.
курсовая работа [68,1 K], добавлен 20.01.2010Обоснование выбора рода тока и рабочего напряжения электрической станции проекта. Выбор типа, числа и мощности генераторных агрегатов. Выбор устройств автоматизации проектируемой электрической станции. Разработка схемы распределения электроэнергии.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 17.02.2015Выбора трансформаторов и расчет приведенных мощностей. Распределение их по линиям разомкнутой сети, расчет потоков мощности по звеньям сети, определение параметров линии и расчетных нагрузок в узлах сети. Анализ напряжений на типах ПС во всех режимов.
дипломная работа [237,0 K], добавлен 16.02.2010Обоснование выбора параметров и математическое моделирование воздушных линий, трансформаторов и автотрансформатора при проектировании электрической сети. Технико-экономическое сравнение двух вариантов сети. Спецификация оборудования и материалов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.06.2011Анализ нормативной документации способов заземления нейтрали. Определение емкостных токов замыкания на землю. Анализ режимов работы экранов кабельной сети при различных режимах работы сети. Методика выбора числа и мощности компенсирующих аппаратов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.01.2011Характеристики судовых паровых котлов. Определение объема и энтальпия дымовых газов. Расчет топки котла, теплового баланса, конвективной поверхности нагрева и теплообмена в экономайзере. Эксплуатация судового вспомогательного парового котла КВВА 6.5/7.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.03.2012Характеристики элементов энергетической установки судна. Расчет теплового баланса главных двигателей. Определение количества теплоты, которое может быть использовано в судовой системе утилизации теплоты. Расчет потребностей в тепловой энергии на судне.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 01.11.2013Расчет электрических параметров сети: выбор числа цепей и сечения проводов ЛЭП, выполнение необходимых проверок выбранного провода, выбор количества и мощности трансформаторов. Электрический расчет режимов нагрузки, расчет годовых потерь электроэнергии.
контрольная работа [301,3 K], добавлен 10.01.2010