- •Лекция № 12 Гребные электрические установки.
- •33. Классификация гэу
- •34. Гэу постоянного тока
- •2.1. Основные сведения
- •35. Схемы включения генераторов и гребных двигателей гэу постоянного тока
- •36. Принципиальная схема дизельной электрической установки (дгэу) на постоянном токе
- •37. Гэу переменного тока
- •3.1. Типы гребных электродвигателей
- •3.4. Реверс гэд
- •38. Структурные схемы гэу переменного тока
- •3.3. Способы регулирования скорости гребных электродвигателей
- •39. Принципиальная схема одновальной тэгу на переменном токе
- •40. Гэу двойного рода тока
- •4.1. Основные сведения
- •41. Структурная схема гэу двойного рода тока с неуправляемым выпрямителем
- •42. Гэу двойного рода тока с врш
- •43. Сравнение эксплуатационных свойств гэу двойного рода тока и гэу постоянного и переменного тока
- •44.Техническая эксплуатация гэу
- •5.1. Основные сведения
39. Принципиальная схема одновальной тэгу на переменном токе
Принципиальная схема возможного варианта одновальной турбоэлектрической установки на переменном токе, показанная в качестве примера на рис. 14.5, имеет две турбины Т1 и Т2 с регуляторами Р1 и Р2, дистанционно связанными с постом управления ПУ, с которого осуществляет ся плавное изменение частоты вращения гребного синхрон
ного двигателя Д и винта В.
Возбудительный агрегат ВГ- АД -ВД с зависимым параллельным включением обмоток возбудителей генераторов ОВГ и двигателя ОВД обеспечивает регулируемое воз
буждение этих машин. Автоматы А и переключатель П предназначены со ответственно для включения генераторов Г1 и Г2 и переключения следования фаз(реверса) гребного двигателя Д.
Рис. 14.5. Принципиальная одновальная ТГЭУ на переменном токе
Реверс установки осуществляется в следующем порядке. Прежде всего снижают частоту вращения гребного вала путем воздействия на регуляторы турбин, затем плавно уменьшают напряжение всех синхронных машин. Когда ток в главной цепи спадает до ну-
ля, производят коммутацию реверсивного переключателя П.
Далее повышают напряжение генераторов и двигателей и увеличивают подачу ра
бочего тела G в турбины. При снижении напряжения параллельно работающих генерато
ров может произойти выпадение их из синхронизма, поэтому должно быть предусмотрено обеспечение синхронности вращения генераторов при снятом возбуждении.
40. Гэу двойного рода тока
4.1. Основные сведения
Гребными установками двойного рода тока называются такие установки, в которых в качестве источников электроэнергии используются синхронные генераторы переменно
го тока, а в качестве гребных электродвигателей – электродвигатели постоянного тока.
Появление таких установок стало возможным благодаря развитию полупроводнико
вой техники, на базе которой были созданы выпрямители двух типов:
неуправляемые, выходное напряжение которых не регулируется;
управляемые с регулируемым выходным напряжением.
Появление мощных, на сотни кВт, выпрямителей позволило объединить высокие маневренные качества ГЭУ постоянного тока с достоинствами ГЭУ переменного тока (возможность применения высокооборотных первичных двигателей, малые массогабарит
ные показатели).
41. Структурная схема гэу двойного рода тока с неуправляемым выпрямителем
Структурная схема гребной электроустановки двойного рода тока с неуправляе-
мым выпрямителем в виде одного из возможных вариантов представлена на рис. 14.6.
Рис. 14.6. Структурная схема ГЭУ двойного рода тока
Синхронный генератор СГ, питающий гребной электродвигатель постоянного тока ГЭД независимого возбуждения, вращается первичным двигателем ПД с постоянной частотой ω.
Гребной электродвигатель ГЭД постоянного тока подключается к синхронному ге
нератору через неуправляемый выпрямитель НВ.
Регулирование выпрямленного напряжения U осуществляется изменением тока в обмотке возбуждения синхронного генератора ОВГ , при помощи тиристорного возбуди-
теля генератора ТВГ. Последний управляется регулятором возбуждения УВГ в зависимо
сти
от сигнала с пульта управления ПУ, режима
главной цепи (тока I
и напряжения U)
и уставок максимального тока I
и
эталонного напряжения U
.
В схеме возбуждения ГЭД применяется реверсивный тиристорный возбудитель ТВД, управляемый отдельным регулятором УВД. Этот возбудитель предназначен для реверса ГЭД.
Синхронный генератор, неуправляемый выпрямитель и гребной электродвигатель образуют систему, аналогичную по структуре ГЭУ постоянного тока.
Однако механические характеристики такой схемы ГЭУ менее жестки, чем у ГЭУ постоянного тока, благодаря большим внутренним сопротивлениям СГ и НВ.
Пуск гребного электродвигателя осуществляется.подачей тока одновременно в об
мотки возбуждения СГ и ГЭД. При этом пусковые токи I меньше, чем у ГЭУ постоянного тока.
Необходимая величина электромагнитного момента ГЭД при заклинивании винта обеспечивается формой внешней характеристики синхронного генератора, выпрямителя и жесткой обратной связью по току ( кI ).
Режим постоянства мощности ГЭУ в широком диапазоне частот вращения ГЭД ав-
томатически обеспечивается двумя жесткими отрицательными обратными связями (по то-
ку I и напряжению U ), которые вводятся в регуляторы возбуждения.
Реверс ГЭД производится изменением направления тока в обмотке возбуждения двигателя ОВД, которое осуществляется реверсивным тиристорным возбудителем ТВД.
Именно ГЭУ двойного рода тока с неуправляемыми выпрямителями в цепи якорей ГЭД постоянного тока была реализована на ледоколе-атомоходе «Арктика», что обеспечи-
ло:
1. высокую маневренность (широкий диапазон регулирования частоты ГЭД и доста
точную быстроту ее изменения) и простоту управления ГЭУ;
2. возможность создания турбогенераторных агрегатов без редукторов и удобство их компоновки в машинном отделении;
3. снижение шумности и вибрации элементов ГЭУ;
4. повышение КПД установки;
5. наибольшую простоту исполнения и надежность работы ГЭД и их питания.
