Подготовка схемы к работе

Для подготовки схемы к работе включают на ГРЩ автоматический выключатель

электропривода компрессора и при помощи переключателей SA1 и SA2 выбирают нуж-

ный режим работы .

Ходовой режим

Для выбора ходового режима переключатель SA1 устанавливают в положение 2, а переключатель SA2 – в положение 1. Положение выключателя SA3 роли не играет, он от-

ключён.

Предположим, что до начала работы контакты датчиков температуры воды SK ,

давления воды SP2 и давления масла SP3 находятся в положении, указанном на схеме, т.е. температура воды в норме, а давление воды и масла ниже нормы.

Работой схемы в ходовом режиме управляет реле давления SP1.

При понижении давления до 26 at ( 26 кгс/см ) реле SP1 замыкает свой контакт, через который включаются линейный контактор КМ, реле времени КТ2 и КТ3, а также разгрузочное реле КV3.

Происходит пуск двигателя в режиме холостого хода, т.к. реле КV3 своим контак-

том включило разгрузочный клапан YV1.

Кроме того, через контакт КМ включаются клапаны YV2, YV3 YV4, при этом за-

крываются продувочные окна обеих ступеней давления и начинает поступать вода к на-

гревающимся узлам компрессора.

Через 6 с с момента пуска реле КТ2 размыкает свой контакт в цепи катушки разгру

зочного реле КV3. При этом отключается разгрузочный клапан YV1, двигатель переходит из режима холостого хода в режим нагрузки.

При пуске реле времени КТ3 блокирует датчики температуры и давления воды SK

и SP2 и давления масла SP3, шунтируя своим контактом их последовательно соединен-

ные контакты в цепи катушки КМ.

Если с момента пуска за 8 с давление воды и масла поднимется до нормы, контак-

ты SP2 и SP3 переключатся в нижнее положение, и через них образуется вторая, паралле

льная по отношению к контакту КТ3, цепь питания катушки КМ.

Поэтому на 9-й секунде, когда контакт КТ3 разомкнётся, контактор КМ и реле КТ2 не отключатся.

Если же за 8 с давление воды или масла не достигнет нормы, т. е. контакт SP2 или SP3 останется разомкнутым, на 9-й секунде, после размыкания контакта КТ3 , контактор КМ и реле КТ2 отключатся, пуск прекратится.

При достижении давления 30 at контакт SP1 размыкается , компрессор отключает-

ся.

Далее работа схемы повторяется.

Отметим особенности ходового режима работы:

1. при пуске реле времени КТ3 блокирует датчики давления воды и масла,

что позволяет избежать ложных отключений компрессора в процессе пуска ;

2. пуск компрессора происходит без нагрузки; компрессор включает под на-

грузку реле времени реле КТ2;

3. на ходу продувка компрессора невозможна, т.к. постоянно включены кла-

паны YV1 и YV2.

Режим манёвров

Для выбора этого режима переключатель SA1 устанавливают в положение 1,

а переключатель SA2 – в положение 2. Аварийный выключатель SA3 должен быть включён.

Работой схемы управляет реле давления SP'.

Пуск двигателя начинается с момента подачи питания ( в ходовом режиме пуск

начинался с момента замыкания контактов реле SP1 ) и далее протекает так, как в предыду

щем случае.

При повышении давления воздуха до 32 at контакт SP1' замыкается, включаются

реле продувки KV1 и реле времени КТ1.

Реле продувки отключает продувочные клапана YV2 и YV3, начинается продув-

ка обеих ступеней давления.

Через 12 с реле КТ1 включает разгрузочное реле KV3, которое, в свою очередь

включит разгрузочный клапан YV1. Давление начинает понижаться, и при 27 at реле дав-

ления SP1' размыкает свой контакт, реле KV1 и КТ1 отключаются.

Тем самым прекращаются продувка и разгрузка компрессора. Давление воздуха вновь повышается до 32 at , далее работа схемы повторяется.

Отметим особенности режима манёвров:

1. компрессор работает непрерывно;

2. при повышении давления до максимального - 32 at ( 32 кгс/см ) вначале

начинается продувка компрессора, а через 12 с - разгрузка.

28. Прочитать и объяснить работу принципиальной схемы дизельной электрической уста­новки (ДГЭУ) на постоянном токе;

Пример принципиальной схемы дизельной электрической уста­новки (ДГЭУ) на постоянном токе показан на рис. 14.2.

Рис. 14.2. Принципиальная схема дизельной электрической уста­новки на постоянном токе

Подобные . схемы используются на буксирах, судах ледового плавания и ледоко-

лах

Основные элементы установки:

1. первичный двигатель ПД, частота вращения которого поддерживается постоянной регуля­тором Р, изменяющим расход топлива;

2. генератор постоянного тока Г с двумя обмотками возбуждения;

3. гребной двигатель Д;

4. возбудительный агрегат, состоящий из асинхронного приводного двигателя АД, возбудителя генератора ВГ и возбудителя двига­теля ВД;

5. : пост управления ПУ, расположенный в ходовой рубке или ЦПУ.

При перемещении рукоятки на ПУ из нулевого в за­данное положение движок по-

тенциометра ПР смещается из поло­жения «0» и напряжение подается на первую обмотку возбудителя, по которой пойдет ток возбуждения возбудителя генератора I , создаю-

щий поток возбуждения возбудителя генератора Ф .

В возбудителе генератора ВГ появляется ЭДС, создающая ток в его обмотке само-

возбуждения, ток в обмотке возбуждения генератора и свя­занный с ним поток Ф .

В генераторе возникает ЭДС, которая соз­дает ток I в якорной цепи генератора и двигателя. Двигатель имеет постоянный поток возбуждения Ф , и поэтому при появле­нии тока I возникает момент М, вращающий якорь двигателя и винт.

Для ограничения тока при пуске и создания мягкой характе­ристики ГЭУ предусмат

ривается обратная отрицательная связь по току: пропорционально току I возникает поток Ф второй об­мотки возбуждения, размагничивающей ВГ и тем самым ослабляющий ЭДС генератора.

Такая схема называется схемой с трехобмоточным возбудителем. Компенсационная обмотка КО и об­мотки дополнительных полюсов ДП электродви

гателя играют в схеме роль сопротивления, падение напряжения на котором пропорцио

нально току I.

29. Прочитать и объяснить работу принципиальной схемы одновальной ТГЭУ 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.

30. Прочитать и объяснить работу структурной схемы ГЭУ двойного рода тока;

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.