Электроэнергетическая силовая установка судна

Электроэнергетическая силовая установка судна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА СУДНА преимущественно парусно-винтового, содержащая по меньшей мере два тепловых двигателя, вал каждого из которых связан с валом соответствуюи(его синхронного генератора, который электрической цепбю с коммутационной аппаратурой через распределительные шины соединен с входом управляемого выпрямителя , и автономным инвертором тока, выход которого подключен к статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя , и общесудорые электропотребители , отли чающая ся тем, что, с целью бесперебойного обеспечения электроэнергией гребных электродвигателей и общесудовых электропотребителей, улучшения энергетических и экологических показателей установки и экономии топлива, она снабжена по крайней мере двумя ветрогенераторами, аккумуляторный батареями с автоматическими зарядными устройствами, разъединительными муфтами и дополнительными электрическими цепями, соединяющими статорные обмотки гребных синхронных i электродвигателей с входами управляемых выпрямителей, а выходы авСЛ тономных нверторов тока - с распределительными шинами, при этом каждый ветрогенератор электрически соединен с входом соответству1сщего управляемого выпрямителя, аккумлляторная батарея электрически соединена с выходом этого управляемого выпрямителя , разъединительные муфты 00 установлены между валами тепловых 4 4 1 двигателей и синхронных генераторов, а гребные синхронные электродвигатели выполнены двухъякорными, СО

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИцЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) В 63 Н 23/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3445300/27-11 (22) 26.05.82 (46) 15.01.85. Бюл . Y, 2 (72) И.П.Фиясь, А.А.Вожаков, В .А.Малышев, В .С.Иванов и И.М.Болва/ шенков (71) Ленинградское ордена Октябрьской Революции высшее инженерное морское училище им. адм. С.О.Макарова (53) 629. 12-83 (088. 8) (56) 1. Полонский В.И., Хайкин A.Á.

Автоматизированные гребные электрические установки. М., Транспорт

1976, с. 284-285 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА СУДНА преимущественно парусно-винтового, содержащая по меньшей мере два тепловых двигателя, вал каждого из которых связан с ва- лом соответствующего синхронного генератора, который электрической цепЬю с кол»мутационной аппаратурой через распределительные шины соединен с входом управляемого выпрямителя. и автономным инвертором тока, выход которого подключен к статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя, и общесудовые электропотребители, отличающаяся тем, что, с целью бесперебойного обеспечения электроэнергией гребных электродвигателей и общесудовь»х электр опотребителей, улучшения энергетических и экологических показателей установки и экономии топлива, она снабжена по крайней мере двумя ветрогенер аторами, аккумулятор нь»ла» батареям» с автоматическими зарядными устройствами, разъединительными муфтами и дополнительными электрическими цепями, соединяющими статорные обмотки гребных синхронных электродвигателей с входами управляемых выпрямителей, а выходы автономных илвеpтopoв тока — с распределительными шинами, при этом каждый ветрогенератор электрически соединен с входом соответствующего управляемого выпрямителя, аккумуляторная батарея электрически соединена с выходом этого управляемого выпрямителя, разъединительные муфты установлены между валами тепловых двигателей и синхронных генераторов, а гребные синхронные электродвигатели выполнены двухъякорными.

1134479

Изобретение о".носится к удостроению. в частно"ти к энергетическим силовым установкам судов.

Известна электроэнергетическая силовая установка судна, преимущественно парусно-винтового, содержащая по меньшей уере два тепловых двигателя, вал каждого из которых связан с валом соответствующего синхронного генератора, который электричес- !0 кой цепью с коммутационной аппаратурой через распределительные шины соединен. с входом управляемого выпрямителя и автономным инвертором тока выхоп которого подключен к

2 !

5 статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя, и общесудовые электропотребители 1 . .г»

Нед ост атками из в естной электр оэнергетической силовой установки 20 являются невозможность питания общесудовых электрогготребителей от экологически чистых источников электрической энергии без существенных изменений и дополнений в схеме элект-25 роэнергетической силовой установки, что приводит к повышенным затратам топлива, а также невозможность бесперебойного питания гребных электродвигателей и Общесудовьгх электро- Зб потребителей от различных источников энергиг», что снижает надежность электроэнергетической силовой установки, кроме того низки энергетическ ie T»oKa a errH злектроэнергетической силовой установки (коэффициент мощности, КПД) из-за наличия высших гармонических напряжений и тока в судовой се; и.

Цель изобретения — бесперебойное обеспечение электроэнергией гребных электродвигателей и общесудов»|х электролотреби гелей, улучшение энергетических и экологических показателей установки и экономия топлива. 5

Ука занн ая цель достигается тем, что электр оэ нергетическая силовая установка судна, преимущественно парусно-винтового, содержащая по меньшей мере два тепловых двигателя, 50 вал каждого из которых связан с валом соответствующего синхронного генератора, ко,ор,-.М электрической цепью с. коммутационной аппаратурой через распределительные шины соеди- 55 нен с входом управляемого выпрямите ля и автономным инвертсрсм тОка, выход которого подключен к статорной обмотке гребного синхронного электродвигателя, и общесудовые электропотребители, снабжена по крайней мере двумя ветрогенератсрами, аккумуляторными батареями с автоматическими зарядными устройствами, разъединительными муфтами и дополнительными электрическими цепями,соединяющими статорные обмотки гребных синхронных электродвигателей с входами управляемых выпрямителей, а выходы автономных инверторов тока — с распределительными шинами, при этом каждый ветрогенератор электрически соединен с входом соответствующего управляемого выпрямителя, аккумуляторная батарея электрически соединена с выходсм этого улравляемогс выпрямителя, разъединитель -ые муфты установлены между валами тепловых двигателей и синхрс »ных генераторов, а гребные электродвигатели выполнены двухъякорными, На чертеже изображена схема злектроэнергетической силовой установки судна.

Электроэнергетическая силовая установка состоит из тепловых двигателей 1, синхронных генераторов 2., управляемых выпрямителей 3, автономных инверторсв тока 4, гребного двухъякорного синхронного электродвигателя 5, ветрогенератсров 6, аккумуляторных батарей 7, автоматических зарядных устройств 8, разъединительпых муфт 9, распределительных шин

10, дополнительных цег..ей 11 и 12, автоматических выключателей А -А

i и общесуцовых электропстребителей.

Тепловые двигатели 1 связаны с синхронными генераторами 2 с помощью разъединительных муфт 9. Такая связь позволяе"; и -пользовать синхронные генераторы 2 как синхронные ком»ен-. саторы. Ветрогенераторы 6 подключены к входам управляемых выпрямителей

3, а аккумуляторные батареи 7 с автоматическимг зарядными устройствами

8 включены .е.-."д управляемыми выпрямителями 3 и авт номными инвертсрами тока 4.,что дает возможность использовать энергию ветрогенераторов

6 и аккумуляторных батарей 7 для питания общесудовых электрог;отреби.телей и гребного электродвигателя

5. Дополнительные цепи 11 и !2 соеррняют ататорнь:е сбмотки гребпогс элект-, сдвиг ателя 5 с входами упр ав3 11 ляемых выпрямителей 3 и выходы авто номных инверторов тока 4 — с распре< делительными шинами 10 для передачи электрической энергии от гребного электродвигателя 5, ветрогенераторов

6, акку?гуляторных батарей 7 к общесудовым электропотребителям. Применение двухъякорного гребного электродвигателя 5 позволяет одновременно использовать энергию ветрогенератора 6 и одного якоря гребкого электродвигателя 5 для питания общесудовых электропотребителей. СоВ местно использование энергии ветрогенераторов 6 позволяет обеспечить электроэнергией от одного ветрогенератора 6 обшесудовые. эл ктрапотребители, а ст другого ветрогенератора

6 — один из якорей гребного электродвигателя 5.

Автоматическими выключателями

А1-А1 осуществляют набор соответст— вующих цепей элементов электроэнергетической силовой установки при различных режимах ее работы.

Электроэнергетическал силовая установка работает следующ<<м образом.

Прг ходе судна под парусом синхронные генераторы 2 отсоединяют От тепловых двигателей 1 разьединительными муфтами 9. Злектрическая энергия от ветрагенераторов 6 поступает. через управляемые выг?рямители 3 и автономные инверторы така 4 при

-.;:Ямкнутьгх автоматических выключателях А<» и А8 А 1 на pаспредели тельные шины 10, к которым подключены общесудовые электропотребители.

При избытке энергии ветрогенераторов

6 для питания общесудовых электропотребителей зе ергия одного из ветрогенератора 6 может использоваться для движения судна ..При замкнутьгх автоматических выключателях А. и А или А и Л1„, энергия от ветрагенераторов 6 поступает через управляемые выпрямители 3 и автономные инверторы тока 4 к Одному из якорей гребного синхронного электродвигателя 5.

При ходе судна под парусом возможна также испапьзование энер гни гребнсга электродвигателя 5, работающего в режиме гидрогенерятора для питания общесудовьгх электропотребнтелей.

В этом случае электрическая энергия от гребного электродвигателя 5 поступает пг<и замкнутых автоматических вь?ключателях А, А< и А?7, Л?1 и саот34479

35

40 судовой сати.

50

5

1 0

15 ветственно р а замкнутых ав тома ти че <"ких выключателях А4, А li А, A на распределительные шины 10 через управляем.е выпрямители 3 и авто ?омные инверторы тока 4. Для аккумулирования избыта<?ной энергии ветра при работе гребного электродвигателя 5 в режиме г??дрогенератора или ветраи генераторов 6 между управляемым?1 выпрямителями 3 и автоно пгыми инверторами тока 4 включены аккумуляторные батареи 7 через автоматические зарядные устройства 8, которые могут использоваться как резервные источники энергии для питания обшесудовых электропотребителей и гребкого электрсдиигятелл 5. В этом случае энергия ат аккумуллтарньх батарей

7 поступает на распределительные шины 10 к оби<есудавым электрапотребителлм через автoío??í??å инвер Toры тОКЯ ч-: IIpH замки, те!х ЯБ тОмятич еск11х

Л11 А 7 11 Л<дэ гребному электродвигателю — прн замкну?ых автоматических выключателях

А@, А<,и А11, А1< и при разомкнутых автоматических выкл?пчатсл.;х Л „, и Л. соответственно.

Независимо от используемого источника э ?ерг?пг при хопе суд:?а од парусом длл питания общесудовых электропотре битая;- и к .;:ñípepåJ?:- Тьным нинам 10 подкл?пчают<-.я ст?нхронные генераторы 2 с помощью автоматических выключателей А1, Л2 (pa??ce атсоедлненные от тепл;вых двигателей

1 разъединительным?: муфта;-".:=, 9) которь;е работают в режи;е компепс, .торов длл повышения коэфф?и??ента мо?пности

?Tpi1 Отсутc. TiiHI. Ветра не?-.с ?$ IÂíoñти nap,."oil, ходе судна «;зкастлх общесудовые электропотребители и

Гребной электрод? игатель 5 получают питан?.е от распределительных шин

10, к которым подключа?отся сн;- .хр. 1< ные генераторы 2, приводимые i o вращение тепловыми д:<игателлми i (разъединительные муфты 9 соединеньц.

Якоря гребного электродвигя-. елл 5 получают питание от распределительных шин 1О через упрявллсмые выпрямители 3 и автономные и?, верторы тока 4 при замкнутых автоматических выклю ?ателях Л<

h„ и Лб А1

1134479

Составитель А.Строков

Техред N. Гергель Корректор E. Сирохман

Редактор Н Лвьщкая

Заказ 1С018, 18 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственногр комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4;"5

Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение дает возможность эко- номить топливо с одноьременным обесп ечением судовых электропотребителей электроэнергией, снижает загрязнение окружающей среды за счет уменьшения времени работы тепловых двигателей .