Судовая валогенераторная система

 

Изобретение относится у судостроению , в частности к судовым валогенераторным системам, может быть использовано на объектах наземного и воздушного транспорта , в гидрои ветроэнергетике. Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение массогабаритных характеристик и расширение функциональных возможностей системы путем обеспечения режима длительной параллельной ее работы с генераторами автономной судовой электростанции . Судовая валогенераторная система содержит биротативный валогенератор трехфазного переменного тока, причем от выполнен в виде асинхронной машины с короткозамкнутой обмоткой, расположенной на внутреннем роторе, а источник регулируемого напряжения постоянного тока - в виде электромашинного преобразователя переменно-постоянного тока, содержащего синхронную машину с самовозбуждением и регулятором постоянства напряжения переменного тока. 1 ил. ё

сОюз сОВе тских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758460/11 (22) 13,11,89 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (71) Центральный научно-исследовательский институт судовой электротехники и технологии (72) В.К.Голубев, В.А,Дубовик и Е.П.Руденко (53) 629.12 — 83(088,8) (56) Валогенераторы трехфазного тока. Shiff

vnd Hafen, М 4, 1963. (54) СУДОВАЯ ВАЛОГЕНЕРАТОРНАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится у судостроению, в частности к судовым валогенераторным системам, может быть использовано на объектах наземного и воздушного транспорта, в гидро- и ветроэнергетике. Цель изоИзобретение относится к судостроению, в частности к судовым валогенераторным системам, и может быть использовано также на объектах наземного и воздушного транспорта, в гидро- и ветроэнергетике.

Цель изобретения — упрощение конструкции, уменьшение массогабаритных характеристик и расширение функциональных возможностей системы путем обеспечения режима длительной параллельной ее работы с генераторами автономной судовой электростанции.

На чертеже представлена схема судовой валогенераторной системы (ВГС).

В состав ВГС входят валогенератор 1 (ВГ) переменного тока, выполненный в виде асинхронной машины с внутренним быстроходным ротором, имеющим короткозамкнутую обмотку и кинематически сочлененным

„,5U,Ä 1691223 А1 (si)s В 63 Н 23/12, В 63 J 3/02 бретения — упрощение конструкции, уменьшение массогабаритных характеристик и расширение функциональных воэможностей системы путем обеспечения режима длительной параллельной ее работы с генераторами автономной судовой электростанции. Судовая валогенераторная система содержит биротативный валогенератор трехфазного переменного тока, причем от выполнен в виде асинхронной машины с короткоэамкнутой обмоткой, расположенной на внутреннем роторе, а источник регулируемого напряжения постоянного тока — в виде электромашинного преобразователя переменно-постоянного тока, содержащего синхронную машину с самовоэбуждением и регулятором постоянства напряжения переменного тока. 1 ил. через механическую передачу 2 с главным двигателем 3, основная мощность которого передается на привод гребного винта. На- 01 ружный тихоходный ротор ВГ содержит 0 трехфазную обмотку, подключенную через токопереходные кольца 4 и выключатель 5 к шинам 6 электропотребителей. Этот ротор через передачу 7, имеющую фиксированное число, соединен с регулирующей машиной 8 постоянного тока, имеющей обмотку 9 независимого возбуждения. Якорь регулирующей машины через переключатель 10 на два положения соединен с якорем машины

11 постоянного тока электромашинного преобразователя. имеющей обмотку 12 независимого возбуждения. В состав преобразователя входит также .синхронная машина 13 с самовозбуждением и регулятором постоянства напряжения переменно1691223 образователя от номинального значениями, го тока на 1слеммах трехфазиой обмотки, подключенной через выключатель 14 к трехфазной обмотке ВГ.

Обмотки возбуждения машин постоянного тока — регулирующей и преобразователя — получают питание соответственно через управляемые иереверсивный 15 и реверсивный 16 выпрямители, подключенные стороной переменного тока к трехфазной обмотке синхронной машины и к шинам электропотребителей.

Вход управления реверсивного выпрямителя подключен к выходу блока 17 управления,.вход которого соединен с выходами датчика 18 отклонения Лп частоты вращения n„ãëàBíoão двигателя от некоторого среднего значения и, рабочего диапазона пд Е (О,„, П,„1, датчика 19 отклонения ЛИ«частоты вращения « :предатчика 20 нагрузки ВГС и датчиков 21 и 22 нагрузки генераторов автономной электростанции, составленной из генераторных агрегатов с собственными приводными двигателями 23 и 24 и синхронными генераторами 25 и 26, имеющими регуляторы постоянства напряжения переменного тока и подключенными к шинам электропотребителей через выключатели 27 и 28. К трехфазной обмотке ВГ подключен источник 29 реактивной мощности для самовозбуждения ВГ, выполненный в виде конденсаторной батареи. При левом положении упомянутого переключагеля якорь регулирующей машины подключен к закорачивающей цепи 30, а якорь машины постоянного тока преобразователя через пусковой выпрямитель 31 — к шинам электропотребителей.

Для ВГС характерны три основных режима работы: режим пуска, режим одиночной работы и режим длительной параллельной работы.

Режим пуска ВГС отрабатывается при установлении переключателя 10 в левое положение и достижении внутренним ротором

ВГ частоты вращения п — = и,, при которой в случае заторможенного наружного ротора частота напряжения на клеммах трехфазной обмотки ВГ становится равной номинальной, Заторможенное состояние наружного ротора ВГ обеспечивается за счет установления близкого к номинальному тока в обмотке 9 возбуждения посредством иереверсивного выпрямителя 15, подключенного в этом режиме к шинам 6, а также подключения якоря регулирующей машины 8 к закорачивающей цепи 30. Одно25

55 временно с процессом самовозбуждения

ВГ осуществляется плавный пуск электромашинного преобразователя его машиной постоянного тока за счет установления вручную или автоматически близкого к номинальному тока в обмотке 12 возбуждения посредством реверсивного выпрямителя 16 с блоком 17 управления (при отключенных внутри блока сВязях с датчиками 18,...22) и увеличения напряжения на выходе пускового выпрямителя 31, подключенного в этом режиме, как и реверсивный выпрямитель

16, к шинам 6. По достижению близкой к номинальной частоты вращения преобразователя осуществляется синхронизация машины 13 с ВГ и их включение.на параллельную работу замыканием выключатели 14, Процесс пуска заканчивается установлением переключателя 10 в правое положение и включения внутри блока 17 связей с датчиками 18 и 19.

Режим одиночной работы ВГС отрабаты вается автоматически изменением напряжения на выходе выпрямителей нереверсивного 15 (напряжение изменяетсл в ограниченном диапазоне — ориентировочно 0,5...1,0 номинального) и реверсивного 16 (напряжение изменяется в широком диапазоне — ориентировочно+ 1,0 номинального) сигналами подключенных в этом режиме датчиков 18 и 19, При этом напряжение переменного тока на клеммах параллельно включенных трехфазных обмоток ВГ и синхронной машины 13 поддерживается постоянным за счет действия штатного регулятора напряжения синхронной машины 13, а частота напряжения — за счет действия элементов 8, 9, 11, 12, 15 — 19, Загрузка ВГС при обычно предварительно работающем одном или обоих генераторных агрегатах осуществляется синхронизацией последних с ВГС, замыканием выключателя 5 и переводом нагрузки электропотребителей на ВГС, По окончании этого процесса выключатели 27 и 28 генераторных агрегатов отключаются. В дальнейшем ВГС генерирует электроэнергию переменного тока с постоянными напряжением и частотой на шинах 6 электропотребителей при изменении частоты вращения главного двигателя ориентировочно от 0,7 до 1,0 наибольшего значения, составляющих рабочий диапазон.

Режим параллельной работы ВГС с одним из генераториых агрегатов 24, 26 отрабатывается путем их синхронизации, включения соответствующего выключателя (27 или 28), отключения внутри блока 17 управления связи с датчиком 19 и включением

- 1601223 связей с датчиками 20 и 21 (или 22). Оставшаяся включенной связь блока 17 управления реверсивного выпрямителя 16 с датчиком 18, как и связь с этим датчиком входа управления нереверсивного выпрямителя 15, обеспечивают требуемое двухзонное изменение частоты вращения наружного ротора ВГ. За счет включившихся связей с датчиками 20 и 21 (или 22) укаэанное изменение корректируется с целью обеспечения скольжения S, определяющего необходимую мощность PF на выходе ВГ.

При этом машина 13 вращается синхронно с генератором 25 или 26.

Формула изобретения

Судовая валогенераторная система, содержащая биротативный валогенератор трехфазного переменного тока, внутренний быстроходный ротор которого кинематически соединен с главным судовым двигателем, а наружный тихоходный ротор, содержащий трехфазную обмотку, подключенную через токопереходные кольца к шинам электропотребителей, кинематически соединен с регулирующей машиной постоянного тока, обмотка возбуждения которой через нереверсивный выпрямитель подключена к трехфазной обмотке валогенератора, а обмотка якоря — к источнику регулируемого напряжения постоянного тока, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения массогабаритных характеристик и расширения функциональных возможностей системы путем обеспечения режима длительной парал5 лельной ее работы с генераторами автономной судовой электростанции, биротативный валогенератор выполнен B виде асинхронной машины с короткозамкнутой обмоткой на внутреннем роторе, а источник

10 регулируемого напряжения постоянного тока — в виде электромашинного преобразователя перемен но-постоянного тока, включающего в себя синхронную машину с самовозбуждением и регулятором постоян15 ства напряжения переменного тока, трехфазная обмотка которой подключена к трехфазной обмотке валогенератора, и машину постоянного тока, якорная обмотка которой подключена к якорной обмотке

20 регулирующей машины, а обмотка возбуждения -к регулятору постоянства частоты переменного тока, выполненному в виде управляемого реверсивного выпрямителя, к входу блока

25 управления которого подключены выходы датчика отклонения частоты вращения главного двигателя, датчика отклонения частоты вращения преобразователя, датчика нагрузки валогенераторной системы и датчи30 ков нагрузки генераторов автономной судовой электростанции.

1691223

Составитель Е.Игнатьев

Техред М.Моргентал Корректор С,Шевкун

Редактор Н.Шитев

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 191

Заказ 3898 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Судовая валогенераторная система Судовая валогенераторная система Судовая валогенераторная система Судовая валогенераторная система 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к судостроению , в частности к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами

Изобретение относится к судостроению , в частности к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым силовым газотурбинным энергетическим установкам с отбором мощности на электрогенератор

Изобретение относится к судостроению, в частности к силовым газотурбинным энергетическим установкам с отбором мощности на электрогенератор

Изобретение относится к области судостроения, в частности к судовым силовым установкам, и может быть использовано для привода гребных винтов, судов ледового плавания

Изобретение относится к судостроению, в частности к комбинированным энергетическим установкам, и может быть использовано на кораблях ВМФ
Наверх