Расчёт мощности судовой электрической станции.
Нагрузка СЭЭС зависит от мощности и числа одновременно работающих приёмников, от степени их загрузки и режимов работы судна.
Расчёт мощности судовой электрической станции производится по табличному методу, то есть расчёт нагрузок и выбор числа и типов генераторов оформляем в виде таблицы нагрузок. Значения нагрузки судовой электростанции в любой момент времени определяется количеством и мощностью работающих при этом потребителей электрической энергии, что в свою очередь зависит от режимов и особенностей эксплуатации судна в различных условиях.
Строится таблица нагрузок, в которую вносятся все потребители, их номинальные данные и на основании этой таблицы выбирается число и мощность генераторов. В таблицу включаем режимы, соответствующие максимальным, минимальным и промежуточным значениям нагрузки генераторов.
Далее производим расчёты на примере «Рулевого устройства» и все результаты заносим в таблицу.
Сначала проводим расчёт единичной потребляемой мощности.
Потребляемую единичную мощность приёмников вычисляют по формуле:
Вт
где: Руст.―установленная единичная мощность, кВт;
η―номинальное значение К.П.Д.
Вт.
Мощность, потребляемую группой приёмников, находят по формуле:
, кВт
где ― количество одноимённых приёмников;
―потребляемая мощность группой приёмников.
.
Определяем коэффициент одновременной работы одноимённых приёмников.
Коэффициент одновременной работы одноимённых приёмников определяется отношением:
k одн = nраб./nуст.
где: nраб. – количество работающих в данном режиме одноимённых приёмников;
nуст. – количество установленных на судне одноимённых приёмников.
1.Ходовой режим:
2.Стояночный режим: Kодн.ст.= =0
3.Аварийный режим Кодн.ав.= = 1
Определяем коэффициент загрузки.
В своем курсовом коэффициенты загрузки приёмников я принял такие же, как на уже построенных судах того же типа, что и проектируемое.
Как правило коэффициент загрузки kзаг. ˂1,0 и диапазон его значений достаточно широк. Коэффициент загрузки большинства приёмников механизмов и устройств судовой силовой установки и судовых систем изменяется в пределах 0,8-0,9; коэффициент загрузки палубных механизмов ―в пределах 0,3-0,9; бытовых приёмников электрической энергии ―в пределах 0,5-0,9; электродвигатели шпиля в режиме снятия с якоря ―в пределах 0,6-0,8;значение kзаг. пожарных насосов, балластных и осушительных насосов определяется значением 0,3-0,7, а компрессоры пускового воздуха имеют значения коэффициента загрузки 0,7-0,9.
Так для рулевого устройства я принял коэффициент загрузки 0,8 и занёс его таблицу, также для остальных приёмников принимаем значения kзаг. и заносим в таблицу.
Определяем значения коэффициента мощности приёмников в зависимости от их загрузки. Значения коэффициента мощности приёмников электрической энергии, которые определяем по номинальному значению в зависимости от коэффициента загрузки приёмников для каждого режима работы судна.
Зависимости коэффициента мощности от нагрузки электродвигателей мощностью более 10 кВт и до 10 кВт приведены в приложении 4 методички по выполнению курсового проекта.
Определяем значения активной и реактивной мощности группы приёмников в режимах эксплуатации судна находят по формулам.
где: Р - активная потребляемая мощность группы приёмников;
Q - реактивная потребляемая мощность группы приёмников.
Значения определяем по коэффициенту мощности cos в данном режиме работы.
В стояночном режиме Р = 0 и Q = 0, так как рулевое устройство при стоянке не используется.
В ходовом режиме: Р = 31,6 · 0,5 · 0,8 = 12,6 кВт;
Q = 12,6 · 0,43 = 5,5 кВт;
В аварийном режиме: Р = 31,6 · 1 · 0,8 = 25,3 кВт;
Q = 25, 3 · 0,43 = 11,1 кВт.
Для остальных потребителей по этой же методике производим расчёты и результаты заносим в таблицу.
Расчетную активную, реактивную и полную мощности определяют в соответствии формулам:
1.Ходовой режим
2. Стояночный режим без грузовых операций
3.Аварийный режим
где: Ррас.- расчетная активная мощность;
Qрас.- расчетная реактивная мощность;
Sрасч.- расчетная полная мощность;
Кп- коэффициент, учитывающий потери в сети (для малых судов 1,02; для средних судов 1,03; для крупных судов 1,04);
Кв.с.р.- коэффициент, вероятность совместной работы приемников в данном режиме. Значение коэффициента k.в.с.р.- принимается для стоянки без грузовых операций в пределах 0.7-0.75; для ходового режима 0.8-0.9;для аварийного режима 0.9-1.0.
Средневзвешенный коэффициент мощности определяем по формуле:
1. Ходовой режим
2.Стояночный режим
3.Аварийный режим
В таблице указываем условное обозначение работы приемников в данной эксплуатации. Непрерывно работающими являются одно- или многократно подключаемые приемники, общее время работы которых от 17 до 24 часов в сутки. Периодически работающие приемники – это многократно подключаемые приемники, общее время работы которых составляют от 3,5 до 17 часов в сутки (от 15 до 70% продолжительности соответствующего режима ) . Эпизодически работающими являются одно- или многократно включаемые приемники, общее время работы которых менее 3,5 часов в сутки (менее 15% от продолжительности рассматриваемого режима).
Дата добавления: 2015-02-05; просмотров: 4797;