10.3 Проверка шин на электродинамическую устойчивость

В распределительных щитах САЭЭС применяются медные шины, поскольку алюминиевые имеют низкую механическую прочность и высокую пожароопасность из-за чрезмерного нагрева контактных соединений.

Проверка шин на электродинамическую устойчивость сводится к определению их прочности, способной противостоять механическим усилиям, возникающим при токах К.З. для выполнения этого условия необходимо, чтобы механические напряжения в шине не превышали допустимых значений.

Максимальное расчетное напряжение в шине определяется: sрасч = М/W,

где W – момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярной к действию силы;

М – максимальный изгибающий момент.

(40)

где К = 1,76 – для трехфазного К.З. переменного тока;

КФ = 0,85 – коэффициент, учитывающий форму сечения шин, определяется по рис.8.3[2].

l – длина пролета;

a – расстояние между осями;

b, h – размеры шин.

Расчетное напряжение шин не должно превышать допустимое:

sрасч £ sдоп.

Допустимое напряжение для медных шин равно 14000 Н/см2.

Для выбранных в проекте шин sрасч = 3904 Н/см2 £ sдоп = 14000 Н/см2.

Условия электродинамической устойчивости выполняются.


11. Расчет провалов напряжения

К генераторам переменного тока предъявляются требования по обеспечению поддержания напряжения при сбросе и набросе нагрузки и, особенно, при пуске мощных короткозамкнутых асинхронных двигателей.

Максимальные провалы напряжения ожидаются при прямом пуске самого мощного АД, когда в работе находится один генератор. Для определения величины провала напряжения применяется метод расчетных кривых токов К.З.

Данным методом рассчитывается провал напряжения для каждого последующего момента времени с момента пуска АД. Точность расчета соблюдается в пределах с момента пуска t = 0 до t = 0,5 с. Для последующих моментов времени пуска существенно изменится величина скольжения АД и соответственно его полное сопротивление.

Записываются следующие данные генератора и двигателя:

-  полная мощность генератора Sг,

-  номинальное напряжение генератора Uг

-  мощность двигателя на валу Pдв,

-  пусковой коэффициент Кпуск,

-  коэффициент мощности двигателя при пуске cosjпуск,

-  коэффициент мощности двигателя номинальный cosjном,

-  длина кабеля от шин ГРЩ до двигателя и его сечение Lкаб и Sкаб.

Порядок расчета:

1.  Определяется полная номинальная мощность двигателя:

Sдв=Pдв/cosjном,

2.  Находится полное сопротивление двигателя в относительных единицах к моменту запуска:


Z*дв=1/Кпуск,

Пусковой коэффициент выбирается по каталожным данным двигателя (пределах 5¸7).

3. Находится активное и индуктивное сопротивление АД в относительных единицах:

r1*дв=Z*дв*cosjпуск,

х1*дв=Z*дв*sinjпуск.

Далее эти сопротивления выражаются в относительных единицах системы

r*дв=r1*дв*Sг/Sдв,

х*дв=х1*дв*Sг/Sдв.

4. Полное расчетное сопротивление включает в себя сопротивления от генератора до шин ГРЩ (r*, x*), сопротивления участка от шин ГРЩ до АД (r*y, x*y), сопротивления самого АД в момент пуска (r*дв, х*дв):

Z*пол.расч.=[(r*+r*у+r*дв)2+(х*+х*у+х*дв)2]1/2

5. С помощью расчетных кривых токов к.з. для генератора находится действующее значение периодической составляющей тока I*пер для рассчитанного значения Z*пол.расч в разные моменты времени от t = 0 до t = 0,5 с.

6. Определяется полное сопротивление участка от шин ГРЩ до АД, включая сопротивление АД:


Z*дв.рас=[(r*у+r*дв)2+(х*у+х*дв)2]1/2

7. Напряжение на шинах в относительных единицах определяется как произведение U*ш = I*пер*Z*дв.рас для выбранных ранее моментов времени.

Вычисленные значения сводятся в таблицу «Токи К.З.»

На основе рассчитанных значений U*ш строится кривая переходного процесса провала напряжения U*ш = f(t) и определяется его максимальное значение.


Список литературы

1.   Никифоровский Н.Н., Норневский Б.И. Судовые электрические станции. Москва: Транспорт,1974.-432с.

2.   Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы. Ленинград: Судостроение,1987.-372с.

3.   Лейкин Л.С., , Михайлов В.С. Автоматизированные электроэнергетические системы. Москва: Агропромиздат,1987.-327с.

4.   Правила классификации и постройки морских судов Ленинград: 1985.-928с.(Морской Регистр).

5.   Константинов В.Н. Системы и устройства автоматизации судовых электроэнергетических установок. Ленинград: Судостроение,1988.-312с.

6.   Справочник судового электрика, под редакцией Китаенко Г.И.

7.   Ленинград: Судостроение,1975.-том1.

8.   МУ к курсовому проектированию по курсу «СЭС» для специальности 1809. Под редакцией Ремезовского В.М. Мурманск: 1989.-59с.


Информация о работе «Проектирование электропитания на судне»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 38909
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
10824
1
1

... различные производственные задачи при разнообразных условиях эксплуатации. Как правило, подобные объекты оснащаются автономными системами электроснабжения. В зависимости от характера функциональных задач, решаемых автономными объектами, их системы электроснабжения содержат ряд источников вторичного электропитания (ИВЭП) соответствующих видов энергии. Вследствие того, что технические устройства, ...

Скачать
56087
1
6

... устройства воздействуют помехи в виде излучений космоса, Солнца, Земли и др. планет. Правильный и точный учет всех особенностей спутниковой связи позволяет выполнить оптимальное проектирование системы связи, обеспечить её надежную работу в наиболее сложных условиях и в то же время исключить излишние энергетические затраты, приводящие к неоправданному усложнению наземной и бортовой аппаратуры. В ...

Скачать
93499
13
24

... о высоком техническом уровне создаваемого изделия. 6.  Охрана труда и экология 6.1  Описание прибора Разрабатываемый прибор представляет собой систему круглосуточного видеонаблюдения за морскими судами и имеет в своем составе два основных узла: 1)  Телевизионная система (ночная видеокамера). Является системой на основе ПЗС видеокамеры, в оптическую схему которой встроен электронно- ...

Скачать
109396
14
31

... порту в терминал. Рисунок 4.4. - Блок - схема передачи данных в терминал. Далее после окончания приема или передачи данных , в терминал передается команда "устройство свободно", что разрешает дальнейшие запросы на обмен данными. Перезагрузка программы в память и инициализация происходят при нажатии кнопки RESET. Полная блок-схема алгоритма предоставленна в приложении. Данный алгоритм ...

0 комментариев


Наверх