Файл: Сибирский.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 99

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство морского и речного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования.
“Волжский государственный университет водного транспорта”

Кафедра электротехники и электрооборудования объектов водного транспорта.

Курсовая работа

Расчет судовой электростанции.

Проект 292 «Сибирский»


Выполнил: студент ДЭМ-521

Мартьянов Е.Н

Проверил: доцент, к.т.н.

Бурмакин О.А.


Нижний Новгород

2018г.
Задание.

Произвести расчет и спроектировать СЭС по следующим данным:

  1. Состав и мощности потребителей теплохода в соответствии с тал. на обороте листа.

  2. Род тока переменный трехфазный.

  3. Нормативные документы: Речной регистр, ГОСТ ИСО 8528-2005.

Состав проекта:

  1. Расчетно – пояснительная записка (25-30 стр.)

  2. Графическая часть - принципиальная схема генераторной секции ГРЩ с выполнением схемы СЭС.


Содержание расчетно – пояснительной записки (перечень разделов):


  1. Расчет мощности СЭС и выбор состава генераторов.

  2. Обоснование значения напряжения

  3. Выбор САРН синхронного генератора.

  4. Выбор функциональной схемы СЭС.

  5. Расчет фидеров, отходящих от ГРЩ.

  6. Выбор аппаратуры ГРЩ.

  7. Расчет токов КЗ.

  8. Проверка элементов САЭЭС на термическую и динамическую прочность.

  9. Расчет отклонений напряжения.

  10. Выбор системы управления СЭС.

  11. Расчет электробезопасности.

  12. Оценка технико – эксплуатационных показателей САЭЭС.


Содержание графической части:


  1. Однолинейная схема СЭС.

  2. Схема системы возбуждения и АРН СГ.

  3. Лицевой вид панели ГРЩ.

  4. Алгоритм функции системы управления ЭЭУ.


Срок предоставления проекта на проверку 2018года

Дата сдачи: 2018года
Руководитель : доцент, к.т.н. Бурмакин О.А.

Содержание:


  1. Цель курсового проекта.

  2. Задание на курсовой проект.

  3. Введение.

  4. Основной расчет.

  5. Приложение 1.

  6. Приложение 2.

  7. Приложение 3.

  8. Приложение 4.

  9. Список использованной литературы.


Цель курсового проекта:

Целью курсового проектирования является приобретение практических навыков решения задач, связанных с выбором, настройкой и эксплуатацией электрооборудования судовых электрических станций.

Введение:

Проектирование ведется в соответствии с заданием, выдаваемым кафедрой, и планом-графиком, предусматривающим поэтапный контроль выполнения проекта.

Судовая электростанция должна отвечать следующим требованиям:

  1. Полное обеспечение всех установленных на судне потребителей электроэнергии на всех режимах работы судна;

  2. Минимальное число установленных источников электрической энергии;

  3. Максимальная однородность установленных генераторов или трансформаторов по типу и мощности;

  4. Максимальная загрузка каждого из работающих источников электрической энергии при различных режимах эксплуатации судна.

Нагрузка судовой электростанции зависит от мощности и числа одновременно работающих механизмов и других приемников электроэнергии, степени их загрузки и режиме работы судна.

Основной расчет:

  1. Расчет мощности СЭС


В данном проекте рассчитывается СЭС сухогрузного теплохода грузоподъемностью 2100 т, проект № 292 «Сибирский».

Размер судна:

L= 128,3 (M)

B=15,63 (M)

H= 13,42 (M)

Расчет производится табличным методом, исходя из того, что СЭС должна полностью обеспечивать электроэнергией все установленные на судне приемники при всех режимах работы.

Расчет сведен в таблицу 1
Для расчета использовались следующие формулы:

    1. Коэффициент использования:

    2. Коэффициент загрузки механизма:

    3. Коэффициент одновременности работы однотипных механизмов: ,

где n - количество работающих механизмов;

n – количество однотипных механизмов.


    1. Общий коэффициент одновременности:


kо = 0,9  1 – для постоянно работающих потребителей;

kо = 0,5  0,8 – для периодически работающих;

kо = 0,1  0,4 – для эпизодически работающих.


    1. Активная мощности для одного потребителя, кВт:




    1. Реактивная мощность для одного потребителя, кВт;





    1. Активная и реактивная мощности потребителей для данного режима работы судна:


(кВт)

(кВт)

    1. Общая потребная мощности электроэнергии по каждому режиму:


, (кВт)

, (кВт)


    1. Полная потребная мощность, кВ·А:





    1. Средневзвешенный коэффициент мощности:



Так как cos ср.в > cos сгном , то мощность генератора для каждого режима выбирается по активной мощности : Рсгном  Роб
  1.   1   2   3

Обоснование значения напряжения



Согласно правилам Российского Речного Регистра номинальное напряжение на выводах источников электроэнергии при трехфазной системе переменного тока не должно превышать 400 В.

Масса, габаритные размеры и стоимость кабельных линий при данной мощности, с повышением напряжения, уменьшаются.

Исходя из руководящего технического материала (РТМ), для силовых приемников при источниках мощностью свыше 50 кВт, выбираем напряжение 400 В переменного тока и частоту сети f=50 Гц


  1. Выбор трансформатора

Сеть освещения, некоторые нагревательные приборы, в том числе часть оборудования камбуза, имеют номинальное напряжение 220 В или 127 В. При этом напряжение генераторов 400 В, таким образом данные приемники будут получать питание через трансформатор.

Трансформатор: ТСЗМ

Мощность: 63 кВ*А

Потери короткого замыкания: 1475 Вт

Напряжение короткого замыкания: 4.75 %

КПД: 97.5%


  1. Выбор источников электроэнергии судовой электростанции

№

п/п
Показатели
Варианты

1
2
3

1.
Комплектация
2ДГх75

1ДГх100
3ДГх75
1ДГх150

1ДГх100

2.
Мощность, кВт
250
225
250

3.
Масса агрегатов, т
3.95
3.48
3,78

4.
Стоимость агрегатов, тыс. руб
2250
1950
2475

5.
Себестоимость эл. энергии, руб/кВт*ч
5.2
5.7
5.5

6.
Обслуживание
Среднее
Простое
Среднее

7.
Живучесть
Высокая
Высокая
Высокая

8.
Надежность
0.879
0.882
0.881


При выборе источников электроэнергии СЭС необходимо учитывать тип энергетической установки, требования правил Регистра, технико-экономические показатели работы СЭС, а так же возможность применения валогенераторов, утилизационных турбогенераторов и электроснабжение от береговой сети при стоянке судна в порту.



Тип
МСК 94-4

Активная мощность Рном, кВт
75

Напряжение Uном, В
400

КПД, %
88.7

Частота вращения nном
1500

Частота тока, Гц
50

Коэффициент мощности cosϕном
0.8

Ток статора, А
135

Данные ротора

Напряжение, В
80

Ток, А
25

После проведения сравнения трех вариантов я пришел к выводу, что наилучшим выбором будет вариант №2, который имеет ряд преимуществ перед остальными. К тому же при выборе числа и мощности генераторов предпочтительны варианты комплектации с одинаковыми генераторами. Поэтому принимаю комплектацию состоящую из 3х ДГ (МСК94-4) по 75кВт каждый.

Характеристики выбранного генератора. Таблица 1




  1. Оценка себестоимости продукции

где - стоимость топлива, включая бункеровочные расходы.

Для дизельного топлива

Дополнительные бункеровочные расходы – 1500-750

Смотрите также файлы