Курсовая с практикой на тему Основы расчета и проектирования судовых электроэнергетических систем

Содержание:

Курсовой проект 1

Вариант 3 1

Содержание 2

Введение 3

1 Исходные данные 5

Топливоперекачивающий насос главных двигателей 8

Маслоперекачивающий насос чистого масла 8

Маслопопливозачистной насос 8

Сепаратор масла и топлива 8

2 Род тока и параметры СЭС 10

3 Расчет мощности СЭС 12

4 Выбор типа и количество генераторов 26

4.1 Выбор типа и количество генераторов основной электростанции 26

4.2 Выбор количества и номинальной мощности трансформаторов 27

4.3 Выбор аварийного источника электроэнергии 28

5 Проверка генераторов по провалу напряжения 31

6 Главный электрораспределительный щит 32

6.1 Структурная схема распределительных сетей судна 34

6.2 Структурная схема главного распределительного щита 36

7 Расчёт электрических сетей 39

7.1 Выбор сечения кабелей 39

7.2 Проверка кабелей по допустимой потере напряжения 41

7.3 Выбор сечения шин 43

8 Выбор аппаратов защиты электрических сетей 45

9 Расчёт токов короткого замыкания 49

9.1 Общие положения 49

9.2 Расчёт токов короткого замыкания 50

10 Проверка элементов судовой энергосистемы по токам короткого замыкания 52

10.1 Проверка шин по токам короткого замыкания 52

10.2 Проверка аппаратов защиты по токам короткого замыкания 54

Заключение 56

Список литературы 57

Введение:

Судовой электроэнергетической системой (СЭС) называют совокупность электромеханических устройств, объеденных процессом производства, преобразования и распределения электроэнергии, предназначенную для питания судовых потребителей.

Создание проекта СЭС для судна видится особенно сложным в курсе электротехнической части, так как задача имеет характер многоцелевой, должна учитывать разнообразие режимов работы, согласно которым действуют электроэнергетические системы, электроприводы, гребные установки, разнообразные и принципиально непохожие конструкции. В настоящее время Российская Федерация установила курс, требуя развить судоходный транспорт для морских и речных маршрутов, из чего логически вытекает потребность осовременить действующее судовое электрооборудование.

Из электротехнических устройств, которыми оборудовано судно, формируется целостный комплекс системы СЭС, где в условиях плавания или в порту генерируется, преобразовывается, распределяется электроэнергия, чтобы подать питание на приемники или тем потребителям, которые присутствуют на корабле.

Под судовой энергетической установкой (СЭУ) понимают комплекс технических средств для обеспечения движения судна с необходимой скоростью, выработки механической, тепловой, электрической энергии, и обеспечения этими видами энергии всех потребителей для безопасного и эффективного функционирования судна в соответствии с его типом и назначением.

В состав СЭУ входят:

− главная энергетическая установка (ГЭУ) – комплекс технических средств для обеспечения поступательного движения судна и его маневрирования, а также обеспечения всеми видами энергии потребителей судна на ходу;

− вспомогательная энергетическая установка (ВЭУ) – комплекс технических средств для обеспечения судна всеми необходимыми видами сред и энергий, обеспечения заданного функционирования ГЭУ и общесудовых потребителей, не связанных с движением судна;

− электроэнергетическая система (ЭЭС) – комплекс источников электроэнергии и распределительных устройств, обеспечивающих все потребности судна электроэнергией.

Судовая энергетическая установка работает надежно и стабильно, если производитель не нарушил высокого качества, изготавливая механизм, а также зависит от освоения широкого спектра автоматических контролирующих устройств, возможности управлять и регулировать режим работы, применяя последние достижения таких научных отраслей как электротехника, радиодело, цифровые технологии.

В данном курсовом проекте рассматривается самоходная шаланда, для которой должна быть рассчитана судовая электроэнергетическая система.

Заключение:

В настоящее место для судовых энергетических систем вопрос модернизации направлен на следующие векторы:

1. автоматизация судовых электрических станции под единый комплекс;

2. обеспечение высокой надежности, гибкого и экономичного управления силовыми мощностями, переход на более высокие частоты или повышать напряжение;

3. генерирование более высококачественной электроэнергии;

4. устранение несовершенных аспектов, таких как конструктивных недоработок узлов, машин, аппаратов;

5. обеспечение ремонтных и эксплуатационных работы.

В данном курсовом проекте была рассмотрена самоходная шаланда грузоподъемностью 2500 т (теплоходы типа «Невский»).

В расчетной части курсового проекта были:

1) определены род тока и параметры СЭС;

2) рассчитаны: нагрузки судна;

3) выбрана схема электроснабжения;

4) выбраны генераторы;

5) рассчитаны токи короткого замыкания;

6) произведен расчет судовой электрической сети;

7) выбрана необходимая аппаратура.

Все вопросы, поставленные в целях к данному курсовому проектированию, рассмотрены и проделаны.

Фрагмент текста работы:

Объектом данной выпускной работы является самоходная шаланда грузоподъемностью 2500 т (теплоходы типа «Невский»).

Самоходная шаланда ‒ это большие сухогрузные суда, имеющие открытый трюм-бункер или трюм с люковыми закрытиями, с двойными бортами и двойным дном, с машинным отделением в кормовой части, надстройкой, в зависимости от модификации, в кормовой или носовой части, в том числе, оснащенные подъемно-опускной рубкой. Суда предназначены, в основном, для насыпных и навалочных грузов.

Проект Р-32/Р-32А: однопалубная шаланда с полубаком, полуютом, открытым бункером в средней части и жилой надстройкой, ходовой рубкой и машинным отделением в кормовой части. Суда различаются увеличенным надводным габаритом. У судов проекта Р-32 надстройка низкая, у Р-32А — высокая. Суда проекта Р-32 это суда от номера 1 до номера 7, проект Р-32А — от номера 8 до номера 20.

На судах первоначального проекта надстройка невысокая, с двумя приземистыми дымовыми трубами, на судах пр. Р-32А ‒ высокая, с одной трубой. Суда имеют открытый трюм-бункер и надстройку в кормовой части судна.

Всего с 1973 по 1994 гг. судов типа «Невский» построено 40 единиц. Строительство осуществлял Невский судостроительно-судоремонтный завод (Россия, Шлиссельбург). Первоначально суда поставлялись Северо-Западному пароходству для работы, в основном, на Неве, Ладожском и Онежском озерах, в Финском заливе Балтийского моря. Два судна были построены для работы на Днепре. В 90-е годы несколько судов из Северо-Западного пароходства были проданы зарубежным компаниям, другие были куплены для работы на Волге.

На рисунке 1.1 представлена самоходная шаланда.