Розглянуто питання розрахунку струмів короткого замикання в суднових електроенергетичних системах для застосування в середовищі пакета MathCad, викладено методику розрахунку.

Рассмотрен вопрос расчёта тока короткого замыкания в судовых электроэнергетических системах для применения в среде пакета MathCad, изложена методика расчёта.

Проанализирована работа систем самовозбуждения и саморегулирования синхронных генераторов, установленных на судах, которые построены на базе использования машинных возбудителей постоянного и переменного тока (бесщеточных генераторов) и тиристоров в цепях возбуждения.

На математической модели режима включения синхронного генератора в мощную сеть выполнен анализ влияния настроечных параметров регулятора напряжения на критическую разницу частот вращения генератора и поля от напряжения сети перед включением.

On the mathematical model of the mode of including of synchronous generator in a powerful network the analysis of influencing of settings of voltage regulator is executed on the critical difference of frequencies of rotation of generator and field of network before including.

Викладено відомості з питань проектування автоматичних регуляторів збудження суднових синхронних генераторів. Запропоновано методику розрахунку системи автоматичного регулювання збудження синхронних машин на підставі прямого фазового компаундування з триобмотковим трансформатором. Особливу увагу приділено методикам аналізу статичної стійкості роботи синхронного генератора на потужну мережу та навантаження з урахуванням дії автоматичного регулятора збудження.

Изложены сведения о проектировании автоматических регуляторов возбуждения судовых синхронных генераторов. Предложена методика расчета системы автоматического регулирования возбуждения синхронных машин на основе прямого фазового компаундирования с трехобмоточным трансформатором. Особое внимание уделено методикам анализа статистической устойчивости работы синхронного генератора на мощную сеть и нагрузки с учетом действия автоматического регулятора возбуждения.

Індекс рубрикатора НБУВ: О462.21-01

Рубрики:

Електричні генератори

Шифр НБУВ: Ж29197 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены проблемы определения качества электроэнергии синхронных генераторов (СГ) с различными регуляторами. Изложены схемы и принципы работы систем регулирования судовых генераторов типа УБК-М, ГМС, МСК. Приведен краткий вывод полных уравнений Горева-Парка для СГ. Получено общее универсальное выражение для определения напряжения СГ для всех регуляторов, с учетом их индивидуальных параметров.

Решена задача стабилизации динамических и статических характеристик системы автоматического управления напряжением синхронного генератора с применением регулятора скользящего режима и фаззи-регулятора.

The problem stabilization of dynamic and static characteristics of automatic system of control of a.c. generator's voltage was solved by used the regulator of sliding regime and fuzzy-regulator.

Описаны системы возбуждения и автоматического регулирования напряжения бесщёточных синхронных генераторов, используемых на судах.

Розглянуто моделі вихідних кіл синхронних генераторів у складі типової схеми суднової електростанції. Автоматичні генераторні автомати запропоновано моделювати як резистори зі змінним опором у момент комутації, що скорочує кількість рівнянь моделі багатогенераторної електростанції.

Рассмотрены модели выходных цепей синхронных генераторов в составе типовой схемы судовой электростанции. Автоматические генераторные автоматы предложено моделировать как резисторы с изменяемым сопротивлением в момент коммутации, что сокращает количество уравнений модели многогенераторной электростанции.

The models of outputs chains of synchronous generators are considered in composition the model chart of ship power-station. It is suggested to design automatic generators automats as resistors with changeable re- sistance in the moment of commutation, that abbreviates the amount of equalizations of model of multigen- erator power-station

Вперше на підставі аналізу математичної моделі синхронного генератора подовжньо-поперечного збудження розроблено новий закон регулювання збудженням, що дозволяє забезпечити в усіх сталих режимах роботу генератора з кутом вильоту ротора рівним нулеві та підвищити показники стійкості суднової електростанції. Одержано аналітичні співвідношення коефіцієнтів підсилення зворотних зв'язків у поперечній осі збудження, що дозволяють спроектувати регулятор збудження відповідно до заданих показників стійкості та забезпечити демпфірування коливань ротора на заданому рівні. Доведено, що аналіз паралельної роботи групи ідентичних синхронних генераторів на загальне навантаження еквівалентний аналізові роботи двох незалежних систем генератор - потужна мережа та генератор - часткове навантаження.

Выполнен анализ эффективности системы охлаждения судовых электрогенераторов на базе эжекторной холодильной машины, использующей теплоту нагретого в электрогенераторах воздуха и уходящих газов после утилизационной турбины.

Предложены эффективные эжекционные системы воздушного охлаждения электрогенераторов и локальной вентиляции судового машинного отделения в зонах расположения дизель-генераторов с повышенной интенсивностью тепловыделения. Циркуляция воздуха в эжекционных системах осуществляется за счет энергии выпускных газов приводного дизеля. При этом исключаются энергетические затраты на циркуляцию вентиляционного воздуха. Эжекционные системы можно применять для вентиляции электрогенератора воздухом из машинного отделения и с его охлаждением теплоиспользующей холодильной машиной. Приведены напорно-циркуляционные характеристики эжекционных устройств и схемные решения эжекционных систем.

Предложены эффективные системы эжекционной вентиляции судового электрогенератора и кондиционирования вентиляционного воздуха. Эжекционные системы могут применяться для вентиляции электрогенератора наружным воздухом как простейшего варианта кондиционирования воздуха, а также для кондиционирования вентиляционного воздуха судового электрогенератора с его охлаждением теплоиспользующей холодильной машиной. Циркуляция воздуха в эжекционных системах осуществляется за счет энергии выпускных газов приводного дизеля. При этом исключаются энергетические затраты на циркуляцию вентиляционного воздуха. Приведены напорно-циркуляционные характеристики эжекционных устройств и схемные решения эжекционных систем.

Мета дослідження - вирішення проблеми підвищення якості напруги суднового синхронного генератора шляхом застосування імпульсного регулювання, а також математичного опису синхронних генераторів (СГ) з імпульсним регулюванням за принципом параметричної стабілізації. На базі рівнянь Горева - Парка, спектрального методу та швидкого перетворення Фур'є запропоновано математичну модель СГ з параметричною стабілізацією напруги. За допомогою пакету Math Cad 12 проведено моделювання й одержано залежності, що характеризують зміни основних показників генератора за перехідного процесу - включенні потужного навантаження, що характерне для суднових і автономних електроенергетичних систем. Розглянуто аспекти впливу параметричної стабілізації на форму фазної напруги СГ. Встановлено, що значення коефіцієнта несинусоїдальності не перевищує допустимих по ДСТУ 8 %. Наведено схеми й опис експериментальної установки, принцип її роботи, порядок проведення експериментальних досліджень.

Приведены результаты исследования переходных режимов судовой электроэнергетической системы при пусках мощных асинхронных электродвигателей. Рассмотрено влияние эксплуатационных параметров электроприводов судовых механизмов на динамические свойства систем стабилизации напряжения и частоты судового дизель-генератора в процессе пуска асинхронного двигателя.

Наведено результати дослідження перехідних режимів суднової електроенергетичної системи під час пусків потужних асинхронних електродвигунів. Розглянуто вплив експлуатаційних параметрів електроприводів суднових механізмів на динамічні властивості систем стабілізації напруги та частоти суднового дизель–генератора в процесі пуску асинхронного двигуна.

Results of the ship electrical energy system transient analysis are brought at starting of powerful asynchronous electric motors. The influence of electric drives of ship mechanisms operating parameters are considered on dynamic properties of the voltage stabilization system and frequency of ship diesel–generator in the starting process of asynchronous motor.

Исследованы динамические процессы в автономной электроэнергетической системе, которые возникают при переходе одного из параллельно работающих генераторов в асинхронный режим в результате потери питания обмотки возбуждения. Для создания математических моделей процессов в синхронных генераторах использованы известные уравнения Парка-Горева. Решена задача имитационного моделирования динамических процессов в электроэнергетической системе контейнеровоза MSC Japan, получены временные зависимости токов статоров, активных и реактивных мощностей синхронных генераторов. Предложены меры по устранению нежелательных последствий рассмотренной аварийной ситуации.

Здійснено аналіз характеристик термоелектричних генераторів теплообмінного типу, які використовують теплоту вихлопних газів суднових двигунів. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Здійснено аналіз характеристик термоелектричних генераторів теплообмінного типу, які використовують теплоту системи охолодження суднових двигунів. Окреслено перспективи застосування подібних ТЕГ.

Выполнен анализ технических решений по компенсации реактивной мощности и применения их для осуществления пуска мощного электродвигателя с целью выбора эффективных схем компенсации. Проведен выбор методов исследования судовых установок генерирования и распределения активной и реактивной мощности, разработки математических моделей и компьютерных программ для исследования режима пуска мощного электропривода судового механизма. Рассмотрены непрерывные компенсации реактивной мощности, проанализированы аналоговые законы автоматической компенсации реактивной мощности при спуске электродвигателя. Выполнены разработка дискретных законов и оптимизация параметров конденсаторных компенсирующих устройств.

Наведено аналітичні вирази та методику розрахунку, які надають можливість встановлювати енергетично ефективні режими роботи маршового трифазного асинхронного електродвигуна автономного плавального апарата. Завдання вирішується за рахунок оцінок поточних втрат потужності та необхідної напруги живлення за різних статичних навантажень. Встановлення аналітично визначених режимів роботи маршового електродвигуна надає можливість у системі електроруху мінімізувати струм або потужність і збільшити час автономної роботи плавального апарата.