Построение таблицы нагрузок. Расчет числа, мощности и выбор генераторов сэс

Для определения необходимой мощности генераторов судовой электростанции составляется таблица электрических нагрузок при различных режимах работы судна в зависимости от его типа.

Для правильного составления таблицы необходимо четко представлять назначение электрифицированного устройства, его режим работы и в каких режимах работы судна он участвует.

Порядок составления таблицы нагрузок:

В графу 1 заносим все потребители электроэнергии, установленные на судне.

В графу 2 проставляем количество данных потребителей (n).

В графу 3 заносим единичная установленная мощность потребителя (Р_н) на основании его технического паспорта.

В графу 4 проставляем КПД потребителя для номинального режима (η_Н).

В графу 5 заносим значение коэффициента мощности, соответствующего номинальной загрузке двигателя (cosφ_Н).

В графу 6 заносим потребляемая мощность всеми одноименными потреб-ми (P_П):

P_П= Р_Нn/ η_Н

В графы 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 22, 23, 24 для всех режимов судна определяются и проставляются следующие коэффициенты:

• Коэффициент одновременной работы (К_О) одноименных потребителей, равный отношению числа одновременно работающих механизмов в одном режиме к общему их числу;

• Коэффициент загрузки (К_З), равный отношению фактической мощности, потребляемой механизмом, к установленной мощности потребителя;

• К оэффициент мощности, соответствующий действительной загрузке потребителя (cosφ_Д). Он определяется

по кривым cosφ=f(P)

В графы 10, 15, 20 и 25 заносим значение активной мощности, потребляемой одноименными потребителями в каждом режиме (Р_П.А), которая определяется по формуле:

Р_П.А=Р_П×К_О×К_З

В графы 11, 16, 21 и 26 проставляем значение реактивной мощности (Q) для каждого режима:

Q=Р_П.А×tgφ_Д

где φ_Д – угол сдвига между током и напряжением потребителя при соответствующем коэффициенте загрузки (К_З).

Если потребитель в данном режиме не работает, то в соответствующих графах ставим прочерки.

Определяем суммарные активную и реактивную мощности для всех режимов, путем сложения мощностей отдельных потребителей.

Так же, для каждого режима работы определяем суммарные активную и реактивную мощности с учетом потерь в сети – 5% и энергетического коэффициента одновременности

Р_Х=∑Р_П.А× К_О’×1.05×1.1

Q_Х=∑Q× К_О’×1.05×1.1

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности для каждого режима по формуле:

cosφ_СРВ= Р_П.А/∑S

где ∑S – полная мощность, определяемая по формуле:

На основании полученных мощностей выбираем необходимые генераторы.

Наименование потребителей электроэнергии	n	РН, кВт	ηН	сosφН	РП, кВт	Стоянка
						КО	КЗ	сosφД		Потребл. мощность
										РП.А, кВт	Q, квар
1	2	3	4	5	6	7	8	9		10	11
Рулевая машина	2	4	0,82	0,81	9,75	-	-	-		-	-
Брашпиль	1	10	0,78	0,69	12,82	-	-	-		-	-
Буксирная лебедка	1	11	0,86	0,86	12,79	-	-	-		-	-
Пожарный насос	2	4	0,86	0,89	9,3	-	-	-		-	-
Осушительный насос	2	2,2	0,83	0,87	5,3	-	-	-		-	-
Топливный насос	1	2,2	0,83	0,87	2,65	-	-	-		-	-
Котельный насос	1	2,2	0,83	0,87	2,65	1	0,8	0,87		2,12	1,2
Санитарный насос	1	2,2	0,83	0,87	2,65	1	0,8	0,87		2,12	1,2
Масляный насос	1	2,2	0,83	0,87	2,65	1	0,8	0,87		2,12	1,2
Вентиляторы	2	2,2	0,83	0,87	5,3	1	0,8	0,87		4,24	2,4
Компрессоры	1	2,2	0,83	0,87	5,65	1	0,8	0,87		2,12	1,2
Радио- и электронавигационные приборы	1	8	0,8	0,8	10	1	0,8	0,8		8	6
Приборы управления судами	1	6	0,8	0,8	7,5	-	-	-		-	-
Электрические камбуз и грелки	1	8	1	1	8	1	0,8	1		6,4	0
Освещение и сигнальные огни	1	6	0,8	0,8	7,5	1	0,8	0,8		6	4,5
Зарядный агрегат	1	3,5	0,8	0,8	4,37	1	0,8	0,8		3,49	02,6
С учётом коэффициента одновременности	Коэ=0,8									25.7	12,17
С учётом потерь 5%										27	12,8
Средневзвешаный коэф мощности 20%										32,29	15,34
Средневзвешенный cosφ	0,9
Полная мощность SкВА									35,75
Количество и мощность генераторов									1х30

Манёвры							Ходовой					Аварийный режим
КО	КЗ		сosφД		Потребл. мощность		КО	КЗ	сosφД	Потребл. мощность		КО		КЗ		сosφД	Потребл. мощность
					РПА, кВт	Q, квар				РПА, кВт	Q, квар						РПА, кВт	Q, квар
12	13		14		15	16	17	18	19	20	21	22		23		24	25	26
1	0,8		0,81		7,8	5,6	1	0,8	0,81	7.8	5.6	1		0,8		0,81	7.8	5.6
1	0,8		0,69		10,25	10,7	-	-	-	-	-	-		-		-	-	-
1	0,8		0,86		10,23	6	-	-	-	-	-	-		-		-	-	-
-	-		-		-	-	-	-	-	-	-	1		0,8		0,9	10	7,5
-	-		-		-	-	0,5	0,8	0,87	2,12	2,12	1		0,8		0,88	6,8	5,1
-	-		-		-	-	1	0,8	0,87	2,12	1,2	-		-		-	-	-
-	-		-		-	-	1	0,8	0,87	2,12	1,5	-		-		-	-	-
-	-		-		-	-	1	0,8	0,87	2,12	1,2	1		0,8		0,87	2,08	1,18
-	-		-		-	-	-	-	-	-	-	-		-		-	-	-
-	-		-		-	-	1	0,8	0,87	4.24	2.4	-		-		-	-	-
-	-		-		-	-	-	-	-	-	-	-		-		-	-	-
1	0,8		0,8		8	6	1	0,8	0,8	8	6	1		0,8		0,8	8	6
1	0,8		0,8		6	4,5	1	0,8	0,8	6	4.5	1		0,8		0,8	6	4.5
1	0,8		0,8		6,4	0	1	0,8	1	6.4	-	-		-		-	-	-
1	0,8		0,8		6	4,5	1	0.8	0,8	6	4.5	1		0,8		0,8	8	6
-	-		-		-	-	-	-	-	-	-	-		-		-	-	-
Коэ=0,8					43,74	29,83	Коэ=0,8			24,68	20,31	Коэ=0,8					37,44	24,94
					45,93	31,33				25,92	21,33						39,31	26,19
					55,11	37,59				31,01	25,59						47,17	31,43
0,8							0,8					0,8
66,71							40,21					56,68
2х30							1х30					2х30

Всего три генератора, из них два генератора работают в параллели.

Марки генераторов:

3 х МСК-82-4 мощность 30 кВт; напряжение 400 В; ток статора 54,2 А; масса 530 кг.