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 (Рн) на основании его технического паспорта.
В графу 4 проставляем КПД потребителя для номинального режима (ηН).
В графу 5 заносим значение коэффициента мощности, соответствующего номинальной загрузке двигателя (cosφН).
В графу 6 заносим потребляемая мощность всеми одноименными потреб-ми (PП):
PП= РНn/ ηН
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 (КО) одноименных потребителей, равный отношению числа одновременно работающих механизмов в одном режиме к общему их числу;
Коэффициент загрузки (КЗ), равный отношению фактической мощности, потребляемой механизмом, к установленной мощности потребителя;
К оэффициент мощности, соответствующий действительной загрузке потребителя (cosφД). Он определяется
по кривым cosφ=f(P)
В графы 10, 15, 20 и 25 заносим значение активной мощности, потребляемой одноименными потребителями в каждом режиме (РП.А), которая определяется по формуле:
РП.А=РП×КО×КЗ
В графы 11, 16, 21 и 26 проставляем значение реактивной мощности (Q) для каждого режима:
Q=РП.А×tgφД
где φД – угол сдвига между током и напряжением потребителя при соответствующем коэффициенте загрузки (КЗ).
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
РХ=∑РП.А× КО’×1.05×1.1
QХ=∑Q× КО’×1.05×1.1
Определяем средневзвешенный коэффициент мощности для каждого режима по формуле:
cosφСРВ= РП.А/∑S
где ∑S – полная мощность, определяемая по формуле:
∑S=
На основании полученных мощностей выбираем необходимые генераторы.
Наименование потребителей электроэнергии |
n |
РН, кВт |
ηН |
сosφН |
РП, кВт |
Ходовой режим |
||||||
КО |
КЗ |
сosφД |
Потребл. мощность |
|||||||||
РП.А, кВт |
Q, квар |
|||||||||||
Рулевая машина |
2 |
4 |
0,84 |
0,84 |
9,52 |
0,5 |
0,82 |
0,84 |
3,9 |
2,51 |
||
Брашпиль |
1 |
15 |
0,8 |
0,74 |
18,75 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
Лебедка грузовая |
1 |
7,5 |
0,87 |
0,86 |
8,62 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
Пожарный насос |
1 |
7,5 |
0,88 |
0,88 |
8,52 |
1 |
0,83 |
0,88 |
7,07 |
5,81 |
||
Осушительный насос |
1 |
3 |
0,84 |
0,88 |
3,57 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
Топливный насос |
1 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,85 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
||
Котельный насос |
1 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,85 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
||
Санитарный насос |
1 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,85 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
||
Масляный насос |
1 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,85 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
||
Вентиляторы |
3 |
1,5 |
0,77 |
0,83 |
5,84 |
1 |
0,84 |
0,83 |
4,97 |
3,34 |
||
Компрессоры |
2 |
1,5 |
0.77 |
0,83 |
3,9 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
Радио- и электронавигационные приборы |
1 |
10 |
0,9 |
0,9 |
11,1 |
1 |
0,89 |
0,9 |
9,88 |
4,78 |
||
Приборы управления судами |
1 |
6 |
0,8 |
0,85 |
7,5 |
1 |
0,85 |
0,85 |
6,37 |
3,94 |
||
Электрические камбуз и грелки |
1 |
12 |
1 |
1 |
12 |
1 |
0,85 |
1 |
10,2 |
0 |
||
Освещение и сигнальные огни |
1 |
7 |
0,8 |
0,8 |
8,75 |
1 |
0,84 |
0,8 |
7,35 |
5,51 |
||
Зарядный агрегат |
1 |
4,2 |
0,8 |
0,8 |
5,25 |
1 |
0,83 |
0,8 |
4,36 |
3,27 |
||
С учётом коэффициента одновременности |
|
48,02 |
24,67 |
|||||||||
С учётом потерь 5% |
|
|
|
|
|
|
|
|
50,42 |
25,9 |
||
С учётом развития электрооборудования 30% |
|
|
|
|
|
|
|
|
65,55 |
33,67 |
||
Средневзвешенный cosφ |
0,89 |
|||||||||||
Полная мощность SкВА |
|
73,69 |
||||||||||
Количество и мощность генераторов |
1х75 |
Стоянка |
Манёвры (съёмка с якоря) |
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 |
||||||||||||||||
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
0,82 |
0,84 |
7,81 |
5,04 |
1 |
0,82 |
0,84 |
7,81 |
5,04 |
|||||||
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
0,87 |
0,74 |
16,31 |
14,82 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||||||
1 |
0,83 |
0,86 |
7,15 |
4,24 |
1 |
0,83 |
0,86 |
7,15 |
4,24 |
1 |
0,83 |
0,86 |
7,15 |
4,24 |
|||||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
0,83 |
0,88 |
7,07 |
3,81 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,88 |
2,86 |
1,54 |
1 |
0,8 |
0,88 |
2,86 |
1,54 |
1 |
0,8 |
0,88 |
2,86 |
1,54 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
1 |
0,8 |
0,85 |
1,48 |
0,92 |
|||||||
0,6 |
0,84 |
0,83 |
2,94 |
1,98 |
1 |
0,84 |
0,83 |
4,97 |
3,34 |
0,6 |
0,84 |
0,83 |
2,94 |
1,98 |
|||||||
1 |
0,8 |
0,83 |
3,12 |
2,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
0,5 |
0,8 |
0,83 |
1,56 |
1,05 |
|||||||
1 |
0,89 |
0,9 |
9,88 |
4,78 |
1 |
0,89 |
0,9 |
9,88 |
4,78 |
1 |
0,89 |
0,9 |
9,88 |
4,78 |
|||||||
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
0,85 |
0,85 |
6,37 |
3,94 |
1 |
0,85 |
0,85 |
6,37 |
3,94 |
|||||||
1 |
0,85 |
1 |
10,2 |
0 |
1 |
0,85 |
1 |
10,2 |
0 |
1 |
0,85 |
1 |
10,2 |
0 |
|||||||
1 |
0,84 |
0,8 |
7,35 |
5,51 |
1 |
0,84 |
0,8 |
7,35 |
5,51 |
1 |
0,84 |
0,8 |
7,35 |
5,51 |
|||||||
1 |
0,83 |
0,8 |
4,36 |
3,27 |
1 |
0,83 |
0,8 |
4,36 |
3,27 |
1 |
0,83 |
0,8 |
4,36 |
3,27 |
|||||||
|
43,02 |
21,68 |
|
66,54 |
40,13 |
|
58,78 |
31,07 |
|||||||||||||
|
|
|
45,17 |
22,76 |
|
|
|
69,87 |
42,14 |
|
|
|
61,72 |
32,62 |
|||||||
|
|
|
49,69 |
25,04 |
|
|
|
74,85 |
46,35 |
|
|
|
67,89 |
35,88 |
|||||||
0,89 |
0,86 |
0,88 |
|||||||||||||||||||
55,64 |
89,74 |
76,79 |
|||||||||||||||||||
1х50 |
1х75 |
1х75 |