- •Глава I. Электроприводы судовых нагнетателей.
- •1.Общая характеристика и классификация нагнетателей.
- •2. Основные параметры работы нагнетателей.
- •3. Динамические нагнетатели
- •3.1 Центробежные нагнетатели
- •3.1.1.Общее устройство и принцип действия
- •3.1.2. Рабочая характеристика
- •3.1.3. Работа насоса на сеть трубопроводов
- •3.1.4. Конструкции центробежных насосов. Область применения
- •3.2 Осевые нагнетатели
- •3.3 Вихревые и центробежно-вихревые насосы.
- •3.4. Расчет мощности и выбор эд для нагнетателей динамической системы.
- •4. Нагнетатели объёмного принципа действия.
- •4.1. Поршневые насосы.
- •4.2. Шестеренные насосы.
- •4.3. Винтовые насосы.
- •4.4. Пластинчатые насосы
- •4.5. Роторно-поршневые насосы.
- •5. Судовые компрессоры.
- •6. Системы управления.
- •Глава 2. Рулевые электроприводы.
- •Назначение и классификация рулевых приводов.
- •2. Требования Правил Российского Речного Регистра к рулевому устройству.
- •3. Рули и поворотные насадки.
- •3.3 Статический момент на баллере руля.
- •4. Проектирование рэм – приводов.
- •4.2. Аппроксимация механических характеристик электродвигателей рэм-приводов.
- •Предварительный расчет мощности, выбор и проверка дпт с параллельным возбуждением и резистором в цепи якоря.
- •Проверка выбранного исполнительного электродвигателя.
- •Предварительный расчет мощности, выбор и проверка исполнительного двигателя в системе г-д.
- •Расчет резистора в цепи независимой обмотки возбуждения генератора
- •Выбор генератора
- •Расчет мощности приводного электродвигателя.
- •5. Проектирование плунжерных рэг – приводов.
- •5.1. Расчет мощности, выбор и проверка исполнительного двигателя плунжерного привода.
- •1.) Определение диаметра и хода плунжера гидропресса.
- •Расчет подачи гидронасоса и его параметров
- •5. ) Предварительный расчет мощности и выбор исполнительного электродвигателя.
- •6.) Проверка выбранного электродвигателя.
- •6.1 Проверка по перегрузочной способности.
- •6.2 Работа исполнительного электродвигателя в маневренном режиме.
- •6.3 Работа исполнительного двигателя в режиме удержания судна на курсе.
- •5.2. Особенности расчёта лопастного электропривода.
- •1.) Определение основных размеров лопастной машины.
- •6. Управление рулевыми приводами
- •Управление рулевыми электромеханическими приводами
- •Структурные схемы управления рэг - приводами.
- •Эксплуатация рулевых электроприводов
Предварительный расчет мощности, выбор и проверка исполнительного двигателя в системе г-д.
Аналитическое выражение механической характеристики ДПТ с независимым возбуждением в системе Г-Д
(1)
Рассмотрим работу привода при балансирном руле с небольшой степенью компенсации, когда аппроксимированная нагрузочная характеристика имеет два участка:
М = М(2) иМ=М+(3)
При установившемся равномерном движении
(4)
Время работы привода на первом участке определится если в уравнение (4) подставить значение М = М
; ;(5)
Рассмотрим второй участок, где момент величина переменная и определяется уравнением (3)
Введем коэффициенты и новую переменную
; ;;;
Тогда С;
Используем табличный интеграл
Подставляем коэффициенты
Общее время перекладки руля Т= t (7)
Подставляя выражения для t и t2 из уравнений (4) и (6) в уравнение (7) и, решая его относительно частоты вращения идеально холостого хода, получим уравнение
(8)
Определяем расчетное значение пускового и номинального моментов, Н·м
;
где К=0,9 – коэффициент запаса на потерю напряжения;
К=0,9- коэффициент запаса на механический износ.
По уравнению (8) определяют расчетное значение частоты вращения идеального холостого хода.
Расчетную величину номинальной частоты вращения определяют из уравнения
где б = (0,04÷0,06) – статизм механической характеристики ДПТ с независимым возбуждением.
Расчетное значение номинальной мощности исполнительного двигателя
Двигатель выбирают из условия
при и степени защитыIP44.
Построение механических характеристик исполнительного двигателя.
На основании паспортных данных выбранного двигателя рассчитывают:
и частоту вращения идеального холостого хода
; – точках.
Определяют , строят точкуп.
По уравнению аппроксимации рассчитывают и строят механическую характеристику ИД в системе Г–Д.
В режиме удержания судна на курсе для уменьшения потерь снижают скорость перекладки руля введением дополнительного сопротивления в цепь возбуждения независимой обмотки генератора, т.е. уменьшают
Магнитная система генератора становится ненасыщенной, а механическая характеристика ИД становится линейной. Чтобы построить механическую характеристику для режима удержания судна на курсе поступают следующим образом:
- определяют необходимую частоту вращения ИД
, угол перекладки - задан, частота вращения
-по нагрузочной диаграмме определяют и рассчитывают среднее значение момента
- простой руль; - балансирный руль при
- строят точку к (,);
-по уравнению аппроксимации определяют частоту вращения ИД при в системе Г-Д.
, <
- строят точку а (,);
- через точки (п) и (а) проводят прямую линию до пересечения с осью ординат – точка . Она соответствует идеальному холостому ходу, если бы магнитная система генератора была не насыщена. Аппроксимируется характеристика уравнением прямой
-из теории электропривода известно, что в системе Г-Д все характеристики параллельны друг другу, следовательно, через точку к можно провести прямую, параллельную построенной прямой, которая определит значения ,. Аппроксимируя можно записать.
Необходимо, чтобы выполнялось условие
Для построения реостатной характеристики значения граничных точек можно рассчитать аналитически:
(1) Из подобия ∆ впо и ∆сdо следует или(2) Подставляя значениеиз уравнения (2) в уравнение (1) получим
и (3) -(,0)
Чтобы рассчитать координаты в уравнение (2) подставляем выражение дляиз уравнения (3)