Вопрос 3

Валогенераторні установки (ВГУ). Основні відомості. ВГУ з регулюванням частоти обертів привідного валу. ВГУ з регулюванням частоти струму

Валогенераторные установки (ВГУ) в настоящее время находят широкое применение в составе СЭЭУ на большинстве судов современной постройки. Они обеспечивают отбор механической энергии от главного двигателя и преобразование этой энергии в электрическую.

В состав ВГУ входят: валогенератор (ВГ) с элементами привода, устройство стабилизации частоты вращения или частоты тока, система автоматического управления и регулирования, системы контроля, защиты и сигнализации, фильтрокомпенсирующие устройства. ВГ приводится в движение от главного двигателя (ГД).

Использование ВГУ в составе СЭЭУ позволяет снизить себестоимость вырабатываемой электроэнергии в среднем на 15…20% за счет снижения эксплуатационных затрат, снизить уровень шума и вибрации в машинном отделении.

Так как ВГ приводится в движение от главного двигателя, то для получения электроэнергии используется тяжелое дизельное топливо, стоимость которого ниже стоимости топлива, на котором работают дизель-генераторы. Кроме этого удельный расход топлива малооборотных дизелей, применяемых в качестве ГД, меньше удельного расхода среднеоборотных дизелей, применяемых в качестве приводных двигателей в ДГ.

Современные ВГУ могут работать параллельно со вспомогательными дизель-генераторами (ДГ), а также в двигательном режиме на гребной винт. Мощность современных ВГУ лежит в пределах от 100 кВт на речных и небольших морских судах до 3000 кВт и более на крупных рефрижераторных контейнеровозах.

ВГ может непосредственно располагаться на гребном валуилиприводиться в движение от вспомогательного вала ГД,в некоторых типах ВГУ в приводе ВГ используется повышающий редуктор.

По способу стабилизации частотыв судовой сети ВГУ можно разделить на два типа:

• установки, где поддерживается постоянство частоты вращения валогенератора (n_ВГ = const);

• установки, где ВГ работает с переменной частотой вращения (n_ВГ =var), а частота электроэнергии в судовой сети стабилизируется с помощью преобразователей электроэнергии.

В первом случае поддержание постоянства частоты вращения ВГ осуществляется за счет постоянства частоты вращения ГД (на судах с ВРШ) или с помощью дополнительных стабилизирующих устройств, к которым относятся планетарные передачи, электромагнитные муфты скольжения, гидравлические системы стабилизации.

Во втором случае частота вращения ВГ изменяется в широком диапазоне, а стабилизация электрических параметров вырабатываемой электроэнергии осуществляется при помощи преобразователей электроэнергии.

Вгу на судах с винтом регулируемого шага

Валогенераторные установки с ВРШ нашли широкое применение как на транспортных судах, так и на судах рыбопромыслового флота.

На судах с ВГУ и ВРШ применяются два способа управления ГД: по валогенераторной или комбинированной характеристике.

При работе по валогенераторной характеристике скорость судна регулируется путем изменения шагового отношения винта с помощью механизма изменения шага, частота вращения при этом остается постоянной.

При регулировании ГД по комбинированной характеристике ВГ выводится из работы, а скорость судна изменяется одновременным регулированием шагового отношения и частоты вращения винта.