SU1137015A1 - Ship power plant (modifications) - Google Patents
Ship power plant (modifications) Download PDFInfo
- Publication number
- SU1137015A1 SU1137015A1 SU833595898A SU3595898A SU1137015A1 SU 1137015 A1 SU1137015 A1 SU 1137015A1 SU 833595898 A SU833595898 A SU 833595898A SU 3595898 A SU3595898 A SU 3595898A SU 1137015 A1 SU1137015 A1 SU 1137015A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- shaft generator
- frequency converter
- frequency
- thyristor
- ship
- Prior art date
Links
Abstract
1. Судова энергетическа установка , содержаща главный тепловой двигатель, валогенератор, редуктор, шины судовых электропотребителей, тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением, синхронный компенсатор и вспомогательные генераторы , отличающа с тем, что, с целью повышени надежности и экономичности установки, синхронный компенсатор снабжен датчиком частоты и фазы, при этом электроуправление тиристорного преобразовател частоты соединено с выходом датчика и статорной обмоткой валогенератора, a между редуктором и главным тепловым двигателем установлена разъединительна муфта с автономным управлением .1. A ship power plant containing a main heat engine, a shaft generator, a gearbox, a ship electric consumer tires, an electrically controlled thyristor frequency converter, a synchronous compensator and auxiliary generators, which, in order to increase the reliability and efficiency of the installation, the synchronous compensator is equipped with a frequency sensor and phases, while the electrical control of the thyristor frequency converter is connected to the output of the sensor and the stator winding of the shaft generator, a between the gearbox and the main heat engine is fitted with an independent-controlled disconnect coupler.
Description
0000
чh
СПSP
2.Судова энергетическа установка , содержаща главный тепловой двигатель , валогенератор, редуктор, шины судовых электропотребителей, тириторный преобразователь частоты с электроуправлением, синхронный компенсатор и вспомогательные генераторы , отличающа с тем, что, с целью повьшени надежности2.Ship power plant containing a main heat engine, a shaft generator, a reducer, tires for electrical consumers, an electrically controlled thyristor frequency converter, a synchronous compensator and auxiliary generators, in order to increase reliability
и экономичности установки, валогенератор снабжен датчиком частоты и фазы , при этом управление тиристорным преобразователем частоты соединено с выходом датчика частоты и фазы и с шинами судовых электропотребителей, а между редуктором и главным тепловым двигателем установлена разъединительна муфта с автономным управлением .and economical installation, the shaft generator is equipped with a frequency and phase sensor, while the control of the thyristor frequency converter is connected to the output of the frequency and phase sensor and the tires of the ship's electrical consumers, and an independent disconnect coupler is installed between the gearbox and the main heat engine.
3.Судова энергетическа установка , содержаща главный тепловой двигатель , валогенератор, редуктор, шины судовых электропотребителей, тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением, синхронный компенсатор и вспомогательные генераторы , отличающа с тем, что, с целью повышени надежности и экономичности установки, синхронный компенсатор и валогенератор снабжены датчиком частоты и фазы, а электроуправление тиристорным преобразователем частоты - двухпозиционным переключателем , к которому подключены выходы датчиков, шины судовых эле.ктропотребителей и статорна обмотка валогенератора, при этом выход тиристорного преобразовател частоты подключен к статорной обмотке валогенератора , а вход - соответственно к выходам шин судовых электропотребителей , при этом между редуктором и главным тепловым двигателем установлена разъединительна муфта с автономным управлением.3.Ship power installation, containing the main heat engine, shaft generator, gearbox, ship electric consumers tires, thyristor frequency converter with electric control, synchronous compensator and auxiliary generators, characterized in that, in order to increase the reliability and efficiency of the installation, the synchronous compensator and shaft generator are equipped a frequency and phase sensor, and the electrical control of the thyristor frequency converter - a two-position switch to which the sensor outputs are connected, s ele.ktropotrebiteley ship and the stator winding shaft generator, the output frequency of the thyristor converter connected to the stator winding shaft generator and the input - respectively to the outputs of the tire marine electrical load, wherein between the main gear and a heat engine mounted decoupler with autonomous control.
4.Установка по пп. 1 - 3, о тличающа с тем, что тиристорный преобразователь частоты выполнен в виде управл емого выпр мител ведомого инвертора.4. Installation on PP. 1–3, in contrast to the fact that the thyristor frequency converter is designed as a controlled rectifier of the slave inverter.
5.Установка по пп.1 - 3, о т л ичающа с тем, что тиристорны преобразователь частоты выполнен в виде циклоконвертора,5. The installation according to claims 1–3, which means that the thyristor frequency converter is designed as a cycloconverter,
6.Установка по пп. 1 - 3, о т личающа с тем, что датчик частоты и фазы валогенератора и синхронного компенсатора вьшолнен в виде регистратора положени их роторов6. Installation on PP. 1 - 3, that is, the sensor of the frequency and phase of the shaft generator and the synchronous compensator is implemented as a recorder of the position of their rotors
7.Установка по пп. 1 - 3, отличающа с тем, что датчик частоты и фазы валогенератора и синхронного компенсатора выполнен в виде регистратора напр жени их статорных обмоток.7. Installation on PP. 1 to 3, characterized in that the frequency and phase sensor of the shaft generator and the synchronous compensator are designed as a voltage recorder of their stator windings.
Изобретение относитс к области судостроени , в частности к судовым энергетическим установкам (СЭУ). Известна СЭУ, содержаща главный тепловой двигатель, валогенератор, редуктор, шины судовых электропотребителей , тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением, синхронНьА компенсатор и вспомогательные генераторы. Валогенератор приводитс во BpaiQeHHe главным тепловым двигателем и отдает мощность на шины судовых электропотребителей через тиристорный преобразователь частоты. Дл покрыти потребностей тиристорного преобразовател частоты в реактивной мощности предусмотрен синхрон ный компенсатор, который работает параллельно со вспомогательными генераторами . Возбуждение синхронного компенсатора регулируетс в зависимости от нагрузки 3Недостатки установки пониженна надежность ввиду невозможности использовани энергии вспомогательных генераторов дл двнхсени судна в случае выхода из стро главного теплового двигател ; необходимость работы вспомогательных генераторов при отборе мощности от валогенератора, что приводит к дополнительному расходу топлива; наличие дополнительного устройства дл запуска срнхронного компенсатора; невозможность использовани дополнительной мощности вспомогательных генераторов дл дви жени судна в экстремальных услови х; невозможность отбора мощности о гребного винта, работающего в режим гидротурбины без существенных измен ний в электросхеме; сложность подго товки судовой энергетической устано ки при переходе с одного источника питани на другой. Указанные недостатки невозможно устранить в одной судовой энергетической установке, как и невозможно разработать установку, удовлетвор ю щую все типы судов. Так, дл кораблей ,буксиров, спасателей первостепе ным вл етс надежность, долговечность , возможность увеличени скорос ти в экстремальных режимах даже в ущерб другим технико-экономическим показател м. В то же врем дл транс портных судов одной из главных харак теристик вл етс экономичность работы при условии своевременной доста ки грузов. Установки многоцелевых су дов должны удовлетвор ть тем и другим требовани м. Поэтому предлагаетс несколько вариантов судовых энергетических установок дл судов различного назначени , в которых устранены эти недостатки. Цель изобретени - повышение надежности и экономичности установки. Поставленна цель достигаетс тем что в судовой энергетической установ ке, содержащей в первом варианте, главный тепловой двигатель, валогенератор , редуктор, шины судовых элек ропотребителей, тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением , синхронный компенсатор и вспомогательные генераторы, синхронный компенсатор снабжен датчиком частоты и фазы, при этом электроуправление тиристорного преобразовател частоты соединено с выходом датчика и ста торной обмоткой валогенератора, а между редуктором и главным -тепловым двигателем установлена разъединитель на муфта с автономным управлением, По второму варианту в установке, содержащей главный тепловой двигатель , валогенератЬр, редуктор, шины судовых электропотребителей, тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением, синхронный компенсатор и вспомогательные генераторы , валогенератор снабжен датчиком 0154 частоты и фазы, при этом управление тиристорным преобразователем частоты соединено с выходом датчика частоты и фазы и с шинами судовых электропотребителей , а между редуктором и главным тепловым двигателем установлена разъединительна муфта с автономным управлением. По третьему варианту в установке содержащей главный тепловой двигатель, валогенератор,редуктор,шины судовых электропотребителей,тиристорный преобразователь частоты с электроуправлением , синхронный компенсатор -и вспомогательные гeнepaтopЫj синхронный компенсатор и валогенератор снабжены датчиками частоты и фазы, а электроуправление тиристорным преобразователем частоты -. двухпозиш1онным переключателем , к которому подключены выходы датчиков, шины судовых электропотребителей и статорна обмотка валогенератора, при этом выход тиристорного преобразовател частоты подключен к статорной обмотке валогенератора , а вход соответственно к выходам шин судовых электропотребителей , при этом между редуктаром и главным тепловым двигателем установлена разъединительна муфта с автономным управлением. В одной из модифика1Д1й гиристорный преобразователь частоты выполнен в виде управл емого выпр мител ведомого инвертора. В другой модификации тиристорный преобразователь частоты вьшолнен в виде циклоконвертора. В другой модификации датчик частоты и фдзы валогенератора и синхронного компенсатора выполнен в.виде регистраторов положени их роторов. В другой модификации датчик частоты и фазы валогенератора и синхронного компенсатора выполнен в виде регистратора напр жени их статорных обмоток в предлагаемой СЭУ снабжение синхронного компенсатора (СК) датчиком частоты и фазы дает возможность осуществить плавный пуск его от валогенератора через тиристорный преобразователь частоты (ТПЧ) и при достиении СК номинальной частоты вращени подсоединить к шинам судовые лектропотребители. Таким образом уск СК и отбор мощности от валогенератора достигаетс без работы вспомогательных генераторов, что повьшает надежность установки и дает экономию топлива.The invention relates to the field of shipbuilding, in particular to ship power plants (EPS). A known SPP contains a main heat engine, a shaft generator, a reducer, tires for electrical consumers, a thyristor frequency converter with electric control, a synchronizer compensator and auxiliary generators. The shaft generator is driven to BpaiQeHHe by the main heat engine and delivers power to the tires of the ship's electrical consumers through a thyristor frequency converter. A synchronous compensator is provided to cover the needs of a thyristor frequency converter in reactive power, which operates in parallel with auxiliary generators. The excitation of the synchronous compensator is adjusted depending on the load. 3 Installation failures, reduced reliability due to the impossibility of using the energy of the auxiliary generators to double the vessel in the event of failure of the main heat engine; the need for auxiliary generators to take power from the shaft generator, which leads to additional fuel consumption; the presence of an additional device for launching the synchronous compensator; the inability to use additional power of auxiliary generators for the movement of the vessel in extreme conditions; the impossibility of taking power from the propeller operating in the hydro-turbine mode without significant changes in the electrical circuit; the complexity of preparing the ship power installation when switching from one power source to another. These drawbacks cannot be eliminated in one ship power plant, as well as it is impossible to develop a plant that satisfies all types of ships. So, for ships, tugboats, rescuers, reliability, durability, the possibility of increasing speed in extreme conditions, even to the detriment of other technical and economic indicators, are paramount. At the same time, for transport vessels, one of the main characteristics subject to timely delivery of goods. Installations of multi-purpose vessels must satisfy both of these requirements. Therefore, there are several options for ship power plants for ships of various purposes, which eliminate these drawbacks. The purpose of the invention is to increase the reliability and efficiency of the installation. The goal is achieved by the fact that in the ship power installation, containing in the first version, the main heat engine, shaft generator, gearbox, ship electric busbars, an electrically controlled thyristor frequency converter, a synchronous compensator and auxiliary generators, the synchronous compensator is equipped with a frequency and phase sensor; In this case, the electrical control of the thyristor frequency converter is connected to the output of the sensor and the stop winding of the shaft generator, and between the gearbox and the main one - the thermal motor A disconnector is mounted on the coupling with autonomous control. According to the second installation option, it contains a main heat engine, a shaft generator, a reducer, buses of electrical consumers, an electrically controlled thyristor frequency converter, a synchronous compensator and auxiliary generators, the shaft generator is equipped with a frequency and phase sensor 0154, and the control of the thyristor frequency converter is connected to the output of the frequency and phase sensor and to the tires of the ship's electrical consumers, and between the gearbox and the main heat vym engine installed decoupler with autonomous control. According to the third variant in the installation containing the main heat engine, shaft generator, gearbox, buses of electrical consumers, thyristor frequency converter with electric control, synchronous compensator — and auxiliary generators — synchronous compensator and shaft generator are equipped with frequency and phase sensors, and electrical control of the thyristor frequency converter -. a two-position switch to which the sensor outputs, the ship electric consumers tires and the stator winding of the shaft generator are connected; the output of the thyristor frequency converter is connected to the stator winding of the shaft generator, and the output of the power consumers tires is respectively connected to the main gear motor and the main heat engine; autonomous control. In one of the modifiers, the DIIR frequency frequency converter is designed as a controlled rectifier of a slave inverter. In another modification, the thyristor frequency converter is implemented as a cycloconverter. In another modification, a frequency sensor and a fdza shaft generator and a synchronous compensator are made in the form of their rotor position recorders. In another modification, the frequency and phase sensor of the shaft generator and synchronous compensator is designed as a voltage recorder of their stator windings in the proposed SES, the synchronous compensator (SC) is supplied with a frequency and phase sensor to enable its smooth start from the shaft generator through a thyristor frequency converter (TFC) and When the SC reaches its rated speed, connect the ship consumers to the tires. Thus, the acceleration of IC and power take-off from the shaft generator is achieved without the operation of auxiliary generators, which increases the reliability of the installation and saves fuel.
Снабжение валогенератора датчиком частоты и фазы позвол ет осуществить плавный пуск валогенератора и последугацее его регулирование частоты вращени от ТПЧ (дл передачи энергии от вспомогательных генераторов на гребной BHHTj при посто нньос параметрах судовой электростанции (частоты и напр жени вспомогательных генераторов), т.е. без провалов напр жени и частоты на шинах судовых электропотребителей, тем самым обеепечива надежную,работу судовых элекропотребителей и передачу энергии .вспомогательных генераторрв на гребной винт в экстремальных и аварийных ситуа1щ х, что повышает надежность установки.The supply of the shaft generator with a frequency and phase sensor allows a smooth start of the shaft generator and its subsequent rotation frequency control from the TFC (to transfer energy from auxiliary generators to the rowing BHHTj at constant power plant parameters (frequency and voltage of auxiliary generators), i.e. voltage dips and frequencies on the tires of ship electric consumers, thereby ensuring reliable operation of ship electric consumers and energy transfer. Auxiliary generators on the propeller in extreme and emergency situations, which increases the reliability of the installation.
Установка разъединительной муфты между редуктором и главным тепловым двигателем позвол ет отсоединить главный тепловой двигатель от редуктора в случае выхода его из стро и использовать энергию вспомогательных генераторов дл движе.ни судна, а также при буксировке судна либо при ходе судна под парусами, при использовании энергии гребного винта, работающего в режиме гидротурбины, дл питани общесудовьЕК электропотребителей . Снабжение схемы управлени тиристорным преобразователем частоты двухпозиционным переключателем, который соединен цеп ми с датчиками частоты и фазы, статорной обмоткой валогенератора и шинами судовых злектропотребителей позвол ет выборочно подключать цепи датчика частоты и фазы и цепи синхронизирующего напр жени к схеме управлени ТГГЧ в зависимости от режимов работы валогенератора (отбор мощности, работа в качестве вентильного двигател на движение судна). ., - ,Installing the disconnect coupler between the gearbox and the main heat engine allows the main heat engine to be disconnected from the gearbox in case of its malfunction and to use the energy of auxiliary generators for moving the ship, as well as when towing the ship or while the ship is sailing, using rowing propeller operating in hydroturbine mode for power supply to general consumers. The supply of the thyristor frequency converter control circuit with a two-position switch, which is connected to the frequency and phase sensors, the stator winding of the shaft generator and the ship electrically used buses, allows selectively connecting the frequency and phase sensor circuits and the synchronizing voltage circuit to the HGCH control circuit depending on the operating modes of the shaft generator (power take-off, work as a valve engine for vessel movement). ., -,
Соединение выхода (входа) ТПЧ со статорной обмоткой валогенератора, а входа (выхода) ТПЧ с шинами общесудовых электропотребителей позвол ет использовать установленньш ТПЧ дл передачи энергии вспомогательных генераторов на гребной винт (валогенератор работает в режиме вентильного двигател ) либо осуществл ть отбор мощности от валогенератора на судовые электропотребители.Connection of the output (input) of the TFC with the stator winding of the shaft generator, and the input (output) of the TFC with the tires of general electric consumers allows using the installed TFC for transferring the power of the auxiliary generators to the propeller (the shaft generator operates in the valve engine mode) or take power from the shaft generator to ship electric consumers.
Применение в качестве ТПЧ управл емого вьтр мител - ведомого инвер тора - целесообразно дл малых и средних мощностей валогенераторов.The use of a controlled lithic drive slave inverter as a TFC is suitable for small and medium power shaft generators.
Использование циклоконвертора в качестве ТПЧ дает возможность улучшить массо-габаритные характеристики установки и КПД дл средних и больших мощностей валогенераторов, исключить дополнительные коммутирующие элементы при пуске ВГ, СК.The use of a cycloconverter as a TFC makes it possible to improve the mass-dimensional characteristics of the installation and the efficiency for medium and high power shaft generators, and to exclude additional switching elements during the launch of VG, SK.
В качестве датчика частоты и фазы можно использовать известные датчики положени роторов электрических ма1цин , установленных на их валу, или известные датчики напр жени их статорных обмоток.As a frequency and phase sensor, one can use the known position sensors of electric rotors mounted on their shaft, or the known voltage sensors of their stator windings.
Установка датчика положени ротора на валу машины иногда вызывает определенные трудности или в некоторых случа х невозможна. Тогда в качё .стве датчика частоты и фазы целесообразно применение датчиков напр жени ,Installing the rotor position sensor on the machine shaft sometimes causes certain difficulties or in some cases is impossible. Then, as a frequency and phase sensor, it is advisable to use voltage sensors,
Па фиг. 1 изобра;-кена принципиальна схема СЭУ по первому варианту; на фиг. 2 - то же, по BTOpot-iy варианту на фиг. 3 - то же, по третьему варианту.Pa figs. 1 image; -ken schematic diagram of the EMS on the first version; in fig. 2 - the same, according to the BTOpot-iy variant in FIG. 3 - the same, according to the third option.
СЗУ (вариант 1), изображенна на фиг. 1, содержит главный тепловой двигатель .1, валогенератор (ВГ) 2, . шины 3, 4 судовых электропотребителей , тиристорный преобразователь частоты 5 (ТПЧ) с электроуправлением 6, синхронный компенсатор (СК) 7, вспомогательные генераторь 8, 9, вспомогательные тепловые двигатели 10, 11, датчик частоты и фазы 12, дополнительные электрические цепи 13, 14, разъединительную муфту 15, редуктор 16, гребной винт 17, автоматические выключатели (АВ) 18 - 26, разъединитель 27.The RAM (Option 1) shown in FIG. 1, contains the main heat engine .1, the shaft generator (VG) 2,. 3 tires, 4 ship electric consumers, thyristor frequency converter 5 (TFC) with electric control 6, synchronous compensator (CK) 7, auxiliary generator 8, 9, auxiliary heat engines 10, 11, frequency sensor and phase 12, additional electrical circuits 13, 14 , disconnecting coupling 15, gearbox 16, propeller 17, automatic switches (AB) 18 - 26, disconnector 27.
В предложенном варианте СЭУ главный тепловой двигатель 1 механически св зан с гребным винтом 17 через редуктор 16 и разъединительную муфту 15. ВГ 2 соединен с ТПЧ 5 и шинами судовьЕх электропотребителей 3 с помощью АВ 18, 19. Дополнительные электрические цепи 13, 14 соедин ют выход датчика частоты и фазы и ста .торную обмотку ВГ 2 со схемой управлени 6 ТПЧ 5. Вспомогательные генераторы 8, 9 подсоединены к UIHHEM 4 АВ 24, 26, а СК 7 - АВ 21. Между шинами 3, 4 установлен разъединител 27, а судовые электропотребители по ключены к шинам 3, 4 с помощью АВ 2 22, 23, 25. СЭУ работает следующим образом. В ходовом режиме ВГ 2 приводитс во вращение главным тепловым двигат лем 1 через редуктор 16 (муфта 15 включена). При частоте вращени гла ного теплового двигател 1 выше ниж ней эксплуатационной валогенератор автоматически вводитс в работу: по ключаютс цепи 13, 14 к электроупра лению 6 ТПЧ, включаютс АВ 18, 19, устанавливаютс заданные величины н пр жени и частоты на выходе ТПЧ 5, включаетс АВ 21 и напр жение ВГ 2 через ТПЧ 5 подаетс на СК 7. Осуществл етс плавный пуск СК 7, рабо тающего в режиме вентильного двигат л . Коммутаци тока тиристоров ТПЧ (циклоконвертера) при низких частотых осуществл етс напр жением ВГ 2 а при высоких частотах - напр жением СК 7. При достижении СК 7 номинальной частоты вращени и установк заданных величин напр жени и часто ты на шинах судовых электропотребителей 3, к шинам подсоедин ютс приемники электрической энергии АВ 20, 22. Если энергии, поступающейот ВГ Ij достаточно дл питани судовых электропотребителей, то вспомогательные генераторы 8, 9 отключаютс от шин 4, при этом вспомогатель ные тепловые двигатели 10, 11 не работают , а разъединитель 27 замкнут. Следовательно, отбор мощности ВГ 2 через- ТПЧ 5 осуществл етс без работы вспомогательных генераторов 8, 9 что дает экономи топлива. В схеме предусмотрена как параллельна работа ВГ 2 и вспомогательных генераторов 8, 9, так и автономна . При автономной работе разъединитель 27 разомкнут. Напр жение н частота на шинах 3, 4 поддерживаютс посто нными (номинальными) при измен ющейс частоте вращени главного двигател , гребного винта 17, работающего в режиме гидротурбины с помощью электроуправлени 6 ТИЧ 5, дат чиком частоты и фазы 12 синхронного компенсатора 7 и системой возбуждени ВГ 2 (не рассматриваетс ). Следо вательно, отбор мощности от ВГ 2 через ТПЧ 5 на судовые электропотребители от главного двигател 1, от гребного винта 17, работающего в режиме гидротурбины (при буксировке судна, ходе судна под парусами), осуществл етс без работы вспомогательных генераторов 8, 9, что дает экономию топлива. Стабильность параметров на шинах 3, 4 повьш1ает надежность работы судовых электропотребителей. СЭУ (вариант 2), изображенна на , фиг. 2 содержит главный тепловой двигатель 1 , ВГ 2, шины 3, 4 общееудо вых электропотребителей, ТПЧ 5 с электроуправлением 6, вспомогательные генераторы 8, 9 и тепловые двигатели 10, 11, датчик частоты и фазы 28, ВГ 2, дополнительные электричес- . кие цепи 29, 30, разъединительную муфту 15, редуктор 16, гребной винт 17, АВ 18 - 20, 22 - 26, разъединитель 27. В предложенном варианте СЭУ соединение элементов аналогично варианту 1. СЭУ работает следуюш11м образом. В аварийных или экстремальных режимах мощность от вспомогательных генераторов 8, 9 передаетс на гребной винт t7 через ТПЧ 5, ВГ 2 при замкнутых АВ 19, 21, разъединителе 27. Пуск ВГ 2 осуществл етс аналогично пуску СК 7. Регулирование частоты вращени ВГ 2 осуществл етс электроуправлением 6 ТПЧ 5, датчиком частоты и фазы 28, системой возбуждени ВГ (не рассматриваетс ). Коммутаци тиристоров ТПЧ 5 (циклоконвертера ) в данном режиме на низких частотах осуществл етс напр жением вспомогательных генераторов 8, 9, на выcoKtnc - напр жением ВГ 2. В аварийных ситуаци х главный теповой двигатель 1 отключаетс от реуктора 16 соединительной муфты 15 и требуема мощность от вспомогательньк генераторов 8, 9 передаетс на гребной винт 17 ВГ 2 через ТПЧ 5. В экстремальных ситуаци х (обеспеение максимального хода судна, залинивание винта) ВГ 2 работает совестно с главным тепловым двигателем 1. В этом случае управление ТПЧ 5 и сисемой управлени главным тепловым двиателем 1 производитс согласованно. Таким образом, во втором варианте ЭУ повышение надежности уста:новки остигаетс за счет использовани нергии вспомогательных генераторов удовой электростанции дл движени .In the proposed version of the SPP, the main heat engine 1 is mechanically connected to the propeller 17 through the gearbox 16 and the decoupling sleeve 15. The VG 2 is connected to the TFC 5 and the tires of ship electric consumers 3 using AB 18, 19. Additional electrical circuits 13, 14 connect the output frequency and phase sensors and one-second winding VG 2 with 6 TFC 5 control circuit. 5. Auxiliary generators 8, 9 are connected to UIHHEM 4 AB 24, 26, and CK 7 - AB 21. Between buses 3, 4 there is a disconnector 27, and ship electrical consumers are connected to buses 3, 4 with the help of AB 2 22, 23, 25. The SES work em as follows. In the travel mode, the VG 2 is driven into rotation by the main heat engine 1 through the gearbox 16 (clutch 15 is engaged). At the frequency of rotation of the heat engine 1 above the lower operating shaft, the generator is automatically put into operation: circuits 13, 14 are connected to electric control 6 TFC, AV 18, 19 are switched on, set values of voltage and output frequency of TFC 5 are set, AV 21 and VG 2 voltage through TFC 5 is supplied to SC 7. Smooth start of SC 7, operating in the valve motor mode, is carried out. The switching current of the thyristors of the ТПЧ (cycloconverter) at low frequencies is carried out by the voltage of VG 2 and at high frequencies by the voltage of SC 7. When the SC 7 reaches the nominal rotation frequency and installation of the specified values of voltage and frequency on the tires of electrical consumers 3, to the tires The AB 20, 22 electrical power receivers are connected. If the energy supplied from the VG Ij is enough to power the ship's electrical consumers, then the auxiliary generators 8, 9 are disconnected from the tires 4, while the auxiliary heat engines 10, 11 are not otayut and disconnect switch 27 is closed. Consequently, the selection of the power of the VG 2 through-TFC 5 is carried out without the operation of the auxiliary generators 8, 9 which results in fuel economy. The scheme provides both parallel operation of VG 2 and auxiliary generators 8, 9, and autonomous. During autonomous operation, the disconnector 27 is open. Voltage and frequency on tires 3, 4 are maintained constant (nominal) at varying speeds of the main engine, propeller 17 operating in hydro-turbine mode using electric control 6 TICH 5, frequency sensor and phase 12 of synchronous compensator 7 and excitation system SH 2 (not considered). Consequently, power take-off from VG 2 via TFC 5 to the ship's electrical consumers from the main engine 1, from the propeller 17 operating in the hydro-turbine mode (when towing the vessel, while the ship is under sail) is performed without the operation of auxiliary generators 8, 9, which gives fuel savings. The stability of the parameters on the tires 3, 4 increases the reliability of the ship's electrical consumers. An SPP (Option 2), shown in FIG. 2 contains the main heat engine 1, VG 2, tires 3, 4 of the general electrical consumers, TFC 5 with electric control 6, auxiliary generators 8, 9 and heat engines 10, 11, frequency sensor and phase 28, VG 2, additional electric-. cue chains 29, 30, decoupler 15, gearbox 16, propeller 17, АВ 18–20, 22–26, disconnector 27. In the proposed version of the SED, the connection of elements is similar to version 1. The SED operates in the following way. In emergency or extreme modes, the power from the auxiliary generators 8, 9 is transmitted to the propeller t7 via TFC 5, VG 2 with AB 19, 21 closed, disconnector 27. VG 2 is started up similarly to CK 7. electrical control 6 of the TFC 5, a frequency and phase sensor 28, an excitation system of the SH (not considered). The switching of thyristors ТПЧ 5 (cycloconverter) in this mode at low frequencies is carried out by the voltage of auxiliary generators 8, 9, at highKtnc by the voltage of VG 2. In emergency situations, the main heat engine 1 is disconnected from the rector 16 of the coupling 15 and the required power from auxiliary generators 8, 9 is transmitted to the propeller 17 VG 2 through ТПЧ 5. In extreme situations (ensuring the maximum travel of the vessel, shedding the screw), the ВГ 2 works in concert with the main heat engine 1. In this case, the control of the ТПЧ 5 and с The control of the main heat engine 1 is performed consistently. Thus, in the second version of the EI, the increase in the reliability of the installation is achieved through the use of the energy of the auxiliary generators of the power plant for movement.
при выходе из стро главного теплового двигател , или в экстремальных услови х (обеспечение максимального хода и т.д.) при совместной работе малогенератора с главным тепловым двигателем.upon failure of the main heat engine, or under extreme conditions (ensuring maximum travel, etc.) when the low-generator co-operates with the main heat engine.
СЭУ (вариант 3), изображенна на фиг. 3, содержит все элементы варианта 1 и 2 и дополнительно двухпозиционный переключатель 31, силовые цепи 32, 33, АВ 34, 35.An SPP (Option 3) shown in FIG. 3, contains all the elements of option 1 and 2 and additionally two-position switch 31, power circuits 32, 33, АВ 34, 35.
Двухпозиционньй переключатель 31 соединен со статорной обмоткой ВГ 2, шинами судовых электропотребителей 4, датчиками частоты и фазы 12, 28. Дополнительные силовые цепи 32, 33 соедин ют ВГ 2 с выходом ТПЧ 5 и вход ТПЧ 5 с шинами судовых электропотребителей 4.The on / off switch 31 is connected to the stator winding VG 2, the tires of the ship's electrical consumers 4, frequency sensors and phases 12, 28. The additional power circuits 32, 33 connect the VG 2 to the output of the ТПЧ 5 and the input of the ТПЧ 5 with the tires of the ship's electrical consumers 4.
В данном варианте СЭУ вводом в схему управлени 6 ТПЧ 5 двухпозиционного переключател 31 и.вводом дополнительных силовых цепей 32, 33 достигаетс возможность использовани установленного ТПЧ 5 дл отбора мощности от ВГ 2 на шины 3 общесудовых электропотребителей с последующей стабилизацией частоты и напр жени и дл передачи энергии от вспомогательных генераторов 8, 9 на греб .ной винт Г7ВГ2 работает в режиме вентильного двигател ) при работающем главном тепловом двигателе 1 или при выходе его из стро .In this version of the SED, by inserting a two-position switch 31 into the control circuit of 6 TFC 5s and by introducing additional power circuits 32, 33, it is possible to use the installed TFC 5 to take power from VG 2 to tire 3 common ship consumers with subsequent stabilization of frequency and voltage and for transmission energy from auxiliary generators 8, 9 on the ridge. screw G7VG2 operates in the mode of a valve engine) when the main thermal engine 1 is running or when it goes out of operation.
В первом случае(отборе мощности от ВГ 2) двухпозиционный переключатель 31 подключает цепи 13, 14 к схеме управлени 6 ТПЧ 5. Набираетс цепь: ВГ 2 - ТПЧ 5 - СК 7. Дл этого включаютс АВ 18, 19, 21 (АВ 34, 35, разъединитель 27 разомкнуты). После ,дующие операции и принцип работы СЭ аналогичны варианту 1.In the first case (power take-off from VG 2), a two-position switch 31 connects circuits 13, 14 to control circuit 6 of TFCs 5. A circuit is being set up: VG 2 - TFCs 5 - CK 7. This includes the AV 18, 19, 21 (AV 34, 35, disconnector 27 is open). After, blowing operation and the principle of operation of the AOC are similar to option 1.
В другом случае (передаче энергии от вспомогательных генераторов 8, 9 к гребному винту 17) двухпозиционный переключатель 31 подключает цепи 29, 30 к схеме управлени 6 ТПЧ 5. Автоматическими выключател ми 35, 34, 24, 26 (при раjOMKHyTbix АВ 18, 19) ВГ 2 подключаетс к ТПЧ 5 и далее к вспомогательньм генераторам 8, 9. Таким образом, набираетс цепь дл передачи энергии от вспомогательных генераторов 8, 9 к гребному винту 17, Последующие операции и принцип работы СЭУ аналогичны варианту 1.In another case (transfer of energy from auxiliary generators 8, 9 to propeller 17), a two-position switch 31 connects circuits 29, 30 to control circuit 6 of TFCs 5. Automatic switches 35, 34, 24, 26 (with RJOMKHyTbix АВ 18, 19) VG 2 is connected to ТПЧ 5 and further to auxiliary generators 8, 9. Thus, a circuit is recruited to transfer energy from auxiliary generators 8, 9 to the propeller 17. Subsequent operations and the principle of operation of the SEM are similar to option 1.
Таким образом, достигаетс экономи топлива за счет исключени из вспомогательных тепловых двигателей при отборе мощности на судовые электропотребители от валогенератора приводимого во вращение главным тепловым двигателем, гребным винтом, работающим в режиме гидротурбины при буксировке судна, ходе судна под парусами и неработающем главном двигателе . Повышение надежности установки достигаетс за счет использовани энергии вспомогательных генараторов судовой электростанции дл движени , при выходе из стро главного теплового двигател , или в экстремальных услови х (обеспечение максимального хода, освобождени винта от заклинивани и т.д.) при совместной работе валогенератора с главным тепловьгм двигателем. В то же врем неучтениьй экономический эффект от использовани валогенератора дл движени судна в аварийных или экстремальных ситуаци х может составить стоимость судна.Thus, fuel economy is achieved due to exclusion from auxiliary heat engines when power is taken to ship electric consumers from a shaft generator driven by a main heat engine, a propeller operating in hydroturbine mode when towing a ship, a ship under sail and a non-working main engine. Improving the reliability of the installation is achieved by using the energy of auxiliary generators of the ship power station for movement, when the main heat engine breaks down, or under extreme conditions (ensuring maximum travel, freeing the propeller from jamming, etc.) when the shaft generator co-operates with the main heat generator. engine. At the same time, ignoring the economic effect of using a shaft generator to move a ship in emergency or extreme situations can cost the ship.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833595898A SU1137015A1 (en) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | Ship power plant (modifications) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833595898A SU1137015A1 (en) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | Ship power plant (modifications) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1137015A1 true SU1137015A1 (en) | 1985-01-30 |
Family
ID=21065087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833595898A SU1137015A1 (en) | 1983-05-24 | 1983-05-24 | Ship power plant (modifications) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1137015A1 (en) |
-
1983
- 1983-05-24 SU SU833595898A patent/SU1137015A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Патент DE № 1563715, кл. Н 02 Р 9/42, опублик. 1975 (прототип). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1161930A (en) | Marine propulsion system | |
| US9550556B2 (en) | Power system for vessels | |
| KR101089905B1 (en) | Method for operation of a marine-vessel propulsion system with waste-heat recovery, as well as a marine-vessel propulsion system with waste-heat recovery | |
| US20120190554A1 (en) | Electric drive shaft and vehicle comprising such an electric drive shaft | |
| US8299638B2 (en) | Propulsion system for ships | |
| CN202879782U (en) | Hybrid power system of ship | |
| US20130293003A1 (en) | Propulsion system | |
| CN102530219B (en) | Electric propulsion system | |
| CN106160010A (en) | Electrical Propulsion Ship integrated power system | |
| CN113056853B (en) | Energy supply system for wading facilities | |
| WO2010119057A1 (en) | A method for supplying outside energy to an onboard electrical power network of a ship, a ship with such an outside energy supply | |
| CN113169550B (en) | Energy supply system for wading devices with different connection areas | |
| SU1137015A1 (en) | Ship power plant (modifications) | |
| CN112572744A (en) | Double-shaft four-engine ship hybrid power system and propulsion control method thereof | |
| RU2693745C1 (en) | Electric power plant of vessel with electric propulsion system | |
| JPH033474B2 (en) | ||
| CN111017180A (en) | Ship hybrid propulsion method and system | |
| JPS5875497A (en) | Generator device for freezer container aboard container ship | |
| SU1281476A1 (en) | Ship power plant | |
| Kifune et al. | Fuel Saving Effect of Hybrid Propulsion System-Case: Tugboat is on Service | |
| CN116707039A (en) | Hybrid power station system of bulk carrier and control method | |
| SU1717478A1 (en) | Ferry electric generating plant | |
| WO1980000429A1 (en) | Power train controls and connections for auxiliary vessels | |
| AU2015200109B2 (en) | Electric drive shaft and vehicle comprising such an electric drive shaft | |
| CN116885976A (en) | Variable frequency shaft belt system with side pushing function, control method and ship |