(5k) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ СУДОВ-ЭЛЕКТРОХОДОВ(5k) ELECTRICAL INSTALLATION FOR VESSELS-ELECTRIC WAYS
Изобретение относитс к судовой электротехнике и (ет быть использовано в качестве электроэнергетической установки на судах с электродвижением . Известны электроэнергетические установки дл судов с электродвижением содержащие два синхронных генератора имеющие ка) из них первичный двигатель и устройства дл их регулирова ни , причем один из генераторов имеет разомкнутые статорные обмотки, включенные кажда в разрыв соответствующей фазы между статорными обмотками первого генератора и нагрузкой l. Недостатком этого устройства палпетс сложность устройств дл их регулировани , неустойчивость работы регул торов. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению вл етс электрическал установка дл судов-электроходов, содержаща синхронные опорный и проходной генераторы , включенные последовательно пофазно с нагрузкой регулируемого напр жени , приводные двигатели и регул торы приводных двигателей. Каждый из регул торов содержит вы витель угла, измеритель нагрузки, суммирующих устройств и регул торов скорости. В качестве опорного напр жени дл вы вителей угла используетс напр жение источника посто нной частоты, к которому один из вы вителей угла подключен через фазосдвигаюцее устройство 23. Недостатком этой установки вл етс ее сложность, заключающа с в наличии двух приводных двигателей и системы регул торов сложной конструкции , а также недостаточно высокие динамические характеристики. Цель изобретени - улучшение динамических характеристик и упрощение установки. Указанна цель достигаетс тем, что электрическа установка дл судов-электроходов , содержаща две электрические машины, св занные общими шинами, причем одна машина выполнена в виде опорного синхронного генератора, к обмотке которого подключены шины отбора мощности, снабже на параллельными инвертором с блоком управлени , дополнительным источнико питани инвертора, а втора электрическа машина выполнена в виде транс форматора, первичные обмотки которого подключены к инвертору, а вторичные последовательно и пофазно подсоединены к общим шинам и снабжены выводами дл подключени нагрузки, а д полнительныи источник питани подсоединен к общим шинам, причем вход блока управлени инвертора подсоединен к выводам опорного синхронного генератора. Дополнительный источник питани выполнен в виде неуправл емого выпр мител . На чертеже приведена принципиальна схема электрической установки. Схема содержит синхронный генератор 1 с приводным двигателем 2, инвертор 3, трансформатор инвертора 4, дополнительный источник питани , например неуправл емый выпр митель 5 устройство управлени инвертором 6, нагрузку 7, шины отбора мощности по цепи переменного тока 8. Установка работает следующим образом . Синхронный генератор Т приводитс во вращение приводным двигателем 2 и вырабатывает электроэнергию, посто нную по напр жению и частоте. Напр жение генератора Up одновременно под водитс ко вторичным обмоткам инверторного трансформатора 4 и через неуправл емый выпр митель 5 к инвертору 3, где вырабатываетс переменное напр жение TaKOvi же частоты и амплитуды , как и синхронного генератора. Обеспечиваетс это тем, что система управлени инвертором синхронизирова на с напр жением синхронного генератора . Начальна фаза напр жений инвертора U; , трансформируемого во вто ричную обмотку трансформатора 4, определ етс задающим напр жением U системы управлени инвертором 6. При изменении задающего нйпр жени начальна фаза напр жени инвертора и, измен етс по отношению к начальНОИ фазе напр жени синхронного ратора в диапазоне 0-180 . При этом 90 4 напр жение, подаваемое в нагрузку 7, определ етс геометрической суммой напр жений генератора Ur и инвертора UH IJLlJ +uj - 2LVUj,cosif. При равенстве напр жений U|- и Uy| , напр жение , подводимое к нагрузке, может измен тьс от двойного 2U до нул , обеспечива плавное изменение во всем диапазоне регулировани . Питание остальных потребителей, имеющихс на судне, осуществл етс непосредственно от шин синхронного генератора. Применение такой установки позвол ет упростить конструкцию и избавитьс от системы регул торов, а также улучш ть динамические характеристики . Экономический эффект от применени одной предлагаемой установки составл ет 25. себестоимости известного устройства. Лормула изобретени 1.Электрическа установка дл судов-электроходов , содержаща две электрические машины, св занные общими шинами, причем одна машина выполнена в виде опорного синхронного генератора , к обмоткам которого подключены шины отбора мощности, о т л и ч аю щ а с тем, что, с целью улучшени динамических характеристик и упрощени установки, она снабжена параллельными инвертором с блоком управлени , дополнительным источником питани инвертора, а втора электрическа машина выполнена в виде трансформатора , первичные обмотки которого подключены к инвертору, а вторичные последовательно и пофазно подсоединены к общим шинам и снабжены выводами дл подключени нагрузки, а .дополнительный источник питани подсоединен к общим шинам, причем вход блока управлени инвертора подсоединен к выводам опорного синхронного генератора. 2.Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а с тем, что дополнительный источник питани выполнен в виде неуправл емого выпр мител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Блинцов B.C., Краснов В.В., Пискунов Л.М. К вопросу о последовательной работе синхронных генераторов . - Извести вузов СССР, Энергетика , 1972, № 9. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 02 Р 9/0, 1972.The invention relates to ship electrical engineering and (it should be used as an electric power installation on electric propulsion vessels. Electric power installations for electric propulsion vessels containing two synchronous generators having ka) are known, of which there is a prime mover and devices for controlling them, and one of the generators is open. stator windings included in each gap of the corresponding phase between the stator windings of the first generator and the load l. The disadvantage of this device is the pallets complexity of the devices for their regulation, the instability of the operation of the regulators. The closest to the technical essence of the present invention is an electrical installation for ship-electric ships, containing synchronous reference and aisle generators connected in series with a variable voltage load, drive motors and drive motor regulators. Each of the regulators contains an angle detector, a load meter, summation devices, and speed regulators. The reference voltage for angle detectors is a voltage source with a constant frequency to which one of the angle detectors is connected via a phase-shifting device 23. The disadvantage of this installation is its complexity, consisting in the presence of two drive motors and a system of controllers designs, as well as not enough high performance. The purpose of the invention is to improve the dynamic characteristics and simplify installation. This goal is achieved by the fact that an electrical installation for ship-electric ships, containing two electrical machines connected by common tires, one machine made in the form of a reference synchronous generator, to the winding of which the power take-off buses are connected, supplied on a parallel inverter with a control unit, an additional the power source of the inverter, and the second electric machine is designed as a transformer, the primary windings of which are connected to the inverter, and the secondary windings are connected in series and phase to common busbars are provided with terminals for connecting the load, and an additional power source is connected to common buses, with the input of the inverter control unit connected to the terminals of the reference synchronous generator. An additional power source is designed as an uncontrolled rectifier. The drawing shows a schematic diagram of an electrical installation. The circuit contains a synchronous generator 1 with a driving motor 2, an inverter 3, an inverter transformer 4, an additional power source, for example an uncontrolled rectifier 5, an inverter control device 6, a load 7, an AC power bus 8. The installation operates as follows. A synchronous generator T is driven in rotation by a driving motor 2 and generates a constant electric power in voltage and frequency. The generator voltage Up is simultaneously supplied to the secondary windings of the inverter transformer 4 and through an uncontrolled rectifier 5 to the inverter 3, where the alternating voltage TaKOvi produces the same frequency and amplitude as the synchronous generator. This is ensured by the fact that the inverter control system is synchronized with the voltage of the synchronous generator. The initial phase of the inverter voltage U; Transformable into the secondary winding of the transformer 4 is determined by the setting voltage U of the inverter control system 6. When the reference voltage is changed, the initial phase of the voltage of the inverter and changes with respect to the initial phase of the synchronous rytor voltage in the range of 0-180. In this case, the 90 4 voltage supplied to the load 7 is determined by the geometrical sum of the voltages of the generator Ur and the inverter UH IJLlJ + uj - 2LVUj, cosif. If the stresses U | - and Uy | The voltage applied to the load can vary from double 2U to zero, providing a smooth change over the entire control range. The power supply of the remaining consumers on the ship is carried out directly from the buses of the synchronous generator. The use of such an installation allows us to simplify the design and get rid of the system of regulators, as well as improve the dynamic characteristics. The economic effect of using one proposed installation is 25. The cost of the known device. Lormula of the Invention 1. An electrical installation for ship electro-ships containing two electric machines connected by common buses, one machine made in the form of a reference synchronous generator, to the windings of which the power take-off buses are connected, so that that, in order to improve the dynamic characteristics and simplify the installation, it is equipped with a parallel inverter with a control unit, an additional power source for the inverter, and the second electric machine is designed as a transformer, primary windings and which are connected to the inverter, and the secondary ones are connected in series and phase to common buses and provided with terminals for connecting the load, and an additional power source is connected to common buses, and the input of the inverter control unit is connected to the terminals of the reference synchronous generator. 2. The installation according to claim 1, wherein the additional power source is designed as an uncontrolled rectifier. Sources of information taken into account in the examination 1.Blintsov B.C., Krasnov VV, Piskunov L.M. On the question of the sequential operation of synchronous generators. - Lime universities of the USSR, Energy, 1972, № 9. 2. Author's certificate of the USSR №, cl. H 02 R 9/0, 1972.