Передача постоянного тока имеет лучшую маневренность и наиболее благоприятную тяговую характеристику. Однако по ряду других показателей, прежде всего по КПД и массогабаритным характеристикам, она заметно уступает передаче переменного тока. В установках с электродвижением на постоянном токе гребные двигатели обычно питаются от нескольких генераторов, но не более чем от трех-четырех.
Генераторы в многовальных установках объединены в группы, каждая из которых подает питание на свой гребной электродвигатель. Более распространены установки с гребными электродвигателями одинаковой мощности и равным числом генераторов в группе. Объединение генераторов в группы, различные по мощности, более характерно для трехвальных установок, в которых иногда на средней линии устанавливают более мощный гребной электродвигатель, чем на бортовых. В целях унификации средний двигатель при этом выполняют двухякорным, состоящим из таких же якорей, как двигатели бортовых линий.
Электропередача на переменном токе по маневренным и тяговым характеристикам значительно уступает передаче постоянного тока.
Основной тип электрических машин — синхронные генераторы и синхронные гребные электродвигатели. В установках небольшой мощности применяются короткозамкнутые асинхронные двигатели, часто достаточно быстроходные (в последнем случае предусматривают понижение частоты вращения в редукторах).
Наряду с отмеченным выше недостатком рассматриваемой передачи, машины переменного тока имеют ряд существенных преимуществ перед машинами постоянного тока по эффективности передачи энергии главных дизелей, а также по массе и габаритам, первоначальной стоимости и эксплуатационным затратам.
Таким образом, суммарный КПД электрических машин постоянного тока составляет 84 – 89 %, а машин переменного тока – 90 – 94 %, то есть в электропередаче постоянного тока потери на 5 – 6 % больше.
Отсутствие коллекторов у машин переменного тока значительно облегчает их техническое обслуживание и уменьшает массу по сравнению с машинами постоянного тока. При одинаковой быстроходности разница в массе оценивается примерно в 40 – 50 % . Так, при мощности 1500 кВт и n = 1000 об/мин удельная масса генератора трехфазного тока составляет 5,8 – 6,3 кг/кВт, а генератора постоянного тока 8,5 – 10 кг/кВт. Значительно различаются также стоимости гребных электрических установок: строительная стоимость передачи постоянного тока в среднем на 40 – 60 % выше. Однако габариты и масса распределительных устройств у передач постоянного тока на 20—30 % меньше, чем у передач переменного (трехфазного) тока.
Передачи двойного рода тока характеризуются тем, что источники электрической энергии вырабатывают переменный ток, а потребители постоянного тока получают питание через выпрямители. В передачах двойного рода тока источниками электроэнергии служат трехфазные генераторы, а потребителями — электродвигатели постоянного тока. Выпрямительная установка выполняется на полупроводниковых приборах.
Передача двойного тока в известной мере сочетает преимущества гребных электрических установок постоянного и переменного тока. Она позволяет достигнуть, во-первых, высокой маневренности и благоприятной тяговой характеристики, присущих передачам постоянного тока, а во-вторых – высоких технико-экономических показателей генераторной установки (КПД, масса, габариты, надежность), присущих синхронным машинам переменного тока.
4 Вопрос № 4
При выборе числа главных дизель-генераторов исходят из общей потребной мощности, а также из соображений живучести, и из стремления более полного и экономичного использования дизелей на частичных режимах. Принимается во внимание наличный парк генераторов и дизелей; обычно число дизель-генераторов составляет 3 – 8. В таблице 1 представлены технические характеристики дизель-электрических установок отдельных отечественных ледоколов и транспортных судов. [2]
Таблица 1 – Основные технические характеристики дизель-электрических установок отдельных отечественных ледоколов и транспортных судов. [2]
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.