где Рнр - номинальная расчетная мощность двигателя.

3. Расчет мощности и выбор генератора и приводного двигателя системы «генератор-двигатель»

3.1 Расчет мощности и выбор генератора

Номинальная мощность генератора

Pн1=Pнр/ н =9,2/0,8=11,5,кВт

где:

Р_нр - номинальная расчетная мощность рулевого двигателя;

н - номинальный КПД рулевого двигателя.

Генератор выбирал из приложения с учетом номинального напряжения выбранного рулевого двигателя.

Тип электродвигателя П51М P=12,5 кВт;I=59 A; =88 % n=2850 об/мин

3.2 Расчет мощности и выбор приводного двигателя

Номинальная мощность приводного двигателя

Р_н2 = Р_нр./ н* н1=9,2/0,8*0,88=13кВт.

где _н1 - номинальный КПД выбранного генератора.

В качестве приводного двигателя выбрал асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором из приложения с учетом номинальной частоты вращения выбранного генератора и напряжения судовой сети.

Марка двигателя А02-52-2М; P=13кВт;I=25 A;n=2900 об/мин =88%

4.Принципиальная схема рулевого электропривода

В соответствии с заданием схема рулевого электропривода должна быть выполнена по системе «генератор-двигатель». На рис.представлен один из возможных вариантов такой схемы.

Условные обозначения, принятые на схеме

M - приводной электродвигатель;

G - генератор;

LG1, LG2-обмотки возбуждения генератора;

М2 - исполнительный электродвигатель;

LM2 - обмотка возбуждения двигателя;

UZ- выпрямитель;

F - предохранители, служат для защиты схемы управления от токов К.З.; SB1, SB2 - кнопки управления «лево», «право»;

SB3 - кнопка «ускоренно»;

SI, S2 - контакты конечных выключателей, отключающие двигатель при достижении максимального угла перекладки;

К1 - грузовое реле, обеспечивающее защиту двигателя от перегрузки по току, переводя его работу на меньшей скорости;

К1.1 - контакт грузового реле;

Q- автомат, обеспечивающий защиту от К.З.;

R2 - сопротивление, обеспечивающее переключение двигателя на малую скорость;

R3, R4 - разрядные сопротивления, которые защищают обмотки от пробоя изоляции при отключении питания;

HI, Н2, НЗ - сигнальные лампочки;

R5 - сопротивление, регулирующее яркость горения ламп.

Схема управления рулевого электропривода по системе Г-Д с кнопочным постом

Работа схемы рулевого электропривода

При включении автомата Q подается питание на двигатель Ml и на выпрямитель UZ. Двигатель Ml начинает вращать генератор G1.

При замыкании выключателя Q1, получает питание схема управления, при этом обмотка возбуждения двигателя LM2 создает магнитный поток, схема готова к работе.

Для перекладки руля влево необходимо нажать кнопку SB1 прии этом получит питание обмотка LG1 и создаст магнитный поток генератора.

Генератор G1 возбудится и подаст питание на рулевой двигатель М2. Двигатель начнет перекладку руля влево. Для увеличения скорости перекладки руля надо дополнительно нажать кнопку SB3. При этом ток возбуждения в обмотке LG1 возрастет, напряжение генератора G1 увеличится и двигатель М2 начнет работать с большей скоростью. При отключении кнопки SB1 двигатель М2 теряет питание и переходит в режим динамического торможения.

Перекладка руля вправо происходит аналогично. При этом рулевой двигатель М2 реверсируется за счет изменения полярности напряжения на якоре.

Если в процессе работы рулевого электропривода нагрузка на валу двигателя М2 недопустимо увеличится, сработает грузовое реле (реле тока) К1 и разомкнет свой контакт К1.1. При этом ток возбуждения генератора G1 уменьшится, напряжение генератора уменьшится, рулевой двигатель начнет вращаться с меньшей скоростью и, следовательно, ток в цепи якоря двигателя уменьшится.

Используемая литература

1. Федотов Ю.В. Судовые автоматизированные электроприводы. Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта. - СПб: СПБГУВК, 2009.

2. Судовые электроприводы. Справочник. Под редакцией И.Р.Фрейдзона т. 1 и 2. - Л.: Судостроение, 1975.

Дата добавления: 2015-09-05