Разработка схемы судовой электростанции (стр. 2 из 5)

При распределении приемников по схемам ГРЩ руководствуемся требованиями Регистра. Такие приемники, как рулевой электропривод, шпиль, брашпиль, пожарные насосы, балластно-осушительные насосы, компрессоры, радиооборудование, навигационное оборудование и др. получают питание по отдельным фидерам. Обеспечено подключение основных и резервных приемников одного назначения к разным секциям. Один из фидеров рулевого электропривода получает питание от аварийного распределительного щита.

Неответственные потребители, допускающие отключение при перегрузке генератора, группируем. Для уменьшения нагрева ГРЩ наиболее мощные источники подключаем ближе к источникам. На схеме показываем связь ГРЩ со ЩПБ, щитом аварийного генератора и подстанцией 220 В. При разработке схемы ГРЩ предварительно определяем число панелей ГРЩ.

На рисунке 2.1 приведена функциональная однолинейная схема СЭЭС.

С секции шин ГРЩ Ш1 получают питание следующие приемники 380 В:

1. Рулевое устройство

2. Насосы охлаждающей воды

3. Насосы масляные

4. Насосы циркуляционные

5. РЩ6-Компрессоров (главный и подкачивающий)

6. РЩ4-Насосов МО

7. РЩ8-Кондиционирования воздуха

8. РЩ2-Вентиляторов МО

9. РЩ9-Вентиляторов трюмов

10. РЩ5-Рефрижераторный

С секции шин ГРЩ Ш2 получают питание следующие приемники 380 В:

1. Подруливающее устройство

2. Брашпиль

3. Шпиль

4. Краны грузовые

5. Пожарный насос

6. Компрессор - главный

С секции шин ГРЩ Ш3 получают питание следующие приемники 380 В:

1. Лифт камбузный

2. Лифт грузовой

3. Лифт пассажирский

4. РЩ7-Камбузного оборудования

5. РЩ1-Котельного оборудования

6. РЩ3-Топливных насосов

С секции шин ГРЩ Ш4 получают питание следующие приемники 220 В:

1. Мастерская

2. РЩ12-освещения МО

3. РЩ13-освещения главной палубы

4. РЩ14-освещения шлюпочной палубы

С секции шин АРЩ Ш5 получают питание следующие приемники 380 В:

Пожарный насос

Балластно-осушительные насосы

Шлюпочные лебёдки

Рулевое устройство

С секций шин АРЩ Ш6 получают питание следующие приемники 220 В: РЩ10-радиооборудования, РЩ11-электронавигационного оборудования,

Аварийное освещение, РЩ16-сигнальноотличительных огней, Автоматическая сигнализация обнаружения пожара, РЩ15-освещения рулевой рубки и прожекторы.

2.2 Выбор шин ГРЩ

Т. к. распределение фидеров по длине шин ГРЩ производилось таким образом, что нагрузки слева и справа от турбогенераторов примерно равны, то ток, по которому будет производиться выбор шин ГРЩ (с учетом 20% неравномерности распределения нагрузки), можно определить по формуле:

, где

- сумма номинальных токов всех генераторов, кроме резервного, А.

Выбираем шины ГРЩ [2, табл.3.1] из условия I < I доп, при этом желательно выполнение условия h>4b

h=80 мм - высота шины;

b=8 мм -ширина шины;

L=1000 мм - расстояние между опорами;

Произведем проверку шин на возможность динамического резонанса. Для этого определим частоту собственных колебаний:

Гц.

Полученное частота не лежит в пределах от 40 до 60 и от 90 до 110 Гц, следовательно, механического резонанса не будет.

2.3 Выбор кабеля

Выбор кабеля включает в себя выбор марки, сечение кабеля, проверку выбранного кабеля на потерю напряжения. Сечение кабеля выбирается по расчетному току. Условие выбора:

Кабель генератора и трансформатора выбирают по номинальному току:

Рабочие токи кабелей, соединяющих отдельные потребители с ГРЩ:

Рабочий ток фидера, питающего несколько приемников, определяется с учетом одновременности их работы по формуле:

Выбор кабелей оформлен в виде таблицы 2.1 Коэффициенты К1 и К2 учитывают температуру окружающей среды и условия прокладки кабеля.

Для генератора, трансформатора и механизмов МО Т⁰=50 ⁰С К₁=0,87

Для камбузных моторов и плит Т⁰=45 ⁰С К₁=1

Для остальных приемников Т⁰=40 ⁰С К₁=1,06

Коэффициент К₂ выбираем 0,85-для двухжильных кабелей 0,7-для трех - и четырехжильных кабелей.

Проверку линии на потерю напряжения производим путем сравнения потери напряжения в ней с допускаемой Регистром величиной:

Потеря напряжения в линии генератор - шины не должна превышать 1%.

Потерю напряжения в линии без учета падения напряжения в разделке и наконечниках определяем по формуле:

где

- длина кабеля (указывается в задании), м;

- число параллельных кабелей в линии;

- активное и индуктивное сопротивление линии на единицу длины [2, табл.3.7], Ом/м.

Полученное значение меньше допускаемого Регистром.

Выбор кабеля Таблица 2.3

Наименование фидера	Номинальные данные		Данные рабочего режима				Поправрчные коэффициенты				Расчетный ток, А			Кабель
	Мощность, кВТ	Режим работы	cos۴	К3		Iраб, А		К1		К2		Марка			Сечение n*S, мм	Iдоп, А
Генератор №1	500	длит	0,85	1	849,04		0,87		0,7		975,9		КНР		6 (3*120)	189
Рулевое устройство	45	длит	0,9	0,6	49,276		1		0,85		49,28		КНРП		3*10	53,5
Трансф 1 стор	250	длит	0,87	1	414,76		0,87		0,85		476,7		КНР		4 (3*120)	133
Трансф 2 стор	250	длит	0,87	1	414,76		0,87		0,7		822,2		КНР		6 (3*95)	161
Брашпиль	55	крат	0,79	0,7	79,617		1		0,85		79,62		КНРП		3*25	85
Шпиль	55	крат	0,9	0,7	69,886		1		0,85		69,89		КНРП		3*16	71,4
Кран грузовой	55	крат	0,89	0,6	60,575		1		0,85		60,58		КНРП		3*16	64,6
Пож. Насос	45	крат	0,9	0,3	25,044		1,1		0,85		22,77		КНР		3*4	27,2
Лифт грузовой	5,5	крат	0,85	0,5	5,783		0,9		0,85		6,426		КНРП		3*1,5	10,2
Насос циркуляц.	30	длит	0,89	0,8	45,023		0,9		0,85		50,03		КНР		3*10	53,5
Насос маслян.	11	длит	0,87	0,8	17,464		0,9		0,85		19,4		КНР		3*2,5	22,1
Насос охл. Воды	55	длит	0,9	0,8	83,46		0,9		0,85		92,73		КНР		3*35	102
РЩ1 котельн. Оборудования	67	крат	0,87	0,8	104,01		0,89		0,85		116,9		КНР		3*50	140,25
РЩ2 вентил. МО	34,5	длит	0,87	0,9	60,25		1		0,85		60,25		КНР		3*16	64,6
РЩ3 Топл. Насосов	16,5	крат	0,88	0,5	15,826		0,87		0,85		18, 19		КНР		3*2,5	20,4
РЩ4 Насосов МО	76	крат	0,89	0,7	100,91		0,89		0,85		113,4		КНР		3*70	114,8
РЩ5 рефрижерат	8,5	длит	0,9	0,6	9,5662		1		0,85		9,566		КНР		3*1,5	10,2
РЩ7 Камбузн. Обор.	21,7	длит	1	0,8	29,306		0,89		0,85		32,93		КНР		3*10	34

2.4 Выбор коммутационных аппаратов

При выборе коммутационных аппаратов номинальный ток выключателя I_нв определяется номинальным током расцепителя I_нр, который выбирают по рабочему току I_раб приемника из условия: