Назначение и общая характеристика систем возбуждения ГЭУ


Категория Судовые электростанции

В качестве генераторов электрической энергии и гребных электродвигателей в ГЭУ наиболее широко используются электрические машины постоянного тока независимого возбуждения и синхронные машины — электрические машины переменного тока. Для питания обмоток возбуждения этих машин необходимы источники постоянного тока.

Системы возбуждения ГЭУ играют важнейшую роль, так как они обеспечивают нормальную эксплуатацию всей системы электродвижения. С помощью систем возбуждения обеспечивается в основном управление главными электрическими машинами и формирование требуемых электромеханических свойств этих машин. В связи с этим величины токов в обмотках возбуждения генераторов и гребных электродвигателей ГЭУ должны автоматически изменяться по различным законам в зависимости от режимов работы гребной установки. Для получения требуемых законов изменения токов возбуждения в цепи возбуждения могут вводиться различные управляющие сигналы, зависящие от тока главной цепи, напряжения и угловых скоростей генераторов и гребных электродвигателей.

В зависимости от типа источника электрической энергии для питания цепей возбуждения электрических машин ГЭУ системы возбуждения можно разделить на две группы:
1) системы с машинными возбудителями;
2) статические системы возбуждения.

В системах возбуждения с машинными возбудителями в качестве источников электроэнергии для питания цепей возбуждения устанавливаются специальные возбудительные агрегаты, состоящие из генераторов (возбудителей постоянного тока с независимым возбуждением или электромашинных усилителей) и приводных двигателей (короткозамкнутых асинхронных электродвигателей, включаемых в общесудовую сеть переменного тока).

Навешивание генераторов-возбудителей на главные генераторы или гребные электродвигатели обычно не применяется, так как главные электрические машины ГЭУ, особенно гребные электродвигатели, работают с изменяющимися угловыми скоростями, что существенно усложняет выбор возбудителей и управление ими. При навешивании возбудителей на главные электрические машины номинальную мощность каждого возбудителя пришлось бы выбирать для минимальной угловой скорости, что увеличивает габариты и массу генераторов-возбудителей.

В тех случаях, когда главные генераторы во всех режимах работают с неизменной угловой скоростью, возбудители можно навешивать на вал главного генератора, что избавляет от необходимости устанавливать приводные двигатели возбудителей.

В статических системах возбуждения вращающиеся возбудители отсутствуют. В этих системах цепи возбуждения подключаются на судовую сеть переменного тока через статические преобразователи переменного тока в постоянный, включающие в себя усилители, неуправляемые и управляемые выпрямители. В зависимости от типа преобразовательных устройств статические системы возбуждения ГЭУ можно подразделить на: 1) системы с машинными усилителями и неуправляемыми выпрямителями и 2) системы с управляемыми выпрямителями (тиристорами) .

Наконец, если общесудовая сеть постоянного тока, то цепи возбуждения могут подключаться в общесудовую сеть через устройства, обеспечивающие регулирование тока возбуждения.


Читать далее:

Категория Судовые электростанции