Судовая электроэнергетическая установка


 


Владельцы патента RU 2521883:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (RU)

Изобретение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов с преобразователями частоты и гребными электродвигателями. Судовая электроэнергетическая установка содержит главные двигатели или турбины, главные синхронные генераторы, обмотки статора, автоматические выключатели, главный распределительный щит, трансформаторы, преобразователи частоты, линии питания, гребные электродвигатели. К трехфазным линиям главного распределительного щита подключены первичные обмотки трехфазных трансформаторов, вторичные трехфазные обмотки трансформаторов подключены параллельно к трехфазной линии распределительного щита остальных судовых потребителей, а также аварийный дизель-генератор, обмотка статора которого через автоматический выключатель подключена к линии питания аварийного распределительного щита. К валу каждого главного дизеля или турбины присоединены два или более синхронных генератора, каждый из которых имеет автономную систему стабилизации напряжения. Достигается более высокий к.п.д., высокое качество электроэнергии в судовой сети. 1 ил.

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов с преобразователями частоты и гребными электродвигателями.

Аналогом является, например, судовая электроэнергетическая установка (патент РФ №2436708), содержащая двигатели внутреннего сгорания или турбины, вращающие роторы генераторов переменного тока, трехфазные обмотки статора которых подключены к трехфазным линиям главного распределительного щита, к линиям главного распределительного щита подключены входы 12-пульсных выпрямителей, входящих в состав преобразователей частоты, к выходам которых подключены гребные электродвигатели переменного тока.

Наиболее близка к предлагаемой судовой электроэнергетической установке судовая электроэнергетическая установка (патент РФ №2458819), содержащая главные дизели, вращающие роторы главных трехфазных синхронных генераторов, на статорах которых размещаются две и более аналогичные трехфазные обмотки, линейные напряжения на которых совпадают по фазе. Выводы обмоток статора подключены через автоматические выключатели к трехфазным линиям питания главного распределительного щита, число которых равно числу трехфазных обмоток статора одного из генераторов. К трехфазным линиям главного распределительного щита подключены входы выпрямителей, число выпрямителей равно числу трехфазных линий главного распределительного щита, выходы выпрямителей подключены к входам многоуровневых инверторов преобразователей частоты, питающих гребные электродвигатели. К каждой трехфазной линии главного распределительного щита через автоматические выключатели подключены также первичные обмотки трехфазных трансформаторов, а вторичные обмотки через автоматические выключатели подключены к одной и той же трехфазной линии питания распределительного щита остальных судовых потребителей, к которой через автоматические выключатели подключена обмотка статора стояночного дизель-генератора, трехфазная линия распределительного щита аварийного дизель-генератора, а также фидеры и распределительные щиты отдельных судовых потребителей.

В данной судовой электроэнергетической установке гребные электродвигатели и все остальные судовые потребители электроэнергии получают электроэнергию от одной и той же электростанции, что повышает надежность электроснабжения и живучесть судна. Гребные электродвигатели, которые являются на судах с электродвижением основными потребителями электроэнергии, питаются от многоуровневых инверторов, входящих в состав преобразователей частоты, которые в свою очередь подключаются к трехфазным линиям главного распределительного щита. Однако в прототипе на статоре каждого синхронного генератора размещены две или более трехфазные обмотки, что исключает возможность независимого регулирования напряжений на этих обмотках. Выходное напряжение синхронного генератора при изменении тока нагрузки изменяется. Необходимая для потребителей электроэнергии постоянная величина действующего значения номинального выходного напряжения каждого синхронного генератора обеспечивается автономной системой стабилизации напряжения, которая изменяет ток в обмотке возбуждения ротора генератора таким образом, чтобы действующее значения выходного напряжения было практически постоянным. В прототипе при работе многоуровневых инверторов нагрузка на разные трехфазные обмотки одного и того же синхронного генератора будет различной, и напряжение на этих обмотках будет отклоняться от номинального на различные величины. Вследствие этого обеспечить стабильность одновременно на всех трехфазных обмотках синхронного генератора автономная система стабилизации не сможет. Поэтому выходные напряжения на различных трехфазных обмотках генераторов, а значит, и на линиях главного распределительного щита будут различны.

Различие напряжений на линиях, к которым подключены первичные обмотки трансформаторов, приведет к различию напряжений на вторичных обмотках, подключенных к одной и той же линии питания распределительного щита остальных судовых потребителей. Это приведет к возникновению во вторичных обмотках трансформаторов уравнительных токов и снизит общий к.п.д. электроэнергетической системы. Кроме того, расположение двух или более трехфазных обмоток на одном статоре приводит к росту магнитной связи между двумя или более трехфазными обмотками и взаимному искажению напряжений на выходе обмоток. Таким образом, отсутствие возможности независимого регулирования напряжений на обмотках синхронного генератора и высокая магнитная связь между ними приведет к снижению качества напряжений, а также к снижению к.п.д. судовой электроэнергетической установки.

Предлагаемое изобретение позволит независимо регулировать напряжения на каждой трехфазной обмотке генераторов, создать судовую электроэнергетическую установку с более высоким к.п.д. и повысить качество электроэнергии в судовой сети.

Это достигается тем, что в предлагаемой судовой электроэнергетической установке, содержащей главные дизели или турбины, вращающие роторы главных синхронных генераторов, обмотки статора которых через автоматические выключатели подключены к линии питания главного распределительного щита, преобразователи частоты, входы которых подключены к линии главного распределительного щита, а к выходам преобразователей частоты подключены гребные электродвигатели, а также аварийный дизель-генератор, обмотка статора которого через автоматический выключатель подключена к линии питания аварийного распределительного щита, согласно изобретению к валу каждого главного дизеля или турбины присоединены два или более аналогичных синхронных генератора, каждый из которых имеет автономную систему стабилизации напряжения, главный распределительный щит имеет трехфазные линии питания, число которых равно числу генераторов на валу главных дизелей или турбин, и к каждой трехфазной линии питания через автоматические выключатели подключены трехфазные обмотки статоров главных генераторов, линейные напряжения которых совпадают по фазе. К трехфазным линиям главного распределительного щита через автоматические выключатели подключены входы выпрямителей, число которых равно числу трехфазных линий главного распределительного щита, а выходы выпрямителей подключены к входам многоуровневых инверторов преобразователей частоты, питающих гребные электродвигатели.

Выполнение в судовой электроэнергетической установке главных генераторных агрегатов, состоящих из дизелей или турбин, к валу которых присоединены два или более синхронных генераторов, позволяет получить две и более системы гальванически развязанных трехфазных напряжений, совпадающих по фазе, необходимых для работы преобразователя частоты с многоуровневыми инверторами. При этом каждый синхронный генератор имеет собственную автономную систему стабилизации напряжения, поэтому на выходе всех трехфазных обмоток и на линиях главного распределительного щита будет обеспечено одинаковое напряжение, что позволяет исключить уравнительные токи во вторичных обмотках трансформаторов, подключенных к одной линии питания распределительного щита остальных судовых потребителей. Кроме того, обмотки разных синхронных генераторов практически не имеют магнитной связи и не создают взаимных искажений выходного напряжения. Таким образом, в отличие от прототипа в предлагаемой судовой электроэнергетической установке обеспечивается стабильное напряжение на линиях главного распределительного щита и исключаются уравнительные токи во вторичных обмотках трансформаторов, а также исключается взаимное искажение напряжения из-за индуктивной связи между обмотками, вследствие чего повышается к.п.д. электроэнергетической установки.

На фиг.1 показана структурная схема предлагаемой судовой электроэнергетической установки.

В изображенной на фиг.1 структурной схеме судовой электроэнергетической установки выходной вал 2 первого главного дизеля (или турбины) 1 соединен с роторами синхронных генераторов 3, 4 и 5, на статорах которых находятся трехфазные обмотки 6, 7 и 8. Трехфазные обмотки 6, 7 и 8 расположены таким образом, чтобы трехфазные напряжения совпадали по фазе относительно друг друга. Выводы трехфазных обмоток 6, 7 и 8 через автоматические выключатели 10, 11 и 12 подключаются к трехфазным линиям 13, 14 и 15 главного распределительного щита 9. Трехфазные линии 13, 14 и 15 гальванически не соединены. Выходной вал 17 второго главного дизеля (или турбины) 16 соединен с роторами синхронных генераторов 18, 19 и 20, на статорах которых находятся трехфазные обмотки 21, 22 и 23. Трехфазные обмотки 21, 22 и 23 расположены таким образом, чтобы трехфазные напряжения совпадали по фазе относительно друг друга. Выводы трехфазных обмоток 21, 22 и 23 через автоматические выключатели 24, 25 и 26 подключаются к трехфазным линиям 27, 28 и 29 главного распределительного щита 9. Трехфазные линии 27, 28 и 29 гальванически не соединены. При выполнении условий синхронизации напряжений синхронных генераторов 1 и 16 трехфазная линия 13 и трехфазная линия 27 могут быть соединены автоматическим выключателем 30, трехфазная линия 14 и трехфазная линия 28 могут быть соединены автоматическим выключателем 31, трехфазная линия 15 и трехфазная линия 29 могут быть соединены автоматическим выключателем 32.

К трехфазным линиям 13, 14 и 15 с помощью автоматических выключателей соответственно 33, 34 и 35 подключаются входы трехфазных выпрямителей 37, 38 и 39, которые входят в состав преобразователя частоты 36. Выпрямленное напряжение с выхода выпрямителей 37, 38 и 39 подается на вход многоуровневого инвертора напряжения 40, к выходу которого подключен гребной электродвигатель 41, на валу которого установлен гребной винт 42.

К трехфазным линиям 27, 28 и 29 с помощью автоматических выключателей соответственно 43, 44 и 45 подключаются входы трехфазных выпрямителей 47, 48 и 49, которые входят в состав преобразователя частоты 46. Выпрямленное напряжение с выхода выпрямителей 47, 48 и 49 подается на вход многоуровневого инвертора напряжения 50, к выходу которого подключен гребной электродвигатель 51, на валу которого установлен гребной винт 52.

К трехфазной линии 27 с помощью автоматического выключателя 53 подключается первичная обмотка трехфазного трансформатора 54. Вторичная обмотка трансформатора 54 с помощью автоматического выключателя 55 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57 судовых потребителей электроэнергии.

К трехфазной линии 28 с помощью автоматического выключателя 58 подключается первичная обмотка трехфазного трансформатора 59. Вторичная обмотка трансформатора 59 с помощью автоматического выключателя 60 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57.

К трехфазной линии 29 с помощью автоматического выключателя 61 подключается первичная обмотка трехфазного трансформатора 62. Вторичная обмотка трансформатора 62 с помощью автоматического выключателя 63 также подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57.

Аварийный дизель 64 вращает ротор аварийного синхронного генератора 65. Трехфазная обмотка статора синхронного генератора 65 с помощью автоматического выключателя 67 подключается к трехфазной линии 68 аварийного распределительного щита 66, а трехфазная линия 68 с помощью автоматического выключателя 69 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57 судовых потребителей электроэнергии.

В состав судовой электроэнергетической установки входят также стояночный дизель 70, вращающий ротор стояночного генератора 71, который с помощью автоматического выключателя 72 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57. Автоматический выключатель 74 подключает к трехфазной линии 56 кабель 73, с помощью которого на судно подается питание с берега. Автоматические выключатели 75 подают питание от трехфазной линии 56 распределительного щита 57 на фидеры 76, питающие распределительные щиты судовых потребителей электроэнергии (не показаны на схеме).

Предлагаемая судовая электроэнергетическая установка работает следующим образом. После запуска главных дизелей 1 и 16 устройства регулирования напряжения и частоты синхронных генераторов 3, 4, 5 и 18, 19, 20 обеспечивают на выходе генераторов 3, 4, 5 и 18, 19, 20 номинальные напряжение и частоту. Затем автоматические выключатели 10, 11 и 12 подключают обмотки 6, 7 и 8 синхронных генераторов 3, 4 и 5 к линиям 13, 14 и 15, а автоматические выключатели 24, 25 и 26 подключают обмотки 21, 22 и 23 синхронных генераторов 18, 19 и 20 к линиям 27, 28 и 29 главного распределительного щита 9. Перед включением автоматических выключателей 30, 31 и 32 производится синхронизация синхронных генераторов 3, 4, 5 и 18, 19, 20, при этом достаточно обеспечить условия синхронизации генераторов 3 и 18, так как синхронизация напряжений на другой паре генераторов 4 и 19 или 5 и 20 также будет обеспечена. После включения автоматических выключателей 30, 31 и 32 трехфазные линии 13 и 27, трехфазные линии 14 и 28 и трехфазные линии 15 и 29 соединены и синхронные генераторы 3 и 18, 4 и 19, 5 и 20 будут работать параллельно.

При замыкании автоматических выключателей 33, 34 и 35 к трем трехфазным линиям 13, 14 и 15 подключаются входы трехфазных выпрямителей 37, 38 и 39 преобразователя частоты 36. Выпрямленные напряжения с выходов выпрямителей 37, 38 и 39 поступают на входы автономного многоуровневого инвертора 40, и с выхода инвертора 40 управляемое переменное напряжение подается на гребной электродвигатель 41, вращающий винт 42. Аналогичным образом будет работать вторая гребная установка: автоматические выключатели 43, 44 и 45 подают питание на трехфазные выпрямители 47, 48 и 49 преобразователя частоты 46, с выхода выпрямителей 47, 48 и 49 напряжения поступают на входы автономного инвертора 50, и с выхода инвертора 50 переменное напряжение подается на гребной электродвигатель 51, вращающий винт 52.

Для обеспечения электроэнергией остальных судовых потребителей используются трехфазные трансформаторы 54, 59 и 62. Первичная обмотка трансформатора 54 с помощью автоматического выключателя 53 подключается к линии 27 главного распределительного щита 9. Первичная обмотка трансформатора 59 с помощью автоматического выключателя 58 подключается к линии 28, а первичная обмотка трансформатора 62 с помощью автоматического выключателя 61 подключается к линии 29 главного распределительного щита 9. Вторичные обмотки трехфазных трансформаторов 54, 59 и 62 с помощью автоматических выключателей 55, 60 и 63 подключаются параллельно к одной трехфазной линии 56 распределительного щита 57 судовых потребителей.

Как было отмечено выше, одноименные выходные напряжения трехфазных обмоток 6, 7 и 8 синхронных генераторов 3, 4 и 5 равны и совпадают по фазе. Одноименные выходные напряжения трехфазных обмоток 21, 22 и 23 синхронных генераторов 18, 19 и 20 также равны и совпадают по фазе. Синхронные генераторы 3 и 18, 4 и 19, 5 и 20 синхронизированы и включены на параллельную работу. Значит, одноименные трехфазные напряжения трехфазных линий 27, 28 и 29 имеют равные амплитуды, частоты и фазы, и тогда при одинаковой схеме включения первичных и вторичных обмоток трехфазных трансформаторов 54, 59 и 62, а также при одинаковом коэффициенте трансформации трансформаторов 54, 59 и 62 вторичные обмотки трансформаторов 54, 59 и 62 могут быть включены параллельно на одну трехфазную линию 56.

В случае необходимости запускается дизель 64, вращающий ротор трехфазного аварийного генератора 65, обмотка статора которого через автоматический выключатель 67 подключается к трехфазной линии 68 аварийного распределительного щита 66. Линия 68 через автоматический выключатель 69 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57 судовых потребителей. В случае аварии на главных генераторах 3, 4, 5 и 18, 19, 20 аварийный генератор 65 обеспечивает питанием судовые потребители, а также может обеспечить через трансформаторы 54, 59 и 62 электроэнергией гребные установки в частичных режимах.

На стоянке дизель 70 вращает ротор стояночного генератора 71, статор которого через автоматический выключатель 72 подключается к трехфазной линии 56 распределительного щита 57 судовых потребителей и обеспечивает электроэнергией судовые потребители. Через автоматический выключатель 74 к линии 56 может также подключаться кабель 73 питания с берега.

Распределительные щиты судовых потребителей через автоматические выключатели 75 и фидеры 76 подключаются к трехфазной линии 56 распределительного щита 57.

Таким образом, применение главных генераторных агрегатов, состоящих из дизелей или турбин, к валу которых присоединены два и более трехфазных синхронных генераторов, каждый из которых имеет автономную систему стабилизации напряжения, позволяет исключить уравнительные токи во вторичных обмотках трансформаторов, подключенных к одной линии питания распределительного щита остальных судовых потребителей, а также получить высокое качество напряжения, подаваемого на гребные электроприводы.

Судовая электроэнергетическая установка, содержащая главные дизели или турбины и главные синхронные генераторы, обмотки статора которых через автоматические выключатели подключены к линиям питания главного распределительного щита, напряжения на которых совпадают по фазе, преобразователи частоты подключены к линиям питания главного распределительного щита, к выходам которых подключены гребные электродвигатели, к трехфазным линиям главного распределительного щита подключены первичные обмотки трехфазных трансформаторов, вторичные трехфазные обмотки трансформаторов подключены параллельно к трехфазной линии распределительного щита остальных судовых потребителей, а также аварийный дизель-генератор, обмотка статора которого через автоматический выключатель подключена к линии питания аварийного распределительного щита, отличающаяся тем, что к валу каждого главного дизеля или турбины присоединены два или более синхронных генератора, каждый из которых имеет автономную систему стабилизации напряжения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам электрического привода для передачи энергии от первичного теплового двигателя к движителям. Судовая двигательно-движительная установка с накопителем энергии содержит: тепловой двигатель, первый вал, вариатор, второй вал, на котором установлен гребной винт.

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами. Судовая электроэнергетическая установка содержит первый тепловой двигатель, второй тепловой двигатель, валогенератор, генератор, первый, второй и третий валы, вариатор, который соединен с гребным винтом, систему управления, шины питания, датчики скорости вращения.

Изобретение относится к области судостроения, а конкретно - к забортным двигательно-движительным агрегатам. Судовая двигательно-движительная установка содержит: тепловой двигатель, первый вал, вариатор, второй вал, соединенный с гребным винтом, систему управления.

Изобретение относится к судовой электротехнике и может быть использовано в качестве электроэнергетической установки как на надводных, так и на подводных судах. Установка содержит: дизель-генератор, блок аккумуляторных батарей, генератор на топливных элементах, инвертор, преобразователь DC/DC, к выходам которых подключены общесудовые потребители и потребители собственных нужд генератора на топливных элементах, на переменном и постоянном токе, зарядное устройство, гребной электродвигатель, механически связанный с винтом, и блок автоматического управления и контроля.

Изобретение относится к электрической передаче мощности тягового транспортного средства. Электрическая передача содержит первичный тепловой двигатель, асинхронный генератор переменного тока с фазным ротором, тяговый асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, обратимый статический преобразователь частоты.

Изобретение относится к судостроению. Судовая валогенераторная установка, подключаемая к винту (4) гребному, имеет в своем составе двигатель (1) приводного вала, разъединительные муфты (2), (5), редуктор (3) и валогенератор (6) (электрическую машину с возбуждением от постоянных магнитов).

Изобретение относится к области судовых энергетических установок. .

Изобретение относится к водному транспорту, а именно к способу управления судовой комбинированной энергетической установкой. .

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим установкам с преобразователями частоты и гребными электродвигателями. .

Изобретение относится к судовым двигательно-движительным установкам. Тихоходный гребной электродвигатель с возбуждением от высококоэрцитивных магнитов непосредственного жидкостного охлаждения с электроснабжением и управлением от частного преобразователя содержит гребной электродвигатель, вал, редуктор, источник электропитания и статический преобразователь параметров электроэнергии. Ротор гребного электродвигателя установлен непосредственно на гребной вал, статор охватывает ротор, причем за счет различного числа пар полюсов статора и ротора, также обеспечивается электромагнитная редукция. Достигается упрощение конструкции и снижение массогабаритных характеристик. 1 ил.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами. Для создания тяги в кольцевом движительном устройстве осуществляют забор воды из окружающего пространства через входной канал кольцевыми гребными винтами для ускорения воды в водопроточном канале, образованном насадкой и ротором устройства, и выброс воды через выходной канал. Забор воды дополнительно осуществляют через, по крайней мере, один боковой канал, размещенный в насадке между кольцевыми гребными винтами. Достигается расширение диапазона эффективной работы движителя. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов с преобразователями частоты и гребными электродвигателями. Судовая электроэнергетическая установка содержит главные дизели или турбины, главные синхронные генераторы, аварийный дизель-генератор, обмотки статора, главный распределительный щит, входы выпрямителей преобразования частоты. Обмотки статора через автоматические выключатели подключены к линиям питания главного распределительного щита, к которым через автоматические выключатели подключены входы выпрямителей преобразователей частоты. Число выпрямителей равно числу линий главного распределительного щита, выходы выпрямителей подключены к входам многоуровневых инверторов, составляющих с выпрямителями преобразователи частоты, питающие гребные электродвигатели. К каждой линии главного распределительного щита через автоматические выключатели подключены также первичные многофазные обмотки трансформаторов с вращающимся магнитным полем, а вторичные трехфазные обмотки этих трансформаторов через автоматические выключатели присоединены к трехфазной линии питания распределительного щита остальных судовых потребителей. Обмотка статора аварийного дизель-генератора через автоматические выключатели подключена к трехфазной линии питания судовых потребителей. На статоре каждого главного синхронного генератора размещена одна многофазная обмотка с числом фаз более трех, фазы которой соединены звездой или треугольником, а линии главного распределительного щита имеют такое же число фаз, что и обмотки главных синхронных генераторов. Достигается обеспечение электроэнергией судовых потребителей и электродвигателей от одной электростанции, повышение к.п.д. и качества электроэнергии в судовой сети. 1 ил.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами. Кольцевое движительное устройство включает электродвигатель, кольцевую насадку и кольцевой ротор, которые образуют водопроточный канал, а также гребной винт. Лопасти гребного винта комлями установлены на кольцевом роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала и скреплены между собой. Скрепление вершин лопастей между собой и установка комлей лопастей на роторе осуществляется через демпфирующие прокладки. Достигается снижение виброактивности и повышение долговечности гребного винта, а также снижение акустических загрязнений окружающей среды. 2 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим установкам с комбинированным пропульсивным комплексом. Судовая электроэнергетическая установка имеет в своем составе главный тепловой двигатель, разъединительную муфту, дополнительный тепловой двигатель, соединенный с дополнительным генератором, главные шины, шины питания судовых электропотребителей, систему управления установки, автоматические выключатели, датчики тока и датчики напряжения, первый управляемый и обратимый преобразователь частоты, который имеет управляемые выпрямитель и инвертор, конденсаторный накопитель звена постоянного тока, локальный блок управления, также дополнительный гребной электродвигатель, подсоединенный к гребному винту и второй гребной электродвигатель кольцевой конструкции с встроенным вторым гребным винтом, второй преобразователь частоты, преобразователь напряжения и четыре силовые электрические цепи. Достигается уменьшение массы и габаритов, повышение максимального КПД, минимальность потерь энергии и экономичность топлива, повышение надежности электроэнергетической установки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами и полупроводниковыми преобразователями частоты. Судовая валогенераторная установка содержит главный двигатель, разъединительную муфту, валопровод, гребной винт, валогенератор, электрическую цепь, первый и второй датчики тока, входной дроссель, преобразователь частоты, выходной дроссель, LC-фильтр, первый и второй автоматические выключатели, шины судовых электропотребителей, дополнительный генератор, механически связанный с дополнительным двигателем, конденсаторный накопитель звена постоянного тока с датчиком напряжения. Главный двигатель, валогенератор и гребной винт установлены на валопроводе соосно. Ротор валогенератора закреплен на конце валопровода, подсоединяемом к гребному винту. На валу главного двигателя дополнительно установлен первый датчик положения вала, а на валопроводе со стороны гребного винта дополнительно установлен второй датчик положения вала. Оба датчика положения вала подключены к блоку контроля крутильных колебаний, выход которого соединен с сигнальным входом задатчика режимов. Достигается повышение надежности и увеличение межремонтного ресурса за счет снижения динамических нагрузок на главный двигатель и уменьшение усталостных явлений в материале валопровода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим системам с комбинированными пропульсивными установками. Судовая пропульсивная валогенераторная установка содержит двигатель приводного вала, редуктор, валогенератор, шины, преобразователь частоты, трехфазные статорные обмотки, диоды, цепи управления, выпрямительные мосты. Валогенератор через преобразователь частоты, дроссель, LC-фильтр, первый датчик тока, первый датчик напряжения и первый автоматический выключатель соединен с шинами судовых электропотребителей. К шинам судовых электропотребителей также подсоединен с помощью второго автоматического выключателя вспомогательный генератор, механически связанный с вспомогательным двигателем. Преобразователь частоты имеет в своем составе задатчик режимов, первый и второй блоки управления, обратимый инвертор и конденсаторный накопитель звена постоянного тока. В качестве валогенератора применен вентильно-индукторный обратимый валогенератор, к которому подключен возбудитель, который своим входом соединен с первым выходом второго блока управления. Выходы первой и второй трехфазных статорных обмоток валогенератора соединены с преобразователем частоты. В преобразователе частоты установлены два выпрямительных трехфазных моста. К каждому диоду каждого моста подсоединен управляемый шунтирующий ключ с проводимостью, противонаправленной проводимости диода. Цепи управления ключей соединены со вторым блоком управления. Выпрямительные мосты подсоединены к конденсаторному накопителю. Достигается расширение арсенала средств, энергоэффективность и экономичность судовой валогенераторной установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройству для подачи движительной энергии к движительной системе с противоположно вращающимися гребными винтами в морском судне. Устройство содержит первый гребной винт, приводимый вращающимся силовым агрегатом, и второй гребной винт, приводимый двигателем переменного тока. Второй гребной винт вращается в направлении, противоположном первому гребному винту. Генератор переменного тока приводится вращающимся силовым агрегатом, а также электрически соединен с двигателем переменного тока. Скорость вращения второго гребного винта составляет между 95-150% от скорости вращения первого гребного винта. Двигатель переменного тока и генератор переменного тока имеют одинаковую электрическую частоту, и количество полюсов генератора переменного тока составляет от 2 до 40 и количество полюсов двигателя переменного тока составляет от 2 до 40. Отношение количества генератора переменного тока и двигателя переменного тока составляет от 0,05 до 20. Достигается рентабельность устройства для обеспечения электрической энергии на корабле или морском судне. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к судостроению, а именно к силовым установкам. Силовая установка включает в себя кожух, вал, гребной винт, кольцевой корпус и электродвигатель обращенного типа. Кожух содержит верхнюю часть и нижнюю часть и закреплен на корпусе судна верхней частью с возможностью его поворота. Вал установлен внутри кожуха с возможностью его вращения в радиальном и осевом подшипниках и имеет центральную ось и наружный конец нижней части кожуха. Гребной винт закреплен на наружном конце вала снаружи первого конца нижней части кожуха и вращается посредством вала. Кольцевой корпус жестко установлен в кожухе и охватывает внешний периметр гребного винта и образующий канал (45) для воды, которая протекает внутри кольцевого корпуса. Центральная ось вала образует центральную ось кольцевого корпуса. Электродвигатель обращенного типа содержит обращенный ротор и статор. Обращенный ротор выполнен на внешнем периметре гребного винта и вращается совместно с гребным винтом. Статор размещен внутри кольцевого корпуса и охватывает обращенный ротор. Достигается улучшение и устранение недостатков в работе силовой установки. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к компоновке для подачи электрической энергии к движительной системе морского судна. Компоновка для подачи электрической энергии к движительной системе морского судна содержит двигатель гребного винта, генератор переменного тока и преобразователь частоты. Генератор переменного тока вращается посредством вращающегося силового агрегата. Преобразователь частоты присоединен посредством переключателя к электрическому силовому соединению, которое присоединяет генератор переменного тока к двигателю гребного винта. Электрическое силовое соединение содержит линейный выключатель. Генератор и преобразователь частоты выполнены с возможностью альтернативного подключения к двигателю гребного винта при маневрировании судна. Мощностью и частотой управляют посредством преобразователя частоты. Достигается обеспечение электрической энергии на корабле или морском судне. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх