Патент ссср 412067

 

О и и е- ---вж11412867

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. ови детельст ва №вЂ”

Заявлено 15.05.70 (№ 1440475/27-11) с,присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 25.01.74. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликова ния описания 25.10.74

М. Кл. В 63h 23/24

B 63h 23/30

Государстееннв1й комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий

УДК 629 12-8(088 8) Авторы изобретения

П. С. Кощеев, С. В. Селезнев к Г. С. Яковлев

Ленинградский институт водного транспорта

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ВАЛОВ

CHHXPOHHblX ГЕНЕРАТОРОВ С ДВИГАТЕЛЯМИ

ГЛАВНОЙ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к области судостроения и судоремонта, в частности к устройствам судовой электростанции, обеспечивающим распределение электроэнергии на судне.

Известны устройства для соединения валов синхронных генераторов с двигателями главной силовой;, становки, преимущественно судовой, содержащие муфту свободного хода.

Однако такие устройства не обеспечивают одновременный отбор мощности от главных двигателей на вспомогательные нужды при параллельной работе синхронных генераторов, так

KBK всю нагрузку электростанции несет генератор, соединенный с наиболее быстро вращающимся двигателем.

Цель изобретения — обеспечение параллельной работы генераторов и одновременного отбора мощности со всех главных двигателей на вспомогательные нужды, снижение установленной мощности генераторов, а также упрощение системы автоматического управления судовой электростанцией.

Это достигается тем, что между валом двигателя главной силовой установки (или гребным валом) и муфтой свободного хода установлена электромагнитная муфта скольжения.

На чертеже схематически изображено описываемое устройство.

О»о состоит из неуправляемой электромагнитной муфты 1 скольжения и муфть: 2 свободного хода одностороннего зацепления, расположенных между синхронным генератором 3 и передачей 4. В представленном варианте передача 4 является клиноременной и соединяет5 ся с гребным валом 5, на котором установлен гребной винт б. В других случаях соединение электромагнитной муфты скольжения со вспомогательным валом отбора мощности главного двигателя 7 может осуществляться непосредст10 венно через редуктор. Синхронные генераторы

3 включаются на общие сборные шины 8 судовой электростанции, на которые включаются также потребители 9 электроэнергии. Электромагнитная муфта скольжения рассчитана !

5 так, что ее максимальный вращающий момент равен тормозному моменту генер..тора при номинальной его нагрузке. При этом, если ведущая полумуфта вращается с номинальной скоростью л... то ведомая полумуфта со окоростью

20 и = nÄ (1 — 0,02) .

При врагцении валом главного двигателя 7

: ребным валом 5) возбужденной ведущей полумуфты ско",üæåíèÿ ведомая полумуфта и

25 связанные с ней муфта 2 свободного хода и синхронный генератор 3 начинают вращаться со скольжением, пропорциональным нагрузке генератора.

При наличии двух валогенераторов, связан30 ных с приводом посредством клиноременной

412067 передачи, неуправляемых муфт скольжения и муфт свободного хода, скорости вращения валов главных двигателей (гребных валов) в одно и то же время могут быть различными и равными, например, n — — п„(1+ 0,02) пг= пн (1 — 0,02)

При этом генераторы включены на общие сборные шины, работают параллельно вхолостую и вращаются со скоростью„равной скорости вала первого двигателя. Ппичем второй генератор благодаря наличию в его приводе муфты свободного хода одностороннего зацепления обгоняет свой привод, следуя за электромагнитным полем, создаваемым более быстро вращающимся генератором. При включении на сборные электростанции нагрузки и повышении ее от нуля до величины, равной номинальной мощности первого генератора, скорость вращения генератора за счет скольжения электромагнитной муфты в приводе первого генератора снизится от и, до n„. Дальнейшее повышение нагрузки на сборные шины электростанции сопровождается увеличением скольжения первого генератора, в результате чего всю добавочную нагрузку сверх номинальной мощности первого генератора берет на себя второй генератор. Когда на электростанцию включается нагрузка, равная по величине номинальной мощности двух генераторов, каждый из генераторов находится под номинальной нагрузкой и они вращаются с одинаковой скоростью, равной п = пн (1 — 0,04), несмотря на то, что скорости вращения главных двигателей будут различны (n и пг). При этом сохраняется параллельная работа валогенераторов переменного тока, и отбор мощности на вспомогательные нужды производится от двух главных двигателей.

Валы главных двигателеи и гребные валы с гребными винтами могут вращаться как в одну, так и в другую стороны. Передача же крутящего момента от при вода к генератору посредством муфты свободного хода односторонб него зацепления осуществляется только в одном направлении. Следовательно, генераторы будут вращаться также только в одном направлении, При остановке двигателя одного из парал10 лельно работающих генераторов этот генератор, благодаря наличию муфты свободного хода перейдет в режим синхронного двигателя и будет вращаться синхронно с электромагнитным полем сети в прежнем направлении, не на15 рушая параллельной работы генераторов. Чтобы ввести в работу этот генератор, достаточно включить его двигатель. При этом отпадает необходимость в выполнении операций по синхронизации генератора и включения его на па20 раллельную работу с сетью.

Кроме того, один из двух параллельно работающих генераторов при остановке его привода будет осуществлять функции синхронного компенсатора, выдавая в сеть реактивную

25 мощность, потребляемую из сети асинхронными двигателями.

Предмет изобретения

- 0 Устройство для соединения валов синхронных генераторов с двигателями главной силовой установки, преимущественно судовой, содержащее муфту свободного хода, отличаюи ееся тем, что, с целью обеспечения парал3 лельной работы генераторов и одновременного отбора мощности со всех главных двигателей на вспомогательные нужды, снижения установленной мощности генераторов, а также упрощения системы автоматического управле40 ния судовой электростанцией, между валом двигателя главной силовой установки и муфтой свободного хода установлена электромагнитная муфта скольжения.

412Î67

Составитель С. Селезнев

Редактор Т. Загребельная Техред. л. Камышникова Корректор И. Поздняковская

Зак. 539/2 Изд. № 458 Тираж. 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мии истров СССР по делам изобретений и открытий.

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Полиграфическое объединение «Полиграфист» Управления издательств, полиграфии и книжной торговли Мосгорисполкома, Москва, ул. Макаренко, 5/16.