Билет 23 Вопрос3Международные и национальные морские классификационные общества Функции Регистра Украины

Вопрос1

Вопрос2 Когда момент, развиваемый двигателем, равен моменту сопротивления исполнительного органа, скорость привода постоянна.

Однако во многих случаях привод ускоряется или замедляется, т.е. работает в переходном режиме.

Переходным режимом электропривода называют режим работы при переходе от одного установившегося состояния к другому, когда изменяются скорость, момент и ток.

Причинами возникновения переходных режимов в электроприводах является изменение нагрузки, связанное с производственным процессом, либо воздействие на электропривод при управлении им, т.е. пуск, торможение, изменение направления вращения и т.п., а также нарушение работы системы электроснабжения.

Уравнение движения электропривода должно учитывать все моменты, действующие в переходных режимах.

В общем виде уравнение движения электропривода может быть записано следующим образом [1]:

. (2.9)

При положительной скорости уравнение движения электропривода имеет вид

. (2.10)

Уравнение (2.10) показывает, что развиваемый двигателем вращающий момент уравновешивается моментом сопротивления и динамическим моментом . В уравнениях (2.9) и (2.10) принято, что момент инерции привода является постоянным, что справедливо для значительного числа исполнительных органов.

Из анализа уравнения (2.10) видно:

1) при > , , т.е. имеет место ускорение привода;

2) при < , , т.е. имеет место замедление привода (очевидно, замедление привода может быть и при отрицательном значении момента двигателя);

3) при = , ; в данном случае привод работает в установившемся режиме.

Динамический момент (правая часть уравнения моментов) проявляется только во время переходных режимов, когда изменяется скорость привода. При ускорении привода этот момент направлен против движения, а при торможении он поддерживает движение.

Режимы работы электропривода, динамический момент Работа электромеханической системы электропривод – исполнительный механизм происходит при взаимодействии различных сил и моментов. Один из моментов создаётся электродвигателем, он приводит систему в движение и называется электромагнитным моментом, другие силы тормозят её (систему) и создают статический момент сопротивления – М. За положительное направление статического момента принимают направление, противоположное моменту двигателя. Электропривод работает в двух режимах: 1. установившийся или статический режим,это режим при котором скорость привода не изменяется; 2. переходный или динамический режим, это режим при котором скорость изменяется. Переходный режим может возникнуть в следующих случаях: 1. при изменении параметров двигателя, например, изменение сопротивления в цепи ротора; изменение числа пар полюсов статора и т.д.; 2. при изменении нагрузки механизма, например изменение подачи насоса, изменение величины сил трения якоря по грунту и т.д.; 3. при изменении параметров судовой сети, например, при уменьшении величины напряжения или частоты тока во время включения электродвигателей большой мощности. В переходном режиме электропривод переходит от одного установившегося режима к другому, при этом изменяются скорость, момент, и ток электродвигателя. В установившемся режиме электромагнитный момент равен статическому моменту и противоположен ему по направлению, и привод работает с постоянной скоростью. (3-1) В переходном режиме происходит ускорение или замедление привода и возникает инерционный или динамический момент, который двигатель должен преодолеть. Во время работы в переходном режиме, к электромагнитному моменту двигателя и статическому моменту добавляется динамический момент, равный, (3-2) где:суммарный момент инерции всех элементов привода, приведенный к скорости вращения вала двигателя – угловая скорость; – угловое ускорение. Появление динамического момента объясняется действием сил инерции всех частей электропривода и исполнительного механизма. Например, в электроприводе лебедки динамический момент появляется вследствие инерции якоря или ротора электродвигателя, шестерней редуктора, барабана лебёдки и т.д.. Динамический момент увеличивает время пуска и остановки электропривода, а так же время достижения установившейся скорости. Для уменьшения динамического момента в двигателях специального исполнения уменьшают диаметр ротора и одновременно увеличивают длину ротора, с целью сохранения мощности двигателя. Такие двигатели применяют в электроприводах грузоподъемных механизмов. Их применение позволяет сократить время пуска и остановки электропривода, а значит, повысить производительность грузовых лебедок и кранов. Серии таких электродвигателей называются крановыми (название произошло от грузового крана).

Вопрос3Международные и национальные морские классификационные общества Функции Регистра Украины

Все без исключения направления развития морского судоходства – проектирова-

ние и постройка судов, безопасность мореплавания, предотвращение загрязнения моря и береговой черты с судов, спасение человеческой жизни на море и др. регламентируются соответствующими Положениями, Конвенциями, Меморандумами и другими междуна-

родными морскими нормативными документами.

Контролируют выполнение этих документов международные и национальные над-

зорные организации, к основным из которых принадлежат:

1. Регистр России;

2. Английский Ллойд;

3. Американское бюро судоходства;

4. Норвежское бюро Веритас;

5. Французское бюро Веритас;

6. Японское классификационное общество;

7. Итальянский Регистр.

Объем надзорной деятельности устанавливается Правилами классификационных

обществ, например, в России и Украине - Правилами Регистра.

По состоянию на 2007 г. Украина не имеет собственных Правил Регистра и ее мор-

кие организации использует Правила Регистра России.

Познакомимся с направлениями деятельности Регистра более подробно.

Регистр является государственным органом технического надзора и классифика-

ции гражданских судов. Кроме того, Регистр по поручению и от имени правительства Украины или по поручению правительств других стран осуществляет в пределах сво­ей компетенции технический надзор за выполнением требований международных конвен­ций, соглашений и договоров, в которых участвуют упомянутые страны.

Регистр устанавливает технические требования, обеспечивающие:

1. условия безопасно­го плавания судов в соответствии с их назначением;

2. охраны человеческой жизни и надлежа­щей перевозки грузов на море и на внут

ренних водных путях;

3. предотвращения загрязнения с судов,

а также

4. осуществляет технический надзор за выполнением этих требований;

5. производит клас­сификацию судов;

6. удостоверяет валовую и чистую вместимости морских судов и обмерные харак-

теристики находящихся под надзором Регистра судов внутреннего плавания, опреде­лен-

ные в результате обмера судов.

Надзорная деятельность осуществляется на основании издаваемых Регистром Пра-

вил и имеет целью определить, отвечают ли Правилам и дополнительным требованиям суда и контейнеры, подлежащие надзору, а также материалы и изделия, предназначенные для по­стройки и ремонта судов и их оборудования.

Применение и выполнение Правил и дополни­тельных требований является обязан-

ностью проектных организаций, судовладельцев, контейнеровладельцев, судоверфей, а также предприятий, которые изготовляют материалы и изделия, подлежащие надзору Реги

стра.

Толкование требований Правил и других нормативных документов Регистра явля-

ется компетенцией только Регистра.

Надзорная деятельность Регистра не заменяет деятельности органов технического контроля судовладельцев, судоверфей и заводов-изготовителей.

Регистр осуществляет технический надзор за следующими морскими судами и под­лежащими его техническому надзору судами внутреннего плавания в постройке и в эксплуа­тации:

.1. пассажирскими, наливными судами, предназначенными для перевозки опасных

грузов, а также буксирами, независимо от мощности главных двигателей и валовой вмести­мости;

.2. самоходными судами, не указанными в.1, с мощностью главных двигателей 55

кВт (75 л.с) и более;

.3. судами, не указанными в.1. и.2., валовой вместимостью 80 рег. т и более, либо

мощностью энергетического оборудования 100 кВт и более.

Регистр осуществляет технический надзор за судовыми холодильными установка-

ми с точки зрения безопасности судов, надлежащей перевозки грузов, предотвращения озоноразрушающего действия холодильных агентов на окружающую среду, а также осуществляет классификацию холодильных установок судов.

Регистр осуществляет надзор за судовыми грузоподъемными устройствами грузо­-

подъемностью 1 т и более.

Регистр по особому согласованию может осуществлять также надзор за другими

су­дами, установками и устройствами, не перечисленными выше.

Технологические и специальные устройства судов рыболовных, кабельных, техни-

че­ского флота и специального назначения не подлежат надзору Регистра, за исключением обо­рудования, перечисленного в соответствующих частях Правил.

Регистр осуществляет технический надзор за контейнерами при их изготовлении и эксплуатации.

Регистр рассматривает и согласовывает проекты стандартов и других нормативных

документов, связанных с его деятельностью.

Регистр может осуществлять экспертизы и участвовать в экспертизах по техниче-

ским вопросам, входящим в круг его деятельности.

Регистр издает Регистровую книгу морских судов, в которой содержатся основные технические данные судов и сведения об их классификации.

За выполненные работы Регистр взимает плату, которая назначается в соответст-

вии с тарифами.

Вопрос4 Принципи будови системи автоматичного регулювання напруги синхронних генераторів

Основной функцией АРН является стабилизация напряжения СЭЭС методом регулирования тока возбуждения.

СВАРН – система возбуждения и автоматического регулирования напряжения генераторов, обеспечивает самовозбуждение генератора и стабилизацию его напряжения. В СВАРН часть энергии переменного тока отбирается с выводов генератора, регулируется элементами АРН, преобразуется в электрическую энергию постоянного тока и подается в обмотку возбуждения генератора.

Регулируемой (управляемой) величиной в СВАРН является напряжение генератора U_г, управляющей (регулирующей) величиной – напряжение U_в или ток I_в возбуждения генератора. Основное внешнее воздействие на генератор и его выходное напряжение оказывает ток нагрузки I_г и фаза j тока нагрузки генератора.

На рисунке 8.1 изображена структурная схема САРН СГ. Питание обмотки возбуждения генератора ОВГ осуществляется по двум каналам: по каналу напряжения I_u и по каналу тока нагрузки I_i.

Рисунок8. 1 – Структурная схема САРН СГ	Рисунок 8.2 – Структурная схема САРН СГ с токовым компаундированием

В режиме холостого хода процесс возбуждения обеспечивается по каналу напряжения, а при нагрузке – еще и по каналу тока.

По принципу управления все СВАРН делятся на следующие типы:

- действующие по возмущению (амплитудно-фазового компаундирования);

- действующие по отклонению;

- комбинированные, действующие одновременно по отклонению и по возмущению.

В свою очередь системы, действующие по возмущению, делятся на системы токового компаундирования и системы фазового компаундирования.

Характерной особенностью систем токового компаундирования является арифметическое сложение выпрямленных токов, поступающих в ОВГ по каналам напряжения и тока (см. рис. 8.2). Это значит, что составляющая тока в ОВГ, поступающая по каналу тока, зависит только от нагрузки СГ и не зависит от характера (cos j) этой нагрузки.

Характерной особенностью для систем с фазовым компаундированием является геометрическое суммирование составляющих токов, поступающих на ОВГ по каналам напряжения (I_u) и тока (I_г), что обеспечивается благодаря включению компаундирующего элемента, в данной схеме фазового дросселя L в канале напряжения (см. рис. 8.3). В качестве компаундирующих элементов могут быть также применены конденсатор, магнитный шунт и т.д.

Рисунок 8.3 – Структурная схема САРН СГ с фазовым компаундированием	Рисунок 8.4 – Структурная схема САРН бесщеточного генератора

По способу воздействия на ОВГ все САРН делятся на две группы:

- системы прямого регулирования (см. рис. 8.1), в которой АРН непосредственно воздействует на ОВГ;

- системы косвенного регулирования, в которой АРН воздействует на ОВГ через возбудитель постоянного тока для синхронного генератора с контактными кольцами, или через возбудитель переменного тока в бесщеточном синхронном генераторе (см рис. 8.4).

Правила Регистра предъявляют следующие требования к точности стабилизации напряжения:

Агрегаты переменного тока должны иметь САРН, обеспечивающие при изменениях нагрузки от холостого хода до номинальной при номинальном коэффициенте мощности поддержание номинального напряжения в пределах ±2,5% номинального (аварийные генераторы – до ±3,5%);

Внезапное изменение симметричной нагрузки генератора, работающего при номинальной частоте вращения и номинальном напряжении, не должно вызывать снижения номинального напряжения ниже 85% и повышения выше 120%. После этого напряжение генератора должно в течение не более 1,5 с восстанавливаться (с погрешностью ±3% номинального напряжения). Для аварийных агрегатов эти значения могут быть увеличены по времени до 5 с и по напряжению до ±4% номинального значения.