Автоматизированные гребные электрические установки

В учебнике излагаются теория и основы расчетов автоматизированных гребных электрических установок (ГЭУ) постоянного и переменного тока.
Рассматриваются их назначение и достоинства, характеристики гребных винтов и механические характеристики тепловых двигателей, статические и динамические режимы работы гребных электродвигателей (ГЭД), генераторов и возбудителей, схемы главного тока, управления и защиты.
В книге дается обоснование применения тиристорных возбудителей генераторов и электродвигателей и приводятся основные соотношения между величинами на входе и выходе тиристорных преобразователей.
Впервые в учебной литературе автор рассматривает ГЭУ переменно-постоянного тока, различные их схемы, характер переходных процессов. На основании этого определяются требования, предъявляемые к системам управления ГЭУ переменно-постоянного тока, и приводится примерная схема такой системы.
В главах 6 и 7 дано обоснование применения систем амплитудно-фазового компаундирования в ГЭУ и описан пример использования их на траулере «Север», в разработке которого автор принимал участие. Рассмотрена система автоматической компенсации коэффициента мощности судовой сети изменением возбуждения синхронного ГЭД.
В книге дается выполненный автором пример расчета процесса пуска синхронного двигателя с ВРШ и приводится осциллограмма пуска, снятая на судне «Север».
Материал учебника изложен в правильной методической последовательности. Автор не ограничивается рассмотрением уже выполненных ГЭУ. а в большей мере показывает, какими они должны быть и какими средствами можно получить гребную установку с требуемыми характеристиками.
Учебник предназначен для студентов вузов специальности «Электрооборудование и автоматизация судов» и может быть полезен инженерам-судостроителям, занимающимся проектированием, строительством и эксплуатацией гребных электрических установок.

Содержание
Предисловие
Введение
Глава 1. Судовые энергетические установки
§ 1. Назначение и типы гребных установок
§ 2. Характеристики судовых движителей
1. Сопротивление воды движению судна
2. Принцип действия и типы судовых движителей
3. Характеристики гребного винта
4. Характеристики гребных винтов ледоколов
5. Гребные винты регулируемого шага
6. Изменение момента сопротивления гребного винта под влиянием качки судна
§ 3. Характеристики тепловых двигателей
1. Дизели
2. Паровые турбины
3. Газовые турбины
4. Использование атомной энергии для движения судов
§ 4. Требования, предъявляемые к ГЭУ
§ 5. Классификация ГЭУ
§ 6. Автоматизация ГЭУ
§ 7. Оптимальное управление ГЭУ
Глава 2. Системы возбуждения генераторов и электродвигателей гребных электрических установок
§ 8. Системы возбуждения и предъявляемые к ним требования
§ 9. Машины постоянного тока с независимым возбуждением
§ 10. Электромашинные усилители
1. ЭМУ поперечного поля
2. ЭМУ продольного поля
§ 11. Системы возбуждения на управляемых вентилях
1. Характеристики кремниевых управляемых вентилей
2. Трехфазный двухполупериодный управляемый выпрямительный мост, получающий питание от источника напряжения
3. Противовключение. тиристорного возбудителя для гашения магнитного поля
4. Трехфазные двухполупериодные мосты, получающие питание от источника тока
5. Управление полупроводниковыми вентилями
§ 12. Магнитные усилители
§ 13. Системы амплитудно-фазового компаундирования
Глава 3. Гребные электрические установки постоянного тока
§ 14. Статические характеристики ГЭД и генераторов
1. Статические характеристики ГЭД
2. Внешняя характеристика генератора
§ 15. Гребные электродвигатели, генераторы и возбудители
§ 16. Число генераторов и электродвигателей; их соединение
1. Схемы цепи главного тока
2. Выключатели и избирательные переключатели
§ 17. Режимы ГЭУ при работе не всех генераторов
§ 18. Построение статических характеристик возбудителей, генераторов и ГЭД
1. Двухобмоточные и трехобмоточные возбудители
2. Выбор трехобмоточного возбудителя для ГЭУ
3. Построение характеристики генератора
4. Построение характеристики ГЭД
5. Изменение механических характеристик ГЭД путем регулирования величины сопротивления в цепях управления возбудителями
6. Характеристики систем, работающих при постоянстве тока
7. Механические характеристики последовательно соединенных ГЭД, находящихся на разных гребных валах
8. Внешняя характеристика генератора с учетом изменения скорости вращения дизеля
§ 19. ГЭУ с быстродействующими возбудителями
1. Выбор возбудителя ГЭУ
2. Построение внешней характеристики генератора с ЭМУ-возбудителем
3. Построение внешней характеристики генератора с тиристорным возбудителем
4. Система управления ГЭУ с поддержанием постоянства мощности воздействием на магнитный поток генератора .
5. Система управления ГЭУ с поддержанием постоянства мощности путем изменения магнитного потока электро¬двигателя
§ 20. Выбор системы управления ГЭУ и системы возбуждения
§ 21. Защита ГЭУ постоянного тока
Глава 4. Переходные процессы в гребных электрических установках постоянного тока
§ 22. Пуск и реверс гребного электродвигателя
§ 23. Расчет переходных процессов в ГЭУ при пуске и реверсе ГЭД
1. Назначение расчета
2. Составление дифференциальных уравнений, описывающих переходные процессы в ГЭУ
§ 24. Расчет переходных процессов в ГЭУ по вещественной частотной характеристике замкнутой системы
1. Составление преобразованной функции при ненулевых начальных условиях
2. Применение к ГЭУ метода расчета переходных процессов по вещественной частотной характеристике замкнутой системы
§ 25. Расчет переходного процесса; анализ устойчивости ГЭУ с МУ-возбудителем
1. Дифференциальные уравнения и последовательность выполнения расчета
2. Устойчивость и качество переходного процесса в ГЭУ с МУ-возбудителем генератора
Глава 5. Гребные электрические установки переменно-постоянного тока
§ 26. Устройство и назначение ГЭУ переменно-постоянного тока
§ 27. Работа вентильного преобразователя при наличии противо-э. д. с. ГЭД
§ 28. Схемы управления ГЭУ переменно-постоянного тока
1. Система генератор — двигатель переменно-постоянного тока с неуправляемыми вентилями
2. Схема с нулевым проводом и ступенчатым изменением напряжения
3. Схема со сдвоенными генераторами при совместном питании электроэнергией ГЭД и потребителей судовой сети
4. Схема раздельно-совместного питания электроэнергией ГЭД и судовой сети, предложенная ЛЭТИ
Г лава 6. Гребные электрические установки переменного тока
§ 29. Обоснование выбора ГЭУ
§ 30. Турбоэлектрические гребные установки
§ 31. Дизель-электрические гребные установки
§ 32. Применение алгебры логики и логических элементов к схемам главного тока ГЭУ
§ 33. Аппараты, применяемые в цепях главного тока ГЭУ
§ 34. Гребные электродвигатели
§ 35. Параллельная работа генераторов
1. Способы синхронизации
2. Распределение нагрузки между генераторами
§ 36. Режимы работы ГЭУ переменного тока
1. Изменение частоты ГЭУ
2. Зависимость между напряжением и частотой при умень¬шении скорости вращения синхронного ГЭД
3. Режимы ГЭУ при работе не всех генераторов
4. Определение изменения напряжения генератора в установившихся режимах
§ 37. Автоматическое регулирование перегрузочной способности ГЭУ
§ 38. ГЭУ с системой прямого амплитудно-фазового компаундирования (АФК) генераторов и ГЭД
1. Синхронный генератор с АФК
2. Синхронные двигатели с АФК
§ 39. Автоматическое распределение активной нагрузки между генераторами и регулирование частоты
§ 40. ГЭУ со статическими преобразователями частоты
§ 41. Защита ГЭУ переменного тока
1. Виды защиты, рекомендуемые Правилами Регистра СССР
2. Максимальная токовая защита
3. Дифференциальная защита
4. Защита от замыкания одной фазы статора на корпус
5. Защита обмотки возбуждения при замыкании на корпус
6. Защита гребных электродвигателей
Г лава 7. Переходные процессы в ГЭУ переменного тока при, пуске и реверсе гребных электродвигателей
§ 42. Пуск гребного электродвигателя
§ 43. Реверс гребного электродвигателя
§ 44. Расчет процесса пуска и реверса гребного электродвигателя
1. Назначение и метод расчета
2. Определение параметров ГЭД при изменении частоты и скольжения
3. Определение н. с., необходимой для форсировки возбуждения генератора, при пуске и реверсе ГЭД
4. Расчет кривой момента сопротивления ГЭД в режиме динамического торможения
Литература