Файл: Хайдуков, О. П. Электрооборудование судов учебник.pdf

всего сдвоенный рулевой электропривод. В этом случае допуска­ ется, чтобы агрегаты сдвоенного привода имели общие части: румпель, сектор, редуктор или гидравлический цилиндрический

мальной скорости переднего хода судна.

Если максимальный угол перекладки пера руля меньше 35и, то время перекладки может быть пропорционально уменьшено.

Мощность запасного рулевого электропривода или мощность каждого агрегата сдвоенного основного электропривода непас­ сажирских судов должна быть достаточной для перекладки руля от 20° с одного борта до 20° на другой борт за 60 с при скорости переднего хода, равной половине максимальной скорости судна, но не менее семи узлов.

Электродвигатели должны допускать перегрузку их по момен­ ту не менее 1,5 расчетного момента в течение 1 мин, а электродви­ гатели секторных рулевых приводов должны выдерживать стоян­ ку под током в течение 1 мин с нагретого состояния.

Электропривод должен обеспечивать непрерывную перекладку

Электроприводы рулевых устройств должны получать питание по двум отдельным линиям (фидерам), разнесенным как можно дальше друг от друга на всем протяжении, причем одна из пи­ тающих линий подключается через аварийный щит. При исчезно­ вении напряжения на одной линии электропривод автоматически переключается на другую.

В электроприводе рулевых устройств должна отсутствовать нулевая защита — это значит, что повторный пуск электродвига­ телей должен происходить автоматически при восстановлении на­ пряжения после перерыва в подаче питания.

Защита от перегрузки должна действовать не на отключение электропривода, а на световой и звуковой сигналы в рулевой рубке.

Рулевое устройство должно быть оборудовано тормозом или иным приспособлением, обеспечивающим удержание руля на месте в любом положении при действии со стороны руля расчет­ ного вращающего момента.

В секторных приводах это условие обычно выполняется при­ менением с а м о т о р м о з я щ е й п е р е д а ч и , благодарй кото­ рой вращение может передаваться только от двигателя к баллеру и исключается передача движения от баллера к двигателю.

Зависимость момента на баллере руля от угла перекладки для простых 1 и балансирных 2 рулей показана на рис. 173. Отрица­ тельные углы соответствуют перекладке руля с борта к диамет-

269

ральной плоскости судна, а положительные— от диаметральной плоскости на борт.

Момейт на валу двигателя при этом зависит от типа передачи и для секторных приводов может быть найден по формулам:

Обратный к. п. д. самотормозящих передач равен нулю, и поэтому работа двигателя при перекладке руля с борта к диамет­ ральной плоскости затрачивается только на преодоление потерь в передаче, т. е. двигатель работает практически на холостом ходу. При балансирных рулях двигатель работает на холостом ходу до угла си. Далее приближенно можно принять прямую зависимость момента сопротивления на валу двигателя от утла перекладки

(рис. 174).

Зависимость M — f( а) используется для построения нагрузоч­ ной диаграммы рулевого электропривода, необходимой для пра­ вильного выбора мощности электродвигателя.

§ 67. Управление рулевыми электроприводами

Сложность управления рулевым электроприводом во мно­ гом зависит от типа передачи. При секторной передаче система управления должна обеспечивать частые пуски, реверсирование и регулирование частоты вращения электродвигателя. В этом слу­ чае двигатель, как уже отмечалось, должен выдерживать режим

270

стоянки под током в течение 1 мин. Такая ситуация возникает, например, при работе судна во льдах.

При гидравлической передаче с насосами переменной произ­ водительности двигатель, вращающий насосы, работает непре­ рывно с постоянной скоростью вращения и не реверсируется. Система управления обеспечивает пуск и остановку двигателя. Пе­ рекладка же руля осуществляется изменением производительно­ сти насоса и направления подачи жидкости (масла) самим на­ сосом.

Режим работы двигателя при секторной передаче значительно тяжелее, чем при гидравлической передаче с насосами перемен­ ной производительности.

Рис. 175. Схема управления электроприводом насосов гидравличе-. ской рулевой машины

271

На рис. 175 показана для примера одна из возможных схем управления электродвигателями насосов переменной производи­ тельности электрогидравлической рулевой машины.

Питание на схему подается по двум кабельным линиям, причем одна из линий подключена непосредственно на шины ГРЩ, а другая — на шины АРЩ. Контакторы 1КП и 2КП обеспечивают автоматическое переключение с одной линии на другую в случае исчезновения напряжения на одном из питающих кабелей.

Пуск любого из двигателей можно осуществлять из румпельного помещения, установив для этого переключатель пуска 1ПП или 2ПП в положение М (местный пуск), или из рулевой рубки, установив переключатель 1ПП и 2ПП в положение Д (дистанци­ онный пуск).

При дистанционном включении схема предусматривает работу любого двигателя и обоих вместе. Если переключатель насосов ПН перевести в положение 1ЛБ, то через контакт К1 получит питание катушка контактора 1Л1, который, сработав, подключает к сети двигатель Д1 насоса левого борта. То же происходит и при установке переключателя ПН в положение 2ЛБ, однако в этом случае при отключении по какой-либо причине контактора 1Л автоматически включится в работу двигатель Д2 насоса правого борта. Отключение койтактора 1Л вызовет замыкание его блокконтакта в цепи катушки контактора 2Л, которая получит пита­ ние через контакт переключателя ПН.

При установке переключателя ПН в положения 1 и 2 ПБ схе­ ма работает аналогично, но двигатели Д1 и Д2 меняются ролями.

В положениях ЗЛБ и ЗПБ включаются оба двигателя.

При перегрузке любого из двигателей срабатывают тепловые реле 1РТ или 2РТ, которые своими контактами размыкают цепь катушек ЗР или 4Р. Реле ЗР или 4Р отключается и замыкает ■свой контакт в цепи катушки реле времени 1РВ или 2РВ. Реле времени, цепь питания которого проходит через собственный раз­ мыкающий контакт, будет работать в прерывистом режиме, что приведет к миганию сигнальной лампы 1ЛС или 2ЛС. Кроме того, реле ЗР или 4Р замкнет своим контактом цепь звонка Зв. Звуковой сигнал можно прекратить нажатием кнопки КБ, но световой сиг­ нал останется до тех пор, пока не исчезнет перегрузка двигателя.

Световой и звуковой сигналы подаются и в том случае, когДа один из двигателей отключился, а другой включился автомати­ чески, т. е. когда переключатель ПН находится в положении 2ЛБ или 2ПБ. Например, переключатель ПН находился в положении 2ПБ, работал двигатель Д2 и контактор 2Л по какой-либо причи­ не отключился. Срабатывает контактор 1Л и реле IP. В работу включается двигатель Д1. Блок-контакты 1Л и IP замыкают цепь сигнальной лампы ЗЛС и звонка Зв. В этом случае звонок также можно'выключить при помощи кнопки КБ и реле 5Р.

Электропривод по системе Г—Д наиболее полно отвечает тре­ бованиям, предъявляемым к рулевым электроприводам с сектор­ ной передачей. Он и нашел широкое распространение на практике.

272

Рис. 176. Схема включения обмотки возбуждения гене­ ратора системы Г—Д для создания следящего рулево­ го электропривода

Принцип получения рулевого электропривода следящего дей­ ствия поясняется на рис. 176 дополнительно к рис. 135. Обмотка возбуждения генератора ОВГ подключается к источнику постоян­ ного тока через два потенциометра Rn-3 и /?п0>соединенных меж­ ду собой параллельно.

Пост управления П У (обычно штурвал) перемещает подвижной контакт задающего потенциометра /?п.3. Подвижной контакт потенцио­ метра обратной связи R a.о связан с ротором сельсина-приемника об­ ратной связи СП. Ротор сельсина-датчика С Д жестко соединен с баллером руля. Когда подвижные контакты обоих потенциометров

управления рулевым электроприводом, однако для практического применения он почти непригоден. Дело в том, что по мере прихо­ да руля на заданный угол перекладки происходит согласование потенциометров и ток в обмотке возбуждения генератора умень­ шается, а значит, уменьшается и скорость вращения ИД. Другими словами, скорость перекладки пера руля зависит от степени рас­ согласования потенциометров и установленная мощность системы Г—Д не используется.

На рис. 177 показан другой способ получения следящей схемы

273