Laivan sähköverkon simulointi
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Author
Date
2012
Department
Major/Subject
Sähköverkot ja suurjännitetekniikka
Mcode
S-18
Degree programme
Language
fi
Pages
[10] + 61 s.
Series
Abstract
Tässä työssä on tutkittu keulapotkurimoottorina toimivan oikosulkumoottorin käynnistystä ja sen aiheuttamaa jännitteenalenemaa laivan sähköverkossa. Simuloinnit on tehty The MathWorksin (Natick, Massachusetts, Yhdysvallat) Simulink ohjelmistolla. Työn alussa käsitellään laivan sähköverkkoon liittyviä komponentteja ja yleisesti sähköverkon toimintaedellytyksiä. Laivassa käytettävistä sähkökoneista käydään läpi tahtikoneen kaksiakselimalli ja oikosulkukoneen kaksihäkkimalli. Lisäksi käydään läpi sähkökoneiden käynnistys- ja ohjaustapoja. Työssä käsitellään myös sähkönjakelua, jännitemuuntajia, dieselmoottoreita ja taajuusmuuttajia. Työssä päädyttiin käyttämään Simulinkin mallikirjaston SimPowerSystemsin valmiita malleja. Näitä malleja tutkittiin ensin ja todettiin niiden pohjautuvan samoihin yhtälöi-hin kuin työssä on esitetty. Lisäksi niiden toimintaa tutkittiin simuloimalla. Valmiita malleja on helppo käyttää monipuolisesti. Simulinkin toimintaa on esitetty työssä lyhyesti ennen varsinaisia simulointeja. Simulointien pohjalta on esitetty tapa määrittää jännitteenalenema simulointituloksista. Määritettyä jännitteenalenemaa on sitten verrattu mallilaiva Celebrity Silhouettella mitattuun jännitteenalenemaan. Mallien toiminta vaikuttaa vastaavan käytännön tuloksia.This study examines the operation of the induction motor start-up as bow thrusters motor, and the voltage drop it causes to the ship's electrical network. The simulations have been made with The MathWorks (Natick, Massachusetts, the United States of America) Simulink software. Beginning of the thesis describes the ship's electrical network components, and operating conditions in general network. A synchronous machine s two axle model and induction machine two cage model are the electrical machinery models described in this thesis. Start-up and control methods for electric machinery are also described. Distribution of electricity, power transformers, diesel engines and frequency converters are also covered in this thesis. Already existing models from Simulink library were selected and these models were examined and found to be based on the same equations as the thesis. Models were also tested with simulations. Ready-made models are easy to operate in many ways. The thesis shortly shows Simulink basics in action, before the actual simulations. Based on the simulations, the voltage drop is defined from the simulation results. The defined voltage drop is then compared with the voltage drop measured from model ship Celebrity Silhouette. The function of simulation models seems to match with the results in practice.Description
Supervisor
Lehtonen, MattiThesis advisor
Kajava, MikkoKeywords
induction motor start-up, simulation, Simulink, voltage drop, oikosulkumoottorin käynnistys, simulointi, Simulink, jännitteenalenema
