Судовая электроэнергетическая установка (СЭЭУ) представляет собой сложный технический комплекс, состоящий из различных видов электрооборудования, обеспечивающего процессы генерирования и распределения электроэнергии между приемниками, преобразующими электроэнергию в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, химическую и т.п.).

В состав судовой электроэнергетической установки входят:

судовая электроэнергетическая система (СЭЭС);

общесудовые приемники электроэнергии;

гребная электрическая установка (ГЭУ),

Структура СЭЭУ приведена на рис. 1.1.

СЭЭУ обладает всеми свойствами системы, однако здесь и далее ис­пользуется общепринятая терминология в отношении судовых электро­технических комплексов, систем и установок.

В состав СЭЭС входит одна или несколько судовых электростанций (СЭС) и судовые распределительные сети.

СЭС называют технический комплекс, состоящий из источников электроэнергии и главного распределительного щита (ГРЩ), основным назначением которой является производство электроэнергии необходимого количества и качества во всех режимах эксплуатации судна.

Судовые электростанции подразделяют на основные, аварийные и специальные. Основная СЭС обеспечивает электроэнергией общесудо­вые приемники во всех эксплуатационных режимах работы судна, вклю­чая аварийный (пожар, пробоина). Аварийная СЭС обеспечивает питани­ем только особо важные приемники в случае отказа основной.

Специальные СЭС могут использоваться на судах для питания тех­нологических комплексов (рыбоперерабатывающий завод, буровая уста­новка и т.п.). К специальным относят СЭС, которые питают гребные электрические установки. В них источники электроэнергии подключа­ются к щиту электродвижения (ЩЭД).

Если СЭС одновременно обеспечивает электроэнергией ГЭД и общесудовые приемники, то в этом случае судовую электроэнергетиче­скую систему принято называть единой.

Электрические распределительные сети состоят из:

Электрораспределительных щитов (РЩ);

Кабельных линий электропередачи, передающих электроэнергию от источников или распределительных щитов (РЩ) к приемникам;

Преобразователей электроэнергии, обеспечивающих питание ло­кальных сетей, таких как сеть переносного рабочего освещения, транс­ляционная сеть и т.д.

В большинстве случаев движение судна обеспечивают главные дви­гатели (дизели, турбины), входящие в состав главной энергетической установки судна (ГлЭУ). На многих судах различного назначения для" обеспечения движения судна используется гребная электрическая установка (ГЭУ), которая входит в состав СЭЭУ.

На судах с ГЭУ движение обеспечивается за счет работы гребных электродвигателей (ГЭД), которые получают питание или от специаль­ной, или от основной электростанции.

СЭЭС по типу взаимосвязи с главной энергетической установкой судна можно разделить на:

Автономные СЭЭС, не имеющие непосредственной связи с ГлЭУ;

СЭЭС с отбором мощности от ГлЭУ;

Единые СЭЭС.

Классификация СЭЭС по типу связи с главной энергетической уста­новкой судна представлена на рис. 1.2.

Рис. 1.2. Классификация СЭЭС по типу связи с ГлЭУ

В автономных СЭЭС электроэнергию для питания приемников вы­рабатывают автономные источники электроэнергии, как правило, турбо-или дизель-генераторы.

В состав СЭЭС с отбором мощности от ГлЭУ помимо автономных источников электроэнергии входят генераторные установки, исполь­зующие для производства электроэнергии мощность ГД. К таким уста­новкам относят валогенераторные установки (ВГУ) и утилизационные установки. В ВГУ электроэнергию вырабатывают валогенераторы (ВГ), приводимые в движение непосредственно ГД. В утилизациошшх уста­новках применяются утилизационные паро- или газотурбогенераторы. Для получения пара в утилизационных котлах используется тепло выхлопных (отбросных) газов ГД. Утилизационные газотурбогенераторы приводятся в движение под действием давления выхлопных газов ГД.

В отличие от ВГУ, утилизационные турбогенераторы находят огра­ниченное применение на современных судах. Это связано, прежде всего, с малой мощностью утилизационной установки.

ВГУ производят непосредственный отбор мощности от ГлЭУ, утилизационные установки - косвенный.

В единых СЭЭС производимая электроэнергия расходуется на общесудовые нужды и обеспечение движения судна.

К судовому электрооборудованию относятся: судовые электростанции, распределительные коммутационные, защитные, электроизмерительные, пускорегулирующие и сигнальные устройства и приборы.

Судовые электростанции

Назначение и типы судовых электростанций

Судовая электростанция (СЭС) является одной из основных частей судовой энергетической установки. Она обеспечивает электроэнергией всех потребителей судна в любом режиме работы.

(Основными режимами работы судна являются: ходовой, стоянка в порту с грузовыми операциями, стоянка в порту без грузовых операций, маневровый, аварийный (возникновение пожара, получение судном пробоины).

СЭС подразделяются:

По назначению - на основные, аварийные и специальные.

Основная электростанция на теплоходах обеспечивает электроэнергией всех потребителей в обычном ходовом режиме работы судна с помощью дизель-генераторов, турбогенераторов (ТГ) или валогенераторов. Аварийный режим работы судна обеспечивается аварийной электростанцией.

Помещение аварийной электростанции располагается за пределами машинного отделения. В нём расположены: аварийный дизель-генератор (АДГ), аварийный распределительный щит (АРЩ), цистерна запаса топлива, аккумуляторные батареи или другие стартерные устройства для АДГ.

Специальные СЭС устанавливают на судах с электродвижением.

По роду тока различают СЭС на постоянном или переменном токе;

Род тока электростанции определяется потребителями электроэнергии. На судах морского флота используется в основном переменный ток В качестве источников тока разрешается использовать генераторы с номинальными стандартными напряжениями: постоянного тока - 27, 115 и 8 В; переменного трёхфазного тока - 133, 8 и 400 В. Номинальная стандартная частота переменного тока 50 Гц.

В состав СЭС входят:

Источники тока - дизель-генераторы, турбогенераторы, валогенераторы, аккумуляторы, батареи;

Распределительные устройства - главный распределительный щит (ГРЩ), групповые щиты, аварийный распределительный щит (АРЩ);

Электрическая сеть с приборами управления, контроля и защиты.

Под электрической станцией понимают совокупность ряда механизмов, машин, приспособлений и устройств. В состав электрической станции входят первичные двигатели, генераторы, главный распределительный щит со смонтированными на нем аппаратурой и различными вспомогательными устройствами. Обычно электрические станции на судах размещаются в машинных отделениях.

Источниками электрической энергии на судах служат генераторы как переменного, так и постоянного тока, приводимые в движение (первичными двигателями (двигателями внутреннего сгорания, паровыми машинами или турбинами), и аккумуляторные батареи.

Генераторы вместе с первичными двигателями называют агрегатами и по роду первичного двигателя разделяют на парогенераторы, турбогенераторы и дизель-генераторы. Паро- и турбогенераторы устанавливают на судах с пароэнергетическими установками, дизель-генераторы-на всех теплоходах, а иногда и на пароходах.

По назначению судовые электростанции разделяются на следующие.

1. Электрические станции небольшой мощности, предназначенные преимущественно для освещения судна; мощность этих электростанций, как правило, не превосходит несколько десятков киловатт. Такие станции устанавливают на судах, где вспомогательные механизмы не электрифицированы, а имеют паровой привод (на пароходах с паровыми поршневыми машинами).

2. Электрические станции, предназначенные для обеспечения работы вспомогательных механизмов и устройств и для освещения судна; мощность этих электростанций может достигать нескольких сотен и даже тысяч киловатт. Такие электростанции устанавливают на судах с паротурбинными, дизельными и газотурбинными установками, где вспомогательные механизмы электрифицированы.

3. Электрические станции, предназначенные для обеспечения работы гребной электрической установки судна, привода вспомогательных механизмов и устройств и освещения судна; мощность таких электростанций достигает нескольких тысяч киловатт. Они устанавливаются на турбо- и дизель-электроходах.

Судовые электростанции устанавливают как постоянного, так и переменного тока в соответствии с Правилами Регистра Украины. При применении постоянного тока обеспечивается возможность плавного регулирования частоты вращения электродвигателей в широких пределах, способность их к перегрузке и большой пусковой момент. При применении переменного тока обеспечивается простота и дешевизна исполнения двигателей, их небольшие масса и размеры, а также ряд других преимуществ. Кроме того, переменный ток можно трансформировать на различные напряжения.

На судах морского флота применяют постоянный ток напряжением 6, 12, 24, 110, 8 В и переменный ток напряжением 6, 12, 24, 127, 8, 380 В. Для силовых цепей допускается применение напряжения до 380 В при переменном токе и до 8 В-при постоянном токе. Для цепей освещения независимо от рода тока применяется напряжение 8 или 110/127 В и для низковольтного освещения - 6, 12 и 24 В.

Кроме главной судовой электростанции, на подавляющем большинстве морских судов устанавливается аварийная электрическая станция, способная обеспечить питанием и необходимым освещением приборы управления судном. Аварийная электростанция имеет, как правило, свой распределительный щит, источниками питания которого могут быть дизель-генератор и реже - аккумуляторная батарея соответствующей емкости. Независимо от наличия аварийной электростанции суда определенной категории (наливные, пассажирские, а также суда с электрифицированными вспомогательными механизмами) должны быть оборудованы малым аварийным освещением с питанием от специальной аккумуляторной батареи, автоматически включающейся при прекращении тока в судовой цепи освещения.

Аварийные электростанции

Аварийные источники электроэнергии предназначены для питания жизненно важных потребителей, при выходе из строя основной электростанции.

Аварийная электростанция располагается в отдельном помещении на уровне палубы переборок или выше палубы переборок, за пределами машинного помещения. В помещении АЭС располагаются: аварийный дизель-генератор (АДГ); аварийный распределительный щит (АРЩ); цистерна с аварийным запасом топлива и др. Помещение АЭС должно иметь выход на открытую палубу.

Аварийные дизель-генераторы предназначены для подачи питания (через АРЩ) на наиболее важные участки сети в случае выхода из строя главной электроэнергетической установки вследствие пожара, затопления или другой причины. АДГ должны обеспечивать работу АЭС в течение не менее 12 часов.

АДГ должны надёжно запускаться из холодного состояния. Пуск АДГ может осуществляться с помощью воздуха от автономного пускового баллона, с помощью гидравлического стартёра или с помощью электрического стартёра, питающегося от кислотных аккумуляторных батарей. Аккумуляторные батареи заряжаются от сети через зарядное устройство (соответствующий трансформатор - выпрямитель).

Согласно требованиям Регистра, каждый аварийный дизель-генератор должен иметь не менее двух автономных источников пуска.

АДГ небольшой мощности (до 60 кВт) могут иметь воздушное охлаждение. АДГ более мощные (от 60 кВт до 250 кВт и выше), как правило, имеют жидкостное охлаждение. В качестве охлаждающей жидкости применяется пресная вода или антифриз (в случае, если судно работает в условиях низких температур).

Основными потребителями электроэнергии, вырабатываемой аварийным дизель-генератором, являются: аварийный электропривод рулевой машины; аварийный электропожарный насос; аварийное освещение (большое); авральная и аварийная сигнализация; сигнально-отличительные огни; электрорадионавигационные приборы и другие приборы и механизмы, работа которых непосредственно влияет на безопасность мореплавания.

Дополнительно к АДГ на судах предусмотрена аккумуляторная батарея, как кратко-временный источник электроэнергии для особо ответственных потребителей, таких как аварийное освещение (малое), сигнально-отличительные огни (резервные), радиосвязь и другие.

Аккумуляторные батареи

На морских судах аккумуляторные батареи являются основным источником электроэнергии в дизельных установках с электропуском. Например, для пуска аварийного дизель-генератора (АДГ), двигателей спасательных шлюпок, аварийного дизель-пожарного насоса и др.

Также аккумуляторные батареи служат для питания сети аварийного освещения. При работе аккумуляторные батареи расходуют накопленную энергию (разряжаются), поэтому возникает необходимость их зарядки. Для зарядки аккумуляторных батарей на малых судах используется зарядный генератор, навешанный на двигатель. На морских судах зарядка производится от судовой электростанции через зарядные устройства.

Обслуживание генератора во время работы

Во время работы генератора необходимо периодически следить: за величиной напряжения по вольтметру, за нагрузкой генератора по амперметру и ваттметру, за величиной сопротивления изоляции сети по мегомметру; за работой щёток и контактных колец, за нагревом генератора и его аппаратуры, за нагревом подшипников, за возникновением ненормального шума, за уровнем масла в масляных ваннах подшипников (или за состоянием консистентной смазки), за состоянием воздушных фильтров вентилятора генератора и др.

При обнаружении ненормальностей в работе генератора и невозможности их устранения без остановки необходимо пустить другой генератор, перевести на него нагрузку, а неисправный генератор остановить.

Ремонтом ежедневно занимаются тысячи людей во всем мире. При его выполнении каждый начинает задумываться о тех тонкостях, которые сопутствуют ремонту: в какой цветовой гамме выбрать обои, как подобрать шторы в цвет обоев, правильно расставить мебель для получения единого стиля помещения. Но о самом главном редко кто задумывается, а этим главным является замена электропроводки в квартире. Ведь если со старой проводкой что-то произойдет, то квартира потеряет всю свою привлекательность и станет совершенно не пригодной для жизни.

Как заменить проводку в квартире знает любой электрик, но это под силу любому обычному гражданину, однако при выполнении данного вида работ ему следует выбирать качественные материалы, чтобы получить безопасную электрическую сеть в помещении.

Первое действие, которое необходимо выполнить, спланировать будущую проводку . На данном этапе нужно определить, в каких именно местах будут проложены провода. Также на данном этапе можно вносить любые коррективы в существующую сеть, что позволит максимально комфортно в соответствии с потребностями хозяев расположить светильники и .

12.12.2019

Узкоотраслевые приборы трикотажной подотрасли и их техническое обслуживание

Для определения растяжимости чулочно-носочных изделий применяется прибор, схема которого показана на рис. 1.

В основе конструкции прибора лежит принцип с автоматическим уравновешиванием коромысла упругими силами испытываемого изделия, действующими с постоянной скоростью.

Весовое коромысло представляет собой равноплечий круглый стальной стержень 6, имеющий ось вращения 7. На его правый конец крепятся с помощью байонетного замка лапки или раздвижная форма следа 9, на которые одевается изделие. На левом плече шарнирно укреплена подвеска для грузов 4, а его конец заканчивается стрелкой 5, показывающей равновесное состояние коромысла. До начала испытаний изделия коромысло приводят в равновесие подвижной гирей 8.

Рис. 1. Схема прибора для измерения растяжимости чулочно-носочных изделий: 1 —направляющая, 2 — левая линейка, 3 — движок, 4 — подвеска для грузов; 5, 10 — стрелки, 6 — стержень, 7 — ось вращения, 8 — гиря, 9 — форма следа, 11— растягивающий рычаг,

12— каретка, 13 — ходовой винт, 14 — правая линейка; 15, 16 — винтовые шестерни, 17 — червячный редуктор, 18 — соединительная муфта, 19 — электродвигатель

Для перемещения каретки 12 с растягивающим рычагом 11 служит ходовой винт 13, на нижнем конце которого закреплена винтовая шестерня 15; через нее вращательное движение передается ходовому винту. Перемена направления вращения винта зависит от изменения вращения 19, который при помощи соединительной муфты 18 связан с червячным редуктором 17. На вал редуктора посажена винтовая шестерня 16, непосредственно сообщающая движение шестерне 15.

11.12.2019

В пневматических исполнительных механизмах перестановочное усилие создается за счет воздействия сжатым воздухом на мембрану, или поршень. Соответственно различают механизмы мембранные, поршневые и сильфонные. Они предназначены для установки и перемещения затвора регулирующего органа в соответствии с пневматическим командным сигналом. Полный рабочий ход выходного элемента механизмов осуществляется при изменении командного сигнала от 0,02 МПа (0,2 кг/см 2) до 0,1 МПа (1 кг/см 2). Предельное давление сжатого воздуха в рабочей полости — 0,25 МПа (2,5 кг/см 2).

У мембранных прямоходных механизмов шток совершает возвратно-поступательное движение. В зависимости от направления движения выходного элемента они подразделяются на механизмы прямого действия (при повышении давления мембраны) и обратного действия.

Рис. 1. Конструкция мембранного исполнительного механизма прямого действия: 1, 3 — крышки, 2—мембрана, 4 — опорный диск, 5 — кронштейн, 6 — пружина, 7 — шток, 8 — опорное кольцо, 9 — регулировочная гайка, 10 — соединительная гайка

Основными конструктивными элементами мембранного исполнительного механизма являются мембранная пневматическая камера с кронштейном и подвижная часть.

Мембранная пневматическая камера механизма прямого действия (рис. 1) состоит из крышек 3 и 1 и мембраны 2. Крышка 3 и мембрана 2 образуют герметическую рабочую полость, крышка 1 прикреплена к кронштейну 5. К подвижной части относятся опорный диск 4, к которому прикреплена мембрана 2, шток 7 с соединительной гайкой 10 и пружина 6. Пружина одним концом упирается в опорный диск 4, а другим через опорное кольцо 8 в регулировочную гайку 9, служащую для изменения начального натяжения пружины и направления движения штока.

08.12.2019

На сегодняшний день существует несколько видов ламп для . У каждого из них есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим виды ламп которые наиболее часто используются для освещения в жилом доме или квартире.

Первый вид ламп – лампа накаливания . Это самый дешевый вид ламп. К плюсам таких ламп можно отнести ее стоимость, простоту устройства. Свет от таких ламп является наиболее лучшим для глаз. К минусам таких ламп можно отнести невысокий срок службы и большое количество потребляемой электроэнергии.

Следующий вид ламп – энергосберегающие лампы . Такие лампы можно встретить абсолютно для любых типов цоколей. Представляют из себя вытянутую трубку в которой находится специальный газ. Именно газ создает видимое свечение. У современных энергосберегающих ламп, трубка может иметь самую разнообразную форму. Плюсы таких ламп: низкое энергопотребление по сравнению с лампами накаливания, дневное свечение, большое выбор цоколей. К минусам таких ламп можно отнести сложность конструкции и мерцание. Мерцание обычно незаметно, но глаза будут уставать от света.

28.11.2019

Кабельная сборка — разновидность монтажного узла. Кабельная сборка представляет собой несколько местных , оконцованных с двух сторон в электромонтажном цехе и увязанных в пучок. Монтаж кабельной трассы, осуществляют, укладывая кабельную сборку в устройства крепления кабельной трассы (рис. 1).

Судовая кабельная трасса - электрическая линия, смонтированная на судне из кабелей (пучков кабелей), устройств крепления кабельной трассы, уплотнительных устройств и т. п. (рис. 2).

На судне кабельную трассу располагают в труднодоступных местах (по бортам, подволоку и переборкам); они имеют до шести поворотов в трех плоскостях (рис. 3). На крупных судах наибольшая длина кабелей достигает 300 м, а максимальная площадь сечения кабельной трассы — 780 см 2 . На отдельных судах с суммарной длиной кабелей свыше 400 км для размещения кабельной трассы предусматривают кабельные коридоры.

Кабельные трассы и проходящие по ним кабели подразделяют на местные и магистральные в зависимости от отсутствия (наличия) устройств уплотнения.

Магистральные кабельные трассы подразделяют на трассы с торцовыми и проходными коробками в зависимости от типа применения кабельной коробки. Это имеет смысл для выбора средств технологического оснащения и технологии монтажа кабельной трассы.

21.11.2019

В области разработки и производства приборов КИПиА американская компания Fluke Corporation занимает одну из лидирующих позиций в мире. Она была основана в 1948 году и с этого времени постоянно развивает, совершенствует технологии в области диагностики, тестирования, анализа.

Инновации от американского разработчика

Профессиональное измерительное оборудование от мультинациональной корпорации используется при обслуживании систем обогрева, кондиционирования и вентиляции, холодильных установок, проверки качества воздуха, калибровки электрических параметров. Фирменный магазин Fluke предлагает приобрести сертифицированное оборудование от американского разработчика. Полный модельный ряд включает:

• тепловизоры, тестеры сопротивления изоляции;
• цифровые мультиметры;
• анализаторы качества электрической энергии;
• дальномеры, вибромеры, осциллографы;
• калибраторы температуры, давления и многофункциональные аппараты;
• визуальные пирометры и термометры.

07.11.2019

Используют уровнемер для определения уровня разных видов жидкостей в открытых и закрытых хранилищах, сосудах. С его помощью измеряют уровень вещества или расстояние до него.
Для измерения уровня жидкости используют датчики, которые отличаются по типу: радарный уровнемер , микроволновый (или волноводный), радиационный, электрический (или емкостный), механический, гидростатический, акустический.

Принципы и особенности работы радарных уровнемеров

Стандартными приборами не определить уровень химически агрессивных жидкостей. Только радарный уровнемер способен его измерить, так как не соприкасается с жидкостью при работе. К тому же радарные уровнемеры более точные по сравнению, например, с ультразвуковыми или с емкостными.

Судовой электрической станцией (СЭС) называется технический комплекс, состоящий из источников электрической энергии и главного распределительного щита (ГРЩ), предназначенный для генерирования электроэнергии и ее подачи в электрическую сеть к приемникам (потребителям).

Генераторные агрегаты ГА с помощью кабелей К и автома­тических выключателей QF подключаются к внутренним соеди­нительным линиям ГРЩ, называемым шинами Ш , к которым через коммутационно-защитные аппараты-выключатели QF 1... J присоединены фидеры судовой кабельной сети Ф1, Ф2, Ф J , питающие потребители электроэнергии ПЭ . На стан­ции должно быть не менее двух ГА.

Состав главных элементов электрических станций (электро­станций) и схемы их соединения (схемы главного тока), образующие структуру СЭС, должны обеспечивать возможность:

раздельной и параллельной работы генераторных агрегатов СЭС как на всю СЭЭС, так и на отдельные ее части (секции ГРЩ, фидеры);

электрической защиты генераторов, ГРЩ и подсоединенных к ним кабельных линий при возникновении ненормальных (ава­рийных) режимов;

связи с береговыми электрическими системами и СЭЭС дру­гих судов;

управления качеством и распределением генерируемой и потребляемой электрической энергии между источниками (при параллельной работе) и потребителями;

выполнения эксплуатационного наблюдения за элементами СЭЭС и проведения ремонтных работ без нарушения минималь­но необходимого обеспечения судна электроэнергией.

В зависимости от рода источников электроэнергии различа­ют СЭС постоянного и переменного токов. Последние наиболее распространены на судах.

Электрические станции, операции управления которыми не автоматизированы или автоматизированы частично, требуют для обслуживания постоянной вахты (знак автоматизации А2).

Все более широкое применение в СЭЭС находят полностью автоматизированные СЭС (знак автоматизации А1), не требую­щие постоянного обслуживания вахтенным персоналом. Наибо­лее распространены полуавтоматические СЭС, управляемые оператором из центрального поста.

Судовые электростанции подразделяют на основные, аварий­ные и специальные. Основные СЭС обеспечивают электроэнер­гией все технические средства судов в нормальных рабочих режимах; аварийные СЭС - только важнейшие потребители в случаях прекращения питания (выхода из строя) основной электростанции. Специальные СЭС питают особые группы пот­ребителей, например судовые технологические комплексы.

Обычно на судне предусматривается одна основная электро­станция, но при большом числе и мощности генераторов воз­можны СЭЭС с несколькими основными электростанциями. Основные электростанции располагают в трюмных помещениях.

На всех судах наряду с основными генераторами обязатель­но должен быть аварийный источник электроэнергии, который вместе с аварийным распределительным щитом (АРЩ) образу­ет аварийную электростанцию. Аварийная СЭС размещается в специальном помещении, находящемся выше палубы перебо­рок вне шахты машинного отделения и имеющем непосредст­венный выход на открытую палубу.

В качестве аварийного источника электроэнергии используют автономный ДГ, расходная цистерна с топливом которого также размещается в помещении аварийной СЭС. Емкость цистерны должна быть достаточной для обеспечения непрерывной работы ДГ в течение 36 ч на пассажирских судах, 6 ч -на грузовых судах валовой вместимостью 5000 peг. т и более 3 ч - на осталь­ных судах. Аварийный ДГ пускается автоматически электростартером или сжатым воздухом, чтобы не более чем через 45с восстановить питание потребителей при исчезновении напряже­ния.

От АРЩ получают питание непосредственно по отдельным фидерам наиболее важные для обеспечения жизнедеятельности поврежденного судна потребители: гирокомпас, радиостанции, рулевая машина, сигнально-отличительные огни, освещение основных постов и помещений, средства тушения пожара, водо­отливные средства и т. п.

Все оборудование аварийной электростанции должно надеж­но работать при одновременном длительном крене и дифференте.

В качестве основного или дополнительного аварийного источ­ника электрической энергии могут применяться АБ для питания аварийного освещения и сигнализации, а также для управления водонепроницаемыми дверями. Минимальное время работы таких батарей 3...36 ч в зависимости от типа судна и его водо­измещения.

Схемы главного тока электростанций, предусматривающие длительную или кратковременную (на период перевода нагруз­ки) параллельную работу генераторных агрегатов, отличаются в зависимости от их состава, а также выбранного числа секций шин ГРЩ и связей между ними, принятых для удобства и на­дежности эксплуатации СЭС.

Схемы главного тока типизированы для СЭС с отдельными секциями стояночных приемников и без них, а также приемников (двигателей), соизмеримых по мощности с генераторами.

Число фидеров, питающих потребителей, и включающих их автоматов на ГРЩ измеряется десятками.

Аварийная электростанция имеет электрическую связь в виде фидера от основной электростанции. В нормальных условиях по перемычке подается напряжение от ГРЩ на АРЩ. При исчезновении напряжения на шинах основной электростанции поступает сигнал на автоматический запуск АДГ. После пуска генератор подключается к шинам аварийной станции контак­тором КМ.

Электростанции характеризуются, в первую очередь, типом, числом и номинальной мощностью установленных генераторов, которые определяются в зависимости от мощности, требующей­ся в любой момент для действия электрифицированных техни­ческих средств судна.

Структура СЭС.

В комплекс электрооборудования судна входят системы, подсистемы, локальные системы (или устройства).

Электроэнергетическая система предназначена для бесперебойного снабжения приемников во всех эксплуатационных режимах судна требуемым количеством электроэнергии высокого качества. СЭС представляет собой единый комплекс, состоящий из электростанций, преобразовательных устройств, вторичных распределительных устройств, связанных между собой линиями передач.

СЭС относится к классу сложных систем, которая в своем составе содержит много подсистем: генерирования и распределения электроэнергии (ПГРЭ); управления режимами генераторных агрегатов (ПУРГА); электроснабжения аварийных приемников (ПЭАП); отбора мощности от энергетической установки (ПОМЭУ).

ПГРЭ предназначена для генерирования, преобразования, передачи и распределения электроэнергии. В подсистему входят локальные системы (устройства) управления электроприводами (ЛСУЭ) и электроснабжения приемников (ЛСЭП).

ПУРГА, предназначенная для управления и контроля параметров ГА во всех эксплуатационных режимах, состоит из локальных систем: управления первичными двигателями ГА (ЛСУПД); автоматической стабилизации напряжения генераторов (ЛССН); стабилизации частоты вращения ГА (ЛССЧ); автоматической синхронизации ГА (J1CC); автоматического распределения активной мощности ГА (ЛСРМ); автоматического ввода резервного (ГА ЛСВР); автоматической защиты генераторов от перегрузки (ЛСЗП); защиты судовой сети от коротких замыканий и перегрузки (ЛСЗС) и от обрыва фазы или снижения напряжения (ЛСЗОФН); контроля параметров (ЛСКП).

ПЭАП, предназначенная для снабжения и передачи электроэнергии ограниченному числу приемников от аварийных источников, содержит в своем составе ЛССН, ЛССЧ, ЛСВР, ЛСЗП, ЛСЗС, ЛСКП.

ПОМЭУ, предназначенная для производства, распределения и передачи электроэнергии к приемникам от валогенераторов, навешенных генераторов, утилизационных турбогенераторов в ходовых режимах судна, состоит из ЛСУПД, ЛССН, ЛССЧ, ЛСВР, ЛСКП.

В состав СЭС входят большое число взаимно связанных между собой элементов (рис. 2): главный распределительный щит ГРЩ, генераторные агрегаты ГА (сюда относятся генераторы Г и приводные двигатели), пульт управления ПУ, распределительные щиты РЩ, вторичный распределительный щит ВРЩ, приемники электроэнергии П линии передач, трансформатор Тр, выключатели генераторные ВГ, фидерные ВФ, секционные ВС.

Основной элемент СЭС – электростанция – состоит из ГА, ГРЩ, ПУ; электрические сети содержат РЩ и линии передач.

В генераторный агрегат входят генератор Г и приводной двигатель ПД.

Классификация СЭС.

Множество количественных и качественных признаков СЭС дают представление о диапазонах мощности, типах ГА, режимах работы, степени автоматизации, параметрах, составе технических средств, способах преобразования энергии И др.

По виду преобразования электроэнергии ЭС делят на тепловые и атомные. На большинстве судов транспортного флота устанавливают тепловые ЭС, где химическая энергия топлива преобразуется в механическую, а затем в электрическую. В настоящее время на отдельных судах имеются атомные ЭС (атомоходы «Ленин», «Арктика»), где энергия атомного ядра преобразуется в тепловую, механическую и электрическую.

По роду тока СЭС могут быть переменного и постоянного тока, различные по характеристикам, параметрам и конструкциям ГА, а также по содержанию и составу аппаратуры и распределительных устройств. На судах в основном применяют переменный ток, лишь отдельные специальные установки работают на постоянном токе.

По уровню параметров бывают системы с номинальными напряжением и частотой, с номинальным напряжением и повышенной частотой, с повышенным напряжением и номинальной частотой, с повышенными напряжением и частотой.

По назначению СЭС делят на основные, аварийные и специальные. Основные системы предназначены для снабжения всех групп приемников электроэнергией, аварийные – для электроснабжения ограниченного числа электрифицированных механизмов и устройств, необходимых в аварийной ситуации. В аварийных системах предъявляют требования к расположению ГА и РЩ, способам пуска и длительности работы агрегатов. Системы специального назначения предназначены для гребных электрических установок (ГЭУ).

По установленной мощности СЭС могут быть малой, средней и большой мощности. Установленная мощность генераторного агрегата характеризуется степенью электровооруженности судна. На основании анализа статистических данных условно принимаем установленную мощность генераторов ЭС малой мощности 500–2000 кВт, средней мощности– в диапазоне 2000–10000 кВт, большой мощности – свыше 10 000 кВт.

По типу ГА системы делят на дизель-генераторные, турбогенераторные, газотурбогенераторные, смешанные.

По системе автоматизации первичных двигателей СЭС могут иметь дистанционное и автоматизированное управление.

По способу отбора мощности от энергетических установок различают валогенераторы (ВГ) с приводом от валопровода, навешенные генераторы (НГ) с приводом от главных двигателей ГЭУ, утилизационные турбогенераторы (УТГ), использующие энергию отработанных газов главных дизелей, и комбинированные установки, состоящие из ВГ и УТГ. На отдельных судах производится отбор мощности от ГЭУ, работающей на переменном токе, преобразованием энергии (понижение напряжения с помощью трансформаторов напряжения).

По режимам работы предусматривается автономная и параллельная работа ГА и электроснабжение ЭС от береговой сети.

Источниками тока СЭС являются синхронные генераторы (СГ) и генераторы постоянного тока (ГПТ). СГ могут быть с независимым возбуждением и с самовозбуждением. Генераторы с независимым возбуждением имеют источник постоянного тока (электромашинный возбудитель) и систему косвенного фазного компаундирования. Генераторы с самовозбуждением имеют системы стабилизации напряжения с фазным компаундированием с неуправляемыми и управляемыми вентилями. Внедряют бесщеточные генераторы с вращающимися управляемыми вентилями. ГПТ бывают с независимым параллельным возбуждением и самовозбуждением (параллельным и смешанным).

Преобразование электроэнергии СЭС производится посредством преобразователей статических полупроводниковых, электромагнитных (трансформаторов) и вращающихся (электромашинных).

По степени автоматизации СЭС делят на автоматизированные с дистанционным или программным управлением.

Управление и контроль объектами СЭС возможны с пульта управления, панели управления ГРЩ, централизованного пульта управления энергетической установкой.

При автоматизации СЭС применяют элементы электромагнитные контактные, бесконтактные логические, элементы на интегральных схемах и комбинированные контактные и бесконтактные.

Контроль параметров СЭС производят визуально электроизмерительными приборами, дискретными средствами и устройствами централизованного контроля.

Подсистема генерирования и распределения электроэнергии СЭС характеризуется числом ЭС и ГА, типом ГРЩ (числом секций), способом секционирования шин ГРЩ, схемой распределения электроэнергии (фидерно-групповая, магистральная, смешанная).

Защита в СЭС предусматривается от токов короткого замыкания, перегрузок, обратной мощности ГА, обрыва фазы электрической сети, снижения напряжения и др.

Типизация в СЭС осуществляется по элементам, схемным узлам, устройствам (распределительным и автоматизации).