Источники питания аварийных СЭС

Принципиальная схема АЭРЩ

Особенности электроснабжения грузовых и пассажирских судов

Мощность аварийной судовой электростанции должна быть достаточной для одно-

временного электроснабжения всех своих приемников электро­энергии.

Источником электроэнергии аварийной СЭС может быть ДГ или АБ. Аккумуляторные батареи должны включаться в аварийную сеть при отключении

напряжения в основной сети.

На пассажирских судах аварийная СЭС должна сохранять работо­способность в те-

чение 36 ч, на грузовых судах неограниченного и ограниченного районов плавания 1, вало

вой вместимостью 300 рег. т и более - 18ч.

На грузовых судах аварийная СЭС обеспечивает электроэнергией сети аварийного освещения, сигнально-отличительные фонари, сети авральной сигнализации, внутренней связи и сигнализации, необходи­мые при аварии, радио- и навигационное оборудование, системы обнаружения пожара, звуковые сигнальные средства, пожарный насос и рулевое устройство (на время 10 или 20 мин).

Пуск АДГ может быть ручным или автоматическим, во 2-м случае АДГ должен пуститься и принять номинальную нагрузку за время, не превышающее 45 с.

Если не предусмотрен автоматический пуск или нагрузка может быть принята за время более 45 с, должен быть предус­мотрен кратковременный аварийный источник энер-

гии.

Таким источ­ником является АБ, которая без дополнительного заряда в течение 30 мин обеспечивает питанием сети аварийного освещения, сигнально-отличительные фона-

ри, сети авральной сигнализации и внутренней связи, необходимые при аварии, системы обнаружения пожара в помещениях судна, звуковые сигнальные средства и лампы днев-

ной сигнализации.

При аварийном состоянии основной СЭС аварийная электростанция становится автономным и единственным источником электроэнергии на судне.

В нормальном режиме работы судна АДГ не работает, но часть коммутационных устройств щита аварийной СЭС используют для подачи питания от ГРЩ, при разряде подключаются на заряд АБ, контролируют сопротивление изоляции.

В этом режиме приемники аварийной СЭС получают питание от ГРЩ, а в аварий-

ном режиме они переключаются на электроснабжение от АДГ.

На рис. 5.1 представлена упрощенная схема одного из вариантов АРЩ аварийной СЭС.

 

Рис. 5.1. Принципиальная схема АРЩ

 

В неаварийном режиме на его шины от ГРЩ по двум кабелям подается напряже-

ние 380 В и по одному - 220 В.

С помощью кнопки SB5 или SB6 включается один из контакторов КМ1 или КМ2.

На шины 220 В можно подать питание от шин 380 В через трансформатор TV, авто

матический выключатель QF2 и контактор КМЗ. Размыкающие вспомогательные контак-

ты КМЗ и КМ4 исключают одновременное включение напряжения 220 В от ГРЩ и от шин 380 В через TV.

В аварийном режиме пускается АДГ и его генератор G под­ключается на шины 380 В через автоматический выключатель QF1.

Конструктивно представленная схема щита смонтирована в 4-панельном щите. На его панелях установлены кнопки управления контакторами, контрольно-измерительные приборы с переключателя­ми, кнопки проверки пуска АДГ, устройство контроля сопротив-

ления изоляции, кнопки включения АВ генератора.

Нагрузка аварийной СЭС контролируется общим амперметром, наиболее мощные приемники электроэнергии имеют отдельный амперметр с переключателем.

Заряд­ные статические устройства стартерных батарей АДГ и аппаратура СВАРН установлены в щите или отдельно в помещении аварийной СЭС.

Требования Правил Регистра СССР к стабилизации напряжения АДГ менее жесткие (допускается погрешность ±3,5 % номинального напряжения), поэтому СВАРН аварийной СЭС выполнена по простей­шей схеме (обычно без корректора напряжения ).

 

Источниками питания аварийных СЭС переменного тока являются 3-фазные СГ.

Для повышения надежности аварийных генераторов их СВАРН упрощают, для чего:

1. исключают корректоры напряжения;

2. исключают ручные регуляторы напряжения ( реостаты возбуждения );

3. применяют электрическое ( а не электромагнитное ) суммирование сигналов,

пропорциональных напряжению и току нагрузки, что позволяет исключить из СВАРН гро

моздкий ТК.

4. на многих судах в качестве АГ используют бесщеточные СГ, не имеющие ще-

точного аппарата.

В качестве примера рассмотрим СВАРН АГ фирмы «Эльмо» ( Германия ) ( рис. 5.2 ).

 

Рис. 5.2. Схема СВАРН АДГ фирмы «Эльмо»:

а – принципиальная электрическая схема; б – векторная диаграмма токов СВАРН

 

Система возбуждения АДГ фирмы "Эльмо" (ГДР) с генератором типа SSED имеет свои конструктивные и схемные особенности .

Все элементы СВАРН установлены непосредственно в ци­линдрическом корпусе генератора со стороны, противоположной приводу (за щеточным аппаратом). Такое реше-

ние привело к увеличе­нию длины корпуса генератора и объединению СВАРН с ним в единый блок.

В комплект СВАРН (рис. 5.2, а) входят трансформатор тока ТА, дроссель L, выпря

митель UZ и защитный выпрямитель VD.

Первичные обмотки трансформатора ТА включены не на выходе СГ, а с противопо­

ложной стороны.

Компаундирующий дроссель L состоит из общего 3-стержневого магнитопровода, между стержнями которого и верхним ярмом имеется регулируемый воздушный зазор.

Сигналы по току и напряжению суммируются в электрической цепи (без общего транс­форматора)/

Процесс амплитудно-фазового компаундирования пояс­няется векторной диаграмм

мой (рис. 5.2, б).

Достигается стабильность напряжения с погрешностью ±2,5 % номинального напря

жения во всем диапазоне нагрузок при cosφ = 0,5…0,9.

Ограничитель напряжения VD представляет собой выпрямитель из восьми селено-

вых элементов. На участке проводимости характеристика VD более крутая, чем у германи

евых диодов выпрямителя UZ, поэтому при перенапряжениях на стороне постоянного то-

ка (при КЗ и в переходных режимах) сопротив­ление выпрямителя VD значительно умень-

шается, ток замыкается через него, чем и достигается защита выпрямителя UZ. Диоды вы-

пря­мителя UZ выбраны с 3-кратным запасом по току, поэтому СВАРН имеет достаточную надежность.

Элементы СВАРН хорошо охлаждают­ся, находясь в потоке воздуха, втягиваемого крылаткой генератора в его корпус.

В цепи ОВГ не установлен ручной регулятор напряжения, поэтому значение напря-

жения СГ настраивается на фирме-изготовителе путем регулирования воздушного зазора в дросселе. Для настройки СВАРН в судовых условиях генератор нагружают активным током 80-100 %