Електрообладнання, електронна апаратура і системи управління контейнеровоза водотоннажністю 93000 тон

;

(Ом);

Базисний  активний опір

;

(Ом);

Приводимо над  перехідний реактивний опір генератора по прокольній осі до базисної величини

;

;

;

;

Визначимо повний опір кожного променя трипроменевої  схеми

;

;

Приведемо трипроменеву схему до двопроменевої, бо ЕДС всіх паралельно працюючих  генераторів при розрахунку струмів  короткого замикання прийняті однакові. Отже повний опір:

;

;

Приведемо двопроменеву схему до однопроменевої

;

;

Визначимо розрахунковий  опір

;

 

(Ом);

Із графіка (рис.3.7.1) по кривим затухання для 0,0944 Ом знаходимо кратність величини періодичної складної струму короткого замикання для часу t=0 сек: 8,7.

Ударний коефіцієнт визначається по графіку (рис.3.6.2).

Рис.3.7.2. Графік кривих змінення ударного коефіцієнту.

 в залежності  від величини .

Визначимо відношення

;

Згідно графіку  ;

Ударний струм  короткого замикання визначається за формулою

;

(А).

  Таким чином ударний струм короткого замикання на відстані точки короткого замикання на фідерах від розподільних пристроїв 10м при паралельній роботі двох генераторів складає 10176,4 А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Аналіз системи та пристроїв управління судном.

4.1. Система управління ДАУ головного двигуна.

Система дистанційного автоматизованого керування (ДАУ) з двигуном типу SULZER 12RT-flex96c є електричною і забезпечує автоматизацію виконання алгоритмів пуску, реверса, зупинки, зміна режиму роботи двигуна відповідно до отриманої команди з ходового містка. Установка забезпечує захист двигуна, сигналізацією про несправності в системі й контроль за точним виконанням команд. При маневруванні система ДАУ виконує подану команду, не вичікуючи виконання попередньої команди.

Основні елементи ДАУ розташовуються в машинному відділенні, у ЦПУ та на ходовому містку. У машинному відділенні перебувають гівдравлічна система керування, повітряна система пуску, та Bosh-картки котрі керують оборотами двигуна в залежності від заданих і сервомеханізми, які управляють роботою паливних насосів, електромагнітні клапани, котрі керують роботою гідравлічної системи керування і повітряної систем керування ("Пуск").

У центральному пості керування встановлені: повторювач телеграфу ORE; табло маневрове, сигнальне і виконуваних операцій(мнемосхема); головний вимикач, що встановлює режим керування двигуном (дистанційний - позиція "Включено", ручний - позиція "Машинний телеграф"); кнопки збільшення або зменшення частоты обертання при ручному керуванні; маневрений пост керування двигуном, на якому є рукоятка реверсів, пускова рукоятка, паливна рукоятка та показник навантаження;

На ходовому містку встановлений машинний телеграф (основний і два на крилах містка, зв'язані між собою механічно), табло маневрене, сигнальне і виконуваних операцій (мнемосхема), самоопис виконуваних команд.

Живлення системи ДАУ здійснюється змінною напругою 440 й 220 В та постійною напругою 24 В. Система ДАУ управляє гидравлічним серводвигуном реверсування й повітряною системою пуску двигуна. Керування виконуеться за допомогою електромагнітних клапанів. Кількість палива подаваємого в циліндри регулюється блоком електроніки окремо на кожний циліндр двигуна.

Схема ДАУ  забезпечує підвищення частоти обертання  двигуна до номінальної по нормальній програмі без якого-небудь додаткового втручання. Уповільнена або прискорена програма забезпечуються лише після відповідного їхнього включення.

Дана  система (ДАУ) виконує трикратну  подачу палива в циліндри. Перша  порція палива подається на підпалювання основної порції котра подається  друга – основна і потім  також невелика порція для опалювання не догорівшого палива. Таким чином  ККД підвищується.

        Рис. 4.1. Структурна  схема керування головним двигуном.

4.2.Технічні характеристики та конструктивні особливості основних пристроїв управління судном.

На судні  встановлено  машинний  телеграф.  Його   прилади    служать    для безпосереднього управління  системою  ДАУ,  передачі  показаників про режими ходу судна з командних постів  у виконавчі пости,  та для отримання відповіді з виконавчих постів.

Енергоустаткування  машинного телеграфу живлиться перемінним струмом 380В або 220В через трансформатор.  Час заспокоєння стрілок приладу не більше ніж за 3 сек.

До складу приладу входять:

     - центральний командний прилад;

     - бортові командні прилади;

     - виконавчий прилад.

     - приймач-передавач. 

Система може працювати в  режимі ДАУ та машинного телеграфу.

4.3.Технічні характеристики та  конструктивні особливості електро-радіонаві-гаційних  пристроїв.

Однією  з характерних особливостей розвитку сучасного морського флоту є  підвищення швидкості судна. Це створило перед навігаційним обладнанням  складну задачу – забезпечити  безпеку мореплавання суден. У рішенні  цієї задачі важливе місце займає створення гірокомпасів, які могло  б при високій швидкості і  відповідно кращій маневреності суден, видавати справжній курс з високою  точністю. На судні встановлено гірокомпас  типу   DEBEG 4422,  призначений для забезпечення утримання курсу судна.  На крилах містка встановлено по одному репітеру для пеленгування.  Репітери  встановлено  також і в навігаційній  рубці, та гірокомпасній. Живлення гірокомпаса здійснюється трифазним струмом  через понижувальний трансформатор 380/115В.

   Лаг – це прилад необхідний для вимірювання швидкості ходу судна. Принцип роботи сучасних приладів побудований на вимірюванні напору води або гідролокації морського дна. Найбільш розповсюджений лаг представляє собою вертушку, яка крутиться під напором води. Число оборотів вертушки за одиницю часу визначається за допомогою електронного або механічного приладу. Зазвичай вертушка кріпиться на корпусі судна, але на малих суднах використовують портативний варіант лагу, в якому вертушка викидається за корму на тросі, а замірю вальний механізм знаходиться в руках у матроса. На  судні  встановлено  гідродинамічний  лаг типу SAL T-Series ELC,  призначений для вимірювання швидкості судна та пройденої відстані.

Покажчики  швидкості  встановлено у машинному  відділенні.  Покажчики  швидкості  та  пройденої   відстані встановлено також і в навігаційній рубці.  Схема лагу  отримує  живлення  від щита навігаційних приладів напруженням 220В перемінного струму.

    Ехолот – це прилад, необхідний для вимірювання глибини, розпізнання рельєфу дна. Для проведення аналізу підводних просторів ехолоти використовують датчики, які посилають ультразвукові хвилі за допомогою одного або декількох промінів та приймають віддзеркалені сигнали назад. На основі даних про час проходження цих хвиль і виводяться дані о глибині, рельєфі і структурі дна, наявності різного роду перешкод на шляху промінів, які пізніше ідентифікуються – риба, підводні каміння і т.д. На судні  встановлено  ехолот  типу  F–3000,  призначений для вимірювання глибини. До складу цієї системи входить кольоровий TFT Дисплей, який дає змогу постійного наочного моніторингу.  Вібратор-випромінювач та приймач встановлені в шахті лагу.  Самописець та покажчик  глибини встановлено  у стерновій рубці. Схема отримує живлення від щита навігаційних приладів напруженням 220В перемінного струму.

Радіонавігаційна  система – радіотехнічний комплекс, який включає в себе систему берегових  або космічних синхронізованих  випромінювачів і бортових прийомо-індикаторів  та необхідні для визначення місцезнаходження об’єкту – споживачів навігаційної інформації.

Окрім основної задачі місцеположення РНС можуть забезпечувати  об’єкти навігаційною інформацією  про параметри їх руху, елементах  їх сумарного зносу під дією сукупності різних факторів, реалізувати функції  контролю за фактичним переміщенням судна відносно до обраної траєкторії руху.

Для визначення місцезнаходження  у  морі  на  верхньому  містку   навігаційної  рубки  встановлено  радіопеленгатор    UAIS DEBEG 3400

Живлення здійснюється від щита навігаційних вогнів напруженням 220В.  Основним елементом є антена Ф1200.

  Для  забезпечення безпеки плавання  судна у  відкритому  морі,  у вузкостях, в умовах поганої погоди чи видимості на  судні встановлено сучасну .  Антени AIS  встановлено  на  спеціальних майданчиках сигнальної щогли.

Приймально-передаючий    пристрій    знаходиться    в      приміщенні високочастотних блоків. Індикатори відносного руху встановлено в навігаційній  рубці.  Живлення  AIS  здійснюється  від суднової  мережі  трифазного   струму    220В,    через    перетворювач АТ-04-400-51, який знаходиться в приміщенні агрегатної радіозв'язку.

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Розробка технології і інструкції  по експлуатації суднових електричних  систем і комплексів

Технічне  використання електричних машин

При підготовці до дії необхідно:

- переконатися  у відсутності сторонніх предметів  на електричній машині, редукторі  й поблизу сполучних фланців;

- переконатися  у відсутності бруду й дрантя  поблизу вхідних вентиляційних  отворів;

- перевірити  наявність захисних кожухів і  рівень мастила в підшипниках  ковзання;

- увімкнути  систему охолодження (при наявності);

- оглянути  ручний регулятор збудження (напруги), апаратури самозбудження й автоматичний  регулятор напруги (АРН) генератора; у генератора (збудника) постійного  струму ручний регулятор збудження  повинен бути повністю уведений, у синхронного генератора вимикач  гасіння поля (при наявності) повинен  бути відключений;

- оглянути  пускорегулювальний апарат електродвигуна  й переконатися, що він готовий  до дії й перебуває в положенні  "Стоп".

При підготовці до дії електричної машини після  тривалого неробочого періоду, а  також в умовах підвищеної вологості  повітря необхідно додатково  виміряти опір ізоляції й при можливості провернути ротор (якір) вручну на 1-2 обороту, спостерігаючи за його вільним обертанням.

Генераторні агрегати (ГА) і електроприводи з  автоматичним запровадженням у дію  й дистанційне керування повинні  перебувати в постійній готовності до дії. Ланцюги збудження генераторів  зазначених ГА повинні перебувати в  стані, що забезпечує їх негайне автоматичне  запровадження в дію.

Відключення засобів автоматичного запровадження  в дію й дистанційне керування  й перехід на ручне керування  дозволяються при перевірці технічного стану, ТО або ремонті, а також при несправності зазначених засобів.

Постійна  готовність до дії ГА й електроприводів  забезпечується строгим дотриманням  строків проведення їх ТО відповідно до затвердженого ПГТО й виробництвом контрольного запровадження в дію  із всіх постів керування з перевіркою показань приладів не рідше одного разу на місяць.

Введення в дію генераторів  для автономної роботи

Після підготовки ГА до дії необхідно:

- встановити  секційні роз'єднувачі (вимикачі) на  головних розподільних щитах  (ГРЩ) у відповідні положення;

- відключити  урівняльні шини між підключаємим  та працюючими генераторами, якщо  це не передбачено блокуванням.

Після пуску  первинного двигуна й досягнення  генератором номінальної частоти  обертання необхідно:

- впевнитись  у відсутності стороннього шуму  й неприпустимої вібрації;

- ввімкнути  ланцюг збудження, збудити генератор  плавним виведенням ручного регулятора  збудження й довести напругу  генератора до номінальної (при  ручному регулюванні напруги)  або відрегулювати при необхідності  регулятором  АРН величину  напруги генератора;

- підключити (за узгодженням з вахтовим  механіком) на ГРЩ автоматичний  вимикач (АВ) генератора;

- ввімкнути  навантаження, при необхідності  підрегулювати частоту обертання  й напругу генератора й переконатися  в його нормальній роботі.

У випадку  появи якої-небудь несправності в  роботі відключити навантаження, виявити  й усунути причину несправності й знову навантажити генератор.

Введення в дію генераторів  для паралельної роботи

Підключення синхронних генераторів на паралельну роботу рекомендується здійснювати  способами ручної, напівавтоматичної  або автоматичної синхронізації - точної або через реактор. При необхідності допускається спосіб самосинхронізації у відповідності з інструкцією. Заводом – будівником. Вибір способу синхронізації визначається складом, технічним станом й умовами експлуатації ГА та засобами синхронізації.