Какие генераторы используются на судах

Обновлено: 13.05.2024

Стандарт распространяется на судовые вспомогательные дизель-генераторы переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230 и 400 В. мощностью до 2500 кВт и постоянного тока напряжением свыше 100 В, а также на судовые аварийные дизель-генераторы переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230 и 400 В и мощностью до 320 кВт, предназначенные для работы на судах и плавательных средствах всех классов, типов и назначений. Стандарт не распространяется на комбинированные судовые агрегаты (дизель-генератор-насос, дизель-генератор-компрессор, и др.)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРЫ СУДОВЫЕ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ И АВАРИЙНЫЕ

ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

ГОСТ 22246-84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ИО СТАНДАРТАМ
Москва

РАЗРАБОТАН Министерством тяжелого и транспортного машиностроения

ИСПОЛНИТЕЛИ

В. С. Хотченков, И. Г. Рыбальченко, Ю. А. Мясников, А. С. Виксман, А. К. Закоморный, М. Г. Баранов, Г. В. Петраков, Б. Д. Вернов, В. П. Кутай, И. М. Халип, В. В. Коцюбенко, Д. С. Волосов, В. Б. Урих

ВНЕСЕН Министерством тяжелого и транспортного машиностроения

Зам. министра Ю. И. Ильин

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 ноября 1984 г. № 3998

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРЫ СУДОВЫЕ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ И АВАРИЙНЫЕ

Типы и основные параметры.
Общие технические требования

Auxiliary and emergency marine Diesel-generator
sets. Types and basic parameters. General
technical requirements

ГОСТ
22246-84

Взамен
ГОСТ 22246-76

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 ноября 1984 г. № 3998 срок действия установлен

Настоящий стандарт распространяется на судовые вспомогательные дизель-генераторы переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230 и 400 В, мощностью до 2500 кВт и постоянного тока напряжением свыше 100 В, а также на судовые аварийные дизель-генераторы переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230 и 400 В и мощностью до 320 кВт, предназначенные для работы на судах и плавательных средствах всех классов, типов и назначений.

Стандарт не распространяется на комбинированные судовые агрегаты (дизель-генератор-насос, дизель-генератор-компрессор, и др.).

1.1. Дизель-генераторы по назначению делят на типы: аварийные и вспомогательные.

1.2. Дизель-генераторы каждого типа подразделяют на:

рамные, фланцевые и маховичные - по конструктивному исполнению;

автоматизированные и подготовленные к автоматизации - по степени автоматизации;

в морском исполнении для умеренно-холодного климата М и морском исполнении с неограниченным районом плавания ОМ - по климатическому исполнению;

переменного и постоянного тока - по характеру генерируемого тока.

1.3. Структура условных обозначений дизель-генераторов:

Примечание . В скобках указано переменное число знаков, зависящее от типа, параметров и исполнения дизель-генератора.

Примеры условных обозначений дизель-генераторов:

ДГР1А 100/1500 П ОМ4 ГОСТ 22246-84;

аварийного, фланцевого, автоматизированного в объеме требований настоящего стандарта, номинальной мощностью 315 кВт, частотой вращения ротора 1500 об/мин, в климатическом исполнении М4

АДГФ 315/1500 М4 ГОСТ 22246-84.

1.4. Номинальные мощности дизель-генераторов переменного тока в зависимости от частоты вращения и номинального напряжения приведены в табл. 1.

Номинальное напряжение, В

Номинальная мощность дизель-генератора, кВт

1. Мощности, указанные в скобках, в новых разработках дизель-генераторов не применять.

2. Аварийные дизель-генераторы должны иметь частоту вращения ротора 25 с -1 (1500 об/мин) и мощность не более 315 кВт (320 кВт).

3. Дизель-генераторы постоянного тока напряжением 230 и 115 В мощностью до 500 кВт допускается использовать в судовых электростанциях.

1.5. Значения основных параметров дизель-генераторов постоянного тока указывают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

1.6. Пояснения некоторых терминов, применяемых в стандарте, приведены в справочном приложении.

2.1. Дизель-генераторы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по техническим условиям на дизель-генераторы конкретного типа и рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке, а дизель-генераторы, предназначенные для судов, строящихся на класс Регистра СССР или Речного Регистра РСФСР, кроме того, должны соответствовать их правилам.

2.2. Требования к электрическим параметрам и характеристикам

2.2.1. В технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа устанавливают номинальную, максимальную и минимальную мощности.

По согласованию изготовителя с потребителем (заказчиком), допускается в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа устанавливать дополнительные виды мощностей (эксплуатационную и др.).

2.2.2. Номинальная мощность дизель-генераторов должна обеспечиваться при следующих условиях:

барометрическое давление, кПа (мм рт. ст.) 101 (760)

температура окружающего воздуха, в том числе

на впуске в дизель (для дизелей с наддувом -

на входе в компрессор), К (°С) 318 (45)

относительная влажность воздуха, % 75

температура воды на входе в охладитель

наддувочного воздуха, К (°С) 305 (32)

разрежение на впуске (для дизелей с наддувом -

на входе в компрессор), не более, кПа (мм вод. ст.) по техническим условиям

противодавление на выпуске (для дизелей с

наддувом - за турбиной), кПа (мм вод. ст.) то же

Примечание . Для дизель-генераторов с дизелями, серийное производство которых освоено до 31.12.77, а также дизель-генераторов мощностью 50 и 75 кВт с дизелями Ч и ЧН 12/14, мощностью 100 и 200 кВт с дизелями Ч 15/18, 6Чи ЧН 18/22, мощностью 400, 500 и 630 кВт с дизелями 12 ЧН 18/20 допускается устанавливать два значения номинальных мощностей, соответствующих:

температуре окружающей среды 293 К (20 °С) и относительной влажности воздуха 70 %;

температуре окружающей среды 318 К (45 °С) и относительной влажности воздуха 75 %.

При этом значения номинальной мощности при температуре окружающей среды 293 К (20 °С) должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.

2.2.3. Дизель-генераторы должны развивать в течение 1 ч непрерывной работы максимальную мощность, превышающую номинальную на 10 %. Повторение режимов работы на максимальной мощности допускается не менее чем через 5 ч работы на других режимах. Суммарная наработка на режиме максимальной мощности должна быть не более 10 % назначенного ресурса.

2.2.4. Минимальную мощность и продолжительность работы на этой мощности устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

2.2.5. Рабочий диапазон частоты вращения коленчатого вала дизеля и ротора генератора должен определяться наклоном статической характеристики регулятора дизеля по ГОСТ 10511-83 , при этом частоту вращения ротора устанавливают при 50 %-ной номинальной мощности дизель-генератора.

Для дизель-генераторов постоянного тока и аварийных дизель-генераторов допускается устанавливать частоту вращения ротора при 100 %-ной номинальной мощности.

2.2.6. Дизель-генераторы должны обеспечивать устойчивую и надежную работу на любых режимах от холостого хода до максимальной мощности в рабочем диапазоне частот вращения. Длительность непрерывной работы дизель-генераторов на холостом ходу устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

2.2.7. Дизель-генераторы должны допускать в прогретом состоянии 10 %-ную перегрузку по току при cos j = 0,8 в течение 1 ч. Время работы и коэффициент мощности при перегрузках более 10 % устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

2.2.8. Дизель-генераторы не должны иметь запретных зон по крутильным колебаниям в пределах рабочего диапазона частот вращения и на режимах прогрева.

2.2.9. Дизель-генераторы переменного тока должны выдерживать моменты, создаваемые ударным током короткого замыкания генератора.

2.2.10. В режиме холостого хода дизель-генераторы должны обеспечивать пуск прямым включением асинхронного короткозамкнутого двигателя. Значение мощности двигателя и изменение напряжения дизель-генератора в этом случае устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

2.2.11. Вспомогательные дизель-генераторы должны обеспечивать длительную параллельную работу при соотношении мощностей от 1:3 до 3:1 с идентичными характеристиками регулирования частоты вращения и напряжения, а на время перевода нагрузки - с сетью неограниченной мощности и параллельную работу дизель-генераторов - с электроагрегатами, имеющими другие типы первичных двигателей и генераторов, оборудованными специальными системами регулирования.

2.3. Требования к автоматизации

2.3.1. Значения параметров системы автоматического регулирования частоты вращения дизелей, предназначенных для привода дизель-генераторов переменного тока, должны быть не ниже 3-го класса точности по ГОСТ 10511-83 .

2.3.2. Напряжение питания электрических цепей систем управления - по ГОСТ 10032-80 , аварийных дизель-генераторов - 24 В.

2.3.3. При любом установившемся тепловом состоянии параллельно работающих дизель-генераторов неравномерность распределения активных нагрузок не должна превышать ±10 % в диапазоне относительных нагрузок от 20 до 100 %.

Неравномерность распределения реактивной нагрузки не должна превышать ±10 % при работе с уравнительными связями и ±12 % при работе со статизмом.

2.3.4. Вспомогательные дизель-генераторы переменного тока должны:

иметь систему возбуждения и автоматического регулирования, обеспечивающую настройку наклона статической характеристики регулирования напряжения в диапазоне от 0 до 3 % и установившиеся отклонения напряжения не более ±2 % номинального при плавных изменениях нагрузки по току в пределах от 0 до 100 % номинальной, коэффициенте мощности от 0,6 до 0,9 и частоте вращения от 100 до 105 % номинальной.

2.3.5. Аварийные дизель-генераторы должны иметь систему автоматизации, обеспечивающую:

автоматический пуск по внешнему импульсу;

автоматическое поддержание частоты вращения, температуры масла и воды;

автоматический останов по внешнему импульсу, если это установлено в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа;

контрольный пуск при заданной на распределительном щите блокировке включения генератора на шины.

2.3.6. Вспомогательные дизель-генераторы постоянного тока должны иметь системы автоматического регулирования напряжения, параметры которых устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

Допускается применение генераторов с ручным регулированием напряжения.

2.4. Требования к конструкции

2.4.1. Конструкция и компоновка дизель-генераторов должны обеспечивать при техническом обслуживании и ремонте:

свободный доступ к агрегатам, узлам и деталям;

минимальный объем работы и число операций.

2.4.2. Дизель-генераторы следует изготовлять в климатических исполнениях по ГОСТ 15150-69 :

М3, М4, ОМ3 и ОМ4 - вспомогательные,

М4 и ОМ4 - аварийные.

Вид климатического исполнения устанавливают в технических условиях на дизель-генераторы конкретного типа.

2.4.3. Конструкцией дизель-генераторов должна обеспечиваться возможность их установки на амортизаторы.

2.4.4. Аварийные дизель-генераторы должны иметь замкнутую систему охлаждения, не связанную с забортной водой.

Допускается, по согласованию изготовителя с потребителем (заказчиком), иметь двухконтурную систему охлаждения.

2.4.5. Дизель-генераторы должны отвечать требованиям промышленной эстетики и эргономики.

2.4.6. Окраску дизель-генераторов, внешнюю отделку элементов и применяемые материалы устанавливают в рабочих чертежах.

2.4.7. Окраска органов управления в рабочей зоне должна обеспечивать хорошую ориентацию обслуживающего персонала.

2.5. Требования к устойчивости при внешних воздействиях

Дизель-генераторы должны обеспечивать длительную работу при воздействии внешних факторов, указанных в табл. 2.

2.6. Показатели надежности

2.6.1. Устанавливаются следующие показатели надежности для вспомогательных дизель-генераторов:

назначенный ресурс до переборки;

ресурс до капитального ремонта;

ресурс непрерывной работы;

2.6.2. Назначенный ресурс до переборки, ресурс до капитального ремонта и ресурс непрерывной работы вспомогательных дизель-генераторов должны быть не менее соответствующих ресурсов дизеля по ГОСТ 10150 -82.

Монтаж электрических проводок и узлов автоматики на судне. В помощь судовому электромонтажнику. Монтаж проводок систем автоматизации на суше и в море.

Классификация и особенности электростанций

Судовая электростанция является центральным пунктом электро-энергетической системы судна и предназначена для выработки, преобразования и первичного распределения электрической энергии.

В состав судовой электростанции входят источники и преобразователи электрической энергии и главный электрораспределительный щит с приборами управления, контроля и защиты. В судовых условиях при наличии сложных условий эксплуатации электрооборудования требуется повышенная надежность работы электростанции.

Судовые электростанции могут быть классифицированы но назначению, роду тока, типам первичных двигателей генераторных агрегатов, способу отбора мощности, способу управления.

По назначению различают основные, аварийные и специальные судовые электростанции.

Основная судовая электростанция предназначена для питания приемников электроэнергии на всех режимах работы судна. Электростанцию размещают в машинном отделении судна так, чтобы оси вращающихся источников электрической энергии были параллельны диаметральной плоскости судна, а ГЭРЩ устанавливают перпендикулярно ей.

Аварийная судовая электростанция обеспечивает минимальное число приемников электроэнергии, выбираемых согласно Правилам Речного Регистра, в случае исчезновения напряжения на главном электрораспределительном щите.

Электростанции специального назначения предназначены для питания гребных электрических установок на дизель-электроходах и привода черпакового устройства на земснарядах.

По способу управления различают неавтоматизированные и автоматизированные судовые электростанции. Неавтоматизированные имеют ручное управление режимами работы, автоматизированные — автоматическое (автозапуск, установка режима, выключение и др.) с контролем за работой с пульта управления, установленного в ходовой рубке, или из центрального поста управления в машинном отделении.

Автоматизированные судовые дизель-генераторы по объему автоматизации должны соответствовать одной из трех степеней автоматизации.

При автоматизации по первой степени автоматически поддерживается частота вращения, температура охлаждающей жидкости и смазочного масла дизель-генераторов. Аварийно-предупредительная сигнализация и защита позволяют иметь условия эксплуатации, при которых дизель-генераторы могут работать без обслуживания и наблюдения не менее 4 ч.

Автоматизация по второй степени позволяет иметь в автоматическом режиме пуск, параллельную работу с другими дизель-генераторами, выключение из работы с продолжительностью эксплуатации без обслуживания не менее 24 ч.

Дизель-генераторы, автоматизированные по третьей степени, имеют заданное распределение активных и реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов, а также заданное управление вспомогательными агрегатами, обеспечивающими полный объем автоматизации дизель-электрического агрегата со сроком необслуживаемой работы не менее 240 ч.

Вторая и третья степени автоматизации определяются наличием аварийной сигнализации и защиты при достижении предельных значений температуры и давления охлаждающей жидкости и смазочного масла дизеля, частоты вращения, обратного тока или обратной мощности генератора. Автоматическая остановка дизель-генератора (за исключением аварийной) выполняется после отключения нагрузки генератора; при параллельной работе снятие нагрузки осуществляется уменьшением подачи топлива до режима холостого хода.

По роду тока судовые электростанции разделяются на электростанции постоянного и переменного тока. До 50-х годов на судах применяли в основном постоянный ток. В последние годы в связи с ростом мощностей судовых электроэнергетических установок, а также с созданием надежного, экономичного и удобного в эксплуатации электрооборудования на переменном токе область применения постоянного тока ограничивается. Решающим фактором при выборе рода тока являются особенности приемников электрической энергии, главным образом электродвигателей.

Асинхронные короткозамкнутые двигатели переменного тока просты и надежны, не требуют постоянного обслуживания при эксплуатации, имеют меньшие массу, габаритные размеры и стоимость по сравнению с электродвигателями постоянного тока. Кроме того, источники переменного тока — синхронные генераторы с самовозбуждением и автоматическим регулированием напряжения при одинаковых (с генераторами постоянного тока) мощности и частоте вращения имеют меньшие габаритные размеры, удобнее в эксплуатации, более просты и надежны. Пусковая и коммутационная аппаратура электродвигателей и
генераторов переменного тока также проще, имеет меньшую стоимость и удобнее в эксплуатации.

При переменном токе трансформаторы несложным способом изменяют напряжение сети. Они позволяют отделить сеть освещения, где часто случаются повреждения и замыкания, от силовой сети. Судно с электростанцией на переменном токе может получать энергию от береговых сетей. Электромашины переменного тока имеют меньшую пожаро- и взрывоопасность, так как у них нет коллектора, где часто возникает искрение.

Вместе с тем переменный ток имеет недостатки: худшие регулировочные свойства у двигателей переменного тока, особенно с точки зрения плавности регулирования; большие пусковые токи короткозамкнутых асинхронных электродвигателей, мощность которых часто соизмерима с мощностью синхронных генераторов, что приводит к глубоким провалам напряжения сети.

Если на судне установлены механизмы, требующие плавного регулирования частоты вращения в широких пределах с большими моментами трогания, для их привода следует применять двигатели постоянного тока. Если же основными потребителями энергии являются электроприводы насосов и других механизмов, не требующих регулирования, то в качестве приводных двигателей целесообразно использовать асинхронные электродвигатели и ток судовых электростанций должен быть переменным. Питание отдельных приемников иного рода тока, чем у судовых электростанций, следует осуществлять через соответствующие преобразователи.

Таким образом, в настоящее время судовые электростанции на постоянном токе используют при напряжении 24 В на судах грузоподъемностью до 800 т, в том числе на скоростных судах на подводных крыльях, а также судах постройки до 60-х годов. Весь флот последующих лет постройки имеет электростанции при напряжении 220 или 380 В на переменном токе трехфазной системы.

Основными критериями при выборе напряжения судовой электростанции являются соблюдение требований техники безопасности и возможное ограничение массы кабельной сети путем уменьшения площади сечения кабелей, что достигается уменьшением тока нагрузки при данной мощности потребителя в результате повышения напряжения.
В соответствии с Правилами Речного Регистра на выводах судовых генераторов должны быть номинальные стандартные напряжения 27, 115, 230 В — при постоянном, 133, 230 В — при однофазном переменном токе и 230, 400 В при трехфазной системе переменного тока, причем номинальная стандартная частота переменного тока должна быть равна 50 Гц.

При небольших значениях мощности судовой электростанции и ограниченных размерах судна увеличение напряжения обычно не дает существенного снижения массы кабелей.

По типам первичных двигателей генераторных агрегатов судовые электростанции бывают: с двигателями внутреннего сгорания (ДВС), паровыми машинами, газовыми турбинами. При работе генераторов вследствие отбора мощности от главных двигателей судовой энергетической установки различают навешенные генераторы (небольшой мощности), установленные на двигатели, и валогенераторы (приводятся во вращение от главного валопровода).

Использование дизелей в качестве первичных двигателей судовых генераторов весьма целесообразно, так как они экономичны, компактны, автономны и требуют сравнительно несложной и небольшой по времени подготовки к пуску.

В настоящее время согласно государственному стандарту должны применяться дизели с частотой вращения 500, 750, 1000, 1500 об/мин. Высокооборотные дизель-генераторы легче малооборотных, занимают меньше места, дешевле и имеют более высокий к. п. д. Однако они обладают меньшим моторесурсом и очень шумны. Дизели допускают возможность работы с перегрузкой до 10 % номинальной мощности в течение 1 ч.

Судовые дизель-генераторы (ДГ) по способу соединения генераторов с первичными двигателями могут быть:

ДГР — дизель-генераторы рамные, у которых дизель и генератор конструктивно независимы, установлены на общей фундаментной раме и соединены между собой с помощью жесткой или эластичной муфты:

ДГФ — дизель-генераторы фланцевые, статор генератора которых крепится к остову дизеля с помощью фланца, а ротор может иметь один или два подшипника;

ДГМ — дизель-генераторы маховичные; ротор генератора в этом случае крепится непосредственно к коленчатому валу дизеля и является его маховиком.

На грузовых судах в составе электростанции могут быть валогенераторы, работающие вследствие отбора мощности от главного двигателя или гребного вала. Наиболее характерными режимами эксплуатации большинства типов грузовых судов являются режимы, при которых резерв мощности на гребном валу составляет 10—15 % номинальной мощности главного двигателя. В то же время опыт эксплуатации показывает, что мощность, потребляемая от электростанции в ходовом режиме работы судна, обычно не превышает 10 % мощности главного двигателя. Поэтому на грузовых судах имеется реальная возможность в ходовом режиме выключать из работы основные дизель-генераторы и включать генераторы с приводом от гребного вала. Валогенераторы в судовой электростанции экономят моторесурс дизель-генераторов, существенно повышают к. п. д. энергетической установки, уменьшают удельный расход топлива на киловатт-час, а также снижают уровень шума в машинном отделении. Сокращаются эксплуатационные расходы на обслуживание и ремонт дизель-генераторов.

Однако валогенераторы могут работать только на переднем ходу судна при диапазоне изменения частоты вращения главного двигателя в пределах 85 - 105 % номинального значения. Изменение напряжения на зажимах валогенератора допускается в таких же пределах, а частота тока должна быть равна 45—52,5 Гц. Валогенераторную установку в составе электростанции необходимо обеспечивать надежным резервированием за счет других источников электроэнергии (дизель-генератор, аккумуляторная батарея). При значительном снижении частоты вращения главного двигателя валогенератор отключается, и подается сигнал на автоматический запуск дизель-генератора. Система автозапуска должна выполнять пуск, разгон, возбуждение и включение на нагрузку за время, не превышающее 10 с с момента поступления сигнала на запуск. В период переключения нагрузки с валогенератора на дизель-генератор ответственные электроприемники обеспечиваются энергией от аккумуляторной батареи непосредственно или через преобразователь тока. Перерыв в питании ответственных приемников при автоматическом переключении валогенератора на аккумуляторную батарею, а также с батареи на дизель-генератор не должен превышать 3 с.

Наиболее целесообразна установка валогенераторов на грузовых транзитных судах (танкерах, толкачах, буксирах), так как электроэнергия, потребляемая на ходу этих судов, мала, а время использования валогенераторов составляет значительную часть ходового времени.

В качестве приводного устройства к валогенератору обычно используют клиноременную передачу. Зубчатые передачи распространения не получили из-за больших динамических моментов при пуске и реверсе главных дизелей, что приводит к поломке шестерен.

Положительные результаты показывает опыт использования муфты свободного хода, передающей вращающий момент только в одном на-правлении. Применение муфт свободного хода одновременно у валогенераторов и дизель-генераторов даст возможность переводить приемники на питание от валогенератора к стояночному дизель-генератору и обратно без перерыва.

В состав судовых электростанций, кроме дизель-генераторов и валогенераторов, входят трансформаторы, преобразователи тока, аккумуляторные батареи. Трансформаторы применяют главным образом для понижения напряжения до 36, 24, 12 В с целью обеспечения безопасности использования переносного освещения, электроинструмента и т. д. Трансформаторы обеспечивают разъединение электрических сетей на отдельные группы.

Количество генераторов, включаемых на шины ГРЩ, определяется из условия обеспечения потребности в электроэнергии с учетом безопасности мореплавания в каждом эксплуатационном режиме судна.

СЭЭС и генераторы, входящие в ее состав, могут работать при ручном и автоматизированном управлении (на судах со знаком автоматизации).

В автоматизированных СЭЭС генераторы, находящиеся в резерве, и их устройства автоматизации должны быть в постоянной готовности к работе.

При использовании генераторов необходимо контролировать:

основные параметры генераторов (напряжение, частоту тока, ток, мощность и др.) по штатным щитовым измерительным приборам;
сопротивление изоляции генераторов и судовой сети по штатным приборам на ГРЩ;
работу щеточного аппарата, контактных колец (коллектора);
температуру нагрева генераторов;
работу подшипников, их температуру нагрева, подачу и давление масла в подшипниках с принудительной смазкой;
отсутствие постороннего шума и вибрации;
действие средств АПС (сигнальных ламп, световых табло, звуковых сигналов);
температуру воздуха в помещении;
состояние воздушных фильтров;
исправность защитных заземлений.

При работе валогенератора особое внимание следует уделять контролю частоты вращения. Использование валогенератора с пониженной частотой вращения (более, чем на 5% номинальной) не допускается.

Одиночная работа. При подготовке генератора к действию необходимо выполнить проверки, измерить сопротивление изоляции и доложить вахтенному механику о готовности генератора к работе.

При подготовке генератора к действию после продолжительного нерабочего периода необходимо дополнительно:

проверить надежность контактных соединений;
отключить выключатель гашения поля (при наличии);
отключить стояночный обогрев генератора.

После проведения проверок генератора необходимо провернуть ротор (якорь) генератора вручную или с помощью валоповоротного или пускового устройства первичного двигателя и убедиться в его свободном вращении. Проворачивание роторов (якорей) генераторов с механическим приводом выполняется вахтенным механиком.

При обнаружении неисправностей генератора, находящегося в работе, необходимо:

доложить вахтенному механику;
подготовить резервный генератор к действию для последующего ввода в работу.

Параллельная работа генераторов переменного тока. Включение синхронных генераторов на параллельную работу может осуществляться способом ручной синхронизации (по синхроноскопу или лампам) или автоматической синхронизации (посредством автоматических устройств).

При включении синхронного генератора на параллельную работу с другими работающими генераторами способом ручной синхронизации необходимо:

подготовить генератор к действию;
установить рукоятки переключателей синхронизации в нужное положение;
после информации вахтенного механика о готовности первичного двигателя к принятию нагрузки, довести частоту включаемого генератора до частоты работающих генераторов;
довести напряжение включаемого генератора до величины, напряжения на шинах ГРЩ;
при совпадении фаз генераторов (по положению стрелки сихроноскола, погасанию или остановке вращения огня ламп - в зависимости от используемых устройств синхронизации) включить автоматический выключатель генератора.

Прием и распределение активной нагрузки между генераторами может осуществляться вручную (воздействием на регуляторы частоты вращения первичных двигателей) или автоматически, при наличии соответствующих устройств автоматизации.

После окончания действий по включению синхронного генератора на параллельную работу с другими работающими генераторами и распределения нагрузок установить рукоятки переключателей синхронизации в исходное положение.

При длительной параллельной работе генераторов следует контролировать распределение нагрузок между генераторами.

Параллельная работа генераторов постоянного тока. Включение генератора постоянного тока на параллельную работу с работающими генераторами необходимо производить в следующем порядке:

подготовить генератор к действию;
после информации вахтенного механика о готовности первичного двигателя к принятию нагрузки, установить напряжение генератора на 2-3 В больше, чем напряжение на шинах ГРЩ;
включить автоматический выключатель генератора;
добиться равномерного распределения нагрузки между генераторами, воздействуя на регуляторы возбуждения и следя, чтобы напряжение на шинах оставалось номинальным.

Вывод генераторов из действия. Вывод генераторов из действия производится с разрешения вахтенного механика. При выводе генераторов из работы необходимо:

разгрузить генератор, переведя нагрузку на другой генератор;
отключить автоматический выключатель генератора;
снять возбуждение генератора (включить гашение поля);
включить стояночный обогрев после остановки первичного двигателя (при необходимости).

Экстренный вывод из действия генераторов без их предварительной разгрузки допускается только при угрозе несчастного случая, аварии генераторов или пожаре. О причинах отключения генераторов необходимо немедленно доложить вахтенному механику.

Техническое обслуживание. При ежедневном осмотре генераторов необходимо:

убедиться в отсутствии посторонних предметов на генераторах, вблизи соединительных фланцев, вентиляционных отверстий;
проверить уровень масла в подшипниках скольжения;
убедиться в отсутствии внутри генератора конденсата и масла (при наличии смотровых лючков);
проверить состояние щеточного аппарата и контактных колец (коллектора);
проверить состояние выпрямителей и других вращающихся устройств системы возбуждения;
проверить исправность защитных заземлений;
убедиться в отсутствии недопустимой вибрации и посторонних шумов, а также повышенного нагрева корпусов и подшипников генераторов, находящихся в работе.

Во избежание наклепа подшипников качения неработающих генераторов, необходимо не реже одного раза в неделю поворачивать их роторы (якоря).

При периодическом ТО генераторов необходимо: проверить сопротивление изоляции;

проверить исправность устройств обогрева;
убедиться в отсутствии внутри генератора конденсата и масла;
проверить состояние щеточного аппарата и контактных колец (коллектора), затянуть контактные соединения, переключить полярность контактных колец (при необходимости);
продуть сжатым воздухом, протереть внутренние части генератора и устройств системы возбуждения бельевой ветошью, смоченной моющим средством;
очистить воздушные фильтры;
вскрыть коробки выводов и проверить состояние контактных соединений;
проверить зазоры между железом статора и ротора (якоря);
просушить генератор (при необходимости);
заменить смазку подшипников качения (при необходимости);
проверить исправность защитных заземлений;
окрасить наружные поверхности (при необходимости).

Проверку генераторов в действии после проведения ТО следует производить на холостом ходу и на судовую нагрузку в течение 1 часа.

При этом необходимо контролировать:

выходные параметры генераторов;
работу щеточного аппарата и биение колец (коллекторов);
нагрев корпусов и подшипников;
отсутствие постороннего шума и повышенной вибрации.

Разборку генераторов следует производить в случае крайней необходимости или в установленные планом-графиком сроки.

Сушке подлежат генераторы в случае понижения сопротивления изоляции ниже нормы в результате увлажнения, при этом:

сушка должна производиться в соответствии с. инструкцией по эксплуатации;
из существующих способов сушки предпочтительным является способ сушки нагретым воздухом с помощью теплоэлектровентилятора;
при работе с переносными теплоэлектровентиляторами должны строго соблюдаться требования электробезопасности для переносного электроинструмента.
при работе с переносными теплоэлектровентиляторами должны строго соблюдаться требования электробезопасности для переносного электроинструмента.

Периодическое ТО генераторов следует производить ориентировочно один раз в шесть месяцев, если в инструкции по эксплуатации не оговорено иное.

Ищете генератор переменного тока на катер? Мы видим, что клиенты ищут генератор переменного тока по двум причинам: 1. Прямая замена: вам нужна прямая замена установленного судового генератора переменного тока, и у нас есть огромный выбор для большинства обычных морских двигателей. 2. Перейти на новую систему зарядки: вы хотите заменить на более мощный генератор большей емкости, чтобы вы могли заряжать больше батарей или заряжать их быстрее. У нас тоже есть что предложить!

Что следует учитывать перед покупкой?

Прежде чем вкладывать средства в высокопроизводительные приборы, сэкономьте себе массу проблем и долларов, гарантируя, что вы покупаете правильную систему для своего приложения. Системы зарядки различаются по типам лодок, а также набором других переменных, включая тип двигателя, пространство машинного отделения, тип и размер ленты, размер батареи и ее химический состав. Критерии отбора, которые вы должны учитывать, включают:

Аккумуляторная батарея каждого типа: стартовая батарея, батарея с глубоким циклом, гелевая или батарея AGM имеет свою уникальную характеристику зарядки, которая влияет на тип и размер генератора переменного тока, который вам необходимо будет эффективно заряжать. Частота приема, процент от общей емкости ампер-часа, который можно принять, различен для некоторых батарей.

Стандартная перезаряжаемая батарея, как стартовая, так и глубокого типа, может принимать зарядный ток, равный 25 процентам его доступной емкости. Батареи геля могут принимать 30 процентов, батареи AGM от 40 до 50 процентов, а более новые технологии, такие как ион лития или TPPL (тонкий пластинчатый, например Optima), могут принимать еще больше. Они должны заряжаться сверхбольшим генератором переменного тока для обеспечения достаточного тока зарядки из-за их почти неограниченного аппетита к усилителям.

Ваш генератор переменного тока должен быть способен доставлять номинальную мощность, равную максимальной скорости приема. Другими словами, рейтинг генератора должен быть равен 25% (свинцовая кислота) 30% (гель) или 45% (AGM) от общей емкости аккумулятора.

Когда мы добавляем электрические и электронные приборы в наши яхты, мы замечаем, что наши батареи не способны обрабатывать нагрузки, создаваемые этими новыми стерео сабвуферами, прожекторами, системами спутникового телевидения, холодильниками и другими потребителями энергии. В таком случае подумайте над добавлением батареи. Добавление емкости аккумулятора требует от нас взглянуть на нашу систему зарядки.

В большинстве случаев выход вашего генератора должен равняться максимальной доступной емкости вашего аккумулятора. Другими словами, если ваш аккумуляторный блок состоит из батарей с номинальной мощностью 400 Ач, максимальная скорость приема составит 25% или 100 А, идеальный генератор переменного тока также будет иметь номинальное значение 100 ампер.

Если ваш банк состоял из батареек AGM емкостью 400 Ач, максимальная доступная емкость составляла бы 45 процентов от 400 или примерно 180 Ач. Для максимальной эффективности зарядки потребуется 180-амперный генератор переменного тока. К сожалению, установка большого корпуса генератора не представляется возможным во многих судах.

Совместимость зависит от модели двигателя, макета моторного отсека и других факторов. Осмотрите существующее крепление генератора переменного тока и сравните с показанными диаграммами, чтобы определить подходящую замену с высоким выходом. Вам могут потребоваться прокладки или модификации кронштейнов, натяжных устройств и проводки на любой установке генератора с высоким выходом. Большинство генераторов переменного тока входят в один из четырех стилей крепления:

Одиночный 1- дюймовый шпиндельный держатель. Типичные двигатели: Hino, Lehman, Caterpillar, Atomic 4, Universal, Ford, Crusader, Pathfinder, Westerbeke и другие.
Одношпиндельный 2" лапка крепление. Типичные виды двигателей: Volvo, Cummins, Westerbeke, Перкинс, MerCruiser, Yanmar (6ЛП), Вольво-Пента, ГМ, Delco.
3.15 "ID седловое крепление (стиль Hitachi, Balmar Model 60). Типичными двигателями являются MerCruiser, Lehman, Yanmar, Westerbeke, Perkins-Saber и Hitachi.
4 "ID седло (стиль J-180, Balmar Model 604). Типичными двигателями являются Detroit Diesel, Cummins, Caterpillar, John Deere, J-180.

Ограничения на нагрузку

Ширина приводного ремня является решающим фактором при выборе генератора замены. Обычно устанавливаемые клиновые ремни и штыревые ремни с несколькими канавками имеют определенные ограничения относительно силы тока и мощности, которую они могут поддерживать.

Как правило, 12-вольтовые генераторы переменного тока используют одну лошадиную силу для каждых 25 амперных выходных сигналов, иначе говоря, их отношение выхода к нагрузке составляет 25: 1. Таким образом, при выборе нового генератора переменного тока вам необходим его размер в пределах возможностей его приводного ремня. В противном случае ваша система будет страдать от преждевременного износа ремня, проскальзывания и возможного повреждения вашего генератора и двигателя. См. Следующую таблицу и обратите внимание, что двойные клиновые и змеевидные ремни могут поддерживать гораздо большие нагрузки.

Внутренние или внешние регуляторы

В автомобильных генераторах ток подается от внутреннего регулятора, который приводит генератор переменного тока к определенному значению напряжения (обычно около 14,1 вольт), что отлично подходит для стартовой батареи, как и у автомобиля.

Для глубокого цикла, геля и морских аккумуляторов AGM требуется более сложная программа зарядных напряжений для достижения оптимального заряда. Многоступенчатые регуляторы внешнего напряжения, такие как Balmar Max Charge и ARS-5, позволяют генератору изменять напряжение зарядки на основе температуры батареи, химического состава (залитого, гелевого или AGM-типа) и уровня разряда, чтобы батареи перезаряжались быстро и безопасно.

Общие обновления для некоторых типов лодок

Парусники: при одновременном удвоении одиночного двигателя в качестве источника зарядки первичной батареи традиционные парусные лодки требуют максимальной зарядки при работе от мощности двигателя. Замена генератора многоступенчатым регулятором может существенно повысить производительность зарядки. Добавьте зарядку Digital Duo для зарядки аккумулятора.

6-Series высокопроизводительный генератор переменного тока
Регулятор напряжения ARS-5
Датчик температуры генератора
Датчик температуры батареи
Цифровая плата за Duo

Два генератора с высоким выходом 6-й серии
Два регулятора напряжения MC-614
Два датчика температуры генератора
Два датчика температуры батареи
Две зарядки цифрового дуэта

Два генератора с высоким выходом 6-й серии
Два регулятора напряжения MC-614
Два датчика температуры генератора
Два датчика температуры батареи
Две зарядки цифрового дуэта

Что еще нужно искать?

Безопасность: ваш альтернативный генератор переменного тока должен соответствовать стандартам безопасности береговой охраны. Если генератор переменного тока установлен на бензиновом двигателе, генератор должен также соответствовать международным стандартам SAE и ISO для защиты от воспламенения.

Тяжелая конструкция: морские генераторы работают на устойчивой высокой производительности на протяжении большей части своей жизни. Для этого требуется высокотемпературная смазка, большие охлаждающие каналы, большие или несколько вентиляторов, сверхмощные подшипники, высокоомные диоды и т. Д.

Температурная компенсация: температура окружающей среды ваших батарей и генератора переменного тока влияет на эффективность зарядки. Контроллеры Max Charge и ARS-5 воспринимают температуру батареи и соответственно регулируют зарядное напряжение. Для определения характеристик генератора и аккумулятора необходимы дополнительные температурные датчики (MC-TS-A и MC-TS-B).

Полярность генератора зависит от того, применяется ли напряжение к положительной или отрицательной щетке.

Частота вращения ротора - это скорость вращения генератора переменного тока, а не двигателя. Большинство шкивов двигателей примерно вдвое больше размера шкивов генератора, поэтому скорость генератора обычно составляет вдвое больше скорости двигателя.

Двойные генераторы переменного тока становятся все более популярной альтернативой для многих двигателей. При возбуждении одним многоступенчатым регулятором оба генератора могут работать вместе для работы с большими отдельными батареями.

Читайте также: