Какие источники электроэнергии применяются на судах внутреннего и смешанного река море плавания

Обновлено: 04.05.2024

19.3.10 На каждом судне, независимо от способов технического обслуживания и ремонта, должны быть предусмотрены соответствующие инструменты, запасные части и испытательное оборудование для обеспечения технического обслуживания и ремонта радиооборудования.

Состав и количество запасных частей для каждого вида радиооборудования является предметом специального рассмотрения Речным Регистром.

19.3.11 На каждом судне, совершающем рейсы в морских районах Al, A2 и A3 или А1, А2, A3 и А4, независимо от способов технического обслуживания радиооборудования должны постоянно находиться описания, принципиальные схемы, руководства по эксплуатации каждого вида радиооборудования, а также должны быть предусмотрены инструменты, запасные части и испытательное оборудование, соответствующие способам технического обслуживания.

Руководства, инструменты, запасные части и испытательное оборудование, где оно применимо, должны быть легко доступны.

19.3.12 На судах, совершающих рейсы в морских районах А1 или А1 и А2, объем технической документации, инструментов, измерительных приборов, запасных частей и испытательного оборудования должен определяться исходя из состава радиооборудования, способов его технического обслуживания и ремонта, и является предметом специального рассмотрения Речным Регистром.

19.3.13 Если работоспособность радиооборудования обеспечивается сочетанием способов, включающими береговое техническое обслуживание и ремонт, то на судах должно быть соглашение на береговое техническое обслуживание с изготовителем оборудования или с уполномоченным на то предприятием; или представлена письменная декларация/план, из которой (го) можно было бы определить, как будет обеспечиваться береговое техническое обслуживание. При этом должна быть обеспечена возможность ремонта и технического обслуживания радиооборудования в морских районах, в которых суда совершают рейсы.

19.4 Источники питания

19.4.1 Условия обеспечения питанием радиооборудования от аварийного источника электрической энергии в случае прекращения ее подачи от основных источников электроэнергии, регламентируются 19.4.5.

19.4.2 На каждом судне должен быть предусмотрен резервный источник электрической энергии для питания радиоустановок, обеспечивающих радиосвязь при бедствии и в целях безопасности в случае выхода из строя основного и аварийного судовых источников электрической энергии. Резервный источник или источники энергии должны обеспечивать одновременную работу УКВ радиоустановки и в зависимости от морского района или морских районов, для которых оборудовано судно, либо ПВ радиоустановки, либо ПВ/КВ радиоустановки, либо судовой земной станции ИНМАРСАТ, в течение по крайней мере:

.1 1 ч на судах, имеющих аварийный источник энергии, если такой источник энергии полностью отвечает всем соответствующим требованиям, включая обеспечение электроэнергией радиоустановок;

.2 6 ч на судах, не имеющих аварийного источника электроэнергии, полностью отвечающего всем соответствующим требованиям, включая обеспечение электроэнергией радиоустановок.

Нет необходимости, чтобы резервный источник или источники энергии питали независимые ПВ и КВ радиоустановки одновременно.

Для судов, совершающих рейсы исключительно в пределах акватории порта, резервный источник электрической энергии должен обеспечивать одновременную работу радиооборудования в течение, по крайней мере, 1 ч.

19.4.3 Резервный источник или источник энергии должны быть независимы от судовых энергетических установок и от судовой электрической системы.

19.4.4 Если для обеспечения надлежащей работы радиоустановки необходимо осуществлять непрерывный ввод информации от судового навигационного или другого оборудования, то должны быть предусмотрены средства, обеспечивающие постоянную подачу такой информации в случае аварии основного или аварийного судового источника электроэнергии.

При этом должна быть предусмотрена световая и звуковая сигнализация о переходе на резервный источник электрической энергии в месте, откуда управляется судно.

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.

Судовая электростанция представляет сложную техническую систему, в составе которой наиболее важным элементом является такая подсистема, как система генерирования и распределения электроэнергии на судне. В соответствии с назначением она содержит следующие функциональные элементы:

- Источники и преобразователи электроэнергии.

- Судовая электрическая сеть.

Работа в системе в целом характеризуется следующими технико-экономическими показателями:

- Надежность работы и “живучесть” как отдельных элементов, так и системы в целом.

- Качество производимой и распределяемой энергии.

- Степень автоматизации процессов.

Все указанные показатели имеют многофакторную зависимость, взаимосвязаны, а порой противоречивы, поэтому выбор структуры, принципов построения и комплектации оборудования производятся на основании технико-экономического сравнения вариантов. Но при этом рассмотрение вариантов всегда производится исходя из обеспечения главного требования: надежность работы и живучесть системы.

Важнейшим показателем технической эксплуатации является гибкость системы, которая определяется количеством единичной мощности генераторных агрегатов, местом расположения и типом применяемых распределительных устройств, а так же видом используемых коммутационно-защитных аппаратов и устройств автоматизации. Качество электроэнергии определяется степенью автоматизации процессов, от которой зависят возможности системы по поддержанию заданных параметров.

Массогабаритные показатели зависят от единичной мощности генераторных агрегатов, их количества, правильного выбора основных параметров (род тока, уровень напряжения и т.д.). Установлено, что применение переменного тока наиболее эффективно и с точки зрения массы и стоимость оборудования, в особенности для судов малого и среднего водоизмещения. На судах большого водоизмещения, массогабаритные показатели уже не являются первоочередными. Строительная стоимость определяется степенью использования унифицированных элементов, конструкций и типовых решений.

Эксплуатационные расходы находятся в прямой зависимости от рода тока в СЭЭС, именно они определяют надежность и долговечность работы электрооборудования, требования к эксплуатации, ремонтопригодность, взаимозаменяемость и к.п.д. системы в целом.

Чем выше к.п.д системы в целом, тем меньше непроизводительных расходов, тем большее время судно может работать в режиме длительного автономного плавания.

На промысловых судах существенным фактором увеличения к.п.д. системы является применение генераторных установок отбора мощности – ГУОМ, особенно валогенератора. Перечисленные показатели определили требования, которым должна удовлетворять проектируемая СЭЭС:

- Удобство в эксплуатации, и безопасность обслуживания.

Рассмотрим подробнее реализацию указанных требований:

Надежность работы должна соответствовать назначению системы, положению и значению потребителей по степени их важности, поэтому для обеспечения требуемой надежности обычно предусматриваются следующие меры:

а) Резервирование отдельных элементов схемы СЭЭС.

б) Деление системы в целом на секции и участки, каждый из которых должен быть способен работать как автономно, так и в составе системы.

в) Уменьшение числа составных элементов.

г) Применение системы автоматического включения резерва (резервный генератор, АДГ, резервная линия питания и резервный электроприемник ).

д) Автоматическая разгрузка генераторов при токах превышающих допустимые, а так же частотная разгрузка.

е) Применение селективных защит с минимально-возможным временем срабатывания, что позволяет не только локализовать повреждение, но и быстро и своевременно отключить ближайшим защитным аппаратом.

ж) Применение рациональной схемы технического обслуживания ( вахтенное обслуживание, осмотры, профилактические ремонты т т.д.).

з) Централизация и автоматизация управления системы.

1. Гибкость схемы должна удовлетворять назначению судна и оперативности изменения его режимов (обеспечение хода судна, промысла, грузовых операций, рыбообработки и т.д.). Причем гибкость схемы касается не только нормальных режимов судна, но и аварийных, при повреждении отдельных элементов СЭЭС. Она достигается такой комплектации оборудования, которое обеспечивает немедленное устранение повреждения, контроль состояния системы, проведение профилактических и ремонтных работ. При этом гибкость схемы должна обеспечивать возможность проведения работ лишь на конкретных элементах, когда все основное оборудование находится в работе с одной стороны, с другой стороны – проведение ремонтных работ не должно приводить к остановке остального оборудования судна, это означает, что принятая схема СЭЭС должна обеспечивать переход из одного состояния в другое при минимально-возможном числе операций. Гибкость схемы достигается за счет:

- Секционирование сборных шин ГРЩ.

- Резервирование питания отдельных приемников и магистралей.

- Рациональное подключение потребителей к различным шинам ГРЩ.

- Возможность обеспечения различных режимов ГА.

2. Удобство эксплуатации обеспечивается выбором наиболее простой схемы и комплектации дающих снижение объемов ремонтных и профилактических работ, кроме того они достигаются за счет применения средств контроля и защиты, упрощающих и ускоряющих поиск неисправностей, применение средств прогнозирования и диагностики, использования АСУ и других систем централизованного и дистанционного управления.

3. Экономичность. Достигается выбором рациональных границ автоматизации, дающих уменьшение эксплуатационных расходов при рациональной комплектации.

9.1. Выбор числа и мощности

судовых источников электроэнергии

СЭЭС предназначена для обеспечения бесперебойного и экономичного электроснабжения всех судовых электроприемников надлежащего качества с учетом всех возможных режимов работы судна. При этом мощность, потребляемая механизмами и устройствами судна не является постоянной, а изменяется в зависимости от ряда факторов:

- режим работы судна

- время суток и др.

Поэтому при проектировании СЭЭС важно правильно определить не только ее суммарную мощность агрегатов, но и количество, тип и единичную мощность генераторных агрегатов. Для морских судов правилами Регистра в качестве расчетных при проектировании судовой электростанции установлены следующие режимы работы судна:

- Аварийный. (Под аварийным режимом понимается работа СЭЭС при возникновении пожара, пробоины или других, влияющих на безопасность плавания судна, условий при работе основных источников электростанции).

- Другие режимы в соответствии с назначением судна.

Такими режимами являются:

- для транспортных судов: стоянка с грузовыми операциями и без;

- для пассажирских: стоянка с пассажирами и без них;

- для судов технического флота: стоянка с работой технологического оборудования и без;

- для ледоколов: стоянка судна и ход во льдах;

- для буксиров: стоянка и ход с буксировкой;

- для промысловых судов: особенность расчетного режима заключается в различии использования промыслового и технологического оборудования в зависимости от выполняемых судном работ.

Характерными для промысловых судов являются режимы:

- Стоянка в порту без работы рефустановок в трюмах.

- Стоянка в порту с охлаждением трюмов и работой системы кондиционирования.

- Переход судна на промысел (без работы рефустановок и технологического оборудования).

- Промысловый режим (день).

- Промысловый режим (ночь).

- Аварийный режим работы СЭЭС при работе основной электростанции.

- Аварийный режим при работе аварийной электростанции.

Из этого следует, что режимы работы судна изменяются в зависимости от его назначения. Поэтому в каждом режиме работает определенная группа электроприемников и нагрузка электростанции будет различной. В частности в ходовом режиме судна работают все потребители, обеспечивающие функционирование главной энергетической установки судна, удовлетворяющие бытовые нужды экипажа, а также системы и устройства, обеспечивающие управление судном, внутрисудовую и внешнюю связь.

В режиме маневрирования, при проходе узкостей, входе и выходе из порта, перешвартовке и т. д. работают все механизмы и устройства ходового режима, кроме того, дополнительно включаются в работу электроприводы шпиля, брашпиля и компрессора пускового воздуха главного двигателя. Поскольку данный режим, как правило, кратковременный, то при проектировании и комплектации судовой электростанции он, обычно, не учитывается из-за своей непродолжительности и из-за того, что на маневрах для обеспечения максимальной безопасности плавания всегда включается дополнительный генератор. Он обеспечивает необходимый резерв электростанции.

В режиме стоянки без грузовых операций в работе участвуют электроприемники, обеспечивающие работу приводных двигателей генераторных агрегатов, механизмов вспомогательного котла, и по возможности, бытовые механизмы. Такой режим обеспечивается за счет получения электроэнергии с берега. При его отсутствии, питание осуществляется за счет работы одного генератора основной судовой электростанции наименьшей мощности. В режиме стоянки с грузовыми операциями к указанным выше добавляются электроприемники механизмов кранов и грузовых лебедок.

В аварийном режиме с работой основной электростанции нагрузка включает питание электроприемников, обеспечивающих ходовой режим, а также механизмов и устройств, обеспечивающих тушение пожара и удаление больших объемов воды из судовых помещений, работу балластных насосов. В таком режиме включается резервный генератор.

В аварийном режиме с работой аварийной электростанции от АРЩ получают питание только особо ответственные приемники, обеспечивающие безопасность экипажа и живучесть судна в случае аварии, вызвавшей прекращение работы основной электростанции. В общем случае мощность судовой электростанции зависит от водоизмещения судна, мощности его главной энергетической установки, района плавания и оснащенности судна системами кондиционирования, бытовой вентиляции, камбузных устройств и т.д. Для характеристики процесса изменения нагрузки судовой электростанции во времени используются графики нагрузок. Форма графиков нагрузок существенно различается и зависит от одновременности, степени загрузки и характерных режимов отдельных электроприемников. Следует отметить, что даже для однородных электроприемников степень влияния указанных факторов различна, поэтому потребление электроэнергии рассматривается в виде случайного процесса, анализ которого следует проводить на основе методов автоматической статистики и теории вероятности с использованием обобщения опыта эксплуатации.

В практических целях обычно пользуются не вероятностными, а строго определенными методами расчета мощности судовой электростанции. В этом случае случайный характер процесса потребления энергии учитывается введением определенных (детерминированных) коэффициентов загрузки и одновременности. Выбор этих коэффициентов базируется на основе обобщения опыта эксплуатации, научно не обоснован, поэтому определение мощности потребляемой электроэнергии такими методами приводит к существенным ошибкам, обычно в сторону ее завышения. До настоящего времени для предварительной оценки используются детерминированные методы, а точную оценку можно получить только с использованием ЭВМ и аналитических методов расчета. В каждом эксплуатационном режиме работы судна электроприемники могут работать непрерывно, периодически и эпизодически.

К непрерывно работающим относят много- или однократно включаемые приемники, время работы которых составляет 70-100% продолжительности режима (17-24 часа в сутки). В эту группу входят электроприводы масляных, топливных, охлаждающих и конденсатных насосов, вентиляторов машинного отделения и грузовых трюмов и т.д.

К периодически работающим относят приемники многократно включаемые в работу в течении режима, суммарное время работы которых находится в пределах 15-70% продолжительности режима (3,5-17 час. в сутки). Сюда входят электроприводы питательных насосов вспомогательного котла, санитарных насосов, компрессоров и др., периодически включаемых для поддержания и регулирования параметров работы оборудования.

Эпизодически работающие – это одно- или многократно включаемые приемники, суммарное время работы которых составляет менее 15% продолжительности режима (до 3,5час в сутки). Это электроприводы балластных, осушительных и пожарных насосов.

Условия жизни экипажа и пассажиров на маломерном судне, степень его обитаемости и комфортности во многом определяется имеющимся на нем набором электрооборудования, который, в свою очередь, зависит от применяемого на судне напряжения бортовой сети. Несколько определений по существу рассматриваемого вопроса.

Судовое электрооборудование в общем случае - это комплекс электрических машин, приборов и аппаратов для производства электроэнергии и передачи ее потребителям. В состав электрооборудования входят источники и преобразователи электроэнергии, распределительные щиты (РЩ), кабели и провода, электрические и электромеханические приборы для управления, регулирования, контроля и защиты, трансформаторы, нагревательные и осветительные устройства, коммутационная аппаратура и т.п. Известно, что в силу своей специфики судовое электрооборудование имеет более прочные корпуса (в ряде случаев - специальное исполнение), более стойкую и надежную изоляцию, специальные кожухи, уплотняющие сальники и иные конструкторские решения по его защите от повышенной вибрации, влажности, от солей в воздухе и брызг, от заливания водой.

Судовая электрическая сеть (бортсеть) - это совокупность кабелей, проводов, распределительных щитов, трансформаторов, преобразователей электроэнергии, служащая для передачи электроэнергии судовым потребителям. Начинается она от источника электроэнергии, который кабельными трассами соединяется с главным распределительным щитом (ГРЩ). Судовой ГРЩ - специально спроектированное и изготовленное электротехническое устройство для рационального присоединения источников электроэнергии к силовой судовой электрической сети и для управления их работой. ГРЩ является главной частью судовой бортовой электрической схемы, снабжается необходимыми приборами, аппаратами и устройствами для управления, защиты и сигнализации, а также контрольно-измерительными приборами. Через ГРЩ подается на судно и распределяется по потребителям электропитание с берега на стоянке. От ГРЩ через пучки проводов электроэнергия подается раздельно к различным группам потребителей, к трансформаторам сети освещения или к преобразователям сети питания радиоэлектронной аппаратуры. Для защиты сети от коротких замыканий используют автоматы защиты сети (АЭС). Возможность применения выпускаемых промышленностью бытовых приборов, навигационного и иного оборудования также во многом (как сказали ранее) зависит от напряжения судовой электрической сети. Не рассматривая преимущества и недостатки бортовых сетей напряжением 6, 9, 24, 36 и 48 В, отметим, что наиболее распространенной в настоящее время на маломерных судах электросхемой является 12 - вольтовая, поскольку она удачно сочетает в себе безопасность обращения с возможностью применения существующего навигационного и иного электрооборудования, радиоэлектронных и бытовых приборов. Бортовые сети напряжением 24 В и более встречаются достаточно редко, преимущественно на крупных судах и судах прибрежного морского плавания, где такое напряжение применяется с целью использования авиационных приборов для навигации (гиромагнитные компасы и т.п.) и уменьшения потерь в длинных проводах. Как отмечалось ранее, основным источником электропитания для потребителей на маломерных судах (при отсутствии двигателей с навесными генераторами переменного или постоянного тока) являются кислотные (свинцовые) и щелочные (кадмиево и железоникелевые) аккумуляторные батареи. Их емкость, при отсутствии автономной подзарядки от двигателя, должна быть достаточна для обеспечения повседневных нужд и работы имеющихся электро-навигационных приборов на весь период похода до захода в порт (появления возможности зарядки от сети). По опыту плавания (Б.С.Тараторкин, КиЯ № 65 Электрооборудование малого судна) для яхты класса Л-6 аккумуляторная батарея емкостью в 200 А-ч. вполне обеспечивает в условиях летней Балтики (короткие ночи) двухнедельное плавание, а при экономном ее использовании - и месячное. Продумав набор электрических приборов и устройств, которыми планируется оборудовать судно, определив параметры источников электроэнергии для их питания, можно начинать проектирование общей схемы судовой электрической сети и компоновки РЩ (ГРЩ). При проектировании общей схемы судовой сети следует руководствоваться, как и на больших судах, принципом функциональной группировки оборудования. Например, одна группа - все сигнальные огни (руководствуясь требованиями МППСС-72), вторая группа - внутреннее освещение, третья - навигационные приборы, четвертая - обеспечения работы аудио-видеотехники и т.д. Очень подробно и с необходимыми расчетами тема проектирования судовой электросети для яхты рассмотрена в указанной выше статье.

Читайте также: