Նավերի էլեկտրակայանների և էլեկտրական ցանցերի սպասարկում. Ծովային էլեկտրակայանների ինքնաստուգման հարցեր

Նավերի վրա էլեկտրաէներգիա սպառողներ.

Էլեկտրակայաններնավի վրա ջերմային են, այսինքն. Մեխանիկական էներգիայի աղբյուրներն են ջերմային շարժիչները՝ ներքին այրման շարժիչները և գոլորշու (գազի) տուրբինները։

Նավերի վրա ներքին այրման շարժիչները, ինչպես օժանդակ, այնպես էլ հիմնական, գրեթե բացառապես օգտագործվում են էլեկտրական գեներատորներ վարելու համար: Երկրորդ դեպքում հզորությունը վերցվում է հիմնական ներքին այրման շարժիչներից անմիջապես նրա ծնկաձեւ լիսեռից կամ հիմնական հանդերձանքից, ավելի քիչ հաճախ՝ լիսեռի գծից։

Ըստ կազմի, SES-ը կարելի է բաժանել ինքնավար, խառը և մեխանիկական և էլեկտրական էներգիայի մեկ աղբյուրներով:

Ինքնավար արևային էլեկտրակայաններն ունեն միայն դիզելային կամ տուրբո գեներատորներ, որպես կանոն, նույն տեսակի և նույն հզորության։

Խառը արևային էլեկտրակայանները ներառում են տարբեր աղբյուրներ ունեցող ագրեգատներ, ինչպիսիք են դիզելային գեներատորները և լիսեռ գեներատորները կամ դիզելային գեներատորները և համակցված ջերմային և էներգիայի տուրբինային գեներատորները: Խառը արևային էլեկտրակայանները, որոնք բաղկացած են դիզելային գեներատորներից և լիսեռային գեներատորներից, լայնորեն կիրառվում են միջին և մեծ հզորության տրոլերի վրա։ Խառը արևային էլեկտրակայանները, ներառյալ դիզելային և տուրբո գեներատորները, վերահսկվող գոլորշու արդյունահանմամբ, օգտագործվում են ձկան վերամշակման նավերի վրա:

Որպես մեխանիկական և էլեկտրական էներգիայի միայնակ աղբյուրներ ունեցող արևային էլեկտրակայանների օրինակ կարող են ծառայել նավերի էլեկտրակայանները, որոնց վրա էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուրը լիսեռ գեներատորներն են (տրոլեր Pulkovsky Meridian, Antarktika, Moonsund և այլն):

Հիմնական ներքին այրման շարժիչները մեխանիկական էներգիայի մեկ աղբյուր են նավի շարժման կարիքների և լիսեռի գեներատորները վարելու համար: Քննարկվող արևային էլեկտրակայանի տեսակը ներառում է նաև ձկնորսական նավերի էլեկտրակայաններ՝ հիմնական էլեկտրական հաղորդիչներով: Նման նավերի վրա հիմնական դիզելային գեներատորները էներգիա են ապահովում շարժիչ շարժիչներին և նավերի էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր սպառողներին:

Էլեկտրական հոսանքի տեսակ. SES-ը պետք է տարբերվի նաև հոսանքի տեսակից: Բոլոր ժամանակակից նավերը հագեցված են AC արևային էլեկտրակայաններով: Էլեկտրակայանները, որոնք ներառում են ինչպես փոփոխական, այնպես էլ ուղղակի հոսանքի աղբյուրներ, համեմատաբար հազվադեպ են, միայն այն նավերի վրա, որոնք ունեն ուղղակի հոսանքի հիմնական էլեկտրական փոխանցումներ և ընդհանուր նավի փոփոխական հոսանքի ցանց: Այս տիպի արևային էլեկտրակայանների տեսակները ներառում են երկու տեսակի դիզելային գեներատորներով էլեկտրակայաններ՝ ուղղակի հոսանք՝ պտուտակային շարժիչների սնուցման համար և փոփոխական հոսանք՝ նավի ընդհանուր էլեկտրական ցանցը սնուցելու համար։

Փոփոխական հոսանքի հաճախականությունը և լարումը SES-ում:Ներքին ձկնորսական նավատորմի SES-ում օգտագործվում է առաջացած հոսանքի ստանդարտ հաճախականությունը՝ 50 Հց: Արտասահմանյան շինարարության նավերի վրա դուք կարող եք գտնել SES 60 Հց հաճախականությամբ:

50 Հց ստանդարտ հաճախականությունը որոշում է էլեկտրական գեներատորների ռոտացիայի ստանդարտ արագությունը: Կախված էլեկտրական գեներատորների բևեռների զույգերի քանակից, դրանց պտտման համաժամանակյա հաճախականությունը հետևյալն է.

Ձողերի զույգերի քանակը 2 3 4 5 6

Արագություն, min" 1:

50 N հասցեում զ 1500 1000 750 600 500

60 հասցեում Հ զ 1800 1200 900 720 600

Նավերի վրա առավել տարածված են պտտման արագությամբ միավորները Պ r = 500 և Պ r \u003d 750 րոպե «1, և գերարագ ագրեգատներ Պ r \u003d 1000 ... 1500 min» 1 շատ ավելի քիչ տարածված են և, որպես կանոն, համեմատաբար փոքր ձկնորսական նավերի վրա:

Էլեկտրական էլեկտրական ցանցերում լարումը 380 Վ է, իսկ շատ ավելի հազվադեպ՝ 220 Վ, լուսավորության դեպքում՝ 220 կամ 127 Վ։ Փոխարինվող հոսանքի հիմնական էլեկտրական փոխանցումներ ունեցող նավերում նույնպես օգտագործվում է ավելի բարձր լարում։ Օրինակ, «Նատալյա Կովշովա» տրոլի վրա լարումը հիմնական գեներատորների տերմինալներում U= 2000 V. Այս լարումը նույնպես մատակարարվում է HED-ին: Էլեկտրական ցանցի այլ սպառողների համար լարումը փոխակերպվում է U= 380 Վ, լուսավորության համար մինչև U=220 Վ.

Նույն էներգիայի սպառման դեպքում ավելի բարձր լարման օգտագործումը հանգեցնում է ընթացիկ ուժի նվազմանը և թույլ է տալիս նվազեցնել մալուխների խաչմերուկը և, հետևաբար, դրանց զանգվածը և անջատիչների զանգվածը:

Ըստ իրենց ֆունկցիոնալ նպատակի՝ նավերի վրա էլեկտրաէներգիայի սպառողները կարելի է բաժանել երեք խմբի՝ ընդհանուր նավերի սպառողներ, էլեկտրակայանների սպառողներ և առևտրային և արդյունաբերական նպատակներով սպառողներ։

Նավերի DC էլեկտրակայաններում լարումը սահմանափակվում է 220 Վ-ով: Բացառություն են կազմում ուղիղ հոսանքի հիմնական էլեկտրական հաղորդակներով հագեցած նավերի SES-ը, որտեղ լարումը կարող է մի քանի անգամ ավելի բարձր լինել։

Ըստ ֆունկցիոնալ նպատակի՝ էլեկտրաէներգիայի սպառողներՆավերը կարելի է բաժանել երեք խմբի.

Առաջին խումբը ներառում է էլեկտրական շարժիչներ տախտակամածի մեխանիզմների, պոմպերի և նավերի համակարգերի երկրպագուների, կենցաղային սպառողների, նավիգացիոն սարքավորումների և հաղորդակցությունների համար.

Սպառողների երկրորդ խումբը ներառում է պոմպերի էլեկտրական շարժիչներ, կոմպրեսորներ, SPP համակարգերը սպասարկող օդափոխիչներ, ավտոմատացման համակարգերի սպառողներ, SPP-ի շահագործման վերահսկում և մոնիտորինգ;

Երրորդ խումբը ներառում է՝ ձկնորսական մեխանիզմների էլեկտրական շարժիչներ, սառնարանային ագրեգատներ՝ էլեկտրական շարժիչներ և մեքենաների ավտոմատ սարքավորումներ;

Միացման ժամանակը, շարունակական շահագործման տևողությունը, սպառվող հոսանքի քանակը և յուրաքանչյուր սպառողի բեռնման բնույթը որոշվում են բազմաթիվ պատահական գործոններով: Հետևաբար, արևային էլեկտրակայանի էլեկտրական ծանրաբեռնվածությունը ցանկացած պահի պատահական փոփոխական է, և դրա փոփոխությունները ժամանակի ընթացքում էլեկտրակայանի բեռնման պատահական գործընթաց են: Ցավոք, հիմնական աշխատանքային ռեժիմներում պատահական բեռնման գործընթացների մասին տեղեկատվությունը, նույնիսկ ամենատարածված նավերի համար, շատ սահմանափակ է:

Ընդհանուր նշանակության լիսեռի գեներատորներառաջացել է հիմնական ներքին այրման շարժիչների էներգիայի պաշարը էլեկտրական էներգիայի արտադրության համար օգտագործելու գաղափարի հետագա զարգացման արդյունքում։ Ներքին այրման հիմնական շարժիչները երկար ժամանակ ունեն հզորության զգալի պաշար:

Հիմնական ներքին այրման շարժիչների բնական ռեզերվի օգտագործումը լիսեռի գեներատորների պտտման ժամանակ հնարավորություն է տալիս խնայել օժանդակ ներքին այրման շարժիչների ծառայության ժամկետի մի մասը, մեծացնել բեռը հիմնական շարժիչների վրա և ավելի բարձր արդյունավետության շնորհիվ։ քան դիզելային գեներատորները, խնայել որոշակի քանակությամբ վառելիք կամ, գոնե, նվազեցնել «վառելիք» կետի շահագործման ծախսերը՝ հիմնական ներքին այրման շարժիչների ծանր վառելիքի վրա աշխատելու պատճառով:

Ռեժիմների համեմատաբար բարձր տեւողությունը, կարծես թե, թույլ է տալիս մեզ հաշվել շատ շոշափելի ազդեցությունը լիսեռի գեներատորների օգտագործման ընդհանուր նավի նպատակների համար: Ցավոք, նավերի իրական շահագործման պայմաններում այն ​​մեծապես կորչում է հիմնական ներքին այրման շարժիչների բեռնվածքի սպեկտրների պատահական բնույթի և, հետևաբար, նրանց էներգիայի պահուստի և նավի վրա էլեկտրաէներգիայի սպառման պատճառով:

SPP-ի սխեմայի արդյունավետությունը էլեկտրաէներգիայի վերացումով կախված է ոչ միայն հիմնական ներքին այրման շարժիչի հզորության պահուստի չափից, այլև նույն պահին էլեկտրաէներգիայի սպառման մակարդակից: Պահուստային բաշխման պատահական բնույթով ակնհայտ են իրավիճակներ, երբ հիմնական ներքին այրման շարժիչի հզորության պահուստը Նպերբեմն ավելի, երբեմն էլ ավելի քիչ, քան էլեկտրաէներգիայի սպառման մակարդակը . Հավասարությունը կարող է դիտվել միայն որպես պատահական իրադարձություն:

Մի կողմ թողնելով այն հարցը, թե ինչպես բաշխել բեռները լիսեռի գեներատորի և ինքնավար SES ստորաբաժանումների միջև, հնարավոր է գնահատել էլեկտրաէներգիայի առավելագույն քանակը, որը կարելի է ստանալ լիսեռի գեներատորից՝ թրթուրի ձկնորսության պայմաններում և դրա մասնաբաժինը էներգիայում: SES-ի մնացորդը.

Երբ նավերում լիսեռային գեներատորներն օգտագործվում են որպես էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուր, անհրաժեշտ է պահպանել Ռեգիստրի մի շարք պահանջներ.

Էլեկտրաէներգիայի ցանկացած աղբյուրի խափանման դեպքում մնացածները պետք է էներգիա մատակարարեն պատասխանատու սպառողներին ցանկացած նավարկության պայմաններում.

Անկախ շարժիչով էլեկտրաէներգիայի ցանկացած հիմնական աղբյուրի խափանման և խափանման դեպքում պետք է հնարավոր լինի գործի դնել էլեկտրակայանը:

Նավի էլեկտրական սարքավորումներներառում է նավի էներգիայի համակարգ(ՏԵՍՆՈՒՄ) և սպառողներ(ընդունիչներ) դրա արտադրած էլեկտրաէներգիայի. SEES-ը ներառում է նավի էլեկտրակայան(սնուցման աղբյուրներ և հիմնական կոմուտատոր) և նավի էլեկտրական ցանց,ներառյալ էլեկտրահաղորդման գծերը՝ բաշխիչ վահանակներով:

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից առաջ ուղղակի հոսանքը հիմնականում օգտագործվում էր նավերի վրա, իսկ այժմ նավերի էլեկտրատեխնիկայի զարգացման հաջողության և փոփոխական հոսանքի վրա հուսալի էլեկտրական սարքավորումների ստեղծման շնորհիվ հնարավոր է դարձել օգտագործել լարման փոփոխական հոսանք։ 220-380 Վ լարման 50 Հց հաճախականությամբ որպես հիմնական:

Թեև DC շարժիչներն ունեն մի շարք առավելություններ (ավելի պարզ և սահուն կարգավորում լայն արագության միջակայքում, պտտման ուղղության արագ փոփոխություն, ծանրաբեռնվածության մեծ հանդուրժողականություն), ավելի շահավետ է նավերի վրա AC մեքենաներ տեղադրել, քանի որ դրանք ավելի փոքր են չափերով և քաշով, ունեն ավելի բարձր արդյունավետություն, ավելի պարզ դիզայնով, ավելի հուսալի և ավելի էժան: Բացի այդ, նավի AC ցանցի մալուխների զանգվածը ուղիղից պակաս է. փոփոխական հոսանքի դեպքում ավելի հեշտ է էներգիա մատակարարել ափից: Կարևոր առավելություն է նաև հրդեհի և պայթյունի ավելի քիչ վտանգը, քանի որ AC մեքենաները չունեն կոլեկցիոներ, որտեղ սովորաբար կայծ է առաջանում:

Հատկապես կարևոր է էլեկտրական շարժիչով նավերի էլեկտրական սարքավորումները, որոնցում պտուտակը պտտվում է էլեկտրական շարժիչով, որը հոսանք է ստանում տուրբինով (գոլորշու կամ գազով) կամ դիզելային շարժիչով աշխատող գեներատորից: Այս նավերի վրա, որոնք կոչվում են տուրբոէլեկտրական նավեր կամ դիզելային-էլեկտրական նավեր, շարժիչ էլեկտրական կայանքների հզորությունը հասնում է մի քանի տասնյակ հազար կիլովատների։ Էլեկտրասարքավորումների արտադրության և դրա տեղադրման ժամանակ անհրաժեշտ է հաշվի առնել նավի վրա դրա շահագործման առանձնահատկությունները՝ ծովային պայմաններում՝ թրթռում, վայրէջք, կորպուսի ցնցում ալիքի ազդեցությունից, օդի բարձր խոնավություն և աղիություն, առկայություն։ նավթի և նավթի գոլորշիների շարժիչային սենյակներում և որոշ այլ սենյակներում և այլն: Հետևաբար, նավերի համար արտադրվում են էլեկտրական սարքավորումներ ծովային կատարման մեջ,որը զգալիորեն տարբերվում է սովորական արդյունաբերականից։

Նավի հիմնական էլեկտրական սարքավորումները պետք է ունենան նավի պայմաններում բարձր հուսալիություն, կոռոզիոն դիմադրություն, թրթռումային դիմադրություն և երկարատև կրունկներով մինչև 15 ° գործելու և մինչև 5 ° կտրվածքով, ուղղահայացից մինչև 22,5 ° գլորումով աշխատելու կարողություն: պտտման ժամանակահատվածը 7-9 վրկ (վթարային էլեկտրական սարքավորումները պետք է դիմակայեն մինչև 22,5° երկար գլորմանը և մինչև 10° հարդարման): Այն պետք է հուսալիորեն աշխատի մինչև 98% հարաբերական խոնավության դեպքում 23-27°C ջերմաստիճանում և դիմակայել շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի տատանումներին -30°-ից մինչև +45 0 C: Մեկուսիչ նյութերին շատ բարձր պահանջներ են դրվում. դրանք պետք է լինեն. ջրի և յուղի դիմացկուն, ոչ հիգրոսկոպիկ և չայրվող:

Նավի էլեկտրական մեխանիզմները և այլ էլեկտրական սարքավորումները, կախված գտնվելու վայրից, արտադրվում են բաց անպաշտպան, փակ պաշտպանված, շաղ տալ, անջրանցիկ, հերմետիկ(հեղեղված տարածքներում) կամ պայթյունավտանգ դիզայն.Հատկապես խիստ պահանջներ են դրվում արևադարձային գոտիներում նավարկվող նավերի էլեկտրական սարքավորումների վրա, այսինքն. բարձր ջերմաստիճանի և բարձր խոնավության պայմաններում։

Ծովային էլեկտրական սարքավորումները, ինչպես նավերի ցանկացած այլ սարքավորում, պետք է լինեն թեթև և էժան:

Նավի էլեկտրակայան.Նավերի վրա սարքավորված են էլեկտրակայաններ, որոնք էլեկտրական հոսանք են ապահովում տարբեր օժանդակ մեխանիզմների էլեկտրական շարժիչներին, համակարգերի և սարքերի մեխանիզմներին, կառավարման և կապի սարքերին, լուսավորության և ջեռուցման սարքերին և այլն: Կան նավերի ցածր հզորության էլեկտրակայաններ (200-500 կՎտ): ), միջին (500-2000 կՎտ) և բարձր հզորություն (2000 կՎտ-ից ավելի)։ Օվկիանոսային մարդատար նավերի, խոշոր հետազոտական ​​նավերի և ձկնորսական բազաների վրա էլեկտրակայանների հզորությունը հասնում է 6000 կՎտ և ավելի:

Գեներատորները, մարտկոցները և էներգիայի փոխարկիչները օգտագործվում են որպես նավերի էլեկտրաէներգիայի աղբյուրներ:

Նավերի վրա էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուրները էլեկտրական գեներատորներն են (փոփոխական կամ ուղղակի հոսանք), որոնք շարժվում են դրանց հետ նույն շրջանակի վրա տեղադրված գոլորշու (կամ գազային) տուրբիններով (տուրբինային գեներատորներ կամ գազատուրբինային գեներատորներ) կամ ներքին այրման շարժիչները (դիզելային գեներատորներ)։ ), կամ լիսեռի գծից (լիսեռի գեներատորներ):

Տուրբինային գեներատորներն ավելի հուսալի են, քան դիզելային գեներատորները, ունեն մեծ զանգված, չափսեր և շարժիչային ռեսուրս, այնուամենայնիվ, դրանք կապված են կաթսաների շահագործման հետ, և դրանց գործարկումն ավելի երկար է տևում: Այս առումով նախընտրելի են դիզելային գեներատորները, որոնք առանձնանում են արագ գործարկմամբ և շահագործման ինքնավարությամբ, սակայն ունեն շատ ավելի փոքր շարժիչային ռեսուրս։ Որպես դիզելային գեներատորների շարժիչ, սովորաբար օգտագործվում են դիզելային շարժիչներ 500-750 rpm պտտման արագությամբ (վթարային դիզելային գեներատորների համար՝ 1500 rpm):

Ըստ նպատակի, նավերի էներգիայի գեներատորները բաժանվում են հիմնական, սպասման, կայանման և վթարային: Հիմնական էներգիայի գեներատորներնախատեսված է Համարնավի էլեկտրաէներգիայի սպառողների մատակարարումը նավի վազքի և շահագործման այլ ինտենսիվ ռեժիմներում՝ բեռնափոխադրումների ժամանակ կայանելիս, խարիսխ դնելիս, հանգուցալուծման ժամանակ: Սպասման ուժային գեներատորներանհրաժեշտ է հիմնական գեներատորի խափանման դեպքում, երբ նավը նավարկում է վտանգավոր տարածքում՝ ալիքներով, խցանների անցման ժամանակ կամ նավարկելիս: փոքր հզորությամբ կայանման գեներատորներծառայում է նավերի սպառողներին սնուցման համար կայանման ժամանակ, երբ բեռները և շատ էներգիա սպառող այլ մեխանիզմները չեն գործում:

Գոլորշի տուրբինային նավերի վրա և՛ հիմնական, և՛ պահեստային գեներատորները տուրբոգեներատորներ են, շարժիչային նավերի վրա՝ դիզելային գեներատորներ: Երբեմն թափոնների գազերի ջերմության վրա աշխատող կաթսայատան կայանով շարժիչային նավերի վրա (օգտագործման կաթսա), բացի դիզելային գեներատորներից, տեղադրվում է գործող տուրբոգեներատոր: Դիզելային գեներատորները սովորաբար օգտագործվում են որպես սպասման գեներատորներ:

Բրինձ. 8.1. Գեներատորների զուգահեռ և առանձին աշխատանքի համար էլեկտրակայանների անջատիչների լիսեռների հատվածավորում

Հիմնական, սպասման և սպասման գեներատորները կազմում են նավի հիմնական էլեկտրակայանը, որը տեղակայված է տրանսպորտային նավերի վրա, սովորաբար MKO-ում և, ավելի հազվադեպ, առանձին խցիկում: Նավերի էլեկտրակայաններում օգտագործվում են գեներատորների զուգահեռ շահագործում, սակայն ավելի մեծ հուսալիության և մանևրելու համար դրանք հնարավորություն են տալիս. հատվածավորում,դրանք. յուրաքանչյուր նավի գեներատորի առանձին շահագործում սպառողների որոշակի խմբի համար: Զուգահեռ աշխատանքին դիմում են ամենավճռական պահերին, օրինակ՝ ալիքներ անցնելիս, խարիսխներ դնելիս և այլն, երբ էլեկտրամատակարարման նույնիսկ կարճատև ընդհատումները անընդունելի են. առանձին - հիմնական կոմուտատորի անսարքությունների և կանխարգելիչ վերանորոգման դեպքում: Սեկցիոնավորումն իրականացվում է հատուկ անջատիչների միջոցով անջատիչների լիսեռները բաժանելով հատվածների (նկ. 10.1):

Նավի էլեկտրակայանի հզորությունը որոշելու համար կազմեք բեռնման սեղան.Միաժամանակ գեներատորների քանակն ու հզորությունը ընտրվում են այնպես, որ յուրաքանչյուր ռեժիմում ապահովվի գեներատորների առավելագույն բեռնումը, իսկ անհրաժեշտության դեպքում՝ ռեզերվ։ Գեներատորների թիվը միշտ ձգտում է նվազագույնի հասցնել, սակայն, ԽՍՀՄ ռեգիստրի կանոնների համաձայն, հիմնական էլեկտրակայանի գեներատորների ընդհանուր թիվը չի կարող պակաս լինել երկուսից (ներառյալ մեկ սպասման):

Վթարային էներգիայի գեներատորներտեղադրված է բոլոր ինքնագնաց նավերի վրա, բացառությամբ այն նավերի, որոնց էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուրը մարտկոցներն են, պայմանով, որ տեղադրված մարտկոցներից առնվազն մեկը բավարարում է վթարային աղբյուրի պահանջները հզորության և տեղակայման առումով: Դրանք անհրաժեշտ են վթարային ռեժիմով աշխատող սպառողներին (վթարային լուսավորություն, ռադիո, լուսարձակներ, ազդանշանային համակարգեր, հրդեհային և ջրահեռացման սարքավորումներ, էլեկտրական ղեկ և այլն) սնուցելու համար, եթե հիմնական էլեկտրակայանը խափանվի: Հետևաբար, վթարային գեներատորները, որոնք սովորաբար օգտագործվում են որպես դիզելային գեներատորներ, տեղադրվում են բաց տախտակամած մուտքով առանձին սենյակում՝ միջնորմ տախտակամածից վեր և MKO լիսեռից դուրս: Վթարային դիզելային գեներատորի հզորությունը սովորաբար չի գերազանցում 100 կՎտ-ը, իսկ վառելիքի մատակարարումը, համաձայն Ռեգիստրի կանոնների, պետք է բավարար լինի մարդատար նավերի և համարժեք նավերի, անսահմանափակ և սահմանափակ նավիգացիոն գոտում գեներատորի շարունակական աշխատանքի համար 36 ժամ: I և 18 ժամ - համախառն բեռնատար նավերի համար 300 ռեգ. տոննա և ավելի նույն նավիգացիոն տարածքներ: II և III սահմանափակ նավարկության գոտիների նավերի համար, ինչպես նաև 300 համախառն տոննաժից պակաս բեռնատար նավերի համար: Այս ժամանակահատվածը կրճատվում է:

Վթարային դիզելային գեներատորը գործարկվում է, և բեռը ավտոմատ կերպով վերցվում է (մարտկոցից) հիմնական էլեկտրակայանի ավտոբուսների հոսանքազրկման դեպքում ոչ ավելի, քան 45 վրկ: Որոշ նավերի վրա վթարային էներգիայի աղբյուրը կուտակիչ մարտկոց է, որի հզորությունը պետք է բավարար լինի վերը նշված վթարային լուսավորության և ազդանշանային լույսերի, ինչպես նաև բոլոր տեսակի հրդեհային ազդանշանների մեկ ժամվա ընթացքում գործելու համար, եռակի բացման ժամանակ: սեղմել դռները և ռեգիստրի կողմից նշանակված այլ սպառողներ: Արտակարգ իրավիճակների ցանցում դրա ընդգրկումը նույնպես տեղի է ունենում ինքնաբերաբար։

Բացի վթարային դիզելային գեներատորից, բոլոր ծովային նավերին տրամադրվում է էլեկտրաէներգիայի կարճաժամկետ վթարային աղբյուր՝ փոքր հզորության պահեստային մարտկոց՝ վթարային լուսավորության ցանցը սնուցելու համար, «Ես չեմ կարող կառավարել» լույսերը, վթարային ահազանգը, որը գործում է 10 րոպե, ինչպես նաև վարում է առնվազն 30 րոպե, ուղևորների և ձկնորսական նավերի վրա մեկանգամյա բացման դռներ:

Որպես նավերի էլեկտրակայաններում փոփոխական հոսանքի գեներատորներ, համաժամանակյա գեներատորներ մեքենա գրգռիչներ(MC տեսակ) կամ հետ ինքնագրգռվածություն(տեսակ MSK, GMS և այլն) 25-ից մինչև 3000 կՎտ հզորությամբ և 400 Վ լարմամբ: Ինքնագրգռված գեներատորների ռոտորի գրգռման ոլորուն սնուցվում է ստատորի միացումով, իսկ սկզբնական գրգռումն իրականացվում է մի փոքր փոփոխական, մշտական ​​մագնիսներով, որոնք պտտվում են հիմնական գեներատորի հետ միասին: Ինքնագրգռմամբ սինխրոն գեներատորների առավելությունները ներառում են դրանց հուսալիությունը (քանի որ նրանք չունեն պաթոգեն՝ DC մեքենա), լարման ավտոմատ կարգավորման արագությունը և անցողիկ պայմաններում շահագործման կայունությունը: Հետևաբար, ինքնագրգռված գեներատորները առավել լայնորեն օգտագործվում են նավերի վրա: Վերջերս օգտագործվել են առանց խոզանակների համաժամանակյա գեներատորներ:

Ուշագրավ են այսպես կոչված լիսեռ գեներատորներ,վերջին ժամանակներում լայնորեն օգտագործվում է նավերի վրա: Առանցքային գեներատորները քշվում են լիսեռի գծից՝ օգտագործելով ատամնավոր շղթա կամ V-գոտի շարժիչ: Առանցքային գեներատորներն օգտագործում են յուրաքանչյուր նավի վրա առկա հիմնական շարժիչի 10-15% էներգիայի պաշարը, ինչը հնարավորություն է տալիս էներգիա մատակարարել հիմնական սպառողներին: գործարկման ռեժիմում և դրանով իսկ խնայում է օժանդակ շարժիչների շարժիչի կյանքը: Բացի այդ, դրանք թույլ են տալիս բարձրացնել հիմնական շարժիչի արդյունավետությունը և, հետևաբար, բարձրացնել ամբողջ տեղադրման արդյունավետությունը:

Առանցքային գեներատորի կայուն աշխատանքի հիմնական պայմաններից է պտուտակային լիսեռի արագության կայունությունը, որն ապահովվում է միայն CPP-ի օգտագործման դեպքում: Հակառակ դեպքում, երբ պտուտակային լիսեռի արագությունը նվազում է (օրինակ, նավը մանևրելիս), փոփոխական հոսանքի լարումը և հաճախականությունը կնվազեն, և լիսեռի գեներատորը փոփոխվող պտուտակի լիսեռի արագությամբ օգտագործելու համար պետք է օգտագործվեն բարդ կառավարման սարքեր: Նավերի վրա էլեկտրակայանի արդյունավետությունը բարձրացնելու համար այն հաճախ օգտագործվում է թափոնների տուրբինային գեներատորներ,սնուցվում է հիմնական շարժիչից արտանետվող գազերի ջերմության պատճառով կաթսաների օգտագործմամբ առաջացած գոլորշու միջոցով:

Նավերի կուտակիչները թթվային կամ ալկալային մարտկոցներ են: Ալկալային մարտկոցները մի փոքր ավելի մեծ են, քան թթվային մարտկոցները, բայց նրանք ավելի լավ են հանդուրժում թրթռումները, չեն արտանետում վնասակար նյութեր և չեն պահանջում պարբերական լիցքավորում: Բացի այդ, դրանք ավելի հուսալի են և ավելի հեշտ է պահպանել: Նավերի վրա հիմնականում օգտագործում են ալկալային մարտկոցներ (կադմիում–նիկել կամ երկաթ–նիկել էլեկտրոլիտով՝ կաուստիկ կալիումի լուծույթ), իսկ թթվային մարտկոցներ՝ միայն որպես նախուտեստներ։ Նավի վրա մարտկոցները պահվում են հատուկ սենյակներում՝ մարտկոցների սենյակներում, որոնք պետք է ունենան լավ օդափոխություն և մուտք դեպի բաց տախտակամած: Ալկալային և թթվային մարտկոցները պահվում են առանձին:

Էլեկտրաէներգիայի փոխարկիչները օգտագործվում են հոսանք մատակարարելու այն սպառողներին, որոնք հարմար չեն հիմնական էլեկտրակայանի կողմից առաջացած հոսանքի տեսակին կամ լարմանը: Տարբերել պտտվողԵվ ստատիկփոխարկիչներ. Առաջիններն են երկու մեքենա(շարժիչ և գեներատոր) և մեկ մեքենակամ միակողմանի փոխարկիչներ(լիսեռի վրա տեղադրված սահող օղակներով DC մեքենա, որոնց վրա ծորակները տարածվում են խարիսխի ոլորման սիմետրիկորեն տեղակայված կետերից): Երկու մեքենայի փոխարկիչները ավելի ծավալուն են և ավելի թանկ, ուստի դրանք օգտագործվում են միայն բարձր հզորությունների համար: Ստատիկ փոխարկիչները ներառում են կիսահաղորդչային ուղղիչներ՝ սելեն, գերմանիում, սիլիցիում: Նավերի վրա սնդիկի ուղղիչներ չեն օգտագործվում: Լարման արժեքը փոխելու համար օգտագործեք տրանսֆորմատորներ.

Էլեկտրաէներգիայի բաշխում.Նավի էլեկտրակայանի արտադրած էլեկտրաէներգիան բաշխվում է նավի ցանցերի վրա՝ սպառողների միջև: Կան նավի հետևյալ էլեկտրական ցանցերը. ուժ- MKO նավի մեխանիզմների էլեկտրական շարժիչների, համակարգերի նավի սարքերի մեխանիզմների և այլնի էլեկտրամատակարարման համար. լուսավորություն- սնուցել սենյակների և բաց տախտակամածների հիմնական լուսավորությունը, ազդանշանային և տարբերակիչ լույսերը, հեռագրերի, նավիգացիոն և այլ սարքերի լուսավորությունը. վթարային լուսավորություն -մատակարարել լուսավորման սխեմաներ, որոնք պետք է աշխատեն վթարային ռեժիմում (ազդանշանային լույսերի էլեկտրամատակարարում, միջանցքների, անցուղիների, հսկիչ կայանների, նավակների տախտակամածների և նավակների նավարկման տարածքների լուսավորություն). ցածր հոսանք- սնուցել հեռախոսների, հեռագրերի, հրդեհային ազդանշանների և այլնի շղթաները. շարժական լուսավորություն- շարժական լամպերի միացումների միջոցով էլեկտրամատակարարման համար. էլեկտրոնային նավիգացիոն սարքեր- սնուցել գիրոկողմնացույցը, էխո հնչյունը, էլեկտրամեխանիկական մատյանը և այլն:

Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրներից՝ գեներատորներից, հոսանքը մատակարարվում է գլխավոր կոմուտատորին (MSB), որը նավի սպառողների խմբերի միջև էլեկտրաէներգիայի բաշխման կենտրոնական կետն է:

Հիմնական կոմուտացիոն վահանակը (նկ. 10.2) մետաղական կառուցվածք է (շրջանակ), որի վրա անջատիչ սարքավորումներէլեկտրական սխեմաներ փակելու և բացելու համար (դանակի անջատիչներ, անջատիչներ, անջատիչներ, մեկնարկի կոճակներ), գործարկիչԵվ հսկիչ սարքավորումներ(ռեոստատներ և կարգավորիչներ), պաշտպանիչ սարքավորումներ(ապահովիչներ, հակադարձ հոսանքի և հակադարձ հոսանքի ռելեներ և այլն), ազդանշանային և գործիքավորում:Նավերը հագեցված են պաշտպանված տիպի գլխավոր բաշխիչ տախտակով։ Առջևի մասում տեղադրված են ազդանշանային և այլ սարքերի գործիքավորման և կառավարման բռնակներ, որոնք հոսանք կրող մասերի հետ միասին տեղադրվում են վահանի հետևի մասում։ Սովորաբար հիմնական կոմուտատորը տեղադրվում է էլեկտրակայանի սենյակում՝ դրա շուրջը թողնելով ազատ անցում 0,6-1,0 մ լայնությամբ (կախված հիմնական կոմուտատորի երկարությունից և նավի չափից): փակված դռներով սարքով, որը թույլ է տալիս դրանք ամրացնել բաց դիրքում։

Հիմնական կոմուտատորի վրա տեղակայված հսկիչ և չափիչ սարքերը հնարավորություն են տալիս ապահովել նավի էլեկտրակայանի աշխատանքի մշտական ​​վերահսկողությունը: Գործիքների և սարքերի միջոցով էլեկտրակայանի շահագործման ձեռքով հսկողության հետ մեկտեղ նավերի հիմնական կոմուտատորը նախատեսում է ավտոմատ և հեռակառավարում `կենտրոնական կառավարման սենյակից կամ կամրջից:

Մատակարարման գծերը հեռանում են հիմնական կոմուտատորից: Տարբերում են էլեկտրաէներգիայի բաշխման հիմնական, սնուցող (ճառագայթային) և խառը (հիմնական սնուցող) համակարգեր։

ժամը ողնաշարային համակարգ(Նկար 8.3, Ա)էլեկտրամատակարարում (գեներատորներ Գ 1Եվ Դ 2)հիմնական կոմուտատորից սպառողներին մատակարարվում է հիմնական արկղերի միջոցով (MK)և բաշխիչ վահանակներ (Rshch),միացված է մեկ մայրուղով.

Նկար 8.2 Հիմնական կոմուտատոր (MSB)

ՌՇչ Ուտեղադրված են նավի առանձին հատվածներում՝ աղեղում, ետնամասում, միջին մասում, դրանք կերակրում են առանձին սպառողների խմբակային և բաշխիչ վահանակներ։ ժամը սնուցող (ճառագայթային)համակարգ (նկ. 8.3, բ) յուրաքանչյուր կոմուտատորի, ինչպես նաև որոշ պատասխանատու և հզոր սպառողների էլեկտրամատակարարումը (D x և Դ 2)իրականացվում է հիմնական կոմուտատորից առանձին սնուցիչներով: Այս համակարգը ավելի հուսալի է, քան հիմնականը, քանի որ եթե սնուցողը վնասված է, անջատվում է միայն մեկ բաշխիչ կամ մեկ պատասխանատու սպառող:

Բրինձ. 8.3 Էներգիայի բաշխման համակարգեր

ա - հիմնական, բ - սնուցող, գ - խառը

Եթե ​​գիծը վնասված է առաջին սխեմայով, ապա անջատվում է էլեկտրամատակարարումը ամբողջ խմբին: Բացի այդ, սնուցող համակարգով սպառողներին կարելի է միացնել և անջատել անմիջապես հիմնական կոմուտատորի վրա: Գրանցման կանոնները պահանջում են, որ որոշակի սպառողների համար տրամադրվի միայն սնուցող էներգիա:

Այս սպառողները ներառում են. ղեկային հանդերձանքի էլեկտրական շարժիչներ, խարիսխ սարք, հրդեհային և ջրահեռացման պոմպեր, կոմպրեսորներ և ջրցան համակարգի պոմպեր. ռադիոկայանի էլեկտրական սալիկներ, գիրոկողմացույց, նավիգացիոն գործիքներ, ավտոմատ հրդեհի հայտնաբերման ազդանշանային կայանի ազդանշանային և տարբերիչ լույսեր, բեռնախցիկների սառնարանային կայանքներ. հիմնական էլեկտրակայանի շահագործումն ապահովող մեխանիզմների էլեկտրական շարժիչներ. վահաններ բեռների, նավակների, նավերի և այլ սարքերի էլեկտրական շարժիչների, օդափոխության և այլնի համար: Հատկապես կարևոր սպառողներ, ինչպիսիք են էլեկտրական ղեկը կամ ազդանշանային լույսերը, մատակարարվում են երկու սնուցող սարքերով, որոնք հնարավորինս հեռու են դրված միմյանցից:

Հիմնական համակարգը ավելի պարզ և շահավետ է, քան սնուցող համակարգը, բայց այն ավելի քիչ հուսալի է, այն չի կարող օգտագործվել բոլոր սպառողների համար: Հետեւաբար, նավերը սովորաբար օգտագործում են խառը համակարգ(նկ. 8.3, գ), որը տարբերվում է նրանով, որ դրանում սպառողների մի մասը սնվում է սնուցող սարքից, իսկ որոշ ավելի քիչ պատասխանատու սպառողներ՝ հիմնական համակարգից։ Էլեկտրաէներգիան աղբյուրներից սպառողներին փոխանցելու համար օգտագործվում են համակարգեր, որոնք տարբերվում են հոսանք կրող լարերի քանակով: Ուղղակի հոսանքի համար այն սովորաբար օգտագործվում է երկու մետաղալարհամակարգ, եռաֆազ փոփոխական հոսանքով - երեք մետաղալար.

Գրանցման կանոններն արգելում են նավի կորպուսը որպես վերադարձի մետաղալար օգտագործող մեկ լարային համակարգի օգտագործումը, քանի որ դա կապված է մարդու կյանքին սպառնացող վտանգի հետ (նման համակարգը թույլատրվում է միայն մինչև 30 Վ լարման նավերի վրա): Հատուկ ծովային մալուխները և լարերը կարող են աշխատել բարձր խոնավության և աղի պայմաններում գոլորշիների և ուժեղ թրթռումների առկայության դեպքում:

Դրանք պատրաստված են մի քանի ոլորված փափուկ պղնձե լարերից՝ միջուկը մեկուսացնելով ռետինե պատյանով, որի վրա փաթաթված է ռետինապատ գործվածքի ժապավենը։ Կաուչուկը ջրի, նավթամթերքի, արևի լույսի և այլնի ազդեցությունից պաշտպանելու համար: այն ծածկված է պաշտպանիչ պատյանով `կապար (CPM մալուխ) կամ ոչ այրվող գուլպաներ ռետինե (PRC մալուխ); դրա վրա, մեխանիկական վնասվածքներից պաշտպանվելու համար, դրեք մետաղական հյուս՝ պատրաստված ցինկապատ պողպատից (KPRP մալուխ) կամ թիթեղյա պղնձից (KPRE մալուխ) մետաղալարից, որը ծառայում է որպես վահան ռադիո միջամտությունից: Մալուխը տարվում է նավի վրա հատուկ կախիչներով և պողպատե վահանակների վրա: Մալուխը անջրանցիկ միջնորմների և տախտակամածների միջով անցկացնելիս, որպեսզի չխաթարվի դրանց անջրանցիկությունը, այն փռում են միջնորմային կամ տախտակամածային մալուխային տուփերում, որոնք այնուհետև լցվում են հերմետիկ զանգվածով (բիտում, էպոքսիդ-թիոկոլային միացություն):

Ներկայիս սպառողներ.Նավի վրա հիմնական ընթացիկ սպառողները ներառում են նավի մեխանիզմների, սարքերի և համակարգերի, լուսավորության և լուսարձակների, էլեկտրական նավիգացիոն սարքերի և էլեկտրական հաղորդակցության և ազդանշանային սարքավորումների էլեկտրական շարժիչներ:

Էլեկտրական շարժիչը սարք է, որը բաղկացած է էլեկտրական շարժիչից, փոխանցման սարքից, որը միացնում է էլեկտրական շարժիչը շարժիչին և կառավարման սարքերից:

Ղեկի, բեռների, խարիսխի ամրացման և այլ սարքերի շարժիչներում օգտագործվող էլեկտրական շարժիչները զգալի ծանրաբեռնվածություն են ունենում և գործում են հաճախակի միացման և շարժման ուղղության փոփոխման ռեժիմում: Այս հատկանիշները հաշվի են առնվում համապատասխան էլեկտրական կրիչներ նախագծելիս:

Որպես ծովային էլեկտրական շարժիչների փոխանցման մեխանիզմ, կոշտ փոխանցումը սովորաբար օգտագործվում է ագույցների կամ եզրային միացումների օգնությամբ:

Էլեկտրաշարժիչների գործարկումը, շարժման ուղղությունը փոխելը, արգելակումը և կանգնեցումը իրականացվում է կառավարման սարքավորումների միջոցով, որը ներառում է.

կոնտակտորներ- հեռահար գործողության էլեկտրամագնիսական սարքեր էլեկտրական հոսանքի շղթաների փակման և բացման համար.

էլեկտրամագնիսական ռելեներ- սարքեր, որոնք վերահսկում են մագնիսական դաշտի մեծությունը և գործարկվում են, երբ հասնում է կանխորոշված ​​արժեք (կան նվազագույն և առավելագույն ընթացիկ ռելեներ, լարման ռելեներ և ժամանակային ռելեներ).

ջերմային ռելեներ,գործարկվում է, երբ ջերմաստիճանը շեղվում է որոշակի արժեքից.

ոչ էլեկտրական քանակների մոնիտորինգի ռելե,պայմանավորված է ճնշման, արագության, հեղուկի մակարդակի փոփոխությամբ և այլն;

մագնիսական նախուտեստներ- բարդ սարքեր, որոնք նախատեսված են ասինխրոն սկյուռային վանդակի էլեկտրական շարժիչները կառավարելու և դրանք պաշտպանելու համար.

մագնիսական կայաններ- սարքեր, որոնք բաղկացած են մագնիսական և այլ սարքերից, որոնք տեղադրված են մետաղական պահարանում էլեկտրական շարժիչի ավտոմատ կառավարման համար.

հրամանատարական սարքեր(կոճակի կառավարման կայաններ, կարգավորիչներ) - էլեկտրական շարժիչների հեռակառավարման, ինչպես նաև դիմադրությունների կարգավորման, գործարկման և մեկնարկի կարգավորելու համար, որոնց արժեքը կարող է փոխվել.

վերահսկիչներ- կարճաժամկետ և ընդհատվող շահագործման ռեժիմների հետադարձելի էլեկտրական շարժիչների ձեռքով կառավարելու բազմաստիճան անջատիչ սարքեր.

արգելակային էլեկտրամագնիսներ- կարճաժամկետ և ընդհատվող ռեժիմներով աշխատող էլեկտրական շարժիչների մեխանիկական շփման արգելակները բաց թողնելու համար.

Նավերի էլեկտրական շարժիչների շահագործումը կարգավորող սարքավորումների կառավարումն իրականացվում է ձեռքով, կիսաավտոմատ կամ ավտոմատ կերպով՝ առանց օպերատորի մասնակցության: Կիսաավտոմատ կառավարման դեպքում ձեռքով տրվում է միայն սկզբնական հրամանը, իսկ հետագա բոլոր գործողությունները կատարվում են ավտոմատ կերպով:

Ավտոմատ հսկողության բազմազանությունը ծրագրային կառավարումն է, որտեղ բոլոր գործողությունները կատարվում են կանխորոշված ​​հաջորդականությամբ և տևողությամբ:

Նավերի լուսավորության համար օգտագործվում են շիկացած, լյումինեսցենտային և աղեղային սնդիկի լամպեր։ լամպեր.

IN լամպերշիկացած լույսի ճառագայթումը լուսավոր մարմնի տաքացման արդյունք է `վոլֆրամի թելիկ; լյումինեսցենտային լամպերի մեջ փայլում է խողովակի ներքին մակերեսը ծածկող հատուկ նյութի՝ ֆոսֆորի բարակ շերտը, որը գազերում կամ մետաղական գոլորշիներում էլեկտրական լիցքաթափման ազդեցությամբ լույսի ճառագայթում է տալիս. աղեղային սնդիկի լամպերում լուսավոր հոսքը ստեղծվում է աղեղի արտանետման ճառագայթումից և լամպի ապակե լամպի ներքին պատերը ծածկող ֆոսֆորի փայլից:

Ծովային շիկացած լամպերտարբերվում են սովորականից բարձր մեխանիկական ուժով, որը ձեռք է բերվում թելը խտացնելու և դրա կցման կետերի քանակի ավելացման և միջին այրման ժամանակի կրկնակի ավելացման միջոցով: Սովորաբար դրանք օգտագործվում են տարածքների տեղական և ընդհանուր լուսավորության, ազդանշանային և տարբերակիչ լույսերի և Համարվթարային լուսավորություն.

Լյումինեսցենտային լամպեր,Նավի լուսավորության համար օգտագործվող լույսի բնույթը տարբերվում է և կարող է լինել պարզ սպիտակ կամ տաք սպիտակ: Լյումինեսցենտային լամպերը շատ զգայուն են շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի նկատմամբ և կայուն աշխատում են միայն մոտ 20°C ջերմաստիճանում: Այս լամպերի մեկ այլ թերություն նրանց բնորոշ ստրոբոսկոպիկ ազդեցությունն է (թարթում), հետևաբար, եթե դրանցով լուսավորված սենյակներում տեսանելի պտտվող կառույցներ կան, պետք է միջոցներ ձեռնարկել այն վերացնելու համար: Հզոր աղեղային սնդիկի լամպերը օգտագործվում են բաց տախտակամածները կամ մեծ սենյակները լուսավորելու համար: Նրանք կայուն են աշխատում շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի լայն շրջանակում՝ -30-ից +60°C:

Լամպերը արտաքին միջավայրի ազդեցությունից պաշտպանելու, լուսային հոսքը վերաբաշխելու և աչքերը նավերի վրա լույսի անմիջական ազդեցությունից պաշտպանելու համար օգտագործվում են լուսավորման կցամասեր, որոնք պատրաստված են բաց, պաշտպանված, անջրանցիկ, հերմետիկ և պայթյունակայուն։ դիզայն. Լուսավորող կցամասերով լամպը կոչվում է լամպ:

Նավի լամպերը առաստաղից են (տախտակամածից ներքև), միջնորմ, կախազարդ, սեղանի և շարժական:

Նավի լուսավորությունը պետք է բարենպաստ պայմաններ ստեղծի անձնակազմի աշխատանքի և կյանքի համար, իսկ լուսավորությունը պետք է լինի մշտական՝ առանց լամպի ճոճման կամ լարման փոփոխության պատճառով տատանումների: Լուսավորման ստանդարտները կարգավորվում են սանիտարական կանոններով:

Searchlight տեղադրումները բաղկացած են լուսարձակից և կառավարման համակարգից: Նավերի լուսարձակներում լույսի աղբյուրից ստացվող լուսավոր հոսքը պարաբոլիկ հայելային ռեֆլեկտորով վերածվում է նեղ հզոր լուսավոր հոսքի: Լույսի աղբյուրները շիկացած լամպերն են, իսկ ամենահզոր ազդանշանային լուսարձակներում՝ աղեղային լամպերը: Լամպերի լուսարձակները երկարաժամկետ և ջրհեղեղի լույս են: Առաջինները տեղադրվում են վերին կամրջի կամ մարսի հարթակի վրա և օգտագործվում են նավիգացիայի և ազդանշանային նպատակներով. դրանք կարող են պտտվել հորիզոնական և ուղղահայաց առանցքների շուրջ՝ կառավարելով պտույտը անիվի տնակից հեռակա կարգով: Լուսարձակներն ավելի քիչ հզոր են. դրանք օգտագործվում են նավի տախտակամածի, նավամատույցի և կողքի աշխատանքային տարածքը լուսավորելու համար, ինչպես նաև դեկորատիվ նպատակներով:

Հարցեր ինքնաքննության համար

Թվարկե՛ք նավերի վրա օգտագործվող էլեկտրական հոսանքի հիմնական աղբյուրները:

Անվանեք նավի ցանցի հոսանքի տեսակը, լարումը և հաճախականությունը:

Ինչպե՞ս է էլեկտրաէներգիան բաշխվում նավի վրա:

Որո՞նք են էլեկտրաէներգիայի բաշխման հիմնական համակարգերը, որոնք դուք գիտեք:

Ինչ վերաբերում է ներկայիս սպառողներին:

Ինչ լամպեր են օգտագործվում նավի լուսավորության համար:

Ինչ խմբերի են բաժանվում էլեկտրաէներգիայի ընդունիչները ըստ դրանց բնույթի

սպառում?

Ո՞րն է միավորների քանակի ազդեցությունը SPP-ի աշխատանքի վրա:

Ինչո՞վ է բացատրվում լիսեռային գեներատորների լայն կիրառումը:

Դասախոսություն 2

Նավերի էլեկտրակայաններ. Նավերի էլեկտրակայանների սարքավորումներ.

Էլեկտրակայանի տակ հասկանալ մի շարք մեխանիզմների, մեքենաների, հարմարանքների և սարքերի ամբողջությունը: Էլեկտրակայանի կառուցվածքը ներառում է հիմնական շարժիչներ, գեներատորներ, դրա վրա տեղադրված սարքավորումներով գլխավոր բաշխիչ վահանակը և տարբեր օժանդակ սարքեր: Սովորաբար, նավերի էլեկտրակայանները տեղակայված են շարժիչի սենյակներում:

Նավերի վրա էլեկտրական էներգիայի աղբյուրներն են ինչպես փոփոխական, այնպես էլ ուղղակի հոսանքի գեներատորները, որոնք շարժվում են հիմնական շարժիչներով (ներքին այրման շարժիչներ, գոլորշու շարժիչներ կամ տուրբիններ) և մարտկոցներով:

Գեներատորները, հիմնական շարժիչների հետ միասին, կոչվում են ագրեգատներ և, ըստ հիմնական շարժիչի տեսակի, բաժանվում են գոլորշու գեներատորների, տուրբոգեներատորների և դիզելային գեներատորների։ Շոգեէլեկտրակայաններով նավերի վրա տեղադրվում են գոլորշու և տուրբո գեներատորներ, բոլոր մոտորանավերի վրա՝ դիզելային գեներատորներ, երբեմն էլ՝ շոգենավերի վրա։

Գեներատորները, հիմնական շարժիչների հետ միասին, կոչվում են ագրեգատներ և, ըստ հիմնական շարժիչի տեսակի, բաժանվում են գոլորշու գեներատորների, տուրբոգեներատորների և դիզելային գեներատորների։ Շոգեէլեկտրակայաններով նավերի վրա տեղադրվում են գոլորշու և տուրբո գեներատորներ, բոլոր մոտորանավերի վրա՝ դիզելային գեներատորներ, երբեմն նույնիսկ շոգենավերի վրա։

Ըստ նշանակության՝ նավերի էլեկտրակայանները բաժանվում են հետևյալի.

1. Փոքր էլեկտրակայաններ, որոնք հիմնականում նախատեսված են նավերի լուսավորության համար; Այդ էլեկտրակայանների հզորությունը, որպես կանոն, չի գերազանցում մի քանի տասնյակ կիլովատը։ Նման կայանները տեղադրվում են նավերի վրա, որտեղ օժանդակ մեխանիզմները էլեկտրականացված չեն, բայց ունեն գոլորշու շարժիչ (շոգեմխոցային շարժիչներով նավերի վրա)։

2. Էլեկտրակայաններ, որոնք նախատեսված են օժանդակ մեխանիզմների և սարքերի շահագործումն ապահովելու և նավերի լուսավորության համար. Այս էլեկտրակայանների հզորությունը կարող է հասնել մի քանի հարյուր և նույնիսկ հազարավոր կիլովատների։ Նման էլեկտրակայանները տեղադրվում են շոգետուրբինային, դիզելային և գազատուրբինային կայանքներով նավերի վրա, որտեղ էլեկտրիֆիկացված են օժանդակ մեխանիզմները։

3. Էլեկտրակայաններ, որոնք նախատեսված են նավի շարժիչ էլեկտրատեղակայանքի շահագործումն ապահովելու, օժանդակ մեխանիզմների ու սարքերի շարժիչը և նավի լուսավորությունը. նման էլեկտրակայանների հզորությունը հասնում է մի քանի հազար կիլովատտի։ Դրանք տեղադրվում են տուրբո և դիզելային էլեկտրական նավերի վրա։

Նավերի էլեկտրակայանները տեղադրում են ինչպես ուղղակի, այնպես էլ փոփոխական հոսանք՝ ռեգիստրի կանոններին համապատասխան: Ուղղակի հոսանք օգտագործելիս հնարավոր է սահուն կերպով վերահսկել էլեկտրական շարժիչների պտտման արագությունը լայն տիրույթում, դրանց ծանրաբեռնվածության ունակությունը և մեծ մեկնարկային ոլորող մոմենտը: Փոփոխական հոսանք օգտագործելիս ապահովված են շարժիչների կատարման պարզությունն ու էժանությունը, դրանց փոքր քաշն ու չափերը, ինչպես նաև մի շարք այլ առավելություններ։ Բացի այդ, փոփոխական հոսանքը կարող է փոխակերպվել տարբեր լարումների:

Ռազմածովային նավատորմի նավերի վրա նրանք օգտագործում են DC լարում 6, 12, 24, 110.220 ՎԵվ փոփոխական հոսանքի լարում 6, 12, 24, 127, 220, 380 Վ. Էլեկտրաէներգիայի սխեմաների համար թույլատրվում է օգտագործել մինչև 380 Վ լարումներ փոփոխական հոսանքի ժամանակ և մինչև 220 Վ՝ ուղղակի հոսանքի դեպքում: Լուսավորման սխեմաների համար, անկախ հոսանքի տեսակից, օգտագործվում է 220 կամ 110/127 Վ լարում և Ցածր լարման լուսավորություն՝ 6, 12 և 24 Վ: Միևնույն ժամանակ տանկերի համար լուսավորության շղթայի լարումը չպետք է գերազանցի 110 Վ մ/հ և 127 Վ մ.

Բացի հիմնական նավի էլեկտրակայանից, նավերի ճնշող մեծամասնությունը հագեցած է վթարային էլեկտրակայանունակ է էներգիա և անհրաժեշտ լուսավորություն ապահովել նավի կառավարման սարքերին: Վթարային էլեկտրակայանը, որպես կանոն, ունի իր անջատիչ վահանակը, որի էներգիայի աղբյուրները կարող են լինել դիզելային գեներատորը, իսկ ավելի հազվադեպ՝ համապատասխան հզորության մարտկոցը։ Անկախ վթարային էլեկտրակայանի առկայությունից՝ որոշակի կատեգորիայի նավերը (տանկերներ, մարդատար նավեր, ինչպես նաև էլեկտրիֆիկացված օժանդակ մեխանիզմներով նավեր) պետք է հագեցած լինեն վթարային փոքր լուսավորությամբ, որը սնուցվում է հատուկ մարտկոցով, որն ավտոմատ կերպով միանում է, երբ հոսանքը նավի լուսավորման միացումն ընդհատվել է.

Նավերի էլեկտրակայանների կողմից արտադրվող էլեկտրական էներգիան սպառողներին բաշխվում է բաշխիչ սարքերի միջոցով, որոնց վրա կենտրոնացված են այդ նպատակով անհրաժեշտ գործիքներն ու ապարատները։ Նավերի վրա նման սարքերը ներառում են՝ հիմնական կոմուտատորը, երկրորդական, խմբակային, առանձին և վթարային անջատիչները:

Եթե ​​նավի վրա կան այս բոլոր սարքերը, հիմնական կոմուտատորից, էլեկտրական էներգիան բաշխվում է երկրորդական վահաններով, դրանցից մինչև խմբային վահանակներ, խմբային վահանակներից մինչև առանձին սպառողներ, որոնք ապահովում են էլեկտրաէներգիա: Շատ նավերում խմբակային և անհատական ​​վահանակները սնվում են անմիջապես հիմնական կոմուտատորից:

Բոլոր բաշխիչ վահանակները բաղկացած են մետաղական շրջանակից և դրան կցված վահանակից: Դիզայնով անջատիչ վահանակները բաց և փակ տիպի են։ Բաց տիպի տախտակների վրա բոլոր սարքերը և սարքերը գտնվում են առջևի կողմում. փակ տիպի կոմուտատորների վրա դրված են միայն էլեկտրական չափիչ գործիքները առջևի մասում, իսկ առջևի մյուս գործիքներից և ապարատներից ցուցադրվում են միայն բռնակներ (թռչող անիվներ, բռնակներ), տեղադրված են բուն գործիքները, ապարատները և հոսանք կրող բոլոր մասերը։ վահանի հետևի մասում: Համաձայն գրանցման կանոնների՝ թույլատրվում է փակ տիպի վահաններ տեղադրել միայն ծովային նավերի վրա։

Հիմնական կոմուտատորի վահանակների քանակը որոշվում է էլեկտրակայանների գեներատորների քանակով և նավի ընթացիկ սպառողների քանակով: Սովորաբար, յուրաքանչյուր գեներատորի և ընթացիկ սպառողների առանձին խմբերի համար տրամադրվում է անկախ վահանակ, որը կոչվում է գեներատորի վահանակ (հոսանքի միացում, աշխատանքային լուսավորության միացում, ջեռուցման միացում և այլն):

Բոլոր գեներատորները միացված են հիմնական վահանի ընդհանուր ավտոբուսներին: Այս անվադողերը հատուկ սարքերի օգնությամբ կարելի է բաժանել հատվածների՝ էլեկտրակայանի աշխատանքի ընթացքում դրանք անջատելու և վերանորոգելու հնարավորության համար։

Հիմնական կոմուտատորի և բաշխիչ այլ սարքերի վրա տեղադրված բոլոր սարքերը, ըստ իրենց նշանակության, կարելի է բաժանել հետևյալ խմբերի` անջատիչ, պաշտպանիչ, էլեկտրական, բալաստ, ազդանշան:

Անջատիչ սարքերօգտագործվում են միացնելու, անջատելու և անջատելու համար: Դրանք ներառում են `անջատիչներ, անջատիչներ և անջատիչներ: Այս սարքերի օգնությամբ դուք կարող եք փակել և բացել էլեկտրական շղթաները։ Այս բոլոր սարքերը հաշվարկվում են որոշակի ընթացիկ ուժի համար:

Անվտանգության սարքերծառայում են էլեկտրական մեքենաների և հաղորդիչների պաշտպանությանը հոսանքի ավելցուկային ծանրաբեռնվածությունից և էլեկտրական կայանքների բնականոն աշխատանքի այլ խանգարումներից: Դրանք ներառում են՝ ապահովիչներ (խցան, թիթեղ և խողովակային), անջատիչներ և ռելեներ (առավելագույն, նվազագույն և հակադարձ հոսանք):

Գործողություն ապահովիչներ(խցան, ափսե և խողովակային) բաղկացած է նրանից, որ միացումում միացված է ապահովիչը՝ այնպիսի երկարության և այնպիսի խաչմերուկի հաղորդիչ, որ երբ հոսանք անցնում է դրա միջով թույլատրելի նորմերից բարձր, այն հալվում է և միացումն է։ պաշտպանված դրանով բացվում է.

Պրակտիկան ցույց է տալիս, որ ապահովիչներն ապահովում են բավարար պաշտպանություն կարճ միացումներից, բայց ոչ միշտ ծանրաբեռնվածությունից: Բացի այդ, այդ ապահովիչների շահագործումից (հալվելուց) հետո անհրաժեշտ է դրանց ամբողջական կամ մասնակի փոխարինում։ Հետևաբար, տեղադրվում են ավելի առաջադեմ սարքեր՝ ավտոմատ անջատիչներ և ռելեներ, որոնք օգտագործվում են գեներատորները և էլեկտրական շարժիչները նվազագույն, առավելագույն և հակադարձ հոսանքից պաշտպանելու համար:

Այս սարքերը կարող են կարգավորվել որոշակի անջատման հոսանքի վրա և անջատվելուց հետո կարող են կրկին միացվել՝ առանց որևէ մաս փոխելու:

Էլեկտրական չափիչ գործիքներօգտագործվում են շղթայով անցնող հոսանքի արժեքը (դրա ուժը, լարումը, դիմադրությունը և այլն) չափելու համար։ Հիմնական էլեկտրական չափիչ գործիքները ներառում են. ամպաչափեր, որոնք օգտագործվում են ընթացիկ ուժը չափելու համար. լարումը չափող վոլտմետրեր; դիմադրություն չափող օմմետրեր և մեգոհմետրեր; վտտմետր չափիչ հզորություն; հաշվիչներ, որոնք չափում են սպառված էներգիայի քանակը:

Որպես բալաստներ, նավերի վրա առավել լայնորեն կիրառվում են ռեոստատները (մեկնարկային, բալաստ, կարգավորող), որոնք ռեզիստոր են կամ անջատիչ սարքով դիմադրիչների մի շարք։ Մեկնարկային ռեոստատները օգտագործվում են էլեկտրական շարժիչները գործարկելու ժամանակ հոսանքը սահմանափակելու համար. բալաստ - շարժիչը գործարկելիս հոսանքը սահմանափակելու և դրա պտտման հաճախականությունը վերահսկելու համար. կարգավորող - փոփոխական և ուղղակի հոսանքի գեներատորների լարումը կարգավորելու, ինչպես նաև DC շարժիչների պտտման արագությունը կարգավորելու համար:

Բացի ռեոստատի կառավարումից, կախված սարքավորումից, կառավարումը կարող է լինել կարգավորիչ, կոնտակտոր և ըստ գեներատոր-շարժիչի համակարգի, և ըստ սարքավորումների վրա ազդելու մեթոդի՝ մեխանիկական, կիսաավտոմատ և ավտոմատ:

Ազդանշանային սարքավորումները օգտագործվում են սպասարկող անձնակազմին զգուշացնելու համար էլեկտրական մեքենաների բնականոն աշխատանքից շեղումների, վթարային անջատումների կամ շղթայի որոշակի հատվածներում անսարքությունների մասին: Ամենապարզ և ամենատարածված ազդանշանային սարքերը ազդանշանային էլեկտրական լամպերն են, որոնք տեղադրված են անջատիչների վրա:

Նավի էլեկտրական էներգիայի համակարգեր. Նավերի էլեկտրակայաններ.

էլեկտրաէներգիայի համակարգ (EES ) էլեկտրաէներգիա արտադրելու, դրա փոխակերպման, փոխանցման և սպառողների միջև բաշխման համար նախատեսված սարքերի մի շարք է:

Ըստ նպատակի, EPS-ը կարելի է բաժանել նավի հիմնական շարժիչ շարժիչների, որոնք ապահովում են էլեկտրաէներգիա՝ PED (հիմնական էլեկտրական փոխանցում ունեցող էլեկտրակայաններում), օժանդակ և հատուկ նշանակության: Կախված հոսանքի տեսակից, նավի բոլոր էլեկտրաէներգիայի համակարգերը բաժանվում են AC և DC EPS: Իր հերթին, փոփոխական հոսանքի EPS նավը կարելի է բաժանել ստանդարտ (արդյունաբերական) հաճախականության համակարգերի `50: Հցև բարձր հաճախականության էներգահամակարգեր (սովորաբար 400 Հց), ինչպես նաև հիմնական էլեկտրացանցի լարման արժեքով։

Նավի հզորության և քաշի հարաբերակցությունըկախված է էլեկտրաէներգիայի սպառողների ընդհանուր տեղադրված հզորությունից, նավի նպատակից, ինչպես նաև էներգիայի սպառման հիմնական եղանակներից՝ նավի հատուկ նշանակությանը համապատասխան:

Նավի EPS-ի կազմը ընդհանուր դեպքում ներառում է հետևյալ հիմնական բաղադրիչները.

− էլեկտրաէներգիայի աղբյուրներ , որոնք ներառում են էլեկտրաէներգիա արտադրելու բոլոր միջոցները՝ հիմնական շարժիչներ, էլեկտրական գեներատորներ, քիմիական հոսանքի աղբյուրներ՝ մարտկոցներ;

− էներգիայի փոխակերպման սարքեր . Դրանք ներառում են ստատիկ և մեքենայական հզորության փոխարկիչներ, տրանսֆորմատորներ;

− անջատիչ սարքեր նախատեսված է արտադրված և վերափոխված էլեկտրաէներգիայի վերջնական սպառողներին բաշխելու համար: Դրանք ներառում են հիմնական կոմուտատորները՝ MSB, որն իր հերթին կարող է բաղկացած լինել առանձին մասնագիտացված բաժիններից. բաշխիչ վահանակներ - RSH; առանձին սպառողների վահաններ, ինչպես նաև կառավարման վահանակներ.

− էլեկտրական ցանցեր , որոնք մալուխային կապի գծեր են էլեկտրաէներգիայի աղբյուրների, բաշխիչ սարքերի և էլեկտրաէներգիայի սպառողների միջև: Ընդհանուր առմամբ, նավի EPS-ը կարող է բաղկացած լինել հետևյալ էլեկտրական ցանցերից՝ հիմնական հոսանքի ցանց, DC և AC ցանցեր, նորմալ և վթարային լուսավորության ցանցեր, շարժական լուսավորության ցանցեր և այլ տեղական ցանցեր՝ էլեկտրաէներգիայի սպառողների բնութագրերին համապատասխան (օրինակ՝ հոսանք. ավտոմատացման համակարգերի մատակարարման ցանցեր, հատուկ ցանցեր և այլն);

− էլեկտրաէներգիայի սպառողներ;

− վերահսկում է, սպառողների և ցանցերի էլեկտրական պաշտպանություն, ազդանշան.

Կազմակերպչական և տեխնիկապես դասավորված են էլեկտրաէներգիայի աղբյուրները և բաշխիչ հիմնական սարքերը նավերի էլեկտրակայաններ - SES. Նավի էլեկտրակայանը սովորաբար ներառում է իր կազմում՝ էլեկտրաէներգիայի աղբյուրներ. անջատիչ սարքեր - հիմնական կոմուտատորի և անհատական, ամենակարևոր սպառողների անջատիչ սարքերի հատվածներ. կառավարման և մոնիտորինգի վահանակներ EPS-ի շահագործման ռեժիմների համար; անջատիչ և պաշտպանիչ սարքավորումներ; ավտոմատ անջատիչներ; էլեկտրական էներգիայի պարամետրերը չափելու, վերահսկելու և կարգավորելու սարքավորումներ.

Ըստ իրենց հիմնական նպատակի՝ բոլոր նավերի էլեկտրակայանները կարելի է բաժանել երեք տեսակի. հիմնական էլեկտրակայաններ - շարժիչ շարժիչներ (PMOs), որոնք ապահովում են էլեկտրական էներգիա էլեկտրական շարժիչով նավերի վրա. ընդհանուր նավերի էլեկտրակայաններ - հիմնական էլեկտրակայանի սպառողները և նավի շահագործման բոլոր ռեժիմներում էլեկտրաէներգիա մատակարարող ընդհանուր նավերի սպառողները. վթարային էլեկտրակայաններ - ընդհանուր նավերի էլեկտրակայանների խափանման դեպքում անհատական, ամենակարեւոր սպառողների շահագործման ապահովումը.

Արտակարգ վնասների դեպքում նավի առավելագույն գոյատևումն ապահովելու համար ընդհանուր և հիմնական էլեկտրակայանները տեղակայված են նավի առավել պաշտպանված մասերում, որպես կանոն, շարժիչի սենյակներում կամ անմիջապես դրանց մոտ: Վթարային էլեկտրակայանները տեղակայված են շարժիչի սենյակի հանքերից դուրս գտնվող ամենավերին շարունակական տախտակամածի վերևում գտնվող սենյակներում և ունեն անմիջական մուտք դեպի նավի բաց տախտակամածներ:

Ըստ դրվածքային հզորության՝ արևային էլեկտրակայանները կարելի է բաժանել էլեկտրակայանների ցածր հզորություն– 250 ÷ 1500 կՎտ ; էլեկտրակայաններ միջին հզորություն– 1500 ÷ 6000 կՎտ ; և էլեկտրակայաններ բարձր հզորություն- ավելի քան 6000 կՎտ.

Ըստ կառավարման մեթոդի՝ էլեկտրակայանները բաժանվում են ավտոմատների և ավտոմատացված՝ հեռակառավարմամբ։

Նավի վրա գտնվող էլեկտրակայանների թիվը կախված է նրա հիմնական նպատակից և էլեկտրամատակարարումից, և դրանց թիվը կարող է լինել մեկից երեք: Եթե ​​նավի վրա կան մի քանի էլեկտրակայաններ, դրանք սովորաբար կոչվում են էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուրների գտնվելու վայրից: Օրինակ, երկու էլեկտրակայաններով նավի վրա կոչվում են ռնգային Եվ խիստ կամ ձախ էլեկտրակայաններ Եվ աջ կողմում ; եթե նավի վրա կա երեք էլեկտրակայան, ապա դրանք կոչվում են ռնգային, միջինԵվ խիստ կամ էլեկտրակայաններ ձախ, աջ կողմԵվ միջին.

Նավի էլեկտրակայանը (SEPP) համալիր տեխնիկական համալիր է, որը բաղկացած է տարբեր տեսակի էլեկտրական սարքավորումներից, որոնք ապահովում են էլեկտրաէներգիայի արտադրության և բաշխման գործընթացները ընդունիչների միջև, որոնք էլեկտրաէներգիան վերածում են էներգիայի այլ տեսակների (մեխանիկական, ջերմային, թեթև, քիմիական և այլն): .

Նավի էլեկտրակայանի կազմը ներառում է.

նավի էլեկտրաէներգիայի համակարգ (SEES);

էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր նավերի ընդունիչներ;

թիավարման էլեկտրական տեղադրում (GEM),

SEEA կառուցվածքը ներկայացված է նկ. 1.1.

SEEA-ն ունի համակարգի բոլոր հատկությունները, սակայն, այսուհետ, ընդհանուր ընդունված տերմինաբանությունը օգտագործվում է նավերի էլեկտրական համալիրների, համակարգերի և կայանքների առնչությամբ:

SEPS-ը ներառում է մեկ կամ մի քանի նավերի էլեկտրակայաններ (SES) և նավերի բաշխման ցանցեր:

SESկոչվում է տեխնիկական համալիր, որը բաղկացած է էլեկտրաէներգիայի աղբյուրներից և գլխավոր կոմուտատորից (MSB), որի հիմնական նպատակը նավի շահագործման բոլոր ռեժիմներում անհրաժեշտ քանակի և որակի էլեկտրաէներգիայի արտադրությունն է։

Նավերի էլեկտրակայանները բաժանված ենհիմնական, արտակարգ և հատուկ: ՀիմնականԱրևային էլեկտրակայանը նավերի ընդհանուր ընդունիչներն ապահովում է էլեկտրաէներգիա նավի բոլոր աշխատանքային ռեժիմներում, ներառյալ վթարային (հրդեհ, փոս): արտակարգ իրավիճակ SES-ը էներգիա է տրամադրում միայն կրիտիկական ընդունիչներին՝ հիմնականի խափանման դեպքում։

Հատուկ SES-ը կարող է օգտագործվել նավերի վրա՝ տեխնոլոգիական համալիրներ (ձկան վերամշակման գործարան, հորատման սարք և այլն) սնուցելու համար: Հատուկներից են SES-ը, որոնք սնուցում են շարժիչ էլեկտրական կայանքները։ Դրանցում հոսանքի աղբյուրները միացված են էլեկտրական շարժիչ վահանին (SHED)։

Եթե ​​SES-ը միաժամանակ էլեկտրաէներգիա է տրամադրում PED-ին և նավի ընդհանուր ընդունիչներին, ապա այս դեպքում նավի էլեկտրաէներգիայի համակարգը սովորաբար կոչվում է մեկ:

Էլեկտրական բաշխիչ ցանցերբաղկացած լինել:

Էլեկտրական բաշխիչ տախտակներ (Rshch);

Մալուխային հաղորդման գծեր, որոնք էլեկտրաէներգիա են փոխանցում աղբյուրներից կամ բաշխիչ տախտակներից (PS) ընդունիչներ.

Էլեկտրաէներգիայի փոխարկիչներ, որոնք էներգիա են ապահովում տեղական ցանցերին, ինչպիսիք են շարժական աշխատանքային լույսի ցանցը, հեռարձակման ցանցը և այլն:

Շատ դեպքերում նավի շարժումն ապահովում են հիմնական շարժիչները (դիզելներ, տուրբիններ), որոնք հանդիսանում են նավի հիմնական էլեկտրակայանի (GPU) մաս։ Տարբեր նպատակներով բազմաթիվ նավերի վրա, նավի տեղաշարժն ապահովելու համար, օգտագործվում է շարժիչ էլեկտրական կայանք (ՊՄԳ), որը SEPP-ի մաս է կազմում։

Էլեկտրակայան ունեցող նավերի վրա շարժումն ապահովվում է շարժիչ էլեկտրական շարժիչների (PM) գործարկմամբ, որոնք սնվում են կամ հատուկ կամ հիմնական էլեկտրակայանից։

SEES-ը, ըստ նավի հիմնական էլեկտրակայանի հետ փոխհարաբերությունների տեսակի, կարելի է բաժանել.

Ինքնավար SEES, որոնք անմիջական կապ չունեն GLEU-ի հետ;

ՏԵՍՈՒՄ Է GLEU-ից էլեկտրաէներգիայի վերացումով;

Միասնական ՏԵՍՆ.

SEES-ի դասակարգումն ըստ նավի հիմնական էլեկտրակայանի հետ կապի տեսակի ներկայացված է նկ. 1.2.

Բրինձ. 1.2. SEES-ի դասակարգումն ըստ GLEU-ի հետ կապի տեսակի

Ինքնավար SEES-ում ընդունիչների սնուցման համար էլեկտրաէներգիան արտադրվում է էլեկտրաէներգիայի ինքնավար աղբյուրներից, որպես կանոն՝ տուրբո կամ դիզելային գեներատորներ։

Բացի էլեկտրաէներգիայի ինքնավար աղբյուրներից, SEES-ի կառուցվածքը GLEU-ից էլեկտրաէներգիայի վերացումով ներառում է գեներատորային հավաքածուներ, որոնք օգտագործում են հիմնական շարժիչի հզորությունը էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Այդպիսի տեղակայանքները ներառում են լիսեռ-գեներատորի տեղակայանքները (VGU) և օգտագործման տեղակայանքները: VGU-ում էլեկտրաէներգիան արտադրվում է առանցքային գեներատորների (SH) միջոցով, որոնք ուղղակիորեն շարժվում են հիմնական գեներատորի կողմից: Օգտագործման կայաններում օգտագործվում են ուտիլիզացիոն գոլորշու կամ գազատուրբինային գեներատորներ։ Թափոն-ջերմային կաթսաներում գոլորշի ստանալու համար օգտագործվում է հիմնական շարժիչի արտանետվող (թափոն) գազերի ջերմությունը։ Օգտագործման գազատուրբինային գեներատորները շարժվում են հիմնական շարժիչի արտանետվող գազերի ճնշմամբ:

Ի տարբերություն VGU-ի, օգտագործման տուրբոգեներատորները սահմանափակ կիրառություն ունեն ժամանակակից նավերի վրա: Սա առաջին հերթին պայմանավորված է վերամշակման գործարանի ցածր հզորությամբ:

ՎՊՀ-ն էլեկտրակայանից ուղղակի էլեկտրաէներգիա է արտադրում, անուղղակիորեն՝ ուտիլիզացիոն կայանները:

Միասնական SEPS-ում արտադրված էլեկտրաէներգիան ծախսվում է նավի ընդհանուր կարիքների և նավի շարժն ապահովելու համար:

Նավի էլեկտրակայանը արտադրում է պահանջվող պարամետրերով էլեկտրաէներգիա և այն բաշխում նավի սպառողների միջև՝ նավի շահագործման ռեժիմներին համապատասխան։ Այն պետք է ապահովի բարձրորակ էլեկտրաէներգիայի անխափան մատակարարում բոլոր կարևոր սպառողներին նավի բոլոր աշխատանքային ռեժիմներում և բավարարի պարզության, սպասարկման հեշտության, բարձր հուսալիության նվազագույն հնարավոր սկզբնական արժեքով, քաշով, չափերով և գործառնական ծախսերով:

Ըստ նշանակության՝ նավերի էլեկտրակայանները բաժանվում են հիմնական, ընդհանուր նավի և վթարային։ Հիմնական էլեկտրակայանները էլեկտրաէներգիա են մատակարարում դիզելային-էլեկտրական նավերի շարժիչ շարժիչներին և հանդիսանում են շարժիչ էլեկտրակայանների մաս։ DUEP-ով որոշ նավերի վրա կարող է տրամադրվել էլեկտրաէներգիայի մասնակի կամ ամբողջական հեռացում հիմնական էլեկտրակայանից դեպի այլ նավերի սպառողներ:

Նավի էլեկտրակայանը (ընդհանուր նշանակության) արտադրում է էլեկտրաէներգիա նավի բոլոր սպառողներին սնուցելու համար նավի շահագործման բոլոր հիմնական ռեժիմներում:

Վթարային էլեկտրակայանը էլեկտրաէներգիա է մատակարարում սահմանափակ թվով կենսական սպառողներին նավի էլեկտրակայանի խափանման դեպքում:

Ըստ հոսանքի տեսակի՝ նավերի էլեկտրակայանները բաժանվում են AC և DC էլեկտրակայանների։

Ծովային նավերի գրեթե բոլոր օժանդակ մեխանիզմները էլեկտրական շարժիչ են։ Որպես կանոն, պոմպերը, օդափոխիչները, կոմպրեսորները և այլն շարժվում են էլեկտրական շարժիչներից, որոնք սպասարկում են ինչպես էլեկտրակայանը, այնպես էլ նավերի համակարգերը և այլ կարիքներ։ Նավի սարքերի էլեկտրասնուցմամբ մեխանիզմները լայնորեն կիրառվում են ծովային նավերի վրա՝ բեռնատար ճախարակներ և կռունկներ, հողմապակուցներ, նավակապականներ, նավերի ճախարակներ և այլն։ Էլեկտրահիդրավլիկ, որպես կանոն, ղեկային փոխանցման շարժիչներ են: Վերջին տարիներին ավելի ու ավելի են օգտագործվում հիդրավլիկ ճախարակները, կռունկները, հողմապակները և այլն։ Այս մեխանիզմների հիդրավլիկ սարքերը, ինչպես նաև բեռնախցիկների մեքենայացված փակումը սպասարկվում են յուղի էլեկտրական պոմպերով։

Այսպիսով, ինչպես նավերի վրա, այնպես էլ այլ տեսակի կայանքներով նավերի վրա, գրեթե բոլոր օժանդակ մեխանիզմները էլեկտրաէներգիայի սպառողներ են: Միայն գոլորշու տուրբինային նավերի տուրբով պոմպերն են շարժվում շոգետուրբինով: Ռազմածովային նավատորմի նավերի վրա օգտագործվող այլ գոլորշու մեխանիզմները, որպես կանոն, կամ սպասման են, կամ գործում են համեմատաբար կարճ ժամանակով: Այսպիսով, տանկերները հաճախ օգտագործում են տուրբո շարժիչով բեռների պոմպեր և փոխադարձ գոլորշու հեռացման պոմպեր, որոնք գործում են միայն բեռնաթափման ժամանակ, ինչպես նաև որոշ այլ կարճաժամկետ գոլորշու մեխանիզմներ, ինչպիսիք են հողմապակները և ճկուն ճկունները:

Նավի գործառնական վիճակի և դրա վրա նորմալ կենսապայմանների պահպանման համար անհրաժեշտ բոլոր օժանդակ էլեկտրական սարքերի և համակարգերի շահագործումն ապահովելու համար, որպես նավի էլեկտրակայանի մաս, տրամադրվում են օժանդակ շարժիչներ: Նրանք վարում են էլեկտրական հոսանքի գեներատորներ, որոնք բեռը ապահովում են նավի էլեկտրակայանին, որը գտնվում է հենց շարժիչի սենյակում: Բացի այդ նպատակներից, էլեկտրաէներգիան անհրաժեշտ է նավի և մարդկանց անվտանգությունն ապահովելու համար տարբեր արտակարգ իրավիճակներում:

Էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուրը պետք է բաղկացած լինի առնվազն երկու գեներատորից: Գեներատորների հզորությունը պետք է լինի այնպիսին, որ երբ դրանցից մեկը կանգ է առնում, բավական է սնուցել սարքերն ու համակարգերը, որոնք ապահովում են նավի շարժման և անվտանգության նորմալ աշխատանքային պայմանները, ինչպես նաև անձնակազմի և անձնակազմի նվազագույն հարմարավետության պահպանումը: ուղեւորներ. Պետք է ապահովվի սննդի պատրաստման, ջեռուցման, կենցաղային սառնարանների և արհեստական ​​օդափոխության սարքերի և համակարգերի շահագործումը, սանիտարական կարիքների համար քաղցրահամ ջրի և ջրի մատակարարումը: Գեներատորներից մեկի կամ էներգիայի առաջնային աղբյուրի խափանման դեպքում մնացածները պետք է ապահովեն էլեկտրական սարքերի և համակարգերի շահագործումը, որոնք անհրաժեշտ են հիմնական մեխանիզմները գործարկելու համար, երբ նավը աշխատանքային վիճակում չէ:

Շոգետուրբինային նավերի վրա նավի էլեկտրակայանի գեներատորները շարժվում են օժանդակ շոգետուրբիններով։ Որպես կանոն, օժանդակ տուրբո գեներատորները օգտագործում են նույն պարամետրերի գոլորշի, ինչ հիմնական տուրբո փոխանցման միավորը: Գոլորշի տուրբինը շարժում է գեներատորը միաստիճան փոխանցման տուփի միջով և ունի անկախ կոնդենսատոր: Որպես օրինակ, մենք կարող ենք մեջբերել 600 կՎտ հզորությամբ կենցաղային տուրբոգեներատորի պարամետրերը: Տուրբինի արագությունը 8,5 հազար պտ/րոպ է, իսկ գեներատորը՝ 1 հազար պտ/րոպ։ Տուրբինն ունի յոթ ակտիվ ճնշման փուլ:

Տուրբինային գեներատորների համար կարող է օգտագործվել նաև օժանդակ կաթսաների գոլորշի, գոլորշու սպառումը այս դեպքում 7-9 կգ / կՎտժ է: Գազատուրբինային կայանքներով նավերի վրա էլեկտրակայանի բեռը կարող է ապահովվել գազատուրբինային գեներատորներով։

Շարժիչային նավերի վրա գեներատորներ վարելու շարժիչները հիմնականում միջին և բարձր արագությամբ դիզելային շարժիչներ են, որոնց հզորությունը ուղղակիորեն փոխանցում է գեներատորին մինչև 1000 կՎտ կամ ավելի ընդհանուր հզորությամբ:

Էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար էներգիան հաճախ օգտագործվում է շարժիչային միավորից մինչև լիսեռի գեներատոր: Առանցքային գեներատորի առկայության դեպքում օժանդակ դիզելային գեներատորները չեն աշխատում աշխատանքային ռեժիմում: Սա մեծացնում է դիզելային գեներատորների ռեսուրսը և խնայում է վառելիքը շահագործման ընթացքում: Առանցքային գեներատորների օգտագործումը նպատակահարմար է այն դեպքերում, երբ հիմնական շարժիչը երկար ժամանակ աշխատում է հաստատուն, մոտ անվանական, քիչ փոփոխվող ռեժիմով (շահագործման ժամանակի բարձր տոկոսով): Առանցքային գեներատոր տեղադրելիս անհրաժեշտ է, որ երբ լիսեռի արագությունը իջնի անվանական արագության 80%-ից ցածր, այն ավտոմատ կերպով անջատվի բաշխիչից, և միացվի պահեստային դիզելային գեներատոր՝ սպառողներին էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար: Առանցքային գեներատորներն անջատելու և պահեստային դիզելային գեներատորը միացնելու համար տևում է 10 - 15 վայրկյան, հետևաբար, սպառողների անխափան սնուցման համար, ովքեր թույլ չեն տալիս այն ընդհատել (ղեկ, ահազանգ, ավտոմատացում և այլն), դուք պետք է ունենաք. բուֆերային մարտկոց, որն ավտոմատ կերպով միացնում է էլեկտրացանցը:

Էլեկտրակայանի ծանրաբեռնվածությունը գործարկման ռեժիմում կարող է ապահովվել նաև 10 հազար կՎտ-ից ավելի հիմնական շարժիչի հզորությամբ դիզելային նավերի օգտագործման տուրբոգեներատորի էլեկտրաէներգիայի միջոցով: Այնուամենայնիվ, 15 հազար կՎտ-ից ավելի հիմնական շարժիչի հզորությամբ (անվանական արժեքի առնվազն 90% ռեժիմի ռեժիմի համար) հնարավոր է լիովին բավարարել նավի կարիքները գոլորշու և էլեկտրաէներգիայի վազքի ռեժիմում: Ծովային թափոնների տուրբինային գեներատորների համար ընդունված են հետևյալ սկզբնական պարամետրերը՝ գոլորշու ճնշումը տարանջատիչում 0,6 ՄՊա է, գերտաքացած գոլորշու ճնշումը՝ 0,5 ՄՊա, իսկ ջերմաստիճանը՝ 255–285°C, ճնշումը կոնդենսատորում՝ 0,005–0,006 ՄՊա։ Նավերի վրա թափոնների տուրբինային գեներատորների շահագործման փորձի հիման վրա կարելի է անել հետևյալ եզրակացությունները.

• - տուրբոգեներատորի և դիզելային գեներատորի զուգահեռ շահագործումը շատ ավելի խնայող և հուսալի է, քան տուրբոգեներատորի շահագործումը օգտագործման և օժանդակ կաթսաներից.
• - տուրբոգեներատորի և լիսեռի գեներատորի ավելի արդյունավետ զուգահեռ շահագործում, քանի որ վերջինս կարող է ապահովել ցանկացած, ամենափոքր, բացակայող հզորությունը.
• - տուրբոգեներատորի զուգահեռ շահագործումը օգտագործման և օժանդակ կաթսաներից հարմար է միայն տանկերի լվացման ժամանակ, երբ այրվում է վառելիքի թափոնները և իներտ գազեր արտադրվում շարժման ընթացքում:

Տրանսպորտային նավերի մեծ մասի համար հնարավոր է օգտագործել տուրբոգեներատորների օգտագործումը նավի էլեկտրակայանի բեռը ապահովելու համար՝ սկսած մոտ 7 հազար կՎտ հզորությունից միջին արագության դիզելային շարժիչների համար, մոտ 10 հազար կՎտ ցածր արագությամբ դիզելային շարժիչների համար՝ ուղիղ հոսքի փականի մաքրում (Burmeister և Wein ֆիրմաներ) և 15 հազար կՎտ ցածր արագությամբ դիզելային շարժիչների համար ուրվագծային (օղակ) մաքրումով (MAN և Sulzer ֆիրմաներ):

Նոր բեռնափոխադրող դիզելային նավերի վրա, որպես կանոն, տեղադրվում են 3-4 դիզելային գեներատորներ՝ ֆիքսված պտույտով, իսկ եթե թույլ է տալիս հզորությունը, ապա 2-3 դիզելային գեներատոր և թափոնների տուրբոգեներատոր։ Կարգավորվող թեքության պտուտակների առկայության դեպքում տեղադրվում են 2 (հազվադեպ 3) դիզելային գեներատոր և լիսեռ գեներատոր։

Գոլորշի տուրբինային տեղակայանքներով նավերի վրա էլեկտրակայանը հաճախ ներառում է երկու տուրբոգեներատոր, որոնցից մեկը սպասման է, և դիզելային գեներատոր, որը գործում է նավի կողպեքների ժամանակ, երբ նավի բեռնափոխադրման մեխանիզմները չեն աշխատում, իսկ կաթսաները պարապ են:

Նավերի վրա էլեկտրական էներգիայի աղբյուրները փոփոխական կամ ուղղակի հոսանքի գեներատորներն են՝ առաջնային շարժիչներով (շոգեշարժիչներ և տուրբիններ, ներքին այրման շարժիչներ) և մարտկոցներով։ Ընթացիկ գեներատորները, որոնք տեղադրված են հիմնական շարժիչների հետ միասին նույն հիմքի շրջանակի վրա, կոչվում են էլեկտրական միավորներ և, ըստ առաջնային շարժիչի տեսակի, բաժանվում են գոլորշու գեներատորների, տուրբոգեներատորների և դիզելային գեներատորների:

Նավի էլեկտրակայանի կազմը, բացի էլեկտրական ագրեգատներից, ներառում է հիմնական և օժանդակ բաշխիչ վահանակները՝ դրանց վրա տեղադրված սարքավորումներով, գործիքներով և տարբեր օժանդակ սարքերով։ Էլեկտրակայանը սովորաբար գտնվում է նավի շարժիչի սենյակում կամ շարժիչի սենյակի մոտ գտնվող հատուկ խցիկում:

Ըստ նշանակության՝ նավերի էլեկտրակայանները բաժանվում են հիմնական, օժանդակ և լուսավորության։ Հիմնական էլեկտրակայանները տեղադրված են շարժիչ էլեկտրական շարժիչներով (տուրբո և դիզելային էլեկտրական նավեր) որպես հիմնական շարժիչ ունեցող նավերի վրա։ Նման կայանները ծառայում են նավի տեղաշարժն ապահովելու, օժանդակ մեխանիզմներ և սարքեր վարելու, նավի լուսավորման և կենցաղային էլեկտրական սարքերի սնուցման համար: Դրանք հասնում են մի քանի հազար կիլովատի հզորության։

Օժանդակ էլեկտրակայանները տեղադրվում են շոգետուրբինային, դիզելային և գազատուրբինային կայանքներով նավերի վրա (տուրբոնավեր, մոտորանավեր և այլն)։ Դրանք նախատեսված են օժանդակ մեխանիզմների և սարքերի շահագործումն ապահովելու, ինչպես նաև անոթը լուսավորելու համար։ Նման էլեկտրակայանների հզորությունը հասնում է մի քանի հարյուրի և նույնիսկ հազարավոր կիլովատների։

Լուսավորող էլեկտրակայանները տեղադրվում են օժանդակ մեխանիզմների գոլորշու շարժիչ ունեցող փոքր նավերի վրա և ծառայում են հիմնականում նավը լուսավորելու համար։ Այդ էլեկտրակայանների հզորությունը, որպես կանոն, չի գերազանցում մի քանի տասնյակ կիլովատը։

Նավերի էլեկտրակայանները, համաձայն ԽՍՀՄ ռեգիստրի կանոնների, կարող են լինել կա՛մ ուղղակի հոսանք՝ 6, 12.24, 110 և 220 Վ լարմամբ, և փոփոխական հոսանք՝ 6, 12, 24, 127, 220 և 380 լարմամբ։ Վ. Էլեկտրամատակարարման ցանցերի համար թույլատրվում է մինչև 220 Վ լարման օգտագործումը ուղիղ հոսանքով և մինչև 380 Վ՝ փոփոխական հոսանքով։ Լուսավորության ցանցերի համար, անկախ հոսանքի տեսակից, օգտագործվում է 220 կամ 110/127 Վ լարում, իսկ ցածր լարման լուսավորության համար՝ 6, 12 և 24 Վ։ Լցանավերի և նավթատար նավերի վրա լուսավորության ցանցի լարումը չպետք է գերազանցի 110 Վ-ը ուղղակի հոսանքի և 127 Վ-ից՝ փոփոխական հոսանքի դեպքում:

Նավերի վրա օգտագործվում են ուղղակի և փոփոխական հոսանքի էլեկտրական շարժիչներ։ Ուղղակի հոսանքի օգտագործումը թույլ է տալիս սահուն կարգավորել էլեկտրական շարժիչների պտտման հաճախականությունը լայն տիրույթում, թույլ է տալիս նրանց ծանրաբեռնել և բարձր մեկնարկային ոլորող մոմենտ ստեղծել: Հետևաբար, DC շարժիչները նավերում օգտագործվում են տախտակամածի մեքենաները, ղեկային հանդերձանքը և որոշ օժանդակ մեքենաներ շարժիչի սենյակում վարելու համար: Այնուամենայնիվ, AC շարժիչները (հատկապես ասինխրոնները) ունեն ավելի մեծ առավելություն, ինչը բացատրում է ծովային նավերի վրա դրանց լայն տարածման ներկայիս միտումը (տես § 24):

Այսպիսով, օրինակ, ասինխրոն էլեկտրական շարժիչները սկյուռային վանդակի ռոտորով, որոնք արտադրվում են անջրանցիկ և ցայտող տարբերակներով 380/220 Վ լարման համար, կարող են օգտագործվել ինչպես շարժիչ շարժիչներ, այնպես էլ տախտակամած մեխանիզմներ վարելու համար:

Բացի հիմնական էլեկտրակայանից, նավերի մեծ մասն ունի անկախ վթարային կայան, որը սնուցվում է վթարային դիզելային գեներատորով և նախատեսված է էներգիա և լուսավորություն ապահովելու նավի կառավարման գործիքներին և հիմնական օժանդակ էլեկտրական մեխանիզմներին հիմնական էլեկտրական բլոկի խափանումների դեպքում:

Նավերի որոշ տեսակների վրա (նավթատարներ, մարդատար նավեր և այլն), վթարային էլեկտրակայանի հետ միասին տեղադրվում են վթարային փոքր լուսավորության հատուկ մարտկոցներ, որոնք ավտոմատ կերպով միանում են, երբ նավի լուսավորության ցանցում հոսանքը խափանում է:

Նավի էլեկտրակայանի հիմնական կոմուտատորը (MSB) բաղկացած է մետաղական շրջանակից և դրան կցված մեկ կամ մի քանի վահանակներից, որոնք նախատեսված են դրանց վրա սարքեր տեղադրելու համար: Վահանի շրջանակի վրա վահանակների քանակը որոշվում է էներգիայի գեներատորների և նավի ընթացիկ սպառողների քանակով:

ԽՍՀՄ ռեգիստրի կանոնների համաձայն՝ ծովային նավերի վրա թույլատրվում է տեղադրել միայն փակ տիպի կոմուտատորներ։ Նման վահաններն առանձնանում են նրանով, որ վահանակների վրա դրված են միայն էլեկտրական չափիչ գործիքներ, ինչպես նաև այլ սարքերի և սարքերի կառավարման բռնակներ, որոնք հոսանքատար մասերի և անվադողերի հետ միասին տեղադրված են հետևի կողմում։ վահանի։ Բոլոր էլեկտրական գեներատորները միացված են հիմնական կոմուտատորի ընդհանուր հավաքովի սալերին, որոնք բաժանված են առանձին հատվածների՝ էլեկտրակայանի աշխատանքի ընթացքում անջատման և վերանորոգման հնարավորության համար: Բաշխիչ սարքերը ներառում են նաև երկրորդական, խմբակային և անհատական ​​վահանակներ, որոնք դասավորված են հիմնական անջատիչի նման: