Файл: Хайдуков, О. П. Электрооборудование судов учебник.pdf

В этом случае плавкий предохранитель В выбирается с мини­ мально возможным временем срабатывания tB. Время же сраба­ тывания автоматов £(7д) и тем более А ((а) необходимо увели­ чить настолько, чтобы с учетом разброса параметров по времени у элементов защиты при коротком замыкании в точке К1 срабо­ тал предохранитель В и не успел сработать автомат Б, а при ко­ ротком замыкании в точке К2 сра-ботал автомат В и не успел сра­ ботать автомат А. Недостаток такой настройки заключается в том, что приходится искусственно снижать быстродействие эле­ ментов защиты.

Защита генераторов. По Правилам Регистра СССР судовые генераторы должны иметь по крайней мере следующие четыре ви­ да защиты: от коротких замыканий, от перегрузки, от перехода генератора в двигательный режим и от минимального напряжения. Для этой дели может быть использован универсальный автомати­ ческий выключатель со всеми видами встроенной в него защиты либо отдельные реле максимального тока, минимального напря­ жения, обратной мощности (тока), действующие на катушку не­ зависимого расцепителя генераторного автомата. На отечествен­ ных судах преимущественно используются универсальные выклю­ чатели, но для защиты от обратной мощности используется отдельное реле, которое при срабатывании включает катушку неза­ висимого расцепителя универсального автомата.

Отключение генератора при КЗ происходит с минимальной вы­ держкой времени (обычно не более 0,63 с), необходимой для обес­ печения селективности защиты. Защита от КЗ настраивается на ток не менее 200% номинального тока генератора.

Для защиты от перегрузок генератора рекомендуется приме­ нять сигнализацию, начинающую действовать после выдержки времени до 15 мин, если перегрузка генератора не превышает 10% его номинального тока. Если же ток нагрузки на 10—50% пре­ вышает номинальный, тогда защита должна действовать на отклю­ чение с выдержкой времени, не превышающей ^ мин для генера­ торов переменного тока и 15 с для генераторов постоянного тока. И все же отключение генератора является крайней мерой, тем бо­ лее, что перегрузку можно снять другим способом.

Регистр СССР требует, чтобы защита в этом случае действова­ ла на отключение второстепенных потребителей (бытовая венти­ ляция, система кондиционирования воздуха, электрооборудование камбуза и т. п.). На некоторых судах (теплоходы типа «Новго­ род» «М. Калинин», ледокол «Ленинград» и др.) второстепенные потребители разбиты на 2—3 группы, которые отключаются с различной выдержкой времени, если перегрузка генераторов не исчезает. Выдержка времени между отключениями групп 5—10 с. Если после отключения второстепенных потребителей генератор остается перегруженным, тогда срабатывает максимальный рас­ цепитель генераторного автомата, и генератор отключается.

Реле максимального тока, действующее на отключение второ­ степенных потребителей, и максимальный расцепитель генератор­

13!)

ного автомата можно настраивать на одну и ту же величину тока, установив различные выдержки времени.

Генератор переходит в двигательный режим при параллельной работе, если его первичный двигатель не будет развивать враща­ ющий момент (прекращение подачи топлива). Сам по себе пере­ ход в двигательный режим для генератора никакой опасности не представляет, однако в этом случае возникает дополнительная на­ грузка на другие генераторы.

Пределы уставок защиты от обратной мощности и от обратно­ го тока приведены в табл. 11. Эта защита должна действовать и при снижении напряжения на 50%.

На электростанции существует опасность ошибочного включе­ ния невозбужденного генератора или генератора, у которого воз­ буждение недостаточное и напряжение на его зажимах понижен­ ное. Минимальный расцепитель генераторного выключателя не позволяет включать генератор, если напряжение его не достигнет хотя бы 80% номинального значения.

§ 32. Схемы главного распределительного щита

Схемы главных распределительных щитов (ГРЩ) состоят из главных цепей, по которым электроэнергия передается от ге­ нераторов на сборные шины ГРЩ, а затем распределяется между потребителями, и из вспомогательных цепей, обеспечивающих подключение измерительных приборов, элементов защиты, сигна­ лизации и управления.

Главные цепи включают кабельные линии подключения гене­ раторов, генераторные выключатели, сборные шины, кабельные линии (фидеры) потребителей, выключатели потребителей.

Схемы ГРЩ должны отличаться определенной гибкостью. Это значит, что при неисправности, ремонте или профилактическом осмотре можно будет обесточить часть ГРЩ, не лишая при этом питании хотя бы наиболее ответственных потребителей.

Гибкость схемы ГРЩ достигается применением специальной системы сборных шин, секционированием шин, рациональным расположением генераторных панелей и панелей потребителей и соответствующим подключением резервных электроустановок.

140

требители, от которых зависит безопасность мореплавания, живу­ честь судна и устранение возникшей аварии. На тех судах, где имеется аварийная электростанция с дизель-генератором в каче­ стве аварийного источника электроэнергии, потребители первой категории подключаются к аварийному распределительному щиту

(АРЩ).

В т о р у ю к а т е г о р и ю составляют потребители, обслужи­ вающие работу главной силовой установки судна (масляные, топ­ ливные, охлаждающие насосы, компрессоры пускового воздуха и т. д.), и потребители, без которых невозможно обеспечить нор­ мальный ходовой, маневренный и стояночный режимы судна, —

мов работы судна. Их часто называют второстепенными потреби­ телями. Как уже отмечалось в предыдущем параграфе, при пе­ регрузке генераторов защита прежде всего отключает именно по­ требителей третьей категории. К ним относятся: камбуз, бытовая

ГРЩ судовой электростанции трехфазного переменного тока. Сборные шины ГРЩ разбиты на пять секций. Каждая секция

может объединять одну или несколько панелей. Три генератора

141

подключены к различным секциям, разделенным между собою секционными выключателями ВС1 и ВС2. В качестве секционных выключателей могут применяться воздушные автоматические выключатели, но чаще используются разъединители. При нор­ мальной работе электростанции оба секционных выключателя замкнуты, а в случае необходимости они позволяют снять напря­

жение с той или иной части ГРЩ.

Потребители первой категории подключены к шинам аварий­ ного распределительного щита АРЩ, который, в свою очередь, получает питание от ГРЩ. При исчезновении напряжения на ши­ нах ГРЩ обесточиваются катушки контакторов 1К и 2К- Контак­ ты 1К размыкаются, а 2К замыкаются, и тем самым АРЩ отклю­ чается от ГРЩ и подается сигнал для запуска аварийного ди­ зель-генератора АДГ.

Потребители второй категории подключены к секциям II и IV, при этом основные и резервные агрегаты разнесены по раз­ ным секциям. Так, например, если электропривод основного мас­ ляного насоса получает питание от секции II, то электропривод резервного —- от секции /V.

Секция I объединяет потребителей третьей категории. Пита­ ние на эту секцию подается через автоматический выключатель АВЗ или через контактор. При перегрузке генераторов их защита воздействует на выключатель АВЗ, и секция I лишается питания.

Секция V получает питание через понижающие или раздели­ тельные трансформаторы ТР1 и ТР2, один из которых является резервным. К секции V подключены распределительные щиты на­ ружного, внутреннего освещения судна и освещения машинного отделения. С этой же секции получают питание понижающие тран­ сформаторы низковольтного переносного освещения.

Береговое питание ПБ подводится к секции III.

Существуют схемы ГРЩ и с более сложной системой шин, но и рассмотренная для примера схема позволяет обесточить любую часть ГРЩ, не нарушая питания основных потребителей электро­ энергии.

§ 33. Аварийные электростанции

Аварийная электростанция является важнейшим устройством в борьбе за живучесть судна, и поэтому все положения, касаю­ щиеся аварийных электростанций, полностью определяются Пра­ вилами Регистра СССР.

Гарантированная длительность работы аварийных источников электроэнергии устанавливается в зависимости от типа судна, его водоизмещения и района плавания (табл. 12).

В качестве источников электроэнергии могут использоваться генераторы постоянного или переменного тока с первичными' дви­ гателями внутреннего сгорания или аккумуляторные батареи.

142