1.1.3 Автоматические выключатели

Автоматические выключатели дизельгенератора и валогенератора (генераторные автоматы)

Назначение

Автоматические силовые выключатели (генераторные автоматы – ГА) применяются для защиты генераторов.

Состав ГА

Генераторный автомат состоит из:

• теплового реле косвенно работающего через минимальный расцепитель напряжения на размыкающий вал выключателя;

• быстродействующего расцепителя;

• механического замедлителя;

• независимого расцепителя;

• пружин включения и электродвигателя для их автоматического взвода;

• кнопок включения и выключения ГА;

• выключателя питания ГА.

ГА включается автоматически по достижении напряжения на клеммах генератора 0.85U_ном. Пружины взводятся электродвигателем автоматически при включении ГА. ГА отключается независимым расцепителем при появлении напряжения на шинах ГРЩ.

ГА Аварийного генератора имеет следующие защиты:

• нулевая защита (линейное напряжение меньше 300В (0.75U_ном), срабатывает через 6с);

• защита по перегрузке генератора (I=1.2I_ном, срабатывает через 120с);

• защита по КЗ (I=10I_ном, срабатывает через 0.19с).

ГА берегового питания имеет следующие защиты:

• нулевая защита (линейное напряжение меньше 300В (0.75U_ном), срабатывает через 5с);

• защита по перегрузке генератора (I=1.21I_ном, срабатывает через 60с);

• защита по перегрузке в зоне КЗ (I=3I_ном, срабатывает через 0.38с);

• защита по КЗ (I=10I_ном, срабатывает через 0.19с);

• защита по обрыву фазы (срабатывает без задержки времени).

Органы управления ГА

Органы управления ГА размещены на секции АРЩ и включают в себя:

• выключатель питания ГА;

• кнопку “Connect” с подсветкой для включения ГА;

• кнопку “Disconnect” с подсветкой для выключения ГА.

1.1.4 Контроль изоляции

Назначение

Приборы контроля изоляции предназначены для контроля изоляции секций ДГ1, ДГ2, ВГ, АДГ, секции синхронизации, потребителей 380B, подключенных на шины MBB 1 и потребителей, подключенных на шины 220В.

Состав

Контроль изоляции обеспечивается двумя мегомметрами с переключателями. Первый мегомметр предназначен для контроля изоляции потребителей 380В, ДГ1, ДГ2, второй – для контроля изоляции ВГ, АДГ и секции синхронизации. Для переключения мегомметров используются четырехпозиционные переключатели с возможностью отключать прибор.

Отдельный мегомметр для контроля изоляции потребителей 220В, расположен на щите 220В.

Контролируемые параметры и индикаторы

Контролируется сопротивление изоляции, которое должно быть в пределах 0.1 – 0.5 МОм.

1.1.5 Дизельгенератор

Назначение

Дизельгенератор (ДГ) предназначен для выработки электроэнергии на судне.

Состав

В судовой электростанции в качестве генераторов электроэнергии использованы бесщеточные трехфазные синхронные генераторы с неявнополюсным ротором (напряжение 400В, частота 50Гц, cosϕ=0.8).

Синхронный генератор имеет возбудитель трехфазного тока с внешними полюсами, вращающийся выпрямительный агрегат, электронное устройство возбуждения и регулирования для возбудителя, ограничитель напряжения и стояночный обогрев. Стояночный обогрев автоматически отключается при подключении генераторов на шины. Мощность генераторов зависит от типа и мощности главной энергетической установки.

Электростанция судна с малооборотным ГД имеет два ДГ мощностью 1000кВА (n=1000об/мин) каждый.

Система управления ДГ

Система управления ДГ, расположенная на генераторной секции ГРЩ, и включает в себя:

• задатчик автоматического регулятора напряжения (АРН), позволяющий менять напряжение генератора от 370В до 430В;

• кнопки (“Больше” – “Меньше”) изменения заданной частоты вращения дизеля, позволяющую изменять скорость вращения дизеля в пределах ±10% от номинальной;

• кнопки управления ГА; кнопку “гашения” электромагнитного поля “Demagnetization” (автомат “гашения” поля), защищенную от случайного нажатия.

Система контроля ДГ

Система контроля ДГ включает следующие измерительные приборы:

• амперметр с переключателем фаз;

• вольтметр с переключателем линейных напряжений;

• частотомер;

• ваттметр для измерения активной мощности;

• измеритель реактивной мощности.

• В систему контроля также входят следующие лампы-индикаторы:

• индикатор состояния дизеля (Stop – Run – скорость вращения дизеля более 80% номинальной);

• индикатор типа напряжения (типа питания) на шинах ГРЩ (Нормальное – работают ДГ или ВГ, Аварийное – работает АДГ и Береговое – ГРЩ запитан от кабеля с берега).

Система АПС ДГ

Система АПС ДГ включает следующие индикаторы:

• индикатор падения напряжения на клеммах генератора (линейное напряжение меньше 320В (0.8U_ном) в течение 1с (выдержка времени));

• перегрузка генератора (ток генератора больше I_ном в течение 1с);

• высокая температура статора (температура железа статора выше 65°С в течение 30с);

• короткое замыкание обмоток генератора (ток генератора больше 3I_ном), генератор перешел в двигательный режим и нагружает электростанцию (обратная мощность генератора больше 0.08P_ном в течение 1с);

• дизель не прогрет (температура пресной воды на выходе дизеля или смазочного масла меньше 35°С).

Система защиты генератора ДГ

Система защиты (СЗ) генератора ДГ выключает ГА в случае:

• когда генератор перешел в двигательный режим и нагружает электростанцию (обратная мощность генератора больше 0.08P_ном в течение 6с);

• линейное напряжение меньше 320В (0.8U_ном) более 3с;

• линейное напряжение больше 440В (1.1U_ном) более 3с;

• перегрузки генератора (ток генератора больше 1.21I_ном в течение 40с);

• короткого замыкания генератора (ток генератора больше 3I_ном в течение 0.2с);

• понижения частоты вращения генератора (частота эл.тока меньше 45Гц без задержки времени).

Генератор ДГ защищается также системой защиты ГА. ГА не может быть включен при питании ГРЩ с берега.