Полезная информация для электромехаников / Судовые Электроэнергетические Системы для Механиков
.pdf
Назначение некоторых приборов в генераторной секции. Перечень приборов показанных на схеме:
Q12 - Генераторный автомат.
Т11 ;Т 11А;Т11В;Т11С;Т12;Т12А - трансформаторы тока. Genl - генератор.
G13;G14;G14A - амперметры.
В13А - киловатметр.
kW13 - добавочное устройство к киловатметру.
LSI4 - прибор для автоматического распределения нагрузки при параллельной работе.
Р17 - прибор обеспечивающий защиту от обратной мощности и перегрузки. G18 - частотомер.
G19 - вольтметр.
S19 - переключатель фаз вольтметра.
Генераторный автомат служит для коммутации тока от генератора к шинам ГРЩ, а также защищает генератор от перегрузки "подробнее смотри тему генераторные автоматы". Стоит отметить, что на данной схеме указаны вспомогательные контакты генераторного автомата: AUX и TRIP. Контакты AUX обеспечивают работу индикации о состоянии генераторного автомата, а также могут собирать цепь разрешения на включение особо мощных потребителей.
Контакты TRIP сигнализируют о срабатывании защиты и подачи сигнала на судовую АПС. Трансформаторы тока служат для измерения тока в каждой фазе. В данном случае они подключены звездой с заземлённой средней точкой.
Киловатметр и добавочное устройство к нему представляют собой устройство для определения величины нагрузки на генератор.
Устройство распределения нагрузки служит для распределения нагрузки после синхронизации генератора с шинами ГРЩ и включения генераторного автомата.
Работает в автоматическом режиме.
Р17 обеспечивает защиту от перегрузки генератора и перехода его в двигательный режим.
Схема питания с берега состоит из силовой части и цепи управления. Силовая часть включает в себя предохранители, 2 контактора, обеспечивающих изменения чередования фаз в случае необходимости, а также разделительного трансформатора. Цепь управления состоит из реле, определяющего очередность фаз, понижающего трансформатора и схемы управления.
Работа схемы. При подаче питания с берега реле определяет чередование фаз и в зависимости от этого замыкает свои контакты. При нажатии кнопки S1 реле времени TDR1 получает питание и замкнет свой контакт(15-18) через время, необходимое реле определения чередования фаз для определения очередности фаз. Если очередность фаз выбрана верно, то реле определения чередования фаз замкнет свой контакт PSQ1 (15-16) и через замкнутый контакт С1 (21-22) катушка контактора СО получит питание, и контактор СО замкнет свои главные контакты, запитывая разделительный трансформатор и разомкнет свой блок-контакт СО (21-22), что создаст запрет на включение контактора С1. Если чередование фаз неверно, то реле определения чередования фаз замкнет свой контакт PSQ1 (15-18). В этом случае, через нормально замкнутый контакт СО (21-22), катушка контактора С1 получит питание. Контактор С1 замкнет свои главные контакты, запитывая разделительный трансформатор и разомкнет свой блок-контакт С1 (21-22), что создаст запрет на включение контактора СО. Контактор С1 включен так, что меняет 2 фазы местами.
Световая сигнализация.
Для обеспечения безаварийного и безопасного судовождения все суда снабжают навигационными огнями, предусмотренными Международными правилами предупреждения столкновений судов в море. Все суда разделяют на группы, и для каждой группы устанавливают количество навигационных огней, их цветность,
дальность действия, направление и значение углов свечения, а также расположение их на судне (рис. 10.8). Расположение навигационных огней на судне в темное время суток дает возможность наблюдателю установить направление движения судна. При стоянке судна на якоре в темное время зажигают 2 белых огня кругового действия на корме и баке. На судах, потерявших управление, зажигают 2 красных круговых огня, расположенных по вертикальной линии в наиболее видном месте судна. Если такое судно имеет ход, то дополнительно к этим огням зажигают бортовые и кормовой огни. Различные навигационные огни зажигают на судах при буксировке, лове рыбы, производстве дноуглубительных работ и т. п.
Навигационные (отличительные) огни выполняют в виде фонарей (светильников) специальной конструкции. Конструкция, оптическое устройство и мощность лампы фонаря должны обеспечивать выполнение предъявляемых к нему требований по дальности, цветности и направлению свечения. Фонари имеют водозащищенное исполнение, надежно закреплены на штатных местах. Необходимо предусмотреть возможность быстрой замены фонаря запасным. В фонарях применяются меры, исключающие, самоотвинчивание ламп.
Кроме навигационных огней, для сигнализации используют прожекторы и сигнальные проблесковые огни, которые обычно включают через ключ Морзе.
Для управления сигнально-отличительными фонарями в рулевой рубке устанавливают коммутаторы или пульты. Они получают питание по двум фидерам. Переключатель питания установлен на коммутаторе. Коммутаторы сигнальноотличительных огней работают по следующему принципу: при погасании фонаря вырабатывается звуковой и визуальный сигнал, позволяющий определить неисправный фонарь.
Рис. 10.8. Расположение навигационных огней, зажигаемых во время хода на судне с механическим двигателем длиной более 50 м:
1,2- топовые белые; 3, 4 - отличительные соответственно правого (зеленый) и левого (красный) бортов; 5 - кормовой (гакобортный) белый.
Отечественной промышленностью выпускаются унифицированные релейные коммутаторы на 3, 5, 7 и 10 огней напряжениями 24, 110, 12 7 и 220 В. В то же время на судах применяются нестандартные релейные и бесконтактные коммутаторы и пульты управления фонарями. Принцип включения лампы одного отличительного фонаря (рис. 10.9) состоит в следующем. При включении фонаря выключателем SA загорается лампа HL расположенная в фонаре, и одновременно включается сигнальное реле КА. Его разомкнувшийся контакт обрывает цепь питания электрозвонка НА. Одновременно якорем реле КА поворачивается сигнальное устройство и против
смотрового окна устанавливается сигнализационный бленкер. При перегорании лампы HL реле КА теряет питание, его замкнувшийся контакт замыкает цепь питания звонка, поворачивается визуальное устройство, уводя из смотрового окна бленкер. Установив, какой фонарь погас, его выключают выключателем SA прерывая цепь питания звонка. Каждый фонарь включается в коммутаторе по рассмотренной схеме, звонок является общим и включается при потухании любого фонаря.
В схемах коммутаторов типа КСКП (рис. 10.10) переменного тока использован метод параллельного подключения цепей контроля исправности фонаря. На рисунке представлена схема подключения лампы HL одного из фонарей с помощью датчика тока ДТ-127. Дополнительное устройство ДУ-12 7 является общим для датчиков тока всех фонарей, коммутируемых в рассматриваемом устройстве. На коммутатор подается напряжение 127 (220) В по одному из фидеров, проложенных по разным бортам судна. Надежность работы фонарей достигается путем установки в них ламп с двумя нитями накала или двух ламп, а также использования двух фонарей.
Для включения первой нити накала лампы HL переключатель SA переводится в положение 1 ток протекает по цепи: предохранитель FU1 - сглаживающий дроссель L1резисторы R1-R4 -резисторы R17, R18 - предохранители FU5, FU3 - контакты переключателя SA -выключатель контроля SA3 - дроссель L3 - предохранитель FU2. В один из полупериодов напряжения питания на резисторах R1-R4 происходит падение напряжения с мгновенной полярностью, соответствующей подаче на эмиттер транзистора VT1 положительного потенциала. Транзистор VT1 открывается, и одновременно замыкается цепь питания светодиода НЫ. В другой полупериод VT1 закрывается, но при частоте 50 Гц глаз человека не замечает миганий светодиода НЫ. Открытый VT1 шунтирует резистор R7, на нем не возникает падения напряжения, поэтому VT2 закрыт, реле KV и звонок НА не включены.
При перегорании нити на R1-R4 падение напряжения исчезает, VT1 закрывается, светодиод гаснет. Теперь на R7 возникает падение напряжения. Пробивается стабилитрон VD4, открывается VT2, включаются реле KV и звонок НА.
Рис. 10.10. Схема подключения фонаря через коммутатор КСКП-Б2-3
Услышав звонок и по погасшему светодиоду определив фонарь, в котором погасла лампа, его переключатель SA переводят в положение 2, т. е. на вторую нить накала (на вторую лампу), свечение светодиода будет сигнализировать о включении фонаря. На реле KV через VD7 подается 1-полупериодное напряжение, во второй полупериод через реле разряжается конденсатор С2. Стабилитроны VD1, VD5 стабилизируют напряжения управления транзисторов, стабилитрон VD6 - коллекторное напряжение транзистора VT2 и напряжение реле КУпереключателем SA 1 можно регулировать яркость свечения фонаря: в положении О - наибольшая яркость, в положении 1 вводится R17, а в положении 2 введены R17,R18, поэтому яркость понижается. Размыкая выключатель SA3 ("Контроль"), по потуханию светодиода и работе звонка убеждаются в исправной работе коммутатора. При снятых перемычках XI, Х2, ХЗ коммутатор можно включать в сеть 220 В. В коммутаторах имеются выводы для подключения мегаомметра при контроле сопротивления изоляции. Техническое обслуживание фонарей и коммутатора рекомендуется проводить без их разборки не реже 1 раза в 3 мес. При этом все детали проверяют, очищают, поджимают контактные и крепежные соединения, измеряют сопротивление изоляции. Затем проверяют работу коммутатора и всех фонарей.
Включает сигнально-отличительные фонари вахтенный помощник капитана. На каждой вахте и перед каждым выходом в море необходимо проверять их работу. Для обеспечения необходимой дальности видимости огней и надежной работы коммутатора в фонари следует устанавливать лампы только проектной мощности. Следует использовать предохранители только проектной мощности.
Поиск и устранение неисправностей сводится к замене ламп при перегорании и подаче звукового сигнала. Проверке и замене предохранителей если нужно. Если это не дало результатов то путём установки на выходные клеммы проблемного луча, контрольки "лампы того-же номинала что и в фонарях" определяют повреждение в линии или в модуле (карте). Если лампа загоритя то проблема во внешней цепи если нет то проблема с картой и решается её заменой.
Аварийная остановка вентиляции , маспо и топливоперекачивающих насосов.
В случае пожара в м.о. необходимо остановить всю вентиляцию, маспо и топливоперекачивающие насосы. Для этой цепи на судах устанавливаются посты централизованного дистанционного отключения вентиляции, маспо и топпивоперекачивающих насосов. Исполнение может быть разным но рассмотрим самые распространённые схемы.
Если вентиляция и насосы вынесены в отдельный щит то схема, скорее всего, будет такой:
Рис1.
Или такой если система электроснабжения четырехпроводная: Рис2.
Рассмотрим работу каждого стартера в отдельности. Стартер состоит из таких элементов как:
Контактор - служит для подачи питания к потребителю (в данном случае электродвигатель). На схеме изображается в виде отдельных частей, силовых контактов К1, вспомогательного или бпокконтакта К1.1 и катушки К1. При подаче питания на катушку К1 происходит замыкание главных контактов К1 и вспомогатепьногоКИ
Тепловое репе - служит для защиты электродвигателя от перегрузки. На схеме обозначается в виде нескольких частей нагревательных элементов биметаллических пластин F1 и контакта F1 который в нормальном режиме работы постоянно замкнут. При перегрузке через проводники термоэлементов пройдёт ток завышенного значения, что приведёт их к нагреву до такой степени, что биметаллические пластины изогнутся под действием тепла и разомкнут контакт F1.
Предохранитель F служит для защиты цепей управления от короткого замыкания.
Автоматический выключатель F11 служит для защиты цепей управления от перегрузки, устанавливается опционально.
Кнопка пуск обозначается как нормально разомкнутый контакт. Кнопка стоп обозначается как нормально замкнутый контакт.
(нормально замкнутый или разомкнутый подразумевает то состояние контакта кнопки до воздействия на неё, т е. нажатия)
Рассмотрим работу пускателя:
При нажатии кн. Пуск катушка контактора получит питание. Т.е.образуется цепь: от фазы А, предохранитель F, автоматический выключатель F11, катушка контактора К1, кн. Стоп, замкнувшуюся кнопку Пуск, контакт теплового репе F1. Контактор замкнёт главные контакты К1и вспомогательный контакт К1.1. при замыкании К1.1 контактор стал на самобпокт.е. кнопка пуск может быть отпущена, но цепь не разомкнётся. Электропривод М1 получает питание и начинает работать. При нажатии
кнопки Стоп происходит разрыв цепи питания катушки контактора и размыкание главных и вспомогательных контактов. Электропривод М1теряет питание и останавпивается.Тоже происходит при срабатывании одной из защит, будь то перегорание предохранителя или срабатывание тепловой защиты.
При компоновке пускателей в одном щите цепи управления для одновременного отключения всех потребителей подключаются через аварийные стоповые кнопки. Аварийные стоповые кнопки располагаются обычно на мостике и выходе из машинного отделения. Кнопки обычно с фиксацией и для приведения системы в рабочее состояние необходимо их отжать. Также практиковалась, установка микровыкпючатепей в цепь каждого пускателя и щит с микровыкпючатепями монтировался на мостике и выходе из машинного отделения. Принцип действия такой системы был таков пока дверца щита закрыта все микрики замкнуты и пускатели работоспособны, кактопько дверца открывается контакты микровыкпючатепей размыкаются и тем самым разрывают цепи управления стартеров.
В настоящее время получил широкое распространение еще один способ:
S1 ;S2 стоповые кнопки с фиксацией
С1-СЗ Удерживающие катушки автоматических выключателей РисЗ.
Как видно из схемы стоповые кнопки не воздействуют на цепи управления. Вместо этого в каждый автоматический выключатель FQ встраивается удерживающая катушка, при обесточивании которой он отключается. Также существуют автоматы, у которых отключение происходит в результате подвода напряжения к катушке. Т е. электромагнит воздействует на автомат также как и его защита по перегрузке.
Возможные неисправности и способы их устранения: 1 Не пускается один из пускателей.
Проверить тепловую защиту, нажать на кнопку RESET, возможно был перегружен механизм (закрытые клапана, крышки вентканапов). Проверить предохранитель цепи управления.
Проверить положение ручки автоматического выключателя. Если выбит взвести.
Если повторно выбивает автомат или перегорает предохранитель при включении пускателя следует проверить на короткое замыкание катушку пускателя.
Если с вышеперечисленными элементами всё в порядке следует проверить катушку пускателя на обрыв.
Проверить контакты кнопок и блок контактов. Проверить на целостность участки цепи. 2.Пускатель включается, но тут, же отключается.
Проверить тепловую защиту, если всё в порядке контактор не становится на самобпок и следует проверить бпокконтакт контактора. Примеры проверки тестером пускателя:
Сначала удаляем предохранители на силовой пинии, попутно проверяя их состояние. Затем отключаем автоматический выключатель . данная операция необходима для обеспечения безопасности при проведении работ связанных с проверкой или ремонте эп. оборудования. Вешаем таблички «не включать работают люди» на щит и дистанционный пост управления (если он есть).
Проверяем предохранитель F если есть доступ к кпемам то устанавливаем щупы тестера и проверяем его целостность. Сопротивление должно быть «О» Ом
Далее проверяем автоматический выключатель F. Устанавливаем щупы тестера на клеммы автомата и замеряем сопротивление при отключенном автомате оно должно быть бесконечным а при замкнутом 0 Ом.
Проверка катушки контактора начинается с внешнего осмотра на предмет запаха, почернения и вздутия обмотки если такая возможность есть. Затем щупы тестера устанавливаются на клеммы катушки, и делается замер сопротивления. Лучше всего сравнить показания с такой же катушкой того же номинала. Сопротивление не должно быть равным нулю или близким к нему. Потому как это будет означать
межвитковое замыкание. Также сопротивление не должно быть бесконечным это означает обрыв.
Проверка кнопки стоп заключается в проверке контакта кнопки на замыкание и размыкание. Контакт кнопки нормально замкнут поэтому тестер должен показать короткое т е. примерно 0 Ом. При нажатии кнопки тестер должен показать обрыв.
