Утвержден на заседании ПМК

Протокол № 4 от 26 апреля 2010г.

Текст лекционного занятия № 1.2.

Тема: «Электрические сети корабля».

Передача и распределение электрической энергии от источника электрической энергии к потребителям осуществляется с помощью электрических сетей.

Совокупность линий электропередачи с распределительными щитами называется электрической сетью.

По своей значимости и назначению корабельные электрические сети можно разделить на первичную силовую сеть, силовую распределительную сеть и специальные сети рис.1.

Рис.1

1. Первичная силовая электрическая сеть.

Первичной электрической силовой сетью (ПСС) корабля называют электрическую сеть, соединяющую источники электроэнергии с главными распределительными щитами(ГРЩ)и ГРЩ между собой. К этой сети относят также шиты питания с берега (ЩПБ) и линию электропередачи, соединяющую ПСС и ЩПБ. Линии связи между ГРЩ называются перемычками. От первичной силовой сети получают питание все остальные корабельные электрические сети. В ее состав входят, как правило, две и более электростанции. Они объединяются перемычками в лестничную или кольцевую структуру рис .2.

Наиболее удобными в эксплуатации является ЭЭС с первичной силовой сетью, выполненной в виде лестничной структуры. Такие первичные силовые сети обладают наилучшей бесперебойностью питания потребителей, высокой гибкостью и маневренностью. Под гибкостью понимается возможность изменения состава и структуры первичной силовой сети в различных режимах нормальной эксплуатации , а также в аварийных режимах. Маневренность определяет возможность передачи электрической энергии от генератора и ГРЩ одних электростанций другим электростанциям ЭЭС.

Первичная силовая сеть является частью совокупности электрических сетей корабля, пример схемы которых представлен на рис. 3.

Рис.3

Фидером называют линию электропередачи, включённую между двумя РЩ распределительными щитами (РЩ), либо между РЩ и потребителем или источником.

Таким образом, в состав ПСС входят следующие элементы:

1. Источники электроэнергии, входящие в состав агрегатов Д1-ДГ5

2. Генераторные фидеры, соединяющие источники с ГРЩ.

3. Генераторные автоматы, подключающие и защищающие источники.

В качестве источников используются синхронные генераторы трёхфазного переменного тока типа МСК-625-1500 (N=625 кВА, n=1500 об/мин) с автоматическим регулятором напряжения (АРН), поддерживающим напряжение на выходе генератора с точностью ± 1 % от значения номинального напряжения, равного 400В. Генераторы подключаются обычно кабелем марки КНР или КНРП к селективному автоматическому выключателю серии АММ или ВА; от автомата кабель подключается на генераторную секцию ГРЩ.

4. ГРЩ№1 (часто обозначается ГРЩ1) входит в носовую электростанцию (НЭС), а ГРЩ2 в кормовую электростанцию (КЭС). ГРЩ состоит из генераторных секций, к которым подключаются источники; распределительных секций, к которым подключается вторичная силовая сеть; секций управления.

5. Фидеры перемычки с селективными автоматами перемычки АП1 и АП2, соединяющие распределительные секции ГРЩ разных электростанций.

6. Щит питания с берега (ЩПБ) с фидером и автоматом АПБ, соединяющим ЩПБ с ПСС, а также с переключателем фаз (ПФ) для изменения фазы подключения берегового источника электроэнергии. Кроме того, к ЩПБ подключаются фидеры с кабелем марки НРШМ - кабели питания с берега.

В основу построения первичной силовой сети кораблей всех проектов положены следующие основные принципы:

1. Каждый генераторный агрегат передает электроэнергию на генераторную секцию ГРЩ через генераторный фидер с автоматом.

2. Генераторные секции шин ГРЩ одной электростанции соединяются между собой межсекционными автоматами, поэтому различают секции одного ГРЩ.

3. Секции наиболее мощных шин генераторных агрегатов разных ГРЩ соединяются между собой либо одной перемычкой, рассчитанной на передачу 50-60% мощности наиболее мощной электростанции, либо двумя перемычками, пропускающими 30% мощности каждая.

3. . Предусматривается один или два щита питания с берега. Фидеры их через автомат обычно подключаются к перемычке для возможности подачи электроэнергии от береговых источников на одну или обе электростанции.

4. . Мощность генераторов, подключённых к одной электростанции, как правило, не более 3000 кВт.

5. . К одной электростанции подключается от двух до четырёх генераторных агрегатов. Генераторы одной электростанции имеют специальные устройства, позволяющие этим генераторам длительно работать параллельно друг с другом.

6. . Непосредственно от шин ГРЩ получают электроэнергию наиболее мощные (15 кВт и более) и наиболее ответственные потребители.

Первичная силовая сеть может быть использована в различных режимах (вариантах) генерирования и распределения корабля, часть их которых называют режимами использования ЭСК. К основным режимам использования ЭСК относят следующие: боевой режим , режим боевого экономического хода , режим стоянки на якоре и др.

Боевой режим использования ЭСК характеризуется следующим состоянием первичной силовой сети. Вводятся в действие и работают вес генераторы корабля Генераторы внутри одной электростанции работают параллельно друг с другом (в параллель). При этом секционные автоматы внутри одной электростанции включены Электростанции в целях обеспечения большей живучести работают автономно, для чего автоматы фидера перемычки или фидеров перемычек (если на корабле их две) отключены.

Боевой режим использования- очень важный. По этой причине для его обеспечения на корабле устанавливают источники электроэнергии, использующие суммарную мощность большую, чем требуется в боевом режиме Это необходимо на случай выхода из строя или поражения части источников. Общая мощность всех источников электроэнергии в 1,75-2 раза больше мощности потребителей в боевом режиме.

В режиме боевою экономического хода, как правило, работает около 50% источников каждой электростанции. В других режимах использования может работать различное число источников электроэнергии в зависимости от задач, решаемых кораблём.

Кроме указанных выше режимов, в режиме питания с берета ЭСК получает электроэнергию от распределительных щитов береговых источников через кабели питания с берега, ЩПН, филер питания с берега и через перемычку па одну из станций (в этом случае включен автомат перемычки той электростанции, куда передастся электроэнергия) или на все электростанции сразу.