Файл: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования сибирский государственный университет водного транспорта.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 168
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. В зависимости от климатических условий района плавания различают машины и оборудование для умеренно-холодного климата, для районов с тропическим морским климатом, для всех климатиечских районом суши и моря и для неограниченного района плавания.
2. В зависимости от места расположения на судне - электрические оборудование и машины могут располагаться в помещениях с высокой влажностью, на открытом воздухе, в охлаждаемых или отапливаемых помещениях, в помещениях с естественной вентиляцией, а также на открытом воздухе или в помещениях, где колебания температур незначительны.
3. В зависимости от степени защиты электрические машины и оборудование делятся на объекты без специальной защиты, с полной защитой от проникновения пыли, с защитой от проникновения большого участка человеческого тела, с неполной защитой от пыли, с защитой от проникновения пальцев и т.п.
4. В зависимости от степени защиты от попадания внутрь воды электрические машины и оборудование делятся на открытые, каплезащитные, герметичные, водозащищенные и брызгозащищенные.
Электрические машины являются важнейшей составляющей систем электроснабжения, жизнеобеспечения и управления судном, правильный монтаж и обслуживание которых является гарантом безаварийного функционирования не только отдельных систем, но и всего судна в целом.
Судовые электростанции. Назначение, расположение на судне, технические данные.
Питание электроэнергией всех судовых установок осуществляется электрическими станциями постоянного или переменного тока.
По своему назначению судовые электрические станции можно подразделить на станции, служащие: а) преимущественно для освещения; б) для освещения и обеспечения работы вспомогательных механизмов.
На тех судах, где электрическая энергия применяется преимущественно для освещения (вспомогательные механизмы не электрифицированы), электрические станции имеют сравнительно небольшую мощность, порядка нескольких десятков киловатт. На судах с электрифицированными вспомогательными механизмами мощность электрических станций достигает иногда нескольких тысяч киловатт.
Судовые электроустановки строят в соответствии с правилами Регистра. Согласно этим правилам на морских судах разрешается применять и постоянный, и переменный ток.
Для силовых сетей правилами Регистра допускается применение напряжения до 380 в при переменном токе и до 220 при постоянном. Для сетей освещения независимо от рода тока применяется напряжение 220 или 110/127 в.
При этом для танкеров напряжение сети освещения не может быть выше 110 в постоянного и 127 переменного тока.
В тех случаях, когда напряжение осветительной сети отличается от напряжения силовой сети, понижение напряжения для освещения достигается при помощи трансформаторов при переменном токе и преобразователей (состоящих из электродвигателя и генератора) при постоянном.
Генераторы судовых электрических станций приводятся в движение первичными двигателями: паровыми турбинами, паровыми машинами и двигателями внутреннего сгорания.
Как правило, генераторы соединяются с первичными двигателями при помощи соединительных муфт. Ременная передача допускается лишь при маломощных генераторах, служащих для питания только осветительных установок и работающих от главных судовых двигателей.
Генератор вместе с первичным двигателем называют агрегатом. По роду первичного двигателя различают агрегаты:
а) парогенератор — генератор с паровой машиной,
б) турбогенератор — генератор с паровой турбиной,
в) дизель-генератор — генератор с дизелем.
Парогенераторы и турбогенераторы устанавливаются обычно на судах, где главными двигателями являются паровые машины или турбины. Дизель-генераторы применяются, как правило, на судах, где главными двигателями являются двигатели внутреннего сгорания. Однако благодаря ряду преимуществ дизель-генераторных установок (малая площадь, быстрый пуск в ход, экономный расход топлива) они используются нередко и на судах, где главными двигателями служат паровые машины или турбины. Количество агрегатов судовой электростанции выбирается в зависимости от предполагаемого режима ее работы.
Кроме рабочих агрегатов, согласно правилам Регистра всегда предусматривается один резервный агрегат. Резервным считается агрегат, не работающий при ходовом режиме нагрузки станции. Номинальная мощность резервного агрегата должна быть равна мощности наибольшего рабочего агрегата.
Режимы работы судовой электростанции определяются величинами нагрузок ее генераторов и зависят: а) от времени суток и б) от того, движется ли судно или находится на стоянке, готовится ли отойти от берега или пристать к нему.
Зависимость нагрузки генераторов от времени суток объясняется увеличением потребности в электрическом освещении ночью, что ведет к увеличению нагрузки генераторов.
Понятна также и зависимость нагрузки генераторов от количества и степени использования вспомогательных судовых механизмов, находящихся в работе: 1) во время хода судна, 2) на стоянке и 3) при снятии с якоря и швартовке. Очевидно, что количество работающих в данный момент вспомогательных механизмов не остается все время постоянным. Не остается постоянной и нагрузка вспомогательных механизмов, а следовательно, и степень использования приводящих их в движение электродвигателей.
Изложенные выше соображения о режимах работы судовой электростанции принимаются во внимание при выборе числа и мощности ее генераторов.
При выборе числа генераторов необходимо стремиться к наиболее полной загрузке каждого генератора при любых возможных режимах работы электростанции, так как при этом генератор работает с большим коэффициентом полезного действия. Количество устанавливаемых на электростанции генераторов должно быть возможно меньшим.
Обычно стремятся выбирать генераторы одинаковой мощности и типа, что значительно облегчает техническую эксплуатацию электростанции за счет упрощения ухода и уменьшения количества требующихся запасных частей.
При двух и более установленных на электростанций генераторах различают параллельную и независимую (выборную) их работу. При параллельной работе генераторы присоединяются к общим сборным шинам, от которых осуществляется питание всех токоприемников. При независимой работе каждый генератор имеет свои сборные шины.
Судовые аккумуляторы. Типы, назначение и технические характеристики. Размещение на судне. Потребители.
В судовых электростанциях аккумуляторные батареи резервируют электрическую энергию на случай отключения генераторов, обеспечивая при этом энергией сети аварийного освещения, радио- и телефонии, сигнализации, аварийного питания систем дистанционного управления главными дизелями, рулевого управления и станций сигнальных огней; аккумуляторы используются также для стартерного пуска дизелей.
Судовые аккумуляторы (виды, назначение, заряд, разряд, эксплуатация и обслуживание)
Применение химических источников тока (аккумуляторов) вызвано необходимостью иметь постоянно готовый к действию источник энергии при аварийном режиме работы судовой электростанции, а также для питания электрических сетей, требующих постоянного напряжения.
Виды судовых аккумуляторов
В зависимости от состава электролита аккумуляторы бывают кислотные и щелочные; щелочные в свою очередь разделяются на железо-никелевые, кадмиево-никелевые и серебряно-цинковые.
Кислотные аккумуляторы на судах используют главным образом в качестве стартерных, при пуске в ход дизелей.
Основные технические данные кислотных аккумуляторов
Кислотные аккумуляторные батареи состоят из трех или шести последовательно включенных элементов, соединенных в одном блоке или ящике; их общее напряжение соответственно 6 или 12 В.
Каждая кислотная батарея имеет условное обозначение (маркировку), которое ставится на межэлементных соединениях и на деревянном ящике. По маркировке можно определить номинальные емкость, напряжение, материал сепаратора и моноблока или бачка, а также месяц и год выпуска.
Первая цифра условного обозначения показывает количество элементов в батарее. Буквы, следующие за ней, обозначают назначение батареи: СТ — стартерная, СТК — стартерная для катеров. Цифры после букв характеризуют номинальную емкость в ампер-часах. Буквы, стоящие в конце, обозначают материал блоков: Э — эбонит, П — пластмасса, М — моноблок из эбонита, а также материал сепараторов: М — мипор, мипласт или материал, комбинированный с ними. Если батарея сухозаряженная, то после буквы, указывающей материал сепаратора, ставят букву С.
Кислотные аккумуляторы имеют сравнительно малое внутреннее сопротивление, поэтому их широко используют в судовых электростартерных установках. Однако в связи с падающей вольт-амперной характеристикой, зависящей от степени разряда, сравнительно слабой механической прочностью активной массы пластин и химически неустойчивыми соединениями с образованием в конечном итоге крупнозернистого сульфата свинца требуется тщательное соблюдение инструкции при их эксплуатации и хранении.
Емкость аккумуляторов зависит от плотности электролита. Для каждого аккумулятора существует оптимальная плотность электролита (в пределах 1,2 - 1,3 г/см3) в зависимости от режима разряда, температуры электролита и пр. В начале эксплуатации аккумулятора емкость его несколько ниже той, которую он получает после нескольких циклов заряда и разряда, так как формирование пластин аккумуляторов заканчивается в процессе их эксплуатации. При правильной эксплуатации емкость аккумуляторов остается в течение продолжительного времени неизменной, а затем вследствие постепенного выпадения активной массы из пластин, их сульфитации и увеличения саморазряда уменьшается.
Кадмиево-никелевые аккумуляторы на судах находят применение для питания средств связи
, сигнализации и для других целей.
Основные технические данные щелочных аккумуляторов
Щелочные аккумуляторные батареи имеют значительные преимущества перед кислотными: возможность длительного хранения в полузаряженном и даже разряженном состоянии; большая перегрузочная способность по току и стойкость к коротким замыканиям; большой срок службы (в 3—4 раза больше, чем у кислотных аккумуляторных батарей); значительно большая механическая прочность; простота эксплуатации; несущественная зависимость емкости от разрядного тока.
Значительное внутреннее сопротивление кадмиево-никелевых и железоникелевых щелочных аккумуляторов ограничивает возможность их применения в стартерных установках вместо кислотных. Внутреннее сопротивление аккумуляторов определяется отношением напряжения к току разряда по характеристикам. Размеры аккумуляторной батареи определяются ее напряжением и емкостью. Для повышения напряжения аккумуляторы включают последовательно, для увеличения емкости - параллельно.
Судовые светотехнические устройства. Источники света. Особенности их устройства, применяемые типы, характеристики.
Судовая светотехника занимается изучением комплекса вопросов, связанных с созданием источников света, осветительных приборов, а также проектированием и эксплуатацией судовых осветительных установок с учетом их специфики.
Судовая светотехника и судовые осветительные приборы
Источники света в судовых осветительных установках — лампы накаливания и газоразрядные лампы высокого и низкого давления.
В лампах накаливания (ЛН) электрическая энергия превращается в тепловую путем нагревания вольфрамовой нити электрическим током. Тепловая энергия нагретой до 2400—3000°К нити излучается в виде тепловых и световых лучей. На долю видимых лучей приходится в лучшем случае 3% затраченной энергии. Для нормальной осветительной лампы 15 Вт эта величина равна 1,1%, а для лампы 1500 Вт — 2,8%. Остальная энергия тратится, преимущественно, на тепловые потери.
Основные характеристики ламп накаливания: номинальное напряжение ламп обычно соответствует принятым стандартным напряжениям или их половине (например, 55 В); номинальная мощность ЛН может составлять от долей ватта До 5 кВт (прожекторные лампы); световой поток находится в прямой связи с мощностью и светоотдачей лампы. Обозначенный в ГОСТе или справочнике световой поток относится к началу срока службы ЛН и с течением времени снижается. Световые электрические характеристики ламп накаливания очень сильно зависят от подведенного напряжения. При повышении напряжения на 5% сверх номинального, световой поток увеличивается на 20%, а срок службы сокращается почти вдвое.