Hoofdstuk VII. Elektrische uitrusting van schepen. Scheepscentrales. Classificatie, diagrammen, samenstelling Kwaliteitscontrole van elektrische energie van een scheepsenergiecentrale

SES-structuur.

Het elektrische uitrustingscomplex van het schip omvat systemen, subsystemen en lokale systemen (of apparaten).

Het elektrische energiesysteem is ontworpen om ontvangers in alle operationele modi van het schip ononderbroken te voorzien van de vereiste hoeveelheid elektriciteit van hoge kwaliteit. SES is een enkel complex dat bestaat uit energiecentrales, omzetapparaten en secundaire distributieapparaten, onderling verbonden door transmissielijnen.

SES behoort tot de klasse van complexe systemen, die veel subsystemen omvat: opwekking en distributie van elektriciteit (PGRE); controle van generatoreenheidmodi (PURGA); stroomvoorziening van noodontvangers (PEAP); krachtafnemer van de elektriciteitscentrale (POMEU).

PGRE is ontworpen voor het opwekken, omzetten, verzenden en distribueren van elektriciteit. Het subsysteem omvat lokale systemen (apparaten) voor het aansturen van elektrische aandrijvingen (LSUE) en de voeding voor ontvangers (LSEP).

PURGA, ontworpen voor controle en monitoring van GA-parameters in alle bedrijfsmodi, bestaat uit lokale systemen: controle van GA-prime movers (LSUPD); automatische spanningsstabilisatie van generatoren (LSSN); stabilisatie van de rotatiesnelheid van de GA (LSSC); automatische synchronisatie van GA (J1CC); automatische verdeling van actief vermogen van GA (LSRM); automatische invoer van reserve (GA LSVR); automatische bescherming van generatoren tegen overbelasting (OSZP); bescherming van het scheepsnetwerk tegen kortsluiting en overbelasting (LSZS) en tegen fase-uitval of spanningsvermindering (LSZOFN); controleparameters (ULCP).

PEAP, bedoeld voor het leveren en verzenden van elektriciteit naar een beperkt aantal ontvangers vanuit noodbronnen, bevat LSSN, LSSC, LSVR, LSZP, LSZS, LSKP.

POMEU, ontworpen voor de productie, distributie en transmissie van elektriciteit naar ontvangers van asgeneratoren, gemonteerde generatoren, gebruik van turbogeneratoren in de loopmodi van het schip, bestaat uit LSUPD, LSSN, LSSCH, LSVR, LSKP.

De SES omvat een groot aantal onderling met elkaar verbonden elementen (Fig. 2): de hoofdverdeelkast van het hoofdschakelbord, de generatorsets van het gasschakelbord (waaronder generatoren en aandrijfmotoren), het bedieningspaneel van het bedieningspaneel, de verdeelborden van het verdeelbord, het secundaire verdeelbord van het hoofdschakelbord, stroomontvangers P transmissielijnen, transformator Tr, generatorschakelaars VG, feeder VF, sectionele VS.

Het hoofdelement van de zonne-energiecentrale - de energiecentrale - bestaat uit een hoofdstroomverdeelbord, een hoofdschakelbord en een besturingseenheid; elektrische netwerken bevatten verdeelborden en transmissielijnen.

Het stroomaggregaat bestaat uit een generator G en een aandrijfmotor PD.

Classificatie van SES.

Veel kwantitatieve en kwalitatieve kenmerken van SES geven een idee van vermogensbereiken, soorten HA, bedrijfsmodi, mate van automatisering, parameters, samenstelling van technische middelen, methoden voor energieconversie, enz.

Op basis van het type elektriciteitsconversie worden ES onderverdeeld in thermisch en nucleair. Het merendeel van de transportvlootschepen is uitgerust met thermische energiecentrales, waar de chemische energie van de brandstof wordt omgezet in mechanische energie en vervolgens in elektrische energie. Momenteel hebben sommige schepen kerncentrales (kernaangedreven schepen "Lenin", "Arktika"), waar de energie van de atoomkern wordt omgezet in thermisch, mechanisch en elektrisch.

Door het type stroom kan SES wissel- en gelijkstroom zijn, verschillend qua kenmerken, parameters en ontwerpen van de HA, evenals qua inhoud en samenstelling van apparatuur en schakelapparatuur. Op schepen wordt vooral gebruik gemaakt van wisselstroom; slechts enkele speciale installaties werken op gelijkstroom.

Afhankelijk van het parameterniveau zijn er systemen met nominale spanning en frequentie, met nominale spanning en verhoogde frequentie, met verhoogde spanning en nominale frequentie, met verhoogde spanning en frequentie.

Afhankelijk van hun doel zijn SES onderverdeeld in basis, noodgevallen en speciaal. De hoofdsystemen zijn ontworpen om alle groepen ontvangers van elektriciteit te voorzien, noodsystemen zijn ontworpen om elektriciteit te leveren aan een beperkt aantal geëlektrificeerde mechanismen en apparaten die nodig zijn in geval van nood. Bij noodsystemen worden eisen gesteld aan de locatie van de hoofdapparatuur en het bedieningspaneel, opstartmethoden en bedrijfstijd van de units. Systemen voor speciale doeleinden zijn ontworpen voor elektrische voortstuwingseenheden (GPP).

Afhankelijk van het geïnstalleerde vermogen kunnen zonne-energiecentrales een laag, gemiddeld en hoog vermogen hebben. Het geïnstalleerde vermogen van het aggregaat wordt gekenmerkt door de mate van elektrische uitrusting van het schip. Op basis van de analyse van statistische gegevens gaan we er voorwaardelijk van uit dat het geïnstalleerde vermogen van ES-generatoren met laag vermogen 500–2000 kW bedraagt, gemiddeld vermogen – tussen 2000–10.000 kW en hoog vermogen – meer dan 10.000 kW.

Op basis van het type GA-systemen zijn ze onderverdeeld in dieselgeneratoren, turbogeneratoren, gasturbinegeneratoren en gemengde generatoren.

Volgens het automatiseringssysteem van prime movers kunnen zonne-energiecentrales op afstand en geautomatiseerd worden bestuurd.

Volgens de methode om energie uit elektriciteitscentrales te halen, wordt onderscheid gemaakt tussen asgeneratoren (SG) aangedreven door een aslijn, gemonteerde generatoren (NG) aangedreven door de hoofdmotoren van de elektriciteitscentrale, en benuttingsturbogeneratoren (UTG) die gebruik maken van de energie van uitlaatgassen van de belangrijkste dieselmotoren, en gecombineerde installaties bestaande uit VG en UTG. Op sommige schepen wordt de stroom onttrokken aan een elektriciteitscentrale die op wisselstroom werkt door middel van energieconversie (spanningsreductie met behulp van spanningstransformatoren).

De bedrijfsmodi zorgen voor een autonome en parallelle werking van de GA en de stroomvoorziening van de ES vanuit het kustnetwerk.

SES-stroombronnen zijn synchrone generatoren (SG) en gelijkstroomgeneratoren (DCG). SG's kunnen onafhankelijk opgewonden of zelfopgewonden zijn. Generatoren met onafhankelijke excitatie hebben een gelijkstroombron (elektrische machine-exciter) en een indirect fase-compoundsysteem. Zelf-opgewekte generatoren hebben spanningsstabilisatiesystemen met fasecompound met ongecontroleerde en gecontroleerde kleppen. Er worden borstelloze generatoren met roterende geregelde kleppen geïntroduceerd. GST's worden geleverd met onafhankelijke parallelle excitatie en zelfexcitatie (parallel en gemengd).

SES-elektriciteitsomzetting wordt uitgevoerd met behulp van statische halfgeleider-, elektromagnetische (transformatoren) en roterende (elektrische machine) omzetters.

Op basis van de mate van automatisering worden zonne-energiecentrales onderverdeeld in geautomatiseerde installaties met afstandsbediening of programmabesturing.

Beheer en controle van de faciliteiten van zonne-energiecentrales is mogelijk vanaf het bedieningspaneel, het bedieningspaneel van het hoofdschakelbord en het gecentraliseerde bedieningspaneel van de energiecentrale.

Bij het automatiseren van zonne-energiesystemen worden elektromagnetische contactelementen, contactloze logische elementen, elementen op geïntegreerde schakelingen en gecombineerde contact- en contactloze elementen gebruikt.

SES-parameters worden visueel bewaakt met behulp van elektrische meetinstrumenten, discrete middelen en gecentraliseerde besturingsapparatuur.

Het subsysteem voor energieopwekking en -distributie van een zonne-energiecentrale wordt gekenmerkt door het aantal elektriciteitscentrales en hoofdgeneratoren, het type hoofdschakelbord (aantal secties), de methode voor het verdelen van de hoofdschakelbordbussen en het stroomdistributieschema ( feedergroep, hoofd, gemengd).

Beveiliging in de SES wordt geboden tegen kortsluitstromen, overbelasting, omgekeerde voeding van de HA, fase-uitval van het elektrische netwerk, spanningsreductie, enz.

Het typen in SES wordt uitgevoerd door elementen, circuiteenheden, apparaten (distributie en automatisering).

Scheepsenergiecentrale bedoeld om elektriciteit te leveren aan vervoersconsumenten in normale en noodmodi.

Als onderdeel van een scheepsenergiecentrale inclusief hulpstuk prime movers(diesels, stoom- of gasturbines), elektrische generatoren, hoofd- en lokale verdeelborden, transformatoren, gelijkrichters, omvormers, kabels en instrumentatie (Fig. 9.1).

De meeste elektrische verbruikers aan boord worden gevoed door 380 (stroomverbruikers) en 220 V AC met een frequentie van 50 Hz (in sommige gevallen tot 400 Hz). Gelijkstroomverbruikers worden gevoed door omvormers of gelijkrichters. Voor draagbare verlichting wordt 12V wisselstroom gebruikt, afkomstig van step-down transformatoren.

Alle scheepskrachtcentrales zijn onderverdeeld in drie typen:

- belangrijkste, die elektriciteit leveren voor de werking van voortstuwings-elektromotoren (op schepen met elektrische voortstuwing) of technologische apparatuur (op technische vlootschepen);

- algemene rechtbank, die elektriciteit leveren aan consumenten van elektriciteitscentrales en algemene scheepsverbruikers in alle bedrijfsmodi van de elektriciteitscentrale en het schip;

- noodgeval, die de werking van de consumenten garanderen in het geval van een storing van de scheepsenergiecentrale.

Figuur 9.1 Scheepsenergiecentrale: a – met een generator aangedreven door een dieselmotor; b – met asgenerator: 1 – diesel; 2 – asgenerator; 3 – cardanas;

4 – generator; 5 – verdeelbord.

Algemene elektriciteitscentrales worden gebruikt op alle soorten schepen en zijn uitgerust op basis van voorlopige berekeningen van het elektriciteitsverbruik.

Op zeeschepen worden in de regel maximaal 3-4 stroomaggregaten geïnstalleerd. Dit verhoogt de betrouwbaarheid van de energiecentrale. In dit geval werkt slechts één generator in bedrijfsmodi. Als het schip is uitgerust met 4 dieselgeneratoren van hetzelfde type, wordt de bedrijfsmodus verzorgd door twee parallel werkende dieselgeneratoren en werkt één dieselgenerator in stilstand.

Er kan een dergelijk schema zijn wanneer de energiecentrale is uitgerust met drie dieselgeneratoren van hetzelfde type en een met een lager vermogen - een parkeergenerator. In de parkeermodus werkt de parkeerdieselgenerator op volle belasting, en in andere modi wordt deze aangesloten als één dieselgenerator niet genoeg is, of twee te veel.

Er wordt ook een parkeerdieselgenerator gebruikt op schepen met faciliteiten voor beroepsopleiding. Dergelijke schepen maken gebruik van stoomturbinegeneratoren en asgeneratoren, waarvan het aantal 2...3 kan zijn (op tankers en drogeladingschepen) en tot 4...5 op passagiersschepen, containerschepen en gastankers.

Op schepen met een gasturbine-unit en een warmteterugwinningscircuit In de behoefte aan elektriciteit in de bedrijfsmodus wordt voorzien door stoomturbinegeneratoren die stoom ontvangen van de terugwinningsketel. In de stand-bymodus wordt een dieselgenerator gebruikt, die de stoomturbinegeneratoren in de bedrijfsmodus ondersteunt.

Noodcentrales worden op alle soorten schepen gebruikt om de belangrijkste verbruikers voor de veiligheid van het schip te voorzien in het geval van een plotseling spanningsverlies op het hoofdschakelbord (MSB) of in geval van uitval van de scheepskrachtcentrale.

Noodstroomcentrales zijn uitgerust met dieselgeneratoren en bevinden zich in aparte ruimtes boven het waterdichte dek. Hun dieselmotoren zijn voorzien van de benodigde brandstoftoevoer voor een continu bedrijf van minimaal 6 uur voor transportschepen en 36 uur voor passagiersschepen.

Lezing 2

Scheepskrachtcentrales. Apparatuur voor scheepsenergiecentrales.

Onder een elektrisch station wordt verstaan een combinatie van een aantal mechanismen, machines, apparaten en apparaten. Het elektrische station omvat aandrijfmotoren, generatoren, een hoofdschakelbord met daarop gemonteerde apparatuur en diverse hulpapparatuur. Elektrische stations op schepen bevinden zich doorgaans in machinekamers.

De bronnen van elektrische energie op schepen zijn zowel wissel- als gelijkstroomgeneratoren, aangedreven door krachtbronnen (verbrandingsmotoren, stoommachines of turbines) en batterijen.

Generatoren worden samen met krachtbronnen eenheden genoemd en worden, afhankelijk van het type krachtbron, onderverdeeld in stoomgeneratoren, turbogeneratoren en dieselgeneratoren. Op schepen met stoomkrachtcentrales worden stoom- en turbogeneratoren geïnstalleerd, op alle motorschepen en soms op stoomschepen worden dieselgeneratoren geïnstalleerd.

Afhankelijk van hun doel zijn scheepskrachtcentrales onderverdeeld in de volgende.

1. Elektrische stations met laag vermogen, voornamelijk ontworpen voor scheepsverlichting; Het vermogen van deze energiecentrales bedraagt in de regel niet meer dan enkele tientallen kilowatts. Dergelijke stations worden geïnstalleerd op schepen waarbij de hulpmechanismen niet geëlektrificeerd zijn, maar een stoomaandrijving hebben (op schepen met stoomzuigermotoren).

2. Elektrische stations ontworpen om de werking van hulpmechanismen en apparaten te garanderen en om het schip te verlichten; Het vermogen van deze energiecentrales kan enkele honderden en zelfs duizenden kilowatts bereiken. Dergelijke energiecentrales worden geïnstalleerd op schepen met stoomturbine-, diesel- en gasturbine-eenheden, waarbij de hulpmechanismen worden geëlektrificeerd.

3. Elektrische stations ontworpen om de werking van het elektrische voortstuwingssysteem van het schip te garanderen, hulpmechanismen en -apparatuur aan te drijven, en scheepsverlichting; De capaciteit van dergelijke energiecentrales bereikt enkele duizenden kilowatts. Ze worden geïnstalleerd op turbo- en dieselelektrische schepen.

Scheepsenergiecentrales worden geïnstalleerd met zowel gelijkstroom als wisselstroom conform de Registerregels. Bij gebruik van gelijkstroom is het mogelijk om de rotatiesnelheid van elektromotoren over een groot bereik, hun vermogen tot overbelasting en een groot startkoppel soepel te regelen. Bij gebruik van wisselstroom is het ontwerp van motoren eenvoudig en goedkoop, hun gewicht en grootte zijn klein, evenals een aantal andere voordelen. Bovendien kan wisselstroom worden omgezet in verschillende spanningen.

Op marineschepen die ze gebruiken Gelijkspanning 6, 12, 24, 110.220 V En wisselstroom spanning 6, 12, 24, 127, 220, 380 V. Voor stroomcircuits zijn spanningen tot 380 V bij wisselstroom en tot 220 V bij gelijkstroom toegestaan. Voor verlichtingscircuits wordt, ongeacht het soort stroom, een spanning van 220 of 110/127 V gebruikt en voor laagspanningscircuits. spanning verlichting - 6, 12 en 24 V. In dit geval wordt voor tankers de verlichtingscircuitspanning niet gebruikt boven 110 V bij gelijkstroom en 127 V bij wisselstroom.

Naast de belangrijkste scheepskrachtcentrale is de overgrote meerderheid van de zeeschepen uitgerust met noodcentrale, in staat om stroom en de nodige verlichting te leveren aan de bedieningsapparatuur van het schip. Een noodstroomcentrale heeft in de regel een eigen schakelbord, waarvan de krachtbronnen een dieselgenerator kunnen zijn en, minder vaak, een batterij met de juiste capaciteit. Ongeacht de aanwezigheid van een noodstroomcentrale moeten schepen van een bepaalde categorie (tankers, passagiersschepen, maar ook schepen met geëlektrificeerde hulpmechanismen) zijn uitgerust met kleine noodverlichting die wordt aangedreven door een speciale batterij die automatisch wordt ingeschakeld wanneer de stroom in het verlichtingscircuit van het schip stopt.

De elektrische energie die door scheepsenergiecentrales wordt opgewekt, wordt onder de consumenten gedistribueerd via distributieapparaten, die de instrumenten en apparaten bevatten die voor dit doel nodig zijn. Dergelijke apparaten op schepen omvatten: het hoofdverdeelbord, secundaire, groeps-, individuele en noodverdeelborden.

Als het schip al deze apparaten van het hoofdverdeelbord heeft, wordt elektrische energie gedistribueerd naar secundaire borden, van hen naar groepsborden, van groepsborden naar individuele borden, waardoor bepaalde consumenten van elektriciteit worden voorzien. Op veel schepen worden groeps- en individuele schakelborden rechtstreeks vanuit het hoofdschakelbord gevoed.

Alle verdeelborden bestaan uit een metalen frame en een daaraan bevestigd paneel. Door hun ontwerp zijn verdeelborden van het open en gesloten type. Op open schakelborden bevinden alle instrumenten en apparaten zich aan de voorzijde; Op schakelborden van het gesloten type worden alleen elektrische meetinstrumenten aan de voorkant geplaatst en worden alleen handvatten (vliegwielen, handgrepen) van andere instrumenten en apparaten naar de voorkant van de instrumenten, apparaten zelf en alle stroomvoerende onderdelen gebracht; gemonteerd op de achterkant van het schild. Volgens de Registerregels mogen op zeeschepen alleen gesloten schakelborden worden geïnstalleerd.

Het aantal panelen op het hoofdverdeelbord wordt bepaald door het aantal generatoren van de elektriciteitscentrale en het aantal scheepsstroomverbruikers. Meestal wordt voor elke generator en voor afzonderlijke groepen stroomverbruikers (stroomcircuit, werkend verlichtingscircuit, circuit van verwarmingsapparaten, enz.) een onafhankelijk paneel, een generatorpaneel genoemd, voorzien.

Alle generatoren zijn aangesloten op de gemeenschappelijke rails van het hoofdpaneel. Deze bussen kunnen met behulp van speciale apparaten in secties worden verdeeld, zodat ze kunnen worden losgekoppeld en gerepareerd terwijl de energiecentrale draait.

Alle apparaten die op het hoofdverdeelbord en andere distributieapparaten zijn geïnstalleerd, kunnen, afhankelijk van hun doel, worden onderverdeeld in de volgende groepen: schakelen, beschermen, elektrisch meten, starten en regelen, signalering.

Schakelen tussen apparaten dienen om aan te zetten, uit te zetten en te schakelen. Deze omvatten: stroomonderbrekers, schakelaars en schakelaars. Met behulp van deze apparaten kunt u elektrische circuits sluiten en openen. Al deze apparaten zijn ontworpen voor een bepaalde stroomsterkte.

Beschermende apparaten dienen om elektrische machines en geleiders te beschermen tegen overmatige stroomoverbelasting en andere storingen in de normale werking van elektrische installaties. Deze omvatten: zekeringen (kurk, plaat en buis), stroomonderbrekers en relais (maximale, minimale en tegenstroom).

Actie zekeringen(kurk, plaat en buis) is dat een zekering in serie met het circuit is verbonden - een geleider met een zodanige lengte en doorsnede dat wanneer er een stroom boven de toegestane normen doorheen gaat, deze smelt en het circuit dat hij beschermt wordt geopend.

De praktijk leert dat zekeringen voldoende bescherming bieden tegen kortsluiting, maar niet altijd tegen overbelasting. Bovendien moeten deze zekeringen na werking (smelten) geheel of gedeeltelijk worden vervangen. Daarom worden er meer geavanceerde apparaten geïnstalleerd: stroomonderbrekers en relais die worden gebruikt om generatoren en elektromotoren te beschermen tegen minimale, maximale en tegenstroom.

Deze apparaten kunnen op een bepaalde bedrijfsstroom worden ingesteld en na gebruik weer worden ingeschakeld zonder dat er onderdelen hoeven te worden vervangen.

Elektrische meetinstrumenten dienen om de waarde te meten van de stroom die door het circuit gaat (de sterkte, spanning, weerstand, enz.). De belangrijkste elektrische meetinstrumenten zijn onder meer: ampèremeters, gebruikt om stroom te meten; voltmeters die spanning meten; ohmmeters en megohmmeters die weerstand meten; wattmeters die vermogen meten; meters die de hoeveelheid verbruikte energie meten.

Reostaten (starten, starten, regelen, regelen), een weerstand of een set weerstanden met een schakelapparaat, worden het meest gebruikt als start- en regelapparatuur op schepen. Startreostaten worden gebruikt om de stroom te beperken bij het starten van elektromotoren; startcontrole - om de stroom te beperken bij het starten van de elektromotor en de rotatiesnelheid ervan te regelen; reguleren - voor het regelen van de spanning van DC- en AC-generatoren, evenals voor het regelen van de rotatiesnelheid van DC-elektromotoren.

Naast de reostaatregeling kan de besturing, afhankelijk van de apparatuur, een controller, een contactor en volgens het generator-motorsysteem zijn, en volgens de methode om de apparatuur te beïnvloeden - handmatig, halfautomatisch en automatisch.

Signaleringsapparatuur wordt gebruikt om het bedienend personeel te waarschuwen voor afwijkingen van de normale bedrijfsmodus van elektrische machines, noodstops of storingen in bepaalde delen van het circuit. De eenvoudigste en meest voorkomende signaleringsapparaten zijn elektrische signaallampen die op verdeelborden zijn geïnstalleerd.

Elektrische aandrijfsystemen van schepen. Scheepscentrales.

Elektrisch energiesysteem (EPS ) is een reeks apparaten die zijn ontworpen om elektriciteit op te wekken, om te zetten, te verzenden en onder consumenten te distribueren.

Afhankelijk van hun doel kan EPS worden onderverdeeld in hoofdmotoren, die elektriciteit leveren aan de hoofdvoortstuwingsmotoren van het schip - HED (in elektriciteitscentrales met een elektrische hoofdtransmissie), hulpmotoren en speciale motoren. Afhankelijk van het type stroom zijn alle elektrische aandrijfsystemen van schepen onderverdeeld in AC en DC EPS. AC EPS aan boord kan op zijn beurt worden onderverdeeld in standaard (industriële) frequentiesystemen - 50 Hz en hoogfrequente elektrische energiesystemen (meestal 400 Hz), evenals door de spanningswaarde van het hoofdstroomnetwerk.

Vermogen van het schip hangt af van het totale geïnstalleerde vermogen van de elektriciteitsverbruikers, het doel van het schip, evenals de belangrijkste vormen van energieverbruik in overeenstemming met het specifieke doel van het schip.

Over het algemeen omvat de EPS van een schip de volgende hoofdcomponenten:

− elektriciteitsbronnen , die alle middelen omvatten om elektriciteit op te wekken: krachtbronnen, elektrische generatoren, chemische stroombronnen - batterijen;

− apparaten voor stroomconversie . Deze omvatten statische en machinestroomomvormers, transformatoren;

− distributie apparaten , bedoeld voor distributie van opgewekte en omgezet elektriciteit naar eindgebruikers. Deze omvatten hoofdverdeelborden - hoofdschakelborden, die op hun beurt uit afzonderlijke gespecialiseerde secties kunnen bestaan; verdeelborden - РШ; schakelborden van individuele consumenten, evenals bedieningspanelen;

− energienetwerken , die kabelcommunicatielijnen vertegenwoordigen tussen elektriciteitsbronnen, distributieapparaten en elektriciteitsverbruikers. Over het algemeen kan de EPS van een schip bestaan uit de volgende elektrische netwerken: het hoofdstroomnetwerk, een gelijk- en wisselstroomnetwerk, een normaal- en noodverlichtingsnetwerk, een draagbaar verlichtingsnetwerk en andere lokale netwerken in overeenstemming met de kenmerken van elektriciteitsverbruikers ( bijvoorbeeld voedingsnetwerken voor automatiseringssystemen, speciale netwerken, enz.);

− elektriciteitsverbruikers;

− controles, elektrische bescherming van consumenten en netwerken, alarmsystemen.

Organisatorisch en technisch zijn stroombronnen en hoofdverdeelapparaten gerangschikt scheepsenergiecentrales - SES. Een scheepsenergiecentrale omvat doorgaans: elektriciteitsbronnen; schakelinstallaties – delen van hoofdschakelborden en schakelinstallaties van individuele, belangrijkste verbruikers; bedieningspanelen en monitoring van EPS-bedrijfsmodi; schakel- en beveiligingsapparatuur; stroomonderbrekers; apparatuur voor het meten, bewaken en regelen van elektriciteitsparameters.

Volgens hun hoofddoel kunnen alle scheepskrachtcentrales in drie typen worden verdeeld: belangrijkste elektriciteitscentrales – elektrische voortstuwingsmotoren (PEM) die elektrische stroom leveren aan schepen met elektrische voortstuwing; algemene scheepskrachtcentrales – het leveren van elektriciteit aan consumenten van de hoofdelektriciteitscentrale en algemene scheepsverbruikers in alle bedrijfsmodi van het schip; noodcentrales – het garanderen van de werking van de individuele, belangrijkste verbruikers in geval van uitval van algemene scheepsenergiecentrales.

Om maximale overlevingskansen van het schip te garanderen in geval van noodschade, bevinden algemene scheeps- en hoofdkrachtcentrales zich in de meest beschermde delen van het schip, in de regel in de machinekamers of direct daar dichtbij. Noodstroomcentrales bevinden zich in kamers boven het bovenste doorlopende dek, buiten de schachten van de machinekamer, en hebben directe toegang tot de open dekken van het schip.

Op basis van geïnstalleerd vermogen kunnen zonne-energiecentrales worden onderverdeeld in energiecentrales laag vermogen–250 ÷ 1500 kW ; energiecentrales middelmatig vermogen– 1500 ÷ 6000 kW ; en energiecentrales hoge spanning– ruim 6000 kW.

Op basis van de besturingsmethode worden energiecentrales onderverdeeld in automatisch en geautomatiseerd met afstandsbediening.

Het aantal energiecentrales op een schip hangt af van het hoofddoel en de stroomvoorziening, en hun aantal kan variëren van één tot drie. Als er meerdere energiecentrales op een schip zijn, worden deze meestal genoemd naar de locatie van de belangrijkste elektriciteitsbronnen. Op een schip met twee energiecentrales worden ze bijvoorbeeld gebeld neus En achter of energiecentrales van links En stuurboord ; als er drie energiecentrales op een schip zijn, worden deze gebeld neus, gemiddeld En achter of energiecentrales links, rechts En gemiddeld.

De bronnen van elektrische energie op schepen zijn zowel wissel- als gelijkstroomgeneratoren, aangedreven door krachtbronnen (verbrandingsmotoren, stoommachines of turbines) en batterijen.

Afhankelijk van hun doel zijn scheepskrachtcentrales onderverdeeld in de volgende.

1. Elektrische centrales met laag vermogen, primair bedoeld voor scheepsverlichting; Het vermogen van deze energiecentrales bedraagt in de regel niet meer dan enkele tientallen kilowatts. Dergelijke stations worden geïnstalleerd op schepen waarbij de hulpmechanismen niet geëlektrificeerd zijn, maar een stoomaandrijving hebben (op schepen met stoomzuigermotoren).

Op marineschepen wordt gebruik gemaakt van gelijkstroom met spanningen van 6, 12, 24, 110, 220 V en wisselstroom met spanningen van 6, 12, 24, 127, 220, 380 V. Voor stroomcircuits is het gebruik van spanningen toegestaan tot 380 V bij wisselstroom en tot 220 B bij constante stroom. Voor verlichtingscircuits wordt, ongeacht het type stroom, een spanning van 220 of 110/127 V gebruikt, en voor laagspanningsverlichting - 6, 12 en 24 V. Tegelijkertijd wordt voor tankers de spanning van de verlichting circuit wordt niet gebruikt boven 110 V bij gelijkstroom en 127 V bij wisselstroom.

Naast de hoofdkrachtcentrale van het schip is de overgrote meerderheid van de zeeschepen uitgerust met een noodkrachtcentrale die stroom en de nodige verlichting kan leveren aan de bedieningsapparatuur van het schip. Een noodstroomcentrale heeft in de regel een eigen schakelbord, waarvan de krachtbronnen een dieselgenerator kunnen zijn en, minder vaak, een batterij met de juiste capaciteit. Ongeacht de aanwezigheid van een noodstroomcentrale moeten schepen van een bepaalde categorie (tankers, passagiersschepen, maar ook schepen met geëlektrificeerde hulpmechanismen) zijn uitgerust met kleine noodverlichting die wordt aangedreven door een speciale batterij die automatisch wordt ingeschakeld wanneer de stroom in het verlichtingscircuit van het schip stopt.

Vond je het artikel leuk? Deel het

Druk dit artikel af