Разработка схемы генераторной панели и панели синхронизации ГРЩ

Разработка генераторной панели и панели синхронизации ГРЩ производится в соответствии с требованиями правил Регистра РФ.

Исходными данными при конструировании ГРЩ является количество и номинальные параметры выбранных СГ; разработанная схема распределения электроэнергии.

ГРЩ выполняются из ряда конструктивно законченных секций: генераторных, потребителей, управления и т.д.

Число генераторных секций равно числу генераторов судовой электростанции. Генераторные секции предназначены для контроля, защиты и управления работой генераторов, а так же для передачи электроэнергии от генераторов на сборные шины ГРЩ.

Выбор контрольно-измерительных приборов ГРЩ. Согласно правилам Регистра РФ для каждого генератора переменного тока должны быть установлены на ГРЩ следующие измерительные приборы:

1) Амперметр с переключателями для измерения тока в каждой фазе;

2) Вольтметр с переключателем ля измерения фазных или линейных напряжений;

3) Частотометр (допускается применение одного сдвоенного частотометра для генераторов, работающих параллельно с переключателями на каждый генератор);

4) Ваттметр (для мощности свыше 50кВА)

5) Другие необходимые приборы.

Следует применять измерительные приборы с пределами шкал не менее следующих:

1) Вольтметры – 120% номинального напряжения;

2) Амперметры – для генераторов, не работающих параллельно и потребителей – 130% номинального тока;

3) Ваттметры для генераторов, не работающих параллельно 130% номинальной мощности;

4) Ваттметры для генераторов, работающих параллельно, предел шкалы мощности нагрузки 130% и предел шкалы обратной мощности 15%;

5) Частотометры номинальной частоты.

Согласно правил Регистра РФ на ГРЩ и АРЩ для каждой сети изолированных систем должно быть установлено переключаемое или для каждой сети отдельное устройство для измерения сопротивления изоляции, должна быть предусмотрена визуальная и звуковая сигнализация о допустимом снижении сопротивления изоляции.

Некоторые КИП должны устанавливаться через измерительные приборы. Также при разработке генераторной панели необходимо указать автоматический выключатель для защиты генератора от КЗ и перегрузок, реле обратной мощности, регулятор приводного двигателя, синхроноскоп (лампы сигнализации, переключатели, устройство гашения поля).

Выбор КИП производится из справочников.

Выбор электроизмерительных приборов.

Выбор и технические данные электроизмерительных приборов.

Выбор электроизмерительных приборов производится с учетом условий их работы, нормального рабочего положения (горизонтального или вертикального), класса точности, назначения, исполнения и пределов измерения.

Шкалы амперметров генераторов выбирают с избытком в 15% номинальной нагрузки генератора, шкалы амперметров у отдельных электродвигателей с превышением в 50% номинальной нагрузки электродвигателя, шкалы вольтметров выбирают с избытком в 20% номинального напряжения сети.

Параметры СЭЭС

К основным параметрам СЭЭС относится род тока, частота и напряжение. Род тока оказывает значительное влияние на особенности и свойства СЭЭС. На современных судах применяют 3-фазный переменный ток и только в отдельных случаях для питания специальных приемников используют постоянный ток. Это объясняется тем, что электрооборудование переменного тока лучше обеспечивает выполнение основных требований, предъявляемых к судовым электроустановкам.

Основными приемниками электроэнергии на судах являются электродвигатели, потребляющие до 80% вырабатываемой энергии. Асинхронные 3-фазные электродвигатели по сравнению с двигателями постоянного тока имеют меньшие массы ( на 30-40%), габаритные размеры (на 20-30%) и стоимость ( в 2-4 раза), более надежные, требуют меньших эксплуатационных расходов. Двигатели постоянного тока имеют хорошие регулировочные свойства, однако на большинстве судов 70-80% механизмов не требуют плавного регулирования частоты вращения.

В ЭП, где необходимо регулирование частоты вращения (грузовые лебедки, краны, якорно-швортовые устройства), применяют 2 и 3-скоростные АД с короткозамкнутым. Внедрение на судах тиристорных преобразователей частоты позволит обеспечить плавное и экономичное регулирование частоты вращения ЭП переменного тока.

Распределительные устройства постоянного и переменного тока по массе, размерам и стоимости примерно одинаковы. Линии электропередачи переменного тока несколько больше по суммарной массе, объему и стоимости, чем постоянного тока, так как на переменном они выполняются в основном 3-жильными кабелями., а на постоянном – 2и 1-жильными. Внедряемая на судах аппаратура автоматического управления электродвигателями с бестоковой и бесконтактной коммутацией на базе полупроводниковых приборов проще, надежнее по сравнению с аппаратурой на постоянном токе и требует минимальных затрат на уход и обслуживание.