4.3 Выбор аварийного источника электроэнергии
Аварийным называется источник электрической энергии, предназначенный для питания наиболее ответственных судовых потребителей (таблица 4.1) при исчезновении напряжения на главном распределительном щите [2].
В качестве источников электроэнергии аварийной электростанции могут использоваться дизель-генераторы или аккумуляторные батареи. Мощность аварийного источника определяется суммарной мощностью, которую потребляют аварийные приемники электроэнергии.
По Правилам Речного Регистра [2] оборудование судов аварийным источником электрической энергии должно производиться в соответствии с таблицей 4.2.
На пассажирских и грузопассажирских судах всех классов, оборудованных аварийным дизель-генератором, должна быть предусмотрена аккумуляторная батарея в качестве аварийного кратковременного источника электрической энергии, т.е. источника электрической энергии, предназначенного для питания (в течение не менее 30 мин) самых необходимых судовых потребителей (таблица 4.1) с момента исчезновения напряжения от основного источника до появления напряжения от аварийного дизель-генератора.
Расчет мощности аварийного дизель-генератора или емкости аварийных аккумуляторных батарей производится путем составления таблицы (таблица 4.3), в которую включаются все аварийные потребители, перечисленные в таблице 4.1.
По значению суммарной мощности 1,05Р выбирают мощность аварийного источника.
Если в качестве аварийного источника берутся аккумуляторные батареи, то их емкость определяется с учетом потерь в сети 10% по выражению:
, Ачас, (4.3)
где t – нормированное время работы батареи, определяемое из таблицы 4.2, час; U – номинальное напряжение аварийной батарей, В; k1 – коэффициент саморазряда батареи (k1=0,80,85).
Таблица 4.1 – Аварийные потребители электроэнергии
Потребители электрической энергии в аварийном режиме | Источник электроэнергии | |
Аварийный | Аварийный кратковременный | |
1 | 2 | 3 |
1. Сигнальные средства |
|
|
1.1. Сигнально-отличительные фонари | + | |
1.2. Фонарь "не могу управляться" | + | |
1.3. Фонарь дневной сигнализации | + | |
2. Аварийное электрическое освещение |
|
|
2.1. Посты управления главными двигателями | + | |
2.2. Главный распределительный щит и пульт управления | + | + |
2.3. Водомерные приборы котлов | + | + |
2.4. Помещение аварийной электростанции | + | + |
2.5. Выходы машинных и котельных помещений, коридоры, а также трапы | + | + |
2.6. Радиорубка (при отсутствии автономного аварийного освещения) | + | + |
2.7. Помещения для пассажиров и команды с числом мест не более 20 и выходы из них | + | + |
2.8. Ходовая рубка | + | + |
2.9. Шлюпочные палубы и места посадки в шлюпки, а на пассажирских судах также указателей выходов на шлюпочную палубу и информационных табличек у спасательных средств |
+ |
+ |
2.10. Камбуз | + | |
2.11. Румпельное отделение | + | |
Таблица 4.1 (продолжение)
1 | 2 | 3 |
3. Средства управления, внутрисудовая связь и сигнализация |
|
|
3.1. Электрифицированная система дистанционного управления главными двигателями | + | |
3.2. Аксиометр | + | + |
3.3. Прочие приборы управления судном | + | |
3.4. Устройства дистанционного управления средств объемного пожаротушения и их сигнализация | + | |
3.5. Авральная сигнализация (продолжительность работы не менее 15 мин) | + | |
3.6. Пожарная сигнализация | + | |
4. Силовые потребители |
|
|
4.1. Электрический и электрогидравлический привод руля (продолжительность работы не менее 15 мин) | + | |
4.2. Электрические приводы водонепроницаемых дверей и сигнализация положения дверей | + | |
5. Потребители, получающие питание только при установке дизель-генератора |
|
|
5.1. Щит питания радиооборудования и радионавигации | + | |
5.2. Освещение магнитных компасов | + | |
5.3. Гирокомпас | + | |
В некоторых случаях на малых судах устанавливают аккумуляторные батареи комбинированного назначения – для аварийного освещения и стартерного пуска главных или вспомогательных двигателей. В этом случае необходимо определить емкость для стартерного режима:
, Ачас, (4.4)
где Iст – пусковой ток стартера; tп – продолжительность каждого пуска, 5 с; n – число последовательных пусков (не менее 10 последовательных пусков каждого главного двигателя и не менее 6 – вспомогательного [2]); k1 – коэффициент саморазряда батареи k1=0,80,85; k2 – коэффициент снижения емкости батареи вследствие пусковых токов, k2=0,85.
Общая емкость аккумуляторной батареи комбинированного назначения:
Q=Qав+Qст. (4.5)
Обычно приходится устанавливать несколько аккумуляторных батарей, для повышения напряжения их соединяют в группы последовательно, для повышения общей емкости несколько групп соединяют параллельно.
Технические характеристики аккумуляторов приведены в приложении Г.
Таблица 4.2 – Аварийные источники электроэнергии для разных типов судов
Типы судов |
Аварийные источники электрической энергии | Класс судна | Время работы, ч не менее |
1. Пассажирские и грузопассажирские | Дизель-генератор или аккумуляторная батарея | "М" | 6 |
"О", "Р", "Л" |
3 | ||
2.1. Наливные самоходные 2.2. Буксиры и толкачи для транспортировки наливного флота | Дизель-генератор или аккумуляторная батарея | Всех классов |
3 |
3.1. Прочие сухогрузные самоходные 3.2. Буксиры и толкачи 3.3. Суда технического флота |
Дизель-генератор или аккумуляторная батарея | Всех классов |
3 |
4.1. Нефтеперекачивающие и нефтезачистные станции 4.2. Плавучие мастерские |
Аккумуляторная батарея | Всех классов |
1 |
Таблица 4.3 – Расчет нагрузки аварийного источника электроэнергии
Наименование аварийного потребителя | Количество | Единичная потр. мощность, Вт | Полная потр. мощность, Вт |
1. Сигнально-отличительные фонари 2. Освещение ГРЩ и т.д. |
|
|
|
Суммарная мощность Р (с учетом потерь в сети 5%) |
|
|
- В.М. Зырянов, о.П. Кузьменков, а.Б. Мосиенко
- Основы расчета и проектирования
- СудовЫх электроэнергетических
- Оглавление
- Введение
- 1. Требования к выполнению курсового проекта
- 1.1. Расчетно-пояснительная записка
- 1.2. Графическая часть проекта
- 1.3. Исходные данные для проектирования
- 2. Выбор рода тока, номинальных значений
- 2.1 Род тока
- 2.2 Номинальное напряжение сээс
- 2.3 Частота тока
- 3. Расчет мощности судовой электростанции
- 4. Выбор числа и мощности генераторных
- 4.1. Выбор количества и мощности генераторных
- 4.2. Выбор количества и номинальной
- 4.3 Выбор аварийного источника электроэнергии
- 5. Проверка генераторов по провалу напряжения
- 6. Разработка структурной схемы
- 6.1 Структурная схема распределительных сетей судна
- 6.2 Структурная схема главного распределительного щита
- 7. Расчет электрических сетей
- 7.1. Выбор сечения кабелей
- 7.2. Проверка кабелей по допустимой потере напряжения
- 7.3. Выбор сечения шинопровода
- 8. Выбор аппаратов защиты электрических сетей
- 9. Расчет токов короткого замыкания
- 9.1 Общие положения
- 9.2 Расчет токов короткого замыкания
- 10. Проверка элементов судовой энергосистемы
- 10.1. Проверка шинопровода по токам короткого замыкания
- 10.2 Проверка аппаратов защиты
- Учебное издание
- Основы расчета и проектирования судовЫх электроэнергетических систем