โรงไฟฟ้าเรือ. อุปกรณ์ไฟฟ้าของเรือ การบำรุงรักษาโรงไฟฟ้าเรือและโครงข่ายไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าของเรือ (SPP) เรียกว่า คอมเพล็กซ์ทางเทคนิคซึ่งประกอบด้วยแหล่งพลังงานไฟฟ้าและแผงจ่ายไฟฟ้าหลัก (MSB) ที่ออกแบบมาเพื่อผลิตไฟฟ้าและจ่ายให้กับเครือข่ายไฟฟ้าไปยังเครื่องรับ (ผู้บริโภค)

สร้างชุด GAด้วยสายเคเบิล ถึงและเซอร์กิตเบรกเกอร์ QF เชื่อมต่อกับสายเชื่อมต่อภายในของแผงสวิตช์หลัก เรียกว่า รถโดยสาร ซือซึ่งผ่านสวิตช์อุปกรณ์ป้องกันสวิตช์ QF1... เจ ตัวป้อนของเครือข่ายเคเบิลของเรือ F1, F2, F เชื่อมต่ออยู่ เจจัดหาผู้ใช้ไฟฟ้า วิชาพลศึกษา... ต้องมีอย่างน้อยสอง จอร์เจีย

องค์ประกอบขององค์ประกอบหลักของโรงไฟฟ้า (โรงไฟฟ้า) และไดอะแกรมการเชื่อมต่อ (วงจรกระแสหลัก) ซึ่งสร้างโครงสร้างของ SES ควรมีความสามารถในการ:

การทำงานแยกและขนานกันของชุดกำเนิดของ SES ทั้งสำหรับ SEES ทั้งหมดและสำหรับชิ้นส่วนแต่ละส่วน (ส่วนแผงสวิตช์หลัก ตัวป้อน)

การป้องกันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สวิตช์หลัก และสายเคเบิลที่เชื่อมต่อในกรณีที่โหมดผิดปกติ (ฉุกเฉิน)

การสื่อสารกับระบบไฟฟ้าบนบกและ SEPS ของเรือลำอื่น

การจัดการคุณภาพและการกระจายของที่สร้างขึ้น และใช้พลังงานไฟฟ้าระหว่างแหล่งกำเนิด (แบบขนาน) กับผู้บริโภค

ประสิทธิภาพการกำกับดูแลการปฏิบัติงานขององค์ประกอบ SEES และดำเนินการซ่อมแซมโดยไม่ละเมิดการจัดหาไฟฟ้าขั้นต่ำของเรือด้วยไฟฟ้า

ขึ้นอยู่กับประเภทของแหล่งพลังงาน มี DC และ AC SES หลังพบได้บ่อยบนเรือ

สถานีพลังงาน การดำเนินการควบคุมที่ไม่ได้เป็นแบบอัตโนมัติหรือแบบอัตโนมัติบางส่วน จำเป็นต้องมีการเฝ้าระวังอย่างต่อเนื่องเพื่อการบำรุงรักษา (เครื่องหมายอัตโนมัติ A2)

SPP อัตโนมัติเต็มรูปแบบ (เครื่องหมายอัตโนมัติ A1) ซึ่งไม่ต้องการการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่องโดยบุคลากรของนาฬิกา มีการใช้มากขึ้นใน SEES โดยทั่วไปคือ SES กึ่งอัตโนมัติ ซึ่งควบคุมโดยผู้ปฏิบัติงานจากเสากลาง

โรงไฟฟ้าเรือแบ่งออกเป็นหลัก ฉุกเฉิน และพิเศษ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์หลักจ่ายไฟฟ้าให้กับสิ่งอำนวยความสะดวกทางเทคนิคทั้งหมดของเรือในโหมดการทำงานปกติ SES ฉุกเฉิน - เฉพาะผู้บริโภคที่สำคัญที่สุดในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้อง (ความล้มเหลว) ของโรงไฟฟ้าหลัก โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบพิเศษจ่ายพลังงานให้กับกลุ่มผู้บริโภคพิเศษ เช่น คอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเรือ

โดยปกติจะมีโรงไฟฟ้าหลักหนึ่งแห่งอยู่บนเรือ แต่ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำนวนมากและกำลังการผลิต SEPP ที่มีโรงไฟฟ้าหลักหลายแห่งจึงเป็นไปได้ โรงไฟฟ้าหลักตั้งอยู่ในห้องเก็บของ

บนเรือทุกลำพร้อมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลักจะต้องมีแหล่งไฟฟ้าฉุกเฉินซึ่งประกอบกับแผงสวิตช์ฉุกเฉิน (ARSC) เพื่อสร้างโรงไฟฟ้าฉุกเฉิน SPP ฉุกเฉินตั้งอยู่ในห้องพิเศษซึ่งอยู่เหนือดาดฟ้ากั้นด้านนอกเพลาห้องเครื่องและสามารถเข้าถึงดาดฟ้าเปิดได้โดยตรง

DG แบบอัตโนมัติถูกใช้เป็นแหล่งไฟฟ้าฉุกเฉิน ซึ่งถังเชื้อเพลิงจะอยู่ในห้องฉุกเฉิน SES ด้วย ความจุของถังควรเพียงพอเพื่อให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 36 ชั่วโมงบนเรือโดยสาร และ 6 ชั่วโมงสำหรับเรือบรรทุกสินค้าที่มีน้ำหนักรวม 5,000 reg t และมากกว่า 3 ชั่วโมง - บนเรือลำอื่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลฉุกเฉินเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติโดยสตาร์ทด้วยไฟฟ้าหรืออากาศอัด เพื่อคืนพลังงานให้กับผู้บริโภคในเวลาไม่เกิน 45 วินาทีในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าขัดข้อง

ผู้บริโภคที่สำคัญที่สุดจ่ายไฟให้กับเครื่องป้อนแต่ละตัวโดยตรงเพื่อให้มั่นใจถึงอายุการใช้งานของเรือที่เสียหาย: ไจโรคอมพาส, สถานีวิทยุ, พวงมาลัย, สัญญาณและไฟแยก, ไฟส่องสว่างของเสาหลักและสถานที่, อุปกรณ์ดับเพลิง, วิธีการระบายน้ำ, ฯลฯ

อุปกรณ์ทั้งหมดของโรงไฟฟ้าฉุกเฉินต้องทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือด้วยการม้วนแบบยาวและส่วนต่างพร้อมกัน

ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าหลักหรือสำรองฉุกเฉิน AB สามารถใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับไฟฉุกเฉินและการส่งสัญญาณได้ เช่นเดียวกับการควบคุมประตูกันน้ำ เวลาใช้งานขั้นต่ำของแบตเตอรี่ดังกล่าวคือ 3 ... 36 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับประเภทของเรือและการกระจัด

แบบแผนของกระแสหลักของโรงไฟฟ้าที่ให้การทำงานแบบขนานในระยะยาวหรือระยะสั้น (สำหรับช่วงเวลาของการถ่ายโอนโหลด) ของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบรวมถึงจำนวนส่วนบัส MSB และการเชื่อมต่อที่เลือก ระหว่างกัน นำมาใช้เพื่อความสะดวกและความน่าเชื่อถือของการทำงานของ SES

วงจรกระแสหลักเป็นแบบอย่างสำหรับ SES ที่มีส่วนแยกของตัวรับที่จอดรถและไม่มีส่วนเหล่านี้รวมถึงตัวรับ (มอเตอร์) ซึ่งเทียบได้กับพลังงานกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

จำนวนตัวป้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภคและเปิดใช้งานเครื่องจักรที่แผงสวิตช์หลักนั้นวัดได้หลายสิบ

โรงไฟฟ้าฉุกเฉินเชื่อมต่อด้วยไฟฟ้าในรูปแบบ เครื่องป้อนจากโรงไฟฟ้าหลัก ภายใต้สภาวะปกติ จัมเปอร์จ่ายแรงดันไฟจากแผงสวิตช์หลักไปยังแผงสวิตช์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบนบัสของโรงไฟฟ้าหลักหายไป สัญญาณจะถูกส่งไปยัง ADH โดยอัตโนมัติ หลังจากสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเชื่อมต่อกับรถโดยสารของสถานีฉุกเฉินโดยใช้คอนแทคเตอร์ กม.

โรงไฟฟ้ามีลักษณะประการแรกตามประเภทจำนวนและกำลังไฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ติดตั้งซึ่งพิจารณาจากพลังงานที่ต้องการในเวลาใดก็ได้สำหรับการทำงานของวิธีการทางเทคนิคที่ใช้ไฟฟ้าของเรือ

โครงสร้าง SES

ความซับซ้อนของอุปกรณ์ไฟฟ้าของเรือรวมถึงระบบ ระบบย่อย ระบบภายใน (หรืออุปกรณ์)

ระบบไฟฟ้ากำลังได้รับการออกแบบสำหรับการจ่ายกระแสไฟของเครื่องรับอย่างต่อเนื่องในทุกโหมดการทำงานของเรือด้วยปริมาณไฟฟ้าที่ต้องการ คุณภาพสูง... SES เป็นคอมเพล็กซ์เดียวที่ประกอบด้วยโรงไฟฟ้า อุปกรณ์แปลง สวิตช์เกียร์รอง เชื่อมต่อกันด้วยสายส่ง

SES อยู่ในกลุ่มของระบบที่ซับซ้อน ซึ่งในองค์ประกอบของมันประกอบด้วยระบบย่อยจำนวนมาก: การผลิตและการจ่ายไฟฟ้า (PGRE); การควบคุมโหมดการสร้างชุด (PURGA); แหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องรับฉุกเฉิน (EPAP); การนำไฟฟ้าออกจากโรงไฟฟ้า (POMEU)

PGRE ได้รับการออกแบบสำหรับการผลิต การแปลงสภาพ การส่งและการจ่ายไฟฟ้า ระบบย่อยประกอบด้วยระบบภายใน (อุปกรณ์) สำหรับควบคุมไดรฟ์ไฟฟ้า (LSE) และแหล่งจ่ายไฟของเครื่องรับ (LSE)

PURGA ออกแบบมาเพื่อควบคุมและตรวจสอบพารามิเตอร์ของ HA ในทุกโหมดการทำงาน ประกอบด้วยระบบในพื้นที่: การควบคุมตัวเคลื่อนย้ายหลักของ HA (LSUPD); การรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (LSSN); การรักษาเสถียรภาพของความถี่การหมุนของ GA (LSSCH); การซิงโครไนซ์อัตโนมัติของ GA (J1CC); การกระจายพลังงานที่ใช้งานของ GA (LSRM) โดยอัตโนมัติ อินพุตสำรองอัตโนมัติ (GA LSVR); การป้องกันโอเวอร์โหลดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติ (LSZP); การป้องกันเครือข่ายของเรือจากการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลด (LSZS) และการสูญเสียเฟสหรือแรงดันไฟต่ำ (LSZOFN) การควบคุมพารามิเตอร์ (LSCP)

PES มีไว้สำหรับการจ่ายและส่งกระแสไฟฟ้าไปยังเครื่องรับจำนวนจำกัดจากแหล่งฉุกเฉิน ประกอบด้วย LSSN, LSSCH, LSVR, LSZP, LSZS, LSKP

POMEU มีไว้สำหรับการผลิต การจำหน่าย และส่งกระแสไฟฟ้าไปยังเครื่องรับจากเครื่องกำเนิดเพลา เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบติดตั้ง การใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันในโหมดการเดินเรือของเรือ ประกอบด้วย LSUPD, LSSS, LSSCH, LSVR, LSKP

SES ประกอบด้วย จำนวนมากขององค์ประกอบที่เชื่อมต่อถึงกัน (รูปที่ 2): สวิตช์บอร์ดหลัก สวิตช์บอร์ดหลัก, ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของ GA (รวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า G และมอเตอร์ขับเคลื่อน), แผงควบคุม PU, แผงจำหน่ายสวิตช์บอร์ด, สวิตช์บอร์ดรอง VRShch, เครื่องรับไฟฟ้า P สายส่ง, หม้อแปลง Tr , สวิตช์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า VG, เครื่องป้อน VF, VS แบบแบ่งส่วน

องค์ประกอบหลักของ SES - โรงไฟฟ้า - ประกอบด้วย GA, MSB, PU; เครือข่ายไฟฟ้าประกอบด้วยแผงจำหน่ายและสายส่ง

ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า G และมอเตอร์ขับเคลื่อน PD

การจำแนกประเภท SES

คุณสมบัติเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพหลายอย่างของ SES ให้แนวคิดเกี่ยวกับช่วงกำลัง ประเภทของ GA โหมดการทำงาน ระดับของระบบอัตโนมัติ พารามิเตอร์ องค์ประกอบของวิธีการทางเทคนิค วิธีการแปลงพลังงาน ฯลฯ

ตามประเภทของการแปลงไฟฟ้า ES แบ่งออกเป็นความร้อนและนิวเคลียร์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนติดตั้งอยู่บนเรือส่วนใหญ่ของกองเรือขนส่ง โดยที่พลังงานเคมีของเชื้อเพลิงจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลแล้วเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ปัจจุบัน เรือบางลำมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (เรือพลังงานนิวเคลียร์ "เลนิน", "อาร์กติกา") ซึ่งพลังงานของนิวเคลียสของอะตอมจะถูกแปลงเป็นความร้อน เครื่องกล และไฟฟ้า

โดยธรรมชาติของกระแส SES สามารถสลับกันได้และ กระแสตรงที่แตกต่างกันในลักษณะ พารามิเตอร์ และการออกแบบของ GA ตลอดจนเนื้อหาและองค์ประกอบของอุปกรณ์และสวิตช์เกียร์ บนเรือใช้กระแสสลับเป็นหลัก มีเพียงการติดตั้งพิเศษบางอย่างเท่านั้นที่ทำงานด้วยกระแสตรง

ตามระดับของพารามิเตอร์ มีระบบที่มีแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่กำหนด พร้อมด้วยแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและความถี่ที่เพิ่มขึ้น พร้อมด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นและความถี่ที่กำหนด พร้อมด้วยแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่เพิ่มขึ้น

โดยการกำหนด SES แบ่งออกเป็นขั้นพื้นฐาน ฉุกเฉิน และพิเศษ ระบบหลักได้รับการออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องรับทุกกลุ่มในกรณีฉุกเฉิน - เพื่อจ่ายพลังงานให้กับกลไกและอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าจำนวนจำกัดซึ่งจำเป็นในกรณีฉุกเฉิน ในระบบฉุกเฉิน ข้อกำหนดถูกกำหนดไว้ที่ตำแหน่งของ GA และแผงสวิตช์ วิธีการเริ่มต้นและระยะเวลาของการทำงานของหน่วย ระบบวัตถุประสงค์พิเศษได้รับการออกแบบสำหรับโรงไฟฟ้าพลังขับเคลื่อน (GEM)

ตามกำลังการผลิตที่ติดตั้ง SPP อาจมีความจุต่ำ ปานกลาง และสูง ความจุที่ติดตั้งของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นมีลักษณะตามระดับของอุปกรณ์ไฟฟ้าของเรือ จากการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ เรายอมรับตามอัตภาพความสามารถในการติดตั้งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของ ES พลังงานต่ำ 500-2000 kW กำลังเฉลี่ย - ในช่วง 2,000-10,000 kW กำลังสูง - มากกว่า 10,000 kW

ตามประเภทของระบบ HA จะแบ่งออกเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ, เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซ, เครื่องผสม

ตามระบบอัตโนมัติของมอเตอร์หลัก SES สามารถมีการควบคุมระยะไกลและอัตโนมัติ

ตามวิธีการถอดพลังงานออกจากโรงไฟฟ้า เครื่องกำเนิดเพลา (VG) พร้อมระบบขับเคลื่อนจากแนวเพลา เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบแขวน (NG) ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์หลักของโรงไฟฟ้า เครื่องกำเนิดกังหันแบบใช้กำลัง (UTG) โดยใช้ พลังงานของไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลหลัก และโรงงานรวมที่ประกอบด้วย VG และ UTG บนเรือแต่ละลำ พลังงานจะถูกดึงออกจากโรงไฟฟ้าที่ทำงานด้วยกระแสสลับโดยการแปลงพลังงาน (การลดแรงดันไฟฟ้าโดยใช้หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า)

ตามโหมดการทำงานจะมีการทำงานแบบอิสระและแบบขนานของ GA และแหล่งจ่ายไฟของโรงไฟฟ้าจากเครือข่ายชายฝั่งทะเล

แหล่งที่มาปัจจุบันของ SES คือ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส(SG) และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง (GPT) SG สามารถมีการกระตุ้นอิสระและกระตุ้นตนเอง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ตื่นเต้นอย่างอิสระมีแหล่งกำเนิดกระแสตรง (เครื่องกระตุ้นด้วยไฟฟ้า) และระบบการผสมเฟสทางอ้อม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบตื่นเต้นในตัวเองมีระบบรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าแบบผสมเฟสที่มีวาล์วควบคุมและควบคุมไม่ได้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไร้แปรงถ่านพร้อมวาล์วควบคุมแบบหมุนกำลังเปิดตัว HPT มีให้พร้อมกับการกระตุ้นแบบขนานอิสระและการกระตุ้นด้วยตนเอง (แบบขนานและแบบผสม)

การเปลี่ยนรูปของไฟฟ้า SES ดำเนินการโดยใช้สารกึ่งตัวนำแบบคงที่ แม่เหล็กไฟฟ้า (หม้อแปลง) และตัวแปลงแบบหมุน (ไฟฟ้า)

ตามระดับของระบบอัตโนมัติ SES จะถูกแบ่งออกเป็นระบบอัตโนมัติด้วยการควบคุมระยะไกลหรือแบบตั้งโปรแกรม

สิ่งอำนวยความสะดวก SES สามารถควบคุมและตรวจสอบได้จากแผงควบคุม แผงควบคุมของแผงสวิตช์หลัก แผงควบคุมส่วนกลางของโรงไฟฟ้า

เมื่อใช้ SES แบบอัตโนมัติ จะมีการใช้องค์ประกอบหน้าสัมผัสแม่เหล็กไฟฟ้า องค์ประกอบลอจิกแบบไม่สัมผัส องค์ประกอบบนวงจรรวม และองค์ประกอบแบบสัมผัสและไม่สัมผัสรวมกัน

พารามิเตอร์ SES ได้รับการตรวจสอบด้วยสายตาด้วยเครื่องมือวัดทางไฟฟ้า เครื่องมือแบบแยกส่วน และอุปกรณ์ควบคุมแบบรวมศูนย์

ระบบย่อยการผลิตและการจ่ายไฟฟ้าของ SES มีลักษณะเป็นจำนวน ES และ HA ประเภทของสวิตช์บอร์ดหลัก (จำนวนส่วน) วิธีการแบ่งส่วนบัสของแผงหลัก รูปแบบการจ่ายไฟฟ้า (กลุ่มตัวป้อน ลำต้น แบบผสม ).

การป้องกันใน SES มีให้สำหรับกระแสไฟลัดวงจร, โอเวอร์โหลด, กำลังไฟฟ้าย้อนกลับของ GA, เฟสแบ่งของเครือข่ายไฟฟ้า, การลดแรงดันไฟฟ้า ฯลฯ

การจัดประเภทใน SES ดำเนินการโดยองค์ประกอบ โหนดวงจร อุปกรณ์ (การกระจายและระบบอัตโนมัติ)

โรงไฟฟ้าสำหรับเรือได้รับการออกแบบเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับผู้ใช้เรือทุกรายในทุกโหมดการทำงานของเรือ ตาม ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบผู้ใช้ไฟฟ้าบนเรือ แบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม ได้แก่

ระบบไฟฟ้าของโรงไฟฟ้า

ระบบเครื่องกลไฟฟ้าของระบบและอุปกรณ์เรือทั่วไป

กลไกดาดฟ้า

หมายถึงการจัดหาที่อยู่อาศัย

การควบคุมเรือ;

สิ่งอำนวยความสะดวกด้านการนำทางและการสื่อสาร

บนเรือ ส่วนใหญ่จะใช้กระแสสลับที่มีแรงดัน 400 V และความถี่ 50 Hz ข้อกำหนดที่เข้มงวดถูกกำหนดขึ้นสำหรับคุณภาพของกระแสที่สร้างขึ้น ทั้งในแง่ของความเบี่ยงเบนของแรงดันและความถี่

ในฐานะที่เป็นหน่วยผลิตไฟฟ้า หน่วยต่างๆ จะถูกใช้เป็นส่วนหนึ่งของตัวขับเคลื่อนหลัก ตามกฎแล้ว ประเภทเดียวกันกับ เครื่องยนต์หลักเรือ. เครื่องยนต์ของยูนิตนั้นต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือ ในแง่ของน้ำหนักและขนาด ประสิทธิภาพ และความคล่องแคล่ว มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเป็นพิเศษสำหรับยูนิต ซึ่งทำให้การทำงานคู่ขนานมีเสถียรภาพ

การเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าควรทำจากตัวอย่างมาตรฐานจำนวนหนึ่งที่ผลิตโดยองค์กรเฉพาะทาง ก่อนหน้านี้ มีการกล่าวถึงความเป็นไปได้ของการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันรีไซเคิลบนเรือดีเซล ตลอดจนเครื่องกำเนิดเพลา Analysis วิธีที่เป็นไปได้เครื่องกำเนิดเพลาขับรวมถึงการใช้กังหันก๊าซกำลังมีอยู่ใน [2] ควรระลึกไว้เสมอว่าสิ่งนี้ไม่ได้ยกเว้นความต้องการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติ นำไปใช้งานในโหมดโหลดบางส่วนของโรงไฟฟ้าและหยุดนิ่ง

ตาม กฎของทะเบียนการขนส่งทางทะเลของรัสเซียเรือต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างน้อยสองเครื่องซึ่งแต่ละเครื่องมีกำลังการผลิตที่สามารถตอบสนองความต้องการของเรือในด้านไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่

ในทางปฏิบัติภายในประเทศ มีแนวโน้มว่าจะใช้โรงไฟฟ้าในเรือขนส่ง ซึ่งประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 3 เครื่อง เครื่องทำงานพร้อมกัน 2 เครื่อง และเครื่องสำรองเครื่องที่สาม

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับโรงไฟฟ้าของเรือคือความจุที่รับรองการใช้งานโหมดหลักของการทำงานของเรือ

มีเทคนิคหลายอย่างในการพิจารณากำลังที่ต้องการในโหมดต่างๆ ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือที่สุดนั้นมาจากการใช้ตารางโหลดไฟฟ้า ตารางนี้รวบรวมตามรูปแบบที่กำหนดไว้สำหรับโหมดหลักของการทำงานของเรือ ตารางแสดงกำลังไฟฟ้าที่ระบุของผู้ใช้ไฟฟ้า จำนวน ค่าประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพการใช้พลังงาน สำหรับโหมดนั้นจะมีการระบุจำนวนผู้ใช้ที่ทำงานโหลดและมูลค่าของประสิทธิภาพ ทั้งมีประสิทธิภาพและทรงพลัง ตารางลงท้ายด้วยการกำหนดการใช้พลังงานทั้งหมดในโหมดและค่าเฉลี่ยของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ผู้บริโภค.

การเลือกองค์ประกอบของโรงไฟฟ้าขึ้นอยู่กับค่าพลังงานสูงสุดในโหมด การเปรียบเทียบค่าประสิทธิภาพพลังงานเฉลี่ย ผู้บริโภคและประสิทธิภาพพลังงาน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำเป็นต้องเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยส่วนประกอบพลังงานที่ใช้งานหรือโดยพลังงานทั้งหมดซึ่งเป็นค่าราก - เฉลี่ย - กำลังสองของพลังงานที่ใช้งานและปฏิกิริยาของผู้บริโภค

รูปแบบของตารางโหลดและการพึ่งพาสำหรับการกำหนดกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแสดงไว้ใน [2] การนำเสนอโดยละเอียดเกี่ยวกับปัญหาการออกแบบโรงไฟฟ้าสำหรับเรือได้รับการพิจารณาในหลักสูตร "อุปกรณ์ไฟฟ้าของเรือ"

การรวบรวมตารางโหลดไฟฟ้าเป็นไปได้หากผู้ออกแบบมีข้อมูลเพียงพอต่อหน้าต้นแบบที่ใกล้ชิดของเรือ มิฉะนั้นจะยอมรับการใช้วิธีการทางสถิติ ซึ่งรวมถึงคำแนะนำของมาตรฐาน RD31.03 41-90 "ข้อกำหนดทางเทคนิคและการปฏิบัติงานสำหรับการกำหนดค่าโรงไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเรือขนส่งทางทะเล MMF 1990" ขอแนะนำให้กำหนดกำลังของโรงไฟฟ้าตามสูตรต่อไปนี้:

kW - ผลรวมของมูลค่าทางสถิติเฉลี่ยของกำลังของผู้ใช้ไฟฟ้าและการเบี่ยงเบน 3 rms ของมูลค่ากำลังของผู้บริโภค

กำลังเสริม KW ขึ้นอยู่กับลักษณะของเรือ

ค่าที่รวมอยู่ในสูตรสุดท้ายถูกกำหนดให้เป็นหน้าที่ของกำลังของเครื่องยนต์หลักและการกระจัดของเรือใน [2] และ [8]

โรงไฟฟ้าเรือ (SEEU) เป็นคอมเพล็กซ์ทางเทคนิคที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วย ประเภทต่างๆอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ให้กระบวนการสร้างและจำหน่ายไฟฟ้าระหว่างเครื่องรับที่แปลงไฟฟ้าเป็นพลังงานประเภทอื่น (เครื่องกล ความร้อน แสง เคมี ฯลฯ)

โรงไฟฟ้าเรือประกอบด้วย:

ระบบไฟฟ้าของเรือ (SEES);

ตัวรับกำลังเรือทั่วไป

ติดตั้งไฟฟ้าพายเรือ (GEM)

โครงสร้างของ SEED แสดงในรูปที่ 1.1.

SEEE มีคุณสมบัติทั้งหมดของระบบ อย่างไรก็ตาม ต่อจากนี้ คำศัพท์ที่ยอมรับกันโดยทั่วไปจะใช้ในความสัมพันธ์กับคอมเพล็กซ์ ระบบ และการติดตั้งระบบไฟฟ้าของเรือ

SEES ประกอบด้วยโรงไฟฟ้าสำหรับเรือ (SES) และเครือข่ายการกระจายเรืออย่างน้อยหนึ่งแห่ง

SESเรียกว่าคอมเพล็กซ์ทางเทคนิคที่ประกอบด้วยแหล่งพลังงานและสวิตช์บอร์ดหลัก (MSB) จุดประสงค์หลักคือเพื่อผลิตไฟฟ้าตามปริมาณและคุณภาพที่ต้องการในทุกโหมดการทำงานของเรือ

โรงไฟฟ้าเรือแบ่งออกสำหรับพื้นฐาน ฉุกเฉิน และพิเศษ หลัก SES จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเครื่องรับเรือทั่วไปในทุกโหมดการปฏิบัติงานของเรือ รวมทั้งกรณีฉุกเฉิน (ไฟไหม้ การรั่วไหล) ภาวะฉุกเฉิน SES ให้พลังงานเฉพาะกับเครื่องรับที่สำคัญโดยเฉพาะในกรณีที่เครื่องหลักล้มเหลว

พิเศษสามารถใช้ SES บนเรือเพื่อเพิ่มพลังให้กับคอมเพล็กซ์เทคโนโลยี (โรงงานแปรรูปปลา แท่นขุดเจาะ ฯลฯ) สิ่งพิเศษ ได้แก่ SES ซึ่งขับเคลื่อนการติดตั้งระบบไฟฟ้า ในนั้นแหล่งไฟฟ้าเชื่อมต่อกับแผงขับเคลื่อนไฟฟ้า (SHED)

หาก SES จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับ GED และเครื่องรับเรือทั่วไปพร้อมกัน ในกรณีนี้ระบบไฟฟ้าของเรือมักจะเรียกว่าระบบเดียว

เครือข่ายจำหน่ายไฟฟ้าประกอบด้วย:

แผงจำหน่ายไฟฟ้า (PDB);

สายไฟที่ส่งไฟฟ้าจากแหล่งหรือแผงจ่ายไฟ (PDS) ไปยังเครื่องรับ

ตัวแปลงพลังงานสำหรับจ่ายไฟให้กับเครือข่ายท้องถิ่น เช่น ไฟส่องสว่างแบบพกพา เครือข่ายกระจายเสียง ฯลฯ

ในกรณีส่วนใหญ่ การเคลื่อนไหวของเรือนั้นมาจากเครื่องยนต์หลัก (เครื่องยนต์ดีเซล กังหัน) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโรงไฟฟ้าหลักของเรือ (GLUE) บนเรือหลายลำเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ จะใช้หน่วยขับเคลื่อนไฟฟ้าขับเคลื่อน (GEM) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ SEEU เพื่อ "รับประกันการเคลื่อนไหวของเรือ"

บนเรือที่มีโรงไฟฟ้า การเคลื่อนไหวนั้นมั่นใจได้ด้วยการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับพายเรือ (GED) ซึ่งขับเคลื่อนจากโรงไฟฟ้าพิเศษหรือจากโรงไฟฟ้าหลัก

SEES ตามประเภทของความสัมพันธ์กับโรงไฟฟ้าหลักของเรือ แบ่งออกเป็น:

SEES อัตโนมัติที่ไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรงกับ GLUE

มองเห็นด้วยการเปิดเครื่องจาก GlEU;

รวม SEES

การจำแนกประเภท SEES ตามประเภทการเชื่อมต่อกับโรงไฟฟ้าหลักของเรือแสดงไว้ในรูปที่ 1.2.

ข้าว. 1.2. จำแนกตามประเภทการเชื่อมต่อกับ GLUE

ใน SEPP แบบอัตโนมัติ ตามกฎแล้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเทอร์โบหรือดีเซลจะผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อให้พลังงานแก่เครื่องรับ

นอกจากแหล่งพลังงานอัตโนมัติแล้ว SEES ที่มีการนำพลังงานออกจาก GLUE ยังรวมถึงชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้กำลังของเครื่องยนต์หลักในการผลิตกระแสไฟฟ้าอีกด้วย การติดตั้งดังกล่าวรวมถึงการติดตั้งแบบสร้างเพลา (VGU) และการติดตั้งแบบใช้ประโยชน์ ใน VSU ไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องกำเนิดเพลา (VG) ซึ่งขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์หลักโดยตรง โรงไฟฟ้าใช้ไอน้ำหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซ ความร้อนของก๊าซไอเสีย (ของเสีย) ของเครื่องยนต์หลักถูกใช้เพื่อให้ได้ไอน้ำในหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซเสียขับเคลื่อนด้วยแรงดัน ไอเสียจีดี.

ต่างจาก VSU การใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันมีการใช้งานอย่างจำกัดในเรือรบสมัยใหม่ สาเหตุหลักมาจากความจุของโรงงานรีไซเคิลที่ต่ำ

VSU ผลิตการนำไฟฟ้าโดยตรงจาก GlEU โรงผลิตไฟฟ้า - ทางอ้อม

ใน SEPS แบบรวมศูนย์ ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกใช้สำหรับความต้องการทั่วไปของเรือเดินทะเลและรับประกันการเคลื่อนไหวของเรือ