Устройство сетей распределения электроэнергии

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ СЭЭС

Распределение электрической энергии на судах осуществляется с помощью силовой сети, подключенной к главному распределительному щиту (ГРЩ), аварийной сети, подключенной к аварийному распределитель­ному щиту (АРЩ), и сетей приемников электроэнергии (освещения, вентиляции, камбузного оборудования, зарядки аккумуляторов, сварочных агрегатов и т. п.), подключенных к распределительному щиту (РЩ).

В состав каждой электросети входят распределительные и специализированные щиты и линии передачи электроэнергии.

Распределительные щиты подразделяются на районные, отсечные и групповые; специализированные - на зарядные, преобразователей, питания, отдельных приемников, контроля и т. п.

Районный распределительный щит используется для распределения электрической энергии в пределах определенного района судна (охва­тывающего несколько отсеков).

Отсечный распределительный щит служит для распределения электро­энергии в пределах отсека судна.

Групповой распределительный щит осуществляет распределение электроэнергии среди группы приемников.

Зарядный щит предназначен для управления зарядным агрегатом и ре­жимом зарядки аккумуляторных батарей.

Щит преобразователя используется для управления работой преобра­зователя и подключения к нему приемников электроэнергии.

Линии электропередачи, входящие в электрические сети, подразде­ляются на фидеры и магистрали.

Фидером называют линию электропередачи, включенную между дву­мя любыми распределительными щитами или между распределительным щитом и приемником или источником электроэнергии.

Магистралью называют линию электропередачи, параллельно к кото­рой по ее длине подключается несколько распределительных щитов или отдельных приемников электроэнергии.

В общем случае любая электрическая сеть может состоять как из фидеров, так и магистралей. Однако на практике сети обычно подразде­ляют на фидерные и магистральные в зависимости от преимущественного количества в них одних или других линий. При равном количестве тех и других сеть называют фидерно-магистральной.

На рис. 5.1 представлена структурная схема судовой электроэнергети­ческой системы с фидерной, магистральной и фидерно-магистральной силовыми сетями распределения электроэнергии. Сравнивая данные СЭЭС, можно отметить следующее. СЭЭС, имеющая фидерную сеть рас­пределения электроэнергии, по сравнению с СЭЭС, имеющей магистральную При магистральном распределении все приемники электроэнергии по­лучают питание от ГРЩ по нескольким линиям — магистралям М через по­следовательно включенные в них распределительные щиты РЩ, В случае отказа в работе хотя бы одной из магистралей нарушается электроснабже­ние большого количества приемников. Прекращение питания одного или нескольких приемников, которое можно ожидать при распределении электроэнергии через фидер, почти не оказывает отрицательного влияния на эксплуатацию судна. Прекращение питания значительного количества приемников при магистральном распределении электроэнергии, как правило, связано с ухудшением эксплуатационных показателей судна. В свя­зи с этим на большинстве современных судов применяются СЭЭС с фидерным распределением электроэнергии.

СЭЭС с фидерно-магистральным распределением электроэнергии занимает в отношении бесперебойности электроснабжения промежуточное положение между СЭЭС с фидерным и СЭЭС с магистральным распределе­нием. Однако, если в системе через фидеры питаются наиболее ответственные и мощные приемники электроэнергии, а через магистрали — второстепенные, то она по бесперебойности электроснабжения приближается к фидерной.

Согласно Правилам Регистра СССР непосредственно от ГРЩ электростанций должны получать питание электроприводы рулевого и якорного устройств, насосов (пожарных, осушительных и спринклерной системы), компрессоров; гирокомпас; щит холодильной установки грузовых трюмов; агрегаты возбуждения гребной электрической установки; щиты основного освещения,, радиостанции, навигационных приборов, сигнально-отличительных огней; электроприводы механизмов силовой (энергетической) установки; щиты швартовных и шлюпочных устройств, вентиля­ции, нагревательных приборов, устройств управления винтом регули­руемого шага и другие ответственные приемники, которые имеются на данном судне (например, для спасателя — буксирная лебедка, для про­мыслового судна — тральная Лебедка и т. п.). Из этого следует, что Правила Регистра отдают предпочтение СЭЭС с фидерным распределением электроэнергии.

При наличии в СЭЭС нескольких электростанций питание особо значимых для данного судна приемников электроэнергии осуществляется двумя фидерами от ГРЩ различных электростанций с автоматическим переключением питания при исчезновении напряжения с одного фидера на другой.

Однако СЭЭС с фидерным распределением электроэнергии имеют ряд недостатков, которые проявляются на судах с высоким уровнем электрификации и большим количеством приемников электроэнергии (пассажирских, промысловых, научно-исследовательских и др.). К чис­лу этих недостатков следует отнести большую длину ГРЩ, которая за­трудняет его размещение. В ряде случаев ГРЩ приходится выполнять Г-образной или П-образной формы. Недостатком является значительная трудоемкость электромонтажных работ, вызванная тем, что фидеры, отходящие от ГРЩ, образуют большое количество разнотипных кабель­ных трасс, многократно пронизывающих палубы и переборки судна

в различных направлениях. Трассы часто пересекаются. Выполнение таких трасс требует заготовки большого количества кабелей различных длин и сечений. Для затяжки, укладки и крепления кабелей в таких криволи­нейных трассах привлекается значительное количество людей, производи­тельность труда которых весьма низкая.

Применение магистралей дает возможность уменьшить длину ГРЩ и сократить количество трасс, отходящих от них. Трассы, как правило, менее криволинейны и реже перекрещиваются. Поэтому трудоемкость электромонтажных работ снижается, а производительность труда увели­чивается.

Электрические цепи линий передачи сетей распределения электро­энергии СЭЭС выполняются полностью изолированными от корпуса суд­на. Заземление нулевых точек цепей на корпус судна, а также использо­вание корпуса судна в качестве токопровода, как правило, не допускается.

Передача электроэнергии постоянного тока и однофазного перемен­ного тока осуществляется линиями, электрические цепи которых являют­ся двухпроводными. Они выполняются с помощью двух одножильных кабелей или одного двужильного. Передача электроэнергии трехфазного переменного тока осуществляется линиями, электрические цепи которых трехпроводные или четырехпроводные (три фазы и нулевой провод), выполненные с помощью трехжильных кабелей для фаз и одножильного кабеля для нулевого провода или одного четырехжильного кабеля.

Дата добавления: 2014-01-05