ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ПИТАНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ НА БУКСИРАХ С ДВУМЯ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРАМИ

ВВЕДЕНИЕ

Буксиры относятся к классу судов с наиболее тяжелыми условиями эксплуатации электрооборудования. Частые маневры, работа на швартовах с переменной нагрузкой, длительные периоды работы на пониженных скоростях, а также высокая вибрация и агрессивная морская среда предъявляют повышенные требования к надежности судовой электростанции. Отказ системы электроснабжения на буксире в момент выполнения ответственной операции — швартовки крупнотоннажного судна, кантовки в узкости, работы с баржами — может привести к тяжелым последствиям: столкновению, навалу на причал, повреждению буксирного троса и даже гибели судна [1].

ОСОБЕННОСТИ СУДОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ БУКСИРОВ С ДВУМЯ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРАМИ

Судовые электростанции буксиров с двумя дизель-генераторами имеют ряд характерных особенностей, которые должны учитываться при выборе схемы резервирования.

Прежде всего, это ограниченное пространство машинного отделения. Буксиры отличаются минимальными размерами помещений, что существенно ограничивает возможность установки дополнительных коммутационных аппаратов, шин и резервных вводов. Каждый лишний шкаф или распределительный щит требует места, которого часто просто нет. Поэтому схема резервирования должна быть максимально компактной и не требовать установки громоздкого дополнительного оборудования [2].

Второй важной особенностью является резкопеременный график нагрузки. Нагрузка на судовую электростанцию буксира изменяется в широких пределах — от минимальной при ходе без буксировки, когда используется лишь тридцать-сорок процентов мощности одного дизель-генератора, до максимальной при работе с полной нагрузкой на швартовах, когда задействуется восемьдесят-девяносто процентов мощности двух агрегатов. При этом ответственные потребители должны иметь питание независимо от режима работы электростанции, что накладывает жесткие требования к системе резервирования.

 ПРЕДЛАГАЕМАЯ СХЕМА СЕКЦИОНИРОВАНИЯ ДЛЯ ТИПОВОГО БУКСИРА

Главный распределительный щит разделяется на две секции, первая и вторая, каждая из которых получает питание от своего дизель-генератора через главный автоматический выключатель. Секции соединены между собой через секционный выключатель с моторным приводом. В нормальном режиме главные автоматические выключатели включены, а секционный выключатель отключен, и каждый дизель-генератор работает на свою секцию независимо [3].

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК ЗАЩИТ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

Для главных автоматических выключателей, защищающих генераторы, рекомендуется токовая отсечка с выдержкой времени от одной до двух десятых секунды и кратностью срабатывания шесть-восемь номинальных токов. Это позволяет отключать короткие замыкания в секции без выдержки времени, но с достаточной селективностью. Кроме того, необходима максимальная токовая защита с обратнозависимой характеристикой, а также минимальная защита напряжения с уставкой срабатывания при напряжении ниже восьмидесяти процентов номинального и выдержкой времени одна секунда.

ВЫВОДЫ

Схема секционирования шин с перемычкой и автоматическим вводом резерва является наиболее рациональным компромиссным решением для буксиров средней мощности, сочетающим надежность, гибкость, энергоэффективность и умеренную стоимость. Она оптимальна для буксиров с двумя дизель-генераторами мощностью двести-триста пятьдесят киловатт.