Классификация судового электрооборудования в зависимости от режимов работы

Основные сведения

Судовое электрооборудование будет работать надежно, если оно не только правиль

но сконструировано, но и правильно используется.

       СЭО используется правильно, если оно соответствует условиям работы судового механизма, устройства и т.п.

       Поясним сказанное на примере условий работы электродвигателей.

       Например, электродвигатели насосов и вентиляторов работают с постоянной на-

грузкой, при неизменном токе.

       В то же время электродвигатели грузоподъемных механизмов работают в более тя-

желых условиях – с частыми пусками, сопровождающимися бросками тока.

       Ясно, что использовать в грузоподъемных механизмах электродвигатели, предна-

значенные для насосов или вентиляторов нельзя – они быстро сгорят.

       Если, наоборот, использовать для насосов или вентиляторов электродвигатели, предназначенные для грузоподъемных механизмов, можно, но нецелесообразно – они ока-

жутся недоиспользованными по мощности, т.к. вместо работы в тяжелых условиях (сбро

скамитоков) они станут работать в легких (с постоянной нагрузкой)..

       Иначе говоря, каждому виду СЭО соответствует «свой», определенный режим рабо

ты. Тот или иной режим работы электрооборудования полностью зависит от технологиче-

ских условий работы механизма. Иначе говоря, механизм «навязывает» электрооборудо-

ванию(например, электродвигателю) свои условия работы – как работает механизм, так должен работать и электродвигатель.

       Приведем основные сведения, связанные с понятием «режим работы электрообору-

дования», применительно к электродвигателям.

Это объясняется тем, что основную часть производимой на судне электроэнергии

(до 85…90%) потребляют именно электродвигатели.

Международная система классификации режимов работы электродвигателей

Режим работы электродвигателей - это установлен­ный порядок чередования перио-

дов, характеризуемых величиной и продолжительностью нагрузки, отключений, торможе-

ния,пуска и реверса во время его работы.

Для иллюстрации этих режимов работы используют нагрузочные диаграммы, пред-

ставляющие собой зависимость параметра, характеризующего нагрузку приводного двига

теля от продолжительности t отдельных циклов, со­ставляющих работу электропривода в течение определенного пе­риода времени.

       К параметрам, характеризующим нагрузку приводного двигателя электропривода,

относят:

1. полезную мощность Р;

2. полезный момент (момент на валу) М;

3. силу потреб­ляемого тока I.

Существующие международные стандарты устанавливают 8 режимов работы элек-

трооборудования, обозначаемых S1…S8.

Существующие международные стандарты устанавливают 8 режимов работы элек-

трооборудования, обозначаемых S1…S8 (табл В.7).

                                                                                                     Таблица В.7.

Режимы работы электрооборудования

	Название режима	Обозна- чение	Примеры судовых электроприводов
1	Продолжительный	S1	Вспомогательные механизмы ГД, вентиляторы МО и трюмные, рулевое устройство
2	Кратковременный	S2	Лебедки шлюпочные и траповые, якорно-швартовные устройства
3	Повторно-кратковремен- ный	S3	Грузоподъемные механизмы (лебедки, краны, порталы)
4	Повторно-кратковременный, с определенным числом включений в час	S4	Грузоподъемные механизмы (лебедки, краны, порталы)
5	Повторно-кратковременный, с электрическим торможением	S5	Грузоподъемные механизмы (лебедки, краны, порталы)
6	Перемежающийся с длительностью цикла 10 мин	S6	-
7	Повторно-кратковременный с частыми реверсами при электрическом торможении	S7	Грузоподъемные механизмы (лебедки, краны, порталы)
8	Перемежающийся с двумя и более частотами вращения	S8	-

 

На судах, в основном, применяются электрооборудование первых трех режимов, а именно:

1. продолжительного S1;.

2. кратковременного S2;

3. повторно-кратковременного S3.

           

Продолжительный режим S1

Продолжительным называют режим, при котором температура двигателя τ за время

работы поднимается от температуры окружающей среды θ до установившейся θ

(рис. В.2, а).

       Рис. В.2. Нагрузочные диаграммы и кривые нагрева двигателя при продол-

жительномS1 (а), кратковременном S2 (б) и повторно-кратковременном

S3 (в) режимах работы

 

       Двигатель используется по мощности полностью, если установившаяся температу-

ра θ  равна максимально допустимой для класса изоляции θ (таблица 1).

                                                                                                                                

                                                                                                                 Таблица В.8.

 

Класс изоляции	А	Е	В	F	Н	С
Предельная температура, ºС	105	120	130	155	180	>180

       На судах морского флота применяют изоляцию таких классов:

1. для обмоток статоров – изоляцию классов Н и В;

2. для обмоток роторов – изоляцию классов Н, В и F.

Двигатель не используется по мощности полностью, если установившаяся темпера

тура θ  меньше максимально допустимой для класса изоляции θ .

Двигатель перегружен, если установившаяся температура θ  больше максималь

но допустимой для класса изоляции θ . Такой режим недопустим, т.к. приводит к высы

ханию и порче изоляции. Для предотвращения такого режима применяют электротепло-

вые реле, отключающие двигатель от сети.

На судах в режиме S1 работают насосы главного двигателя, вентиляторы МО, насо-

сы электрогидравлической рулевой машины и др.Продолжительность работы электрообо

рудования в режиме S1 составляет от десятков часов до десятков суток.

 

       Кратковременный режим S2

Кратковременным называют режим, при котором температура двигателя τ за время

работы не успевает подняться до установившейся температуры θ , но за время паузы уменьшается до температуры окружающей среды θ (рис. В.2, б).

Для этого режима применяют количественный показатель: «длительность работы».

Стандарты устанавливают 3 значения длительности работы электродвигателей: 10, 30 и 60 мин.

       На судах в кратковременном режиме работают шлюпочные и траповые лебёдки

(длительность работы 10 мин) и якорно-швартовные устройства (длительность работы 30 мин).