Смекни!
smekni.com

Корабельные электроэнергетические установки (стр. 2 из 3)

Многозаботинеприятностейличномусоставудоставляликоллекторыищеткимашинпостоянноготока. Угольныещеткиизнашивалисьгораздобыстреетехсроков, которыеуказывалисьвдокументах, изагрязнялимашиныугольнойпылью. Коллекторытожеизнашивалисьдостаточнобыстроизагрязнялимашиныужемеднойпылью. Этоприводилокснижениюсопротивленияизоляциимашин, аиногдаиеепробоям (чащевсегомеждуотводамиколлекторныхпластин). Машиныиихколлекторыприходилосьчасточистить, щеткименять, коллекторыпротачиватьишлифовать.

Крейсерапроекта 68 иэсминцыпроекта 30 былипервымикрупныминадводнымикораблями, построеннымипослевойны, ивтожевремяпоследниминадводнымикораблями, электроэнергетическиесистемыкоторыхсоздавалисьнапостоянномтоке. Степеньихэлектрификации, всравнениискораблямипроекта 26 и 7У, повысиласьнезначительно, аукораблейпроекта 30Кдажепонизилась. Системыраспределенияэлектроэнергиинакораблях - фидерно-групповые. Помагистральномупринципуэлектроэнергияраспределяласьтольковсетяхосвещения. ТГнаэтихкорабляхрасположенывмашинныхотделениях, аДГ - вспециальныхпомещениях (накрейсерах) ивкотельныхотделениях (наэсминцах). Поэтомунакрейсерахпроектов 68Ки 68-бистакже, какнакрейсерахпроекта 26, кромезащитныхаппаратовнаГРЩ, былипринятыавтоматическиевыключатели; навторичныхщитах - предохранители. Основнойвидкабелей - СМР. Накорабляхпроектов 30Ки 68Кпрокладкакабелейвыполненанапанеляхспроходомчерезпереборочныеиндивидуальныесальники, анакорабляхпроектов 30-биси 68-биспрокладкакабелейосуществленавпучкахспроходомчерезпереборкивкабельныхкоробках. Накрейсерахпроектов 68Ки 68-бис, такжекакнакрейсерахпроекта 26 ивпроектахтяжелыхкораблей 69 и 23, дляпрокладкимагистральныхкабелейпредусмотреныкабельныекоридорывдольобоихбортов.

В 1944г. вКазанибылпроведеннаучно-техническийсоветНТКНКВМФ, накоторомобсуждалисьирешалисьвопросысозданияэлектроэнергетическихсистемперспективныхнадводныхкораблей, применениявэтихсистемахпеременноготока, атакжевопросывыборавеличинынапряжения, качестваирасположенияэлектростанцийнакорабляхразныхтипов, применениянаиболееоптимальныхсхемгенерированияираспределенияэлектроэнергии. Впериодс 1947г. доначала 50-хгодовсрединаучно-исследовательскихипроектныхорганизацийВМФиМСПшладискуссияодопустимойвеличиненапряженияпеременноготокавэлектроэнергетическихсистемахкораблей. Врезультатедальнейшихпроработокбылоприняторешениеоприменениидлясиловыхпотребителейэлектроэнергиинапряжением 380В.

Нанадводныхкорабляхпервыхпослевоенныхпроектов 41 и 42, атакженасерийныхкорабляхпроектов 56 и 50, которые, посуществу, являлисьоткорректированнымипроектами 41 и 42, вЭЭСпринятонапряжение 220В, адлясетейосвещения - 24В. ОпытизготовленияиэксплуатацииэлектрооборудованияэтихкораблейподтвердилцелесообразностьдляЭЭСкораблейнапряжения 380В, адлясетейосвещения - 127В, чтоибылопринятодлявсехпоследующихпроектовкораблей.

АктивноеучастиевдовоенномсозданииЭЭСиэлектрооборудованиякораблейпринялиученыеиведущиеспециалистыГ.А.Агафонов, И.И.Говорухин, В.П.Горячев, Н.М.Кашинцев, Н.А.Мокеев, Б.М.Мордовии, В.И.Полонский, Н.М.Хомяков, М.А.Цупикимногиедругие.

С 1946 по 1948г. былиразработаныновыетребованияиправилаэлектрооборудованиякораблей. Одновременноначатаразработка, ав 1951-1952гг. освоеносерийноепроизводствогенераторовтипаМС, электродвигателейтипаМР, МРЗ, МАФ, АОМ, АМ, пусковыхикоммутационно-защитныхавтоматическихаппаратовидругойтехники.

С 1948г. прокладкакабелейнакорабляхсталапроизводитьсяпучкамисуплотнительнымикабельнымикоробкаминапереборкахвместопрокладкинапанеляхииндивидуальныхсальниках.

Начинаяс 1951г. сталивступатьвстройбоевыенадводныекораблисреднеговодоизмещениясэлектроэнергетическимисистемаминапеременномтоке. Наэтихкорабляхбылипринятыпримернооднотипныесистемыгенерированияираспределенияэлектроэнергии. Накаждомкораблеимелисьдвеавтономныеэлектростанции (накорабляхбольшоговодоизмещения, вступившихвстройпозднее, - четыреипятьстанций), расположенныхвотдельныхпомещениях (отсеках) илисовмещенныхсмашиннымиотделениями. Последнеехарактерновосновномдлягазотурбинныхкораблей. Вкаждойэлектростанции, какправило, былоустановленоподва (три) генераторныхагрегата. Станциисоединялисьмеждусобойоднойилидвумяперемычками. Системыраспределенияэлектроэнергии - фидерно-групповые. БольшинствопотребителейполучалодвойноепитаниеилинепосредственноотГРЩ, иличерезвторичныещиты. Былаосуществленавозможностьдлительнойпараллельнойработыгенераторов, расположенныхводнойэлектростанции, икратковременной (насрокпереводанагрузки) работыгенераторов, расположенныхвразныхэлектростанциях. ШиныГРЩодинарные, секционированные.

В 1950-1951гг. настроительствокораблейначалипоступатьновыекабелитипаКНРПиКНРвместокабелейСРМиРМ. ПервыйкорабльскабелямиКНПРвступилвстройв 1954г. (проект 41).

Можносчитать, чтодосередины 60-хгодоввэлектроэнергетическихсистемахпринципиальныхизмененийнепроисходило. Сростомколичестваимощностипотребителеймощностьгенераторныхаппаратоввозрасталадостаточноплавно. ВтожевремяпоявлениепринципиальноновыхпроектовПЛсядернойэнергетикойпозволилоприменятьвЭЭСболеемощныеисточникиэлектроэнергии - сприводомотпаровойтурбины.

В 50-хгодахвЭЭСПЛсталиприменятьпостоянныйтокнапряжением 175-320В. С 1960г. началосьширокоевнедрениенакорабляхавтоматическихпереключателейэлектропитаниятипаАПСиавтоматическихпереключателей -пускателейтипаАПП. Период 1960-1967гг. можносчитатьпериодоминтенсивногосовершенствованиякорабельногоэлектрооборудования. Онхарактеризовалсяприменениемкремнийорганическойизоляциивэлектрическихмашинах, оборудованииикабелях, применениемзамкнутогоциклавентиляциивкрупныхмашинахиихнепосредственноговодяногоохлаждения, освоениемгенераторовтиповМСК, ТМВ, автоматическихвыключателейтиповАМ, А-3300, А-3500, электродвигателейтипаАН.

ВсвязисразвитиемЭЭС, постояннымростоммощностигенераторныхагрегатов, совершенствованиемиширокимвнедрениемновогоэлектрооборудования, предстоящимвнедрениемсистемуправления, появлениемиразвитиемтеориинадежностиит.д., действующие“ПЭК-49”взначительноймереустарелиитребовалинепростокорректировки, апереработкиидополнения. Новыеправила - “ПЭК-63”былиразработанывпериод 1961-1963гг. 1-мЦНИИМО. Внихвключеныдополнительныеразделы, откорректированоиуточненобольшоеколичествотребований.

С 1963 по 1969г. шлиинтенсивныеисследованияиработыпосозданиюЭЭСАПЛнапеременномтоке. В 1967г. дляАПЛпроекта 667, ав 1969г. дляАПЛпроекта 661 былизавершенымонтаж, испытанияисдачазаказчикуЭЭСнапеременномтокенапряжением 380В, частотой 50Гц.

До 1967г. объемавтоматизацииЭЭСограничивалсяприменениемавтоматическихрегуляторовскоростиинапряжениягенераторныхагрегатов, электрическойзащитойвсистемегенерированияираспределенияэлектроэнергии, защитойприводныхдвигателейгенераторовиэлектропровода. 1967годможносчитатьгодомначалаширокоговнедрениясистемдистанционно-автоматизированногоуправленияЭЭС (САУЭЭС) иокончаниямонтажаисдачипервыхЭЭС, имеющихавтоматизированноеуправление. Объемавтоматизациивозрастает - ототдельныхфункций (автоматическаясинхронизация, дистанционныйиавтоматическийпускагрегатов, автоматическаянагрузкаидр.) допрограммногоуправлениясрешениемотдельныхаварийныхзадач, управлениявсейЭЭСизцентральногопостауправления (ЦПУ).

В 1967г. былсданфлотупротиволодочныйкрейсерпроекта 1123, мощностькаждойизэлектростанцийкоторогосоставляла 3000 кВт. Принапряжении 400Вэтавеличинамощности (приприменениигенераторовтипаМСК) практическиявляетсяпредельнойповеличинамтокакороткогозамыкания (ТКЗ) ипредельнойкоммутационнойспособности (ПКС) применявшихсяиприменяемыхдосихпоравтоматическихвыключателейтипаАМ, ВА, А-ЗЗОО, А-3700. УвеличениемощностиэлектростанцийприпараллельнойработевсехисточниковэлектроэнергиипотребовалопринятияспециальныхмероприятийпоснижениюТКЗ. Кэтиммероприятиямотносятся: включениевсхемураспределенияспециальныхтокоограничивающихустройств (ТОУ), атакжеиспользованиегенераторовсменьшимизначениямивеличинударногоТКЗзасчетувеличениясверхпредельногоиндуктивногосопротивлениягенератораХд.

ОпределениепринциповпостроенияЭЭСбольшоймощностиначалосьв 1968г., когдавЭЭСтяжелогоавианесущегокрейсерапроекта 1143 появилисьэлектростанции (двеизчетырех), всоставкоторыхвходилитригенераторныхагрегатамощностьюпо 1500 кВт. ДляограниченияТКЗнаэтихстанцияхбылипримененытокоограничивающиеавтоматическиевыключателитипаАБЭ (изготовитель - АО“Электросила”). ГоловнойкорабльэтогопроектасданВМФв 1973г.

Позжебыласозданаив 1980г. сданафлотуЭЭСтяжелогоракетногокрейсерасАЭУпроекта 1144. ВсоставкаждойизчетырехэлектростанцийэтойЭЭСвходитодинТГмощностью 3000кВт (сповышеннойвеличинойХдисниженнойвеличинойТКЗ-Iуд=8-9J) иодинТГмощностью 1500кВтсгенераторомтипаМСК. ДляограниченияТКЗприпараллельнойработегенераторовбылвключенспециальноразработанныйблоктокоограничивающихпредохранителейтипаБП-1144.

Вначале 70-хгодоввсвязисповышениемтребованийкбесперебойностиэлектропитания, появлениемдифференциальнойтоковойзащитыитиристорныхТОУвелисьисследованияоцелесообразностиивозможностипримененияпараллельнойработывсехэлектростанцийиисточниковэлектроэнергиинакорабле. ВработепринималиучастиепредприятияЦНИИсудовойэлектротехники. НевскоеПКБ, Военно-морскаяакадемияим.Н.Г.Кузнецова, Ленинградский (Санкт-Петербугский) государственныйтехническийуниверситет, 1-йЦНИИМО.