Средний ремонт судового электрооборудования

Судовое электрооборудование: виды, особенности, эксплуатация и ремонт

По мере расширения спектра задач современных плавсредств, закономерно увеличивается и ответственность их электротехнического обеспечения. Бортовая аппаратура, оборудование и средства автоматизации управления во многом определяют безопасность и эффективность эксплуатации всего судна. При этом сохраняются и базовые требования к функциональности, компактности и эргономики. В современном виде судовое электрооборудование представляет собой обширный комплекс устройств и систем, выполняющих самые разные функции.

Особенности электрооборудования на плавсредствах

Специфику применения судовых электроприборов и оборудования обуславливают особые условия эксплуатации. На все виды электротехники в той или иной степени влияют вибрации, температурные перепады и повышенная влажность. Кроме того, часть устройств работает в условиях рисков контакта с агрессивными веществами – например, с парами нефтепродуктов от судового дизель-генератора и морской солью. Забортное оборудование и вовсе регулярно обливается водой. И даже бортовые установки подвержены выпадению росы в результате конденсации. Соответственно, требуется специальная защита для корпусов и электротехнической начинки приборов.

Имеют место и механические нагрузки, которые могут усложнять работу судовых систем. Колебания, передаваемые от морских винтов, влияют не только на техническое состояние аппаратуры, но также и на ее показания, что особенно важно для измерительных и навигационных устройств. Поэтому корпуса судового электрооборудования получает специальные демпфирующие накладки, минимизирующие интенсивность вибрационного воздействия. Для крупных установок в этих же целях применяются амортизирующие платформы.

Распределительные устройства

Это коммуникационная основа любого судна, которая связывает рабочие установки разных видов с питающими установками и вспомогательными средствами регуляции и контроля. Распределение электроэнергии осуществляется посредством специальных щитов разного назначения. Это электрораспределительные шкафы, которые могут обеспечивать аварийное снабжение, задачи управления, поддержания постоянного тока, переключения сетей и т. д. В основном судовое электрооборудование подключается к щитам с напряжением до 690 В, которые поддерживают ток сборных шин до 4000 А. Современные распределительные установки также поддерживают функции автоматизированного управления, обеспечивая контроль и защиту систем от замыкания и перенапряжения. Для управления такой аппаратурой предусматриваются специальные интерфейсы с элементами программирования.

Энергетические установки

Весь электротехнический комплекс на плавсредствах питается от автономных источников энергоснабжения. Как правило, это дизельные генераторные станции мощностью от 3 до 15 кВт. Также не обходится без аварийной системы питания малой мощности, которая может обслуживать отдельные системы на период профилактических или восстановительных работ. С точки зрения коммуникации энергетическая установка на судне – это целый комплекс функциональных узлов, машин и силовых механизмов, которые обеспечивают саму возможность снабжения электричеством различных приборов и устройств.

В некоторых проектах энергетического обеспечения предусматриваются и возможности преобразования энергии. Например, первичное сырье в разных условиях может перерабатываться в тепловую, паровую или электрическую энергию в зависимости от текущих нужд плавсредства. Основу энергетических потребностей восполняют судовые дизель-генераторы, но для организации механического привода устанавливаются и другие типы станций. Например, для активации движителя и смежных агрегатов могут использоваться паросиловые, паротурбинные, гидравлические и газотурбинные установки.

Приборы освещения

На судах используются преимущественно специальные светильники на люминесцентных лампах. С их помощью, в частности, обеспечивается общее и локальное освещение во внутренних помещениях. Характеристики судовых светильников (СС) регулируются специальными регламентами для водного транспорта. Средние параметры такого устройства можно представить так:

• Напряжение – 127 В.
• Потребляемая мощность – 38 Вт.
• КПД – порядка 55%.
• Класс защиты – не ниже IP55.
• Масса – до 6 кг.

Конструкционное устройство помимо наличия защитных покрытий и металлического каркаса мало чем отличается от обычных приборов освещения. В стандартный набор элементов СС входит патрон, стартер, заземляющие винты, электромеханика, пускорегулирующий аппарат и др.

Навигационные приборы

Данная группа аппаратуры позволяет командному составу ориентироваться на местности, прокладывать маршруты и коммуницировать с другими плавсредствами. К электронавигационным устройствам относятся приборы, которые определяют курс и скорость движения судна. В их числе можно выделить автопрокладчик курса, авторулевой, гирокомпас, электрический лаг, а также системы, принцип работы которых основывается на гидроакустике – это эхолоты, пеленгаторы и локаторы. Функции определения положения судна в режиме электронной картографии выполняют навигационные приборы наподобие радиомаяков, радиолокаторов и радиодальномеров. Весь комплекс данной аппаратуры находится в ходовой рубке или недалеко от нее на мостике. Не уходит в прошлое и классический магнитный компас. Его наличие важно на случай перебоев энергоснабжения или выхода из строя основной электронной навигации.

Средства для связи

Жизненно важно для плавсредства и содержание приборов, обеспечивающих внутреннюю связь, а также коммуникацию с берегом и другой водной техникой. Что касается внутренней системы связи, то ее обеспечивают проводные системы и механизмы. Это может быть электрическая сигнализация, радиотелефоны, телеграфы и указатели. Благодаря этим средствам реализуется взаимодействие между командными пунктами, хозяйственными помещениями и дежурными постами. И внутрисудовая связь, и сигнализация может реализовываться не только посредством звуковых сообщений, но и с помощью оптических сигналов. Например, световая сигнализация может подавать вахтенные, авральные и тревожные команды.

Внешние средства связи также могут быть и звуковыми, а визуальными. В частности, к первым относятся свистки, пиротехнические устройства, гонг и т. д. Световые сигналы на дальние расстояния подаются сигнальными флагами и фигурами. Отдельная категория средств внешней связи – устройства для радиообмена. Сегодня наряду с традиционными телефонными аппаратами плавсредства обеспечиваются также спутниковой связью, которая позволяет использовать электронную почту и прямые голосовые звонки.

Судовое климатическое оборудование

Для создания комфортных условий в каютах и поддержки сохранности пищевых продуктов с некоторыми грузами используются холодильные установки, рефрижераторы и кондиционеры. Зачастую инженерный комплекс данной группы обеспечивает наибольшую нагрузку на электрический привод генератора, потребляя в совокупности порядка 10 кВт. К этой же категории агрегатов относят осушители воздуха, вентиляционные устройства и очистительные механизмы, которые применяются для регуляции микроклимата в хозяйственных, грузовых и жилых помещениях.

Системы автоматического управления

В общий электротехнический комплекс полностью или частично интегрируются средства автоматизации. Такие устройства, в частности, позволяют управлять исполнительными органами машинного отделения, электрическим приводом с генераторной станцией, грузовыми механизмами, средствами погрузки и разгрузки, аварийно-предупредительными системами и т. д. Причем управление и контроль осуществляется в соответствии с заданным алгоритмом без непосредственного участия операторов с безвахтеным обслуживанием.

Новейшие средства автоматизации базируются на слаженной работе контроллеров и датчиков, которые отслеживают самые разные параметры судна – от температурных показателей до состояния энергоблока. Для управления алгоритмами чаще применяются компьютерные интерфейсы. В силу сложности современного судового электрооборудования и автоматики, построение архитектуры контроллеров осуществляется в формате индивидуального проектирования. Учитываются технические возможности, ресурсы и коммуникации плавсредства, которые будут обеспечивать управление важнейшими узлами посредством автоматизированной системы.

Эксплуатация оборудования

К работе с электротехническими устройствами допускаются только лица, имеющие соответствующую подготовку и квалификацию. В перечень обязанностей судового электрика входит диагностика, обслуживание и ремонт оборудования, агрегатов и приборов, так или иначе связанных с бортовой проводкой. На операторских и диспетчерских пультах отслеживаются, настраиваются и при необходимости корректируются параметры электронных узлов и электрических цепей. Отдельное внимание уделяется работе систем защиты сетей от перегрузок и перегревов.

Ремонт электрооборудования на судне

Ремонтные мероприятия могут носить плановый и внеплановый характер. Мелкие профилактические и восстановительные операции производятся без проекта. Это может быть замена расходника, монтаж нового электротехнического крепежа или обновление изношенной изоляции. Однако установку новой автоматики или починку генератора судовой электрик выполняет в соответствии с технической документацией, подготовленной старшим инженером. Сам электрик может давать рекомендации рабочим бригадам при выполнении сложных монтажных операций, связанных со сварочными электротехническими мероприятиями – например, при нанесении анодных противокоррозионных покрытий или герметизации кабельных трасс заливочными компаундами.

Заключение

Судовая электротехника организуется в соответствии с техническими требованиями, которые затрагивают вопросы безопасности, эргономики и эффективности с точки зрения эксплуатации. Но, по мере развития технологий меняются и подходы к построению электрической и автоматической инфраструктуры. Сегодня судовое электрооборудование уже невозможно представить без элементов цифрового обеспечения, емких аккумуляторов и новейшей грузоподъемной механики, которая вытесняет аналогичные средства прежнего поколения. При этом сохраняются и универсальные принципы организации электротехники. К ним можно отнести удобство использования, функциональность и высокую степень ремонтопригодности, что очень важно в условиях открытого моря.

Источник

Ремонт электрооборудования на судах — Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования

Содержание материала

Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
§1.1. Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования
Задачей технического обслуживания является поддержание исправного состояния электрооборудования, а задачей ремонта — восстановление его работоспособности или исправности.
Отличительной чертой ремонта является то, что он сопровождается выдачей определенных гарантий на последующий срок эксплуатации. На судах техническое обслуживание электрооборудования дополняется вахтенным обслуживанием, проводимым под непосредственным руководством электромеханика судна.
Вахтенное обслуживание необходимо для обеспечения номинального или требуемого режима работы электрооборудования в цепях своевременного и бесперебойного снабжения потребителей электрической энергией, а также для предотвращения аварийных ситуаций. Вахтенное обслуживание распределительных устройств и пультов управления предполагает наблюдение за показаниями измерительных приборов, управление режимами работы электрооборудования, контроль за работой защитных, коммутационных и сигнальных устройств и аппаратуры. При этом следует не реже одного раза в месяц проверять положение стрелок измерительных приборов относительного нулевого (начального) деления шкалы. При отсутствии тока в измерительных элементах амперметров, вольтметров и ваттметров их указатели должны находиться против начальной отметки шкалы. Указатели приборов-логометров (обычно это фазометры, частотомеры и т. п.) при отсутствии тока в измерительной цепи могут находиться в произвольном положении.
Вахтенное обслуживание электрических машин и электроприборов включает их пуск, наблюдение во время работы и остановку Перед пуском электродвигателя, редко включаемого в работу, необходимо произвести его внешний осмотр вместе с приводным механизмом, обратив внимание на отсутствие посторонних предметов и повреждений частей механизма, произвести измерение сопротивления изоляции мегаомметром (вместе с пусковой аппаратурой) и, если есть такая возможность, провернуть вал двигателя вручную. И только при исправном состоянии всего агрегата производят пуск. У двигателей, которые часто включаются в работу, производить каждый раз измерение сопротивления изоляции не обязательно. Во время работы электродвигателей следует периодически контролировать нагрузку, температуру их нагрева, а также следить за работой подшипников.
Вахтенное обслуживание механизмов, которые эксплуатируют лица неэлектротехнического персонала, производится электротехническим персоналом. Перед пуском электропривода необходимо убедиться в исправности двигателя, самого механизма, а также проверить действие электромагнитных и механических тормозов, конечных выключателей, блокировок, электромагнитных муфт. Убедившись в исправности электропривода, производят его пуск и проверку в работе.
Вахтенное обслуживание судовых электроприборов должно производиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации каждого отдельного механизма. О готовности к работе грузовых, рулевых и якорно-швартовных механизмов необходимо докладывать вахтенному помощнику. По окончании работы электропривод нужно привести в исходное положение. Вахтенное обслуживание рулевых указателей и машинных телеграфов заключается в периодической проверке сельсинов, датчиков, аппаратов. Проверку правильности их работы и измерение сопротивления изоляции производят перед каждым выходом судна в рейс.

Машинный телеграф проверяют также перед заходом в порт. Подготовку к работе рулевых указателей в приводов рулевых устройств производят одновременно.
Техническое обслуживание применительно к судовому электрооборудованию включает следующие виды работ; контроль технического состояния, планово-предупредительные осмотры, дефектацию и устранение обнаруженных дефектов и осуществляется по планам-графикам в сроки, указанные в табл. 1.1.
При техническом обслуживании распределительных устройств я пультов управления их очищают от пыли и грязи, проверяют контактные соединения, ремонтируют или заменяют автоматические и пакетные выключатели, проверяют и настраивают защитную аппаратуру, контролируют правильность работы измерительных приборов.
В техническое обслуживание электрических машин входят осмотр и чистка без разборки или с частичной разборкой.

Таблица 1.1 Периодичность технического обслуживания электрооборудования

Периодичность технического обслуживания, мес

С частичной разборкой

Генераторы
Двигатели:
а) открытого и защищенного исполнения

б) брызго- и водозащищенного исполнения

в) водонепроницаемого исполнения (герметичные)

Главный и аварийный распределительные

Отсечные распределительные щиты

Примечания. 1. В числителе даны сроки, установленные для двигателей, работающих постоянно, в знаменателе, — работающих периодически.

2. К электрооборудованию открытого исполнения относят изделия с оболочкой, имеющей степень защиты IPOO; к защищенному от попадания посторонних предметов и прикосновения к токоведущим частям — с оболочками, имеющими степень защит: ΙΡΙ0, 1Р20, 1Р30, 1Р40, IP10, LP21, 1Р31, 1P42, 1Р12, 1Р22, IP32, 1Р42, 1Р13, 1Ρ23, 1Ρ33
1Р4Э, 1Ρ34, 1Ρ44; к водозащищенному — с оболочками, имеющими степень защиты 1P55, 1Р65, 1Р56, 1Р66; к брызгозащищенному — с оболочками, имеющими степень защиты 1Р34, 1Р44, 1P54; к герметичному — 1Р60, 1Р65, 1Р66, 1Р67, 1Р68.

3. В скобках указана периодичность технического обслуживания электрооборудования постоянного тока.

Для проведения технического осмотра электродвигатель должен быть обязательно отключен от сети. Технический осмотр без разборки включает очистку от пыли и грязи, осмотр корпусной изоляции якоря и катушек, проверку состояния щеток и коллектора, добавку или замену смазки подшипников. При частичной разборке в дополнение к перечисленным работам выполняют следующие: снимают защитные кожухи, вскрывают коробку выводов и проверяют их состояние, шлифуют коллектор (контактные копии), осматривают щетки, восстанавливают повреждения на поверхности изоляционных покрытий и в случае необходимости проводят сушку изоляции. Полную разборку распределительных устройств обычно приурочивают к капитальному ремонту судна. Рекомендуемая периодичность полной разборки электрических машин составляет 48 месяцев.
В зависимости от степени восстановления изделия ремонты подразделяют на капитальный, средний и текущий. Наиболее полно изделие восстанавливается при капитальном ремонте.
Текущий ремонт выполняв» силами эксплуатационного персонала и (или) ремонтными службами в месте эксплуатации изделия. Во время текущего ремонта перебирают некоторые узлы в механизмы, подгоняют и заменяют отдельные быстроизнашиваемые детали и узлы, восстанавливают монтажные и рабочие зазоры и регулируют аппараты.
Средний ремонт имеет целью восстановление эксплуатационных характеристик изделия путем ремонта или замены только изношенных или поврежденных его частей. В случае необходимости при этом выполняют капитальный ремонт отдельных составных частей изделия. Средний ремонт производится силами подвижных или стационарных ремонтных служб.
Капитальный ремонт начинается с полной разборки и дефектации изделия. Ремонту подвергаются все составные части» в том числе и базовые. Перед сборкой проверяют все части отдельно, я затем производят проверку и регулировку всего изделия, которая завершается испытаниями. Капитальный ремонт выполняют стационарные ремонтные службы.
В процесс ремонта в общем случае входит: поиск дефектов, определение характера и степени износа отдельных деталей и узлов, определенна последовательности разборки, разборка узлов до деталей, их промывка и очистка, а также сборка, проверка» регулировка и испытания.
При ремонте поиск дефектов, определение характера и степени износа деталей и узлов принято называть дефектацией. Дефектацию судового электрооборудования производят в два этапа: на судне (предварительная) и в электромонтажном цехе до шпала ремонта (окончательная). Цель предварительной дефектации — обоснование необходимости выгрузки агрегата с судна для ремонта в цехе. Одновременно с определением технического состояния изделия анализируют эксплуатационную документацию и определяют время работы машины от предыдущего ремонта; при этом уточняют, какие работы выполнялись по пропитке обмоток, ремонту или замене подшипников, модернизации и усилению отдельных деталей и узлов. На основании данных, полученных при дефектации, составляют ремонтную ведомость, в которой указывают паспортные данные электрооборудования, выявленные дефекты, перечень необходимых работ с указанием материалов» запасных частей и комплектующих изделий, которые потребуются при выполнении ремонта. Вместе с ремонтной ведомостью с судна передают формуляры и паспорта ремонтируемого оборудования, схемы и чертежи, а также журналы ремонтов, произведенных на судке.
При окончательной дефектации уточняют данные, полученные в процессе предварительной дефектации, согласуют вид ремонта и его объем по каждой ремонтируемой машине, а также сроки ремонта и программы испытаний. По результатам окончательной дефектации составляют демонтажно-маркировочную ведомость, в которую вносят все электрооборудование, подлежащее ремонту, с указанием места его установки.
Дефектацию на судне производит специальная бригада, в состав которой входят представители команды судна и ремонтной организации. На серийных судах отечественного производства предварительную дефектацию обычно не производят. Типовую ремонтную документацию составляют по результатам ремонта первых судов каждой серии. При дефектации же единичных судов отечественной постройки и судов зарубежной постройки составляют подробную дефектовочную ведомость с характеристикой объема и сложности ремонта каждой электрической машины, после чего и определяется категория ремонта.
Демонтаж и разборка электрооборудования, подлежащего ремонту в цехе, производится после выполнения маркировки машин специальными бирками в соответствии с демонтажно-маркировочной ведомостью. После этого электрическую машину отключают и маркируют все подходящие к ней кабели, снабжая каждый проводник биркой с указанием вывода, к которому он был подсоединен. Затем отключенные концы тщательно изолируют, машину отсоединяют от сочлененного с ней механизма и фундамента и транспортируют на склад демонтированного электрооборудования. Электрические машины, которые в собранном состоянии не проходят через судовые люки и горловины, перед транспортировкой разбирают, маркируя отдельно каждую часть. Электрооборудование, разобранное на отдельные узлы, перед транспортировкой упаковывают в специальные деревянные ящики и закрепляют, чтобы избежать перемещения деталей при транспортировке. Коллекторы, шейки валов, контактные кольца при этом обычно обертывают мягким материалом.
Машины, которые до ремонта будут длительно хранить, консервируют (т.е. их поверхности, не защищенные краской, покрывают антикоррозийной смазкой) и упаковывают в ящики. В этих целях часто используют нагретую до температуры 60-70° С пушечную смазку или технический вазелин. У машин постоянного тока, предназначенных для длительного хранения поднимают щетки, а коллектор обертывают парафинированной бумагой и обвязывают. Эта мера исключает образование гальванической пары между медью коллектора и щетками, и на коллекторе не появляются характерные матовые пятна электрохимического происхождения. В процессе длительного хранения электрические машины периодически осматривают и, если появляется необходимость, производят их переконсервацию.

Источник