Виды ремонтов 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

Техническое обслуживание электрооборудования

Техническое использование электрооборудования

Основные сведения

Глава 3. Техническая эксплуатация СЭО

Под технической эксплуатацией электрооборудования судов ( ЭОС ) понимают действия электротехнического персонала ( работу ) по поддержанию ЭОС в рабочем со-

На судах за правильную организацию технической эксплуатации общую ответст-

венность несет старший механик, а непосредственную – электромеханик или лицо, его заменяющее.

На судах, где электротехнический персо­нал штатным расписанием не преду-

смотрен, эксплуатация электрооборудования возлагается, по назначению старшего меха­ника*, на члена машинной команды, имеющего сертификат ( удостоверение ) элек

трика ( electrician ). Обычно в таких случаях обязанности электромеханика исполняет один из механиков.

Техническая эксплуатация ЭОС включает в себя три составные части:

1. техническое использование;

2. техническое об­служивание;

* на судах под флагом Украины.

Под техническим использованием( ТИ ) понимают примене­ние ЭО по прямому назна­чению.

ТИ включает в себя:

1. подготовку ЭО к пуску;

2. пуск (включение ) и остановку (выключение) ЭО;

3. наблюдение за работающим ЭО,

4. оцен­кой и регистрацией отклонений;

5. контролем и учетом технического состояния.

При подготовке к пуску выполняют наружный осмотр ЭО, проверяют уровень ма-

сла в подшипниках скольжения, вручную проворачивают на 1 – 2 оборота ротор ( якорь ) двигателя, измеряют сопротивления изоляции ЭО и т.п.

Одновременно с подготовкой электрической части должны быть подготовлены к

1. у генераторов — первичный двигатель ( дизель или турбина );

2. у электродвигателей — приводимый механизм ( насос, лебедка, брашпиль и т.п.)

При пускеэлектродвигателей контролируют пусковые, а затем — рабочие токи ( ес-

ли это возможно ), продолжительность разгона электропривода ( 1…5 с ), наличие шумов и вибрации, а также искрения под щетками у двигателей с фазным ротором.

В процессе наблюдения за работающим оборудованием проверяют нагрузку ЭД по амперметрам; работу щеточных аппаратов; температуру нагрева корпусов, подшипников и электромагнитных тормозов ( у ГПМ и ЯШУ ); отсутствие посторонних шумов и недо-

При отклонении параметров ЭО от допустимых ( увеличение тока у двигателей, уменьшение напряжения у генераторов и т.п.) следует найти и устранить причину отклоне

ния. Сам случай отклонения, его причины и способ устранения обязательно вносятся в базу данных компьютера или в формуляр ( паспорт ) ЭО.

Контроль технического состояния ЭО заключается в систематическом наблюде-

нии за его работой, периодическом ( не реже 1 раза в месяц ) измерении сопротивления изоляции, анализом ( по базе данных в компьютере или формуляру ) характера изменения параметров ЭО за определенный промежуток времени ( например, воздушного зазора у синхронных генераторов, сопротивления изоляции электрической машины на протяжении года, и т.п.).

Учеттехнического состояния ЭО заключается в систематическом внесении в базу данных компьютера ( или в формуляр ) всей информации, касающейся не только техниче-

ского использования, но технического обслуживания и ремонта ЭО ( см. ниже ).

Под техническим обслуживанием понимают действия электротехнического персо-

нала ( работу ) по обеспечению исправного технического состояние ЭОС.

Если техническое использование ЭОС сводилось, в основном, к его пуску, оста

новке и наблюдению за ним, то при т техническом обслуживании выполняются более сложные и трудоемкие виды работ.

Например, для электрических машин предусмотрены 3 вида технического обслуживания (ТО):

1. ТО1 — без раз­борки электрооборудования;

2. ТО2 — с частичной раз­боркой;

3. ТО3 — с полной разборкой.

При ТО1 вскрывают смотровые и вентиляционные отверстия, после чего осмотри-

вают щеточный аппарат, обмотки статора и ротора (якоря); затягивают контактные и кре-

пежные соединения; продувают машину сухим сжатым воздухом давлением не более 0,2 МПа (2 at, или 2 кгс/см 2 , или 2 бара ).

При ТО2, дополнительно к работам по к ТО1, вскрывают коробку выводов и на-

ружные крышки подшипниковых щитов; очищают внутренние части машины от грязи ве-

тошью, смоченной в рекомендо­ванном моющем средстве; добавляют смазку в подшипни-

ки*, просушивают обмотки* и покрывают изношенные места изоляции эмалью; заменяют и притирают щетки*; изменяют ( 1 раз в 6 месяцев ) полярность колец синхронного генера

ра; вскрывают, очищают и регулируют* тормоз**.

По окончании работ по ТО2, машину собирают.

При ТО3, дополнительно к работам по ТО1 и ТО2, электрическую машину полно-

стью разбирают, после чего: протачивают ( на токарном станке ) прошлифовывают кольца (коллекторы); проверяют динамометром величину нажатия на щетки и состояние щетко-

держателей; промывают подшипники и заменить в них смазку; очищают статор и ротор (якорь) от грязи и ржавчины; окрашивают внутренние и наружные поверхности; измеряют сопротивление изоляции обмоток по отношению к корпусу и между собой.

По окончании работ по ТО2, машину собирают, после чего испытывают (проверя-

ют ) вначале вхолостую, а затем под нагрузкой.

** на судах электромагнитные тормоза используют в электроприводах, работа кото

рых связана с преодолением действия силы тяжести, а именно: в ГПМ и ЯШУ.

Под ремонтом понимают действия электротехнического персонала по восстановле

нию рабочих характеристик ЭО, утраченных вследствие его эксплуатации.

Для судовых технических средств ( в том числе и для электрооборудования ) «Положе­ние о технической эксплуатации флота» предусматривает 2 вида ремонта:

Текущийремонт заключается в выполнении работ по восстановлению и за-

мене преиму­щественно быстроизнашивающихся деталей и узлов.

Капитальный ремонт заключается в выполнении работ по восстановлению и замене частей и узлов, связанные с большими объемами сопутствую­щих работ.

Текущий ремонт выполняется без вывода судна из эксплуатации силами эки

пажа судна и береговыми специалистами*. Продолжительность текущего ремонта – несколько недель**.

Капитальный ремонт выполняется с выводом судна из эксплуатации береговыми специалистами и экипажем судна. Продолжительность капитального ремонта – не-

** по нормам затрат времени, до недавнего времени принятым в Украине.

Источник