Trepowo, EO 1, 5

1. 1. Warunki pracy urz. elektr na okrętach. Układy rozdzielcze niskiego napięcia (do 1000V) prądu przemiennego: a)trójfazowy, trójprzewodowy izolowany, b)trójfazowy, trójprzewodowy z uziemionym punktem zerowym, c)trójfazowy czteroprzewodowy z uziemionym punktem zerowym, lecz bez wykorzystania kadłuba jako przewodu powrotnego dla napiec do 500V, d)jednofazowy dwuprzewodowy izolowany, e)jednofazowy dwuprzewodowy z uziemionym jednym przewodem dla napiec do 500V; prądu stałego: a)dwuprzewodowy izolowany, b)jednoprzewodowy z wykorzystaniem kadłuba jako przewodu powrotnego dla napięć do 50V, c)dwuprzewodowy z jednym biegunem uziemionym, d)trójprzewodowy z uziemionym punktem zerowym. Na statkach pełnomorskich stosuje się niemal wyłącznie układ trójfa.3x380V, 50Hz (tzw. napięcie siłowe) i 3x220V, 50Hz (tzw. napięcie oświetlenia). Na statkach budowanych według standardu anglosaskiego stosuje się siec o napięciu 3x440V, 60Hz i 3x220V, 60Hz. 3. Dwa zasadnicze układy pracy prądnic. a)równoległa praca prądnic (RYS 1) Wszystkie prądnice pracują na wspólnej szynie tablicy rozdzielczej a z szyn tych zasilane są odbiorniki mocy. Przy pracy równoległej obciążenie sieci rozkłada się samoczynnie na wszystkie pracujące prądnice proporcjonalnie do ich mocy - jest to wielką zaletą tego sys. w warunkach normalnych, ale również nieoczekiwanego odłączenia jednej z prądnic pozostałe mogą zostać przeciążone gdyż przejmują jej obciążenie. Przeciążenie pozostałych prądnic powoduje zadziałanie zabezpieczenia nadmiarowoprądowego i w rezultacie odłączenie ich od sieci, a wiec w skutek przypadkowego odłączenia jednej z prądnic wszystkie odbiory zostaną pozbawione energii elektrycznej. Stosuje się tzw. układ Mayera. b)Praca samotna: (RYS 2) Przewagę dał jej prostsza i tańsza konstrukcja, łatwiejsza obsługa, szczególnie na większych i bardziej zelektryzowanych jednostkach. Każda z prądnic pracuje na swój układ szyn a poszczególne pododbiory mogą być przełączane na szyny dowolnych prądnic w tym wypadku pola prądnic mogą być wyposażone w zwykle wyłączniki i bezpieczniki w przeciwieństwie do pracy równoległej. W układzie pracy samodzielnej pole odbiorników mają instalacje bardziej skomplikowane, im prądnic jest więcej tym pola bardziej skomplikowane. Układ pracy samotnej stosujemy na średniej wielkości jednostkach wojennych, umieszczenie prądnic w różnych przedziałach uniemożliwia ich prace równo..

2. 4.W oparciu o schematy omówić układy elektrowni okrętowych. (RYS 3). a)Jeden niesekcjonowany system szyn zbiorczych. Jest on stosowany na małych jednostkach pływających zarówno do zasilania prądem stałym jak i przemiennym. Wadą tego układu jest mała elastyczność i niezawodność eksploatacyjna. Remont i konserwacja szyn zbiorczych i niektórych elementów wyposażenia rozdzielnicy wymaga wyłączenia wszystkich prądnic. b)Jeden sekcjonowany system szyn zbiorczych. Sekcjonowanie szyn zbiorczych polega na podziale szyn na kilka sekcji, z których każda zasilana jest z oddzielnego generatora. We celu przeglądu, konserwacji lub naprawy uszkodzonej części możemy ją odłączyć a pozostałe będą pracowały normalnie.

5.Układ Meyera: (RYS 4). Układ ten polega na tym, że jeżeli któryś z generatorów przestanie działać lub zostanie przeciążony to zadaniem układu Mayera jest odłączenie odbiorników mniej ważnych w celu poprawnego działania odbiorników ważnych i szczególnie ważnych. 6.Przedstawić rodzaje systemów rozdziału energii: a) system centralny - rozdział energii Polega na tym, że energia z prądnic doprowadzana jest bezpośrednio do głównej tablicy rozdzielczej. Na tej tablicy (GTR) znajduje się sprzęt regulacyjny, pomiarowy, łączeniowy, zabezpieczający, który umożliwia regulację napięcia i kontrolę pracy prądnic, a także sprzęt umożliwiający rozdział energii na poszczególne obwody odbiorcze. System ten jest tańszy, prostszy i łatwiejszy w obsłudze, dlatego też jest stosowany powszechnie na statkach handlowych i mniejszych okrętach wojennych. b)system wielotablicowy polega na tym, że energia z każdej prądnicy jest doprowadzana najpierw do oddzielnej tablicy rozdzielnej prądnicy, na której znajduje się jedynie sprzęt regulacyjny, zabezpieczający prace tej konkretnej prądnicy oraz system przełączników umożliwiających łączenie tablicy rozdzielczej prądnicy z jedną z wielu GTR. System ten zapewnia dużo większą elastyczność niezawodność układu elektro-energetycznego, poszczególne odbiory, szczególnie te ważne mogą być zasilane z kilku tablic rozdzielczych umieszczonych w różnych przedziałach wodoszczelnych.

3. 7.Przedstawić zasadę podziału odbiorników...Ze względu na żywotność i zdolność bojową okrętu odbiory elektryczne dzielimy na: a) urządzenia, które powinny być zasilane z trzech różnych sieci a jeden obwód powinien by ć bezpośrednio z tablicy awaryjnej (maszynka sterowa, żyrokompas, telewizja, artyleria); b) urządzenia zasilane z dwóch różnych miejsc sieci okrętowej (p.poż, mechanizmy pomocnicze siłowni, urządzenia pokładowe, artyleria średnia, mały kaliber, oświetlenie); c) urządzenia tylko z jednej tablicy (urządzenia kuchenne, ogrzewanie pomieszczeń mieszkalnych). 8.W oparciu o schematy wymienić i omówić rodzaje sieci okrętowych. Podział sieci okrętowych ze względu na sposób połączeń odbiorników z GTR: a) pierścieniowa (okrężna) (RYS 5): 1-prądnice, 2-GTR, 3-tablice torowe, 4-łączniki, 5-tor kablowy, 6-pomocnicze linie zasilające tablice torowe 7-małe tablice lub duże pojedyncze odbiory; b) promieniowa prosta (RYS 6): P- prądnice, 1-odbiornik siły, 2-oświetlenie; c) promieniowa złożona (RYS 7):1-odbiory bezpośrednio zasilane z GTR, 2-skrzynki rozdzielcze obwodowe, 3-skrzynki rozdzielcze grupowe, 4-odbiory zasilane ze skrzynek rozdzielczych grupowych, 5-odbiory zasilane ze skrzynek rozdzielczych obwodowych; d) torowa magistralna (RYS 8); 1-tablice i skrzynki grupowe lub obwody zasilane z rozdzielnic torowych, 2-odbiory pierwszej kategorii, 3-odbiory drugiej kategorii, 4-odbiory trzeciej kategorii, 5-włącznik dzielący tor na dwie części; e) sieć typu mieszanego (RYS 9): 1-odbiory zasilane w układzie promieniowym, 2-rozdzielnice torowe, 3- odbiory (grupowe skrzynki zasilane torowo), 4-odbiory pierwszej kategorii.

4. 10. Pole hydrodynamiczne okrętu. Ruch okrętu wywołuje przemieszczanie się cząstek wody morskiej. Okręt wprawiając część otaczającej go wody w ruch nadaje jej wymagana prędkość w miarę oddalania się od jego kadłuba. W poruszającej się cieczy zgodnie z prawem Bernouligo: ς•v²/2 +p =const. Następuje obniżenie się ciśnienia tym większe im większa jest prędkość ruchu cieczy czyli prędkość okrętu. Jedyną formą biernej obrony okrętu jest odpowiednia taktyka dowódcy okrętu na poly minowym który przyjmuje prędkość okrętu w oparciu o tzw. tabele prędkości bezpiecznych które są opracowane dla konkretnego projektu okrętu z uwzględnieniem głębokości akwenu. 11. Pole magnetyczne. Każdy obiekt pływający wykonany z materiałów ferromagnetycznych powoduje zakłócenie jednorodności ziemskiego pola magnetycznego przy czym zakłócenie to jest zależne od ilości, rodzaju i rozmieszczenia mas ferromagnetycznych. Zależy od szerokości geograficznej w której znajduje się okręt a także od jego kursu, od zabiegów demagnetyzacyjno -kopensacyjnych. Przez pole mag. okrętu rozumiemy otaczający go obszar przestrzenny w którym możemy stwierdzić zakłócenie czy też zmiany naturalnego pola mag. Ziemi wywołane obecnością okrętu. Tak rozumiane pole mag. jest polem wypadkowym powstałym w wyniku nałożenia się podstawowych pól mag. wywołanych namag. stałym i indukcyjnym namag. od innych instalacji i ustrojów okrętowych oraz polem wywołanym przepływem prądu przez okrętowe urządzenie demagnetyzacyjno -kompensacyjne. Stały magnetyzm okrętu to pozostałość mag. złożonego układu ferromagnetycznego jaki stanowi okręt. Fakt istnienia pozostałości magnetycznej spowodowany jest namag. które okręt otrzymuje przeze wszystkim w czasie budowy wywołane oddziaływaniem naturalnego pola mag. Ziemi w czasie dłuższego czasu. To namag. stałe zależy od: -kursu i współrzędnych geograficznych, -właściwości mag. użytych materiałów, - głównych rozmiarów okrętu o ich relacji, -rozmieszczenia i kształtu mas ferromag. na okręcie, -technologii budowy okrętu. Ople namagnesowania stałego może się zasadniczo zmieniać przy długotrwałym remoncie lub postoju na stałym kursie.

5. 9. Pole akustyczne okrętu. Każdy poruszający się po wodzie obiekt wytwarza drgania mechaniczne które rozchodzą się w ośrodku wodnym w postaci fal akustycznych, są one odmianą fal sprężystych przenoszonych w ośrodku z określoną prędkością. Obszar przestrzenny w którym możemy stwierdzić obecność fal akustycznych wywołanych funkcjonowaniem systemów okrętowych nazywamy pierwotnym polem akustycznym okrętu. Trzy przyczyny powstawania pierwotnego pola akustycznego: 1. Szumy wibracyjne wywołane są miejscowymi i ogólnymi wibracjami kadłuba okrętu. Przez wibrację miejscową rozumiemy drgania mechaniczne tej części kadłuba która styka się z pracującym mechanizmem wymuszający te drgania.

Przyczyny tych drgań: -niedokładne wyważenie, centrowanie mechanizmu, -uderzenia mas wody odrzuconej łopatami śruby napędowej o rufową część kadłuba, -przeginanie się kadłuba przy sztormowaniu. Minimalizacja: obrona przeciwdrganiowa i przeciwdźwiękowa:- odpowiednie fundamenty, amortyzatory, -pokrycie wibrotłumiące, przegrody izolujące, -złącza elastyczne. 2. Szumy kawitacyjne związane są z pracą śruby napędowej przy pracy której może powstać zjawisko kawitacji. Minimalizacja: -obniżyć obroty śruby, -specjalne kształty śruby. 3. Szumy hydrodynamiczne. Ten szum wytwarza każdy obiekt poruszający się po wodzie. Jest on związany z tarciem kadłuba o wodę. Szumy te rosną wraz ze wzrostem prędkości okrętu. Minimalizacja: -czyszczenie kadłuba, -odpowiednie kształty kadłuba, -jak najmniej wystających elemantów z kadłuba.

12. Przedstawić cel demagnetyzacji okrętów oraz omówić dwie metody. Demagnetyzacja okrętu polega na sprowadzeniu pola magnetycznego okrętu do możliwego minimum w celu ochrony przed działaniem min: magnetycznych i indukcyjnych. Demagnetyzacja prowadzona jest dwiema metodami które można stosować jednocześnie. 1. Metoda uzwojeniowa stacyjna. 2. Metoda okrętowa przy której uzwojenie demagnetyzujące zainstalowane jest na stałe na okręcie.

6. AD1. Ta metoda wykonywana jest przez specjalne brzegowe lub pływające stacje demagnetyzacyjne na jednostkach które nie posiadają własnych zainstalowanych uzwojeń demag. lub tez na tych okrętach których pole magn. nie może być skompensowane przez własne uzwojenie demag. (UD). Stacje te najczęściej wykonuje demag. metodą solenoidu, która jest stosowana w celu likwidacji stałego namagnesowania wzdłużnego. W procesie demag. należy wytwozyć pole mag. o kierunku przeciwnym do stałego namagnesowania wzdłużnego. Pole takie wytwarza się za pomcą uzwojenia nawiniętego na kadłub okrętu w postaci solenoidu. (RYS 10). Ten solenoid składa się z uzwojeń usytuowanych w płaszczyznach wręgu, rozmieszczonych na całej długości okrętu. Zasilany on jest ze stacji brzegowej lub pływającej serią impulsów stałoprądowych o malejącej amplitudzie w trakcie wykonywania procesu. Pole mag. powstałe w ten sposób ma kierunek przeciwny do stałego namag. wzdłużnego i powoduje jego rozmagnesowanie. CDN 12 lub 13. Okrętowe urządzenie demag. jest zainstalowane na okrętach i przeznaczone do kompensacji głównie namag. indukcyjnego oraz częściowo namag. stałego. Kompensacja następuje wtedy gdy przez okrętowe uzwojenie będzie płynął wytwarzający własne pole mag. równe sumie składowych pola okrętowego i przeciwnie do nich skierowane. Pole mag. wytwarzane przez okrętowe UD w poszczeg. uzwojeniach powinno zmieniać się przy zmianach położenia okrętu względem ziemskiego pola mag., aby w każdej chwili kompensacja była możliwie dokładna i zabezpieczała okręt przed minami mag.. Komplet okrętowego UD składa się z: 1. Uzwojeń wykonanych z kabli, 2. Aparatury zasilającej i sterującej. Uzwojenia te zainstalowane są w taki sposób, że wytwarzają pole mag. skierowane pionowo wzdłużnie i poprzecznie względem kadłuba okrętu. Uzwojenie zasadnicze regulowane - kompensujące składową pionową namag.(RYS 11). Uzwojenie kursowe pionowe - kompensuje namag. wzdłużne. (RYS 12). Uzwojenie kursowe pionowe wzdłużne - kompensuje składową poprzeczna. (RYS 13). Aparatura sterująca służy do wywołania zmian prądów płynących w okrętowych uzwojeniach demagu stosownie do zmian położenia okrętu względem pola mag. Ziemi. Regulacja prądów odbywa się automatycznie w sterowana jest wskazaniami sondy trójosiowej magnetometru zainstalowanego na maszcie okrętu, a także od wskazania żyrokompasu.

5.Układ Meyera: (RYS 4). Układ ten polega na tym, że jeżeli któryś z generatorów przestanie działać lub zostanie przeciążony to zadaniem układu Mayera jest odłączenie odbiorników mniej ważnych w celu poprawnego działania odbiorników ważnych i szczególnie ważnych. 6.Przedstawić rodzaje systemów rozdziału energii: a) system centralny - rozdział energii Polega na tym, że energia z prądnic doprowadzana jest bezpośrednio do głównej tablicy rozdzielczej. Na tej tablicy (GTR) znajduje się sprzęt regulacyjny, pomiarowy, łączeniowy, zabezpieczający, który umożliwia regulację napięcia i kontrolę pracy prądnic, a także sprzęt umożliwiający rozdział energii na poszczególne obwody odbiorcze. System ten jest tańszy, prostszy i łatwiejszy w obsłudze, dlatego też jest stosowany powszechnie na statkach handlowych i mniejszych okrętach wojennych. b)system wielotablicowy polega na tym, że energia z każdej prądnicy jest doprowadzana najpierw do oddzielnej tablicy rozdzielnej prądnicy, na której znajduje się jedynie sprzęt regulacyjny, zabezpieczający prace tej konkretnej prądnicy oraz system przełączników umożliwiających łączenie tablicy rozdzielczej prądnicy z jedną z wielu GTR. System ten zapewnia dużo większą elastyczność niezawodność układu elektro-energetycznego, poszczególne odbiory, szczególnie te ważne mogą być zasilane z kilku tablic rozdzielczych umieszczonych w różnych przedziałach wodoszczelnych.

12. Przedstawić cel demagnetyzacji okrętów oraz omówić dwie metody. Demagnetyzacja okrętu polega na sprowadzeniu pola magnetycznego okrętu do możliwego minimum w celu ochrony przed działaniem min: magnetycznych i indukcyjnych. Demagnetyzacja prowadzona jest dwiema metodami które można stosować jednocześnie. 1. Metoda uzwojeniowa stacyjna. 2. Metoda okrętowa przy której uzwojenie demagnetyzujące zainstalowane jest na stałe na okręcie.

1. 1. Warunki pracy urz. elektr na okrętach. Układy rozdzielcze niskiego napięcia (do 1000V) prądu przemiennego: a)trójfazowy, trójprzewodowy izolowany, b)trójfazowy, trójprzewodowy z uziemionym punktem zerowym, c)trójfazowy czteroprzewodowy z uziemionym punktem zerowym, lecz bez wykorzystania kadłuba jako przewodu powrotnego dla napiec do 500V, d)jednofazowy dwuprzewodowy izolowany, e)jednofazowy dwuprzewodowy z uziemionym jednym przewodem dla napiec do 500V; prądu stałego: a)dwuprzewodowy izolowany, b)jednoprzewodowy z wykorzystaniem kadłuba jako przewodu powrotnego dla napięć do 50V, c)dwuprzewodowy z jednym biegunem uziemionym, d)trójprzewodowy z uziemionym punktem zerowym. Na statkach pełnomorskich stosuje się niemal wyłącznie układ trójfa.3x380V, 50Hz (tzw. napięcie siłowe) i 3x220V, 50Hz (tzw. napięcie oświetlenia). Na statkach budowanych według standardu anglosaskiego stosuje się siec o napięciu 3x440V, 60Hz i 3x220V, 60Hz. 3. Dwa zasadnicze układy pracy prądnic. a)równoległa praca prądnic (RYS 1) Wszystkie prądnice pracują na wspólnej szynie tablicy rozdzielczej a z szyn tych zasilane są odbiorniki mocy. Przy pracy równoległej obciążenie sieci rozkłada się samoczynnie na wszystkie pracujące prądnice proporcjonalnie do ich mocy - jest to wielką zaletą tego sys. w warunkach normalnych, ale również nieoczekiwanego odłączenia jednej z prądnic pozostałe mogą zostać przeciążone gdyż przejmują jej obciążenie. Przeciążenie pozostałych prądnic powoduje zadziałanie zabezpieczenia nadmiarowoprądowego i w rezultacie odłączenie ich od sieci, a wiec w skutek przypadkowego odłączenia jednej z prądnic wszystkie odbiory zostaną pozbawione energii elektrycznej. Stosuje się tzw. układ Mayera. b)Praca samotna: (RYS 2) Przewagę dał jej prostsza i tańsza konstrukcja, łatwiejsza obsługa, szczególnie na większych i bardziej zelektryzowanych jednostkach. Każda z prądnic pracuje na swój układ szyn a poszczególne pododbiory mogą być przełączane na szyny dowolnych prądnic w tym wypadku pola prądnic mogą być wyposażone w zwykle wyłączniki i bezpieczniki w przeciwieństwie do pracy równoległej. W układzie pracy samodzielnej pole odbiorników mają instalacje bardziej skomplikowane, im prądnic jest więcej tym pola bardziej skomplikowane. Układ pracy samotnej stosujemy na średniej wielkości jednostkach wojennych, umieszczenie prądnic w różnych przedziałach uniemożliwia ich prace równo..

Wyszukiwarka