Przejdź do treści
OceanSphereDEENPL
OceanSphereENGINES
Biblioteka› Electrical› Wytwarzanie energii elektrycznej› Prądnica okrętowa / alternator
Wytwarzanie energii elektrycznej

Prądnica okrętowa / alternator

Prądnica to elektryczna połowa zespołu prądotwórczego — silnik dostarcza tylko obracający moment, a wszystko, co dotyczy stabilności częstotliwości, regulacji napięcia i pracy równoległej z innymi zespołami, dzieje się w tej maszynie i jej regulatorze.

3modele
Mitsubishi
Wiedza

Co sprawdzić w Prądnica okrętowa / alternator.

3 modeli od Mitsubishi w Prądnica okrętowa / alternator. Poniżej pełna lista modeli.

Co tworzy ten typ

Prądnica okrętowa zamienia mechaniczny obrót swojej maszyny napędowej (zwykle silnika wysokoprężnego, czasem turbiny parowej lub odbioru mocy z wału) na trójfazowy prąd przemienny o stałej częstotliwości. Tym, co odróżnia prądnice okrętowe od lądowych przemysłowych, jest wymóg stabilnej pracy równoległej między sobą — na pływającej, wydzielonej sieci bez sztywności sieci lądowej w odwodzie; rozdzielnica statku jest całą siecią. Doprowadzenie dwóch prądnic do poprawnego podziału obciążenia czynnego (kW, ustawianego przez regulatory silników) i biernego (kVAr, ustawianego przez AVR-y), tak by żadna maszyna nie polowała ani nie wpychała drugiej w pracę silnikową, to definiujący problem inżynierski okrętowego wytwarzania energii — i powód, dla którego strojenie prądnicy i regulatora traktuje się jako dopasowany system, a nie niezależne komponenty.

Przekrój prądnicy okrętowej
Przekrój prądnicy okrętowej: wał napędowy wchodzi przez łożysko od strony napędu, wirnik z polem wirującym obraca się wewnątrz uzwojeń stojana, wzbudnica z diodami wirującymi i wentylator znajdują się po stronie przeciwnej do napędu, a skrzynka zaciskowa jest zamocowana na kadłubie.

Legenda

  1. Skrzynka zaciskowa
  2. Uzwojenia stojana
  3. Wentylator
  4. Wał napędowy
  5. Wzbudnica z diodami wirującymi
  6. Łożysko od strony napędu
  7. Wirnik (pole wirujące)
  8. Łożysko od strony przeciwnej

Główne elementy

Stojan i wirnik

Stojan niesie uzwojenia wyjściowe; wirnik niesie uzwojenie wzbudzenia, zasilane albo przez wirującą wzbudnicę (bezszczotkowo, standard na nowoczesnych statkach), albo przez pierścienie ślizgowe i szczotki w starszych konstrukcjach.

Automatyczny regulator napięcia (AVR)

Mierzy napięcie na zaciskach i koryguje wzbudzenie, by trzymać je stałe przy zmianach obciążenia; prowadzi też podział obciążenia biernego między prądnicami równoległymi przez statyzm lub okablowanie kompensacji prądów wyrównawczych.

Przeczytaj cały przewodnik

Łożyska i chłodzenie

Chłodzenie powietrzem lub wymiennikiem woda-powietrze zależnie od mocy; na większych maszynach stosuje się izolację łożysk, by błądzące prądy wałowe nie wżerały się w łożyska.

Przekaźniki zabezpieczeniowe

Nad- i podnapięciowe, nad- i podczęstotliwościowe, mocy zwrotnej i różnicowe siedzą między prądnicą a rozdzielnicą — to one faktycznie odłączają jednostkę od szyn w razie zakłócenia.

Dobór / wymiarowanie

Wymiarowana w kVA przy podanym współczynniku mocy (zwykle 0.8 indukcyjnym), co wyznacza zarazem moc czynną (kW) i bierną (kVAr), jaką maszyna może oddać — częsty błąd doboru to sprawdzenie kW względem bilansu obciążeń bez sprawdzenia, czy rzeczywisty współczynnik mocy odbiorów nie wypycha zapotrzebowania na moc bierną ponad to, co prądnica dostarczy. Klasa izolacji i klasa przyrostu temperatury (typowo izolacja klasy F z przyrostem według klasy B, co zostawia margines eksploatacyjny) decydują, jak mocno maszynę można obciążać w sposób ciągły i ile zapasu cieplnego zostaje na stany przeciążeniowe, jak rozruch dużego silnika.

Przepisy / klasa

Przepisy klasy (ujednolicone wymagania członków IACS) ustalają wytrzymałość zwarciową i koordynację zabezpieczeń dla prądnic pracujących na rozdzielnicę oraz wymagają badań typu prądnicy, łącznie z próbami przyrostu temperatury i zwarcia. Seria norm IEC 60092 reguluje okrętowe instalacje elektryczne w całości, a przeglądy klasy przy każdym odnowieniu potwierdzają, że nastawy przekaźników odpowiadają zatwierdzonym analizom rozdzielnicy.

Typowe usterki

  • Dryf lub awaria AVR — niestabilność napięcia, widoczna najpierw jako kłopot z podziałem obciążenia biernego przy synchronizacji z innym zespołem.
  • Wżery łożysk od błądzących prądów wałowych — na większych maszynach bez porządnych szczotek uziemiających wału prąd znajduje drogę przez łożyska i z czasem eroduje bieżnie.
  • Degradacja izolacji od wilgoci — częsta po długich postojach w wilgotnych maszynowniach; pomiar rezystancji izolacji przed startem długo stojącego zespołu łapie to, zanim zrobi się z tego doziemienie.
  • Awaria diody wzbudnicy — na maszynach bezszczotkowych padnięta dioda wirującego prostownika daje tętnienia prądu wzbudzenia i nerwowe napięcie wyjściowe.
  • Wyzwolenia mocy zwrotnej przy przekazywaniu obciążenia — często objaw opieszałej odpowiedzi regulatora obrotów, nie samej prądnicy, ale na alarmie rozdzielnicy wygląda jak usterka prądnicy.

Na co zwrócić uwagę u dostawcy

  • Świadectwa badań typu obejmujące wytrzymałość zwarciową i przyrost temperatury dla konkretnej wielkości mechanicznej, nie tylko karta katalogowa.
  • Potwierdzona zgodność AVR i regulatora dla pracy równoległej z istniejącymi zespołami statku, jeśli to wymiana lub rozbudowa istniejącej rozdzielnicy.
  • Udokumentowana klasa izolacji i współczynnik służby, dopasowane do rzeczywistego zakresu temperatur maszynowni.
  • Dołączona lub możliwa do wykonania analiza koordynacji zabezpieczeń, bo niedopasowana nastawa przekaźnika to częsta przyczyna zbędnych wyzwoleń po montażu.

Przed startem każdej prądnicy, która stała bezczynnie dłużej niż kilka tygodni w wilgotnej maszynowni, zmierzcie rezystancję izolacji uzwojeń — doziemienie pod obciążeniem to o wiele gorszy dzień niż pięciominutowy pomiar zawczasu.

Modele

Modele tego typu.

Najpierw najlepiej udokumentowany model każdego producenta, potem kolejne — 3 z 3 modeli w Prądnica okrętowa / alternator. Każdy wiersz prowadzi do danych, dokumentów i uwag serwisowych.

3 modele
Chcesz wiedzieć więcej?

Jedno zapytanie. Człowiek je przeczyta i odpowie e-mailem.

Podaj producenta, model i czego potrzebujesz — części, serwisu, drugiej opinii. Każde zapytanie czyta człowiek i odpowiada e-mailem.

Brak danych? Wystarczy zdjęcie tabliczki znamionowej lub części — dołącz je do zapytania.

Często pytane

Trzy pytania, które padają najpierw.

Czy dane dla typu „Prądnica okrętowa / alternator” są bezpłatne?

Tak. Każda strona modelu, każdy przewodnik i każda karta katalogowa tego typu są dostępne bez konta. Konto dodaje zapisane wyszukiwania i zapytania, niczego nie odbiera.

Brakuje mojego modelu — co teraz?

Prześlij tabliczkę znamionową. Rozpoznajemy ją ręcznie, dodajemy do biblioteki, a jeśli potrzebujesz części lub serwisu, zapytanie już u nas leży.

Czy możecie zdobyć część do Prądnica okrętowa / alternator?

Tak. Podaj producenta, model i czego potrzebujesz — każde zapytanie czyta człowiek i odpowiada e-mailem.