6. Практическое занятие № 6 «аварийное освещение»

Цель занятия: дать понятие об аварийном освещении, его значении и особенностях расчета его элементов; закрепить умения по расчету потерь в кабельных трассах.

Предварительные замечания

При подготовке к занятию необходимо повторить материал практического занятия № 5 и использовать [9, 10] и лекционный материал.

Содержание занятия

Аварийное освещение как часть основного освещения следует рассматривать в качестве меры, обеспечивающей оперативную ликвидацию аварии и восстановление сети основного освещения. Если же ресурс аварийного источника электроэнергии исчерпывается, аварийное освещение служит для безопасной эвакуации пассажиров и экипажа.

Сеть аварийного освещения имеет такое же напряжение, как и сеть основного. Ее питание осуществляется от аварийного распределительного щита, который в свою очередь получает питание от аварийного дизель−генератора или от аккумуляторной батареи. Аварийный распределительный щит и дизель−генератор или аккумуляторная батарея размещаются на главной (или шлюпочной) палубе.

Пуск аварийного дизель – генератора автоматизирован и осуществляется после исчезновения напряжения на шинах главного распределительного щита. При нормальной работе судовой электростанции все потребители сети аварийного освещения получают питание от главного распределительного щита (через аварийный щит).

От аварийного щита получают питание отличительные и сигнальные огни, сеть освещения постов управления главными двигателями, сеть освещения коридоров и выходов из машинно−котельных отделений, трапов и т.д., освещение камбуза, радиорубки, ходового мостика, помещения главного распределительного щита, аварийной электростанции, шлюпочных палуб и места посадки в шлюпки. Все светильники аварийного освещения имеют специальную отличительную метку.

Светильники аварийного освещения должны устанавливаться в местах, обусловленных Правилами Регистра, при соблюдении нормы минимальной освещенности: не менее 10 % интенсивности общего освещения для рубок, постов, для лицевой и задней сторон главных и аварийных щитов и не менее 0,2 лк по линии проходов, коридоров, трапов, выходов.

Задание 6.1. Рассчитать количество светильников аварийного освещения в коридоре пассажирского отсека, площадь которого составляет 10×1,4 м².

Решение:

З адание 6.2. Рассчитать освещенность в районе посадки в шлюпки (точка А на рисунке 6.1) на шлюпочной палубе. Установлен прожектор ПЗС-35М.

Рисунок 6.1 − Расчетная схема к задаче 6.2.

Решение:

7. Практическое занятие № 7 «малое аварийное освещение»

Цель занятия: дать понятие о малом аварийном освещении, его значении и особенностях расчета его элементов; научить студентов рассчитывать и выбирать аккумулятор для малого аварийного освещения; закрепить умения по расчету потерь в кабельных трассах.

Предварительные замечания

Малое аварийное освещение получает питание от аккумуляторных батарей и включается автоматически при исчезновении напряжения на шинах главного и аварийного распределительных щитов. Емкость аккумуляторных батарей малого аварийного освещения должно обеспечивать непрерывное горение ламп в течение двух часов.

Светильники малого аварийного освещения устанавливаются у выходов, на трапах, в машинно – котельном отделении, в штурвальной рубке у пультов управления главными двигателями, у главных и аварийных щитов.

Пример 7.1. Выполним расчет потерь напряжения на участке осветительной сети (рисунок 7.1) постоянного тока напряжением 24 В, выполненной кабелем сечения 1,5 мм². Мощность каждой лампы равна 40 Вт.

Расчет будет достаточным, если определить потерю напряжения до ламп I, II, III (рисунок 7.1, а). Для этого составляем расчетные схемы (рисунок 7.1, б, в, г).

Участки от РЩ до ламп I, II, III изображаются в виде линий, началом

каждой из которых служит РЩ, а ее концом – точка приложения нагрузки (лампа), до которой определяется потеря напряжения. На этих же прямых наносим промежуточные точки приложения прочих нагрузок.

Для рисунка 7.4, б) промежуточной является точка 1, где должна прикладываться нагрузка четырех ламп (кроме лампы I). Для рисунка 7.1, в) промежуточными являются точки 1 и 2. К точке 1 прикладывается нагузка первых двух ламп, к точке 2 – нагрузка двух последних ламп. Для рисунка 5.4, г) промежуточными являются точки 1, 2 и 3. К точке 1 прикладывается нагрузка двух первых ламп, к точке 2 – нагрузка одной лампы, к точке 3 – тоже нагрузка одной лампы.

Рисунок 7.1 – Расчетная схема сети освещения

Для каждой из указанных ламп определяем потери напряжения:

потеря напряжения от РЩ до лампы I, %, составит

;

потеря напряжения от РЩ до лампы II, %, составит

;

потеря напряжения от РЩ до ламы III, %, составит

.

Полученные потери напряжения превышают допустимую норму 10%. Поэтому необходимо увеличить сечение кабеля сети освещения до 2,5 мм².

В этом случае потери напряжения будут равны:

%; %;

%,

что допустимо.

Пример 7.2. Определить потребную емкость аккумуляторной батареи, при условии что аварийный аккумулятор должен питать малое аварийное освещение мощностью Р_ос = 2500 Вт (продолжительность горения t₁ = 2 часа) и стартер дизеля (продолжительность работы стартера за один пуск t₂ = 5 с, число пусков стартера n = 20, средний пусковой ток стартера I = 1200 А).

При напряжении сети U_ос = 24 В емкость аккумулятора для сети освещения С_ос, А·ч,

.

Емкость, затрачиваемая на пуски стартера С_ст, А·ч,

.

Общая емкость аккумулятора С,

,

где К₁ = 0,9 – коэффициент, учитывающий снижение емкости за время эксплуатации аккумулятора;

К₂ = 0,85 – коэффициент, учитывающий снижение емкости аккумулятора за время кратковременных разрядов.

К установке принимаем три параллельно соединенных комплекта аккумуляторов типа 6СТЭ-128 (С=112 А·ч). Общая емкость аккумуляторов составит 3*112=336 А·ч.

Аккумуляторы аварийного и малого аварийного освещения должны размещаться выше палубы, переборок, вне шахт машинно–котельных отделений, в специальных помещениях, которые должны иметь вход с открытой палубы.

Задание 7.1. Определить потребную емкость аккумуляторной батареи при условии, что аварийный аккумулятор должен питать малое аварийное освещение мощностью Р_ос = 3400 Вт (продолжительность горения t₁ = 2 часа) и стартер дизеля (продолжительность работы стартера за один пуск t₂ = 5 с, число пусков стартера n = 20, средний пусковой ток стартера I = 1500 А).

Решение: