1.5. Пересувні електростанції, які застосовуються в продовольчій службі

Пересувною електростанцією називається установка, яка перетворює механічну енергію в електричну, конструкція якої дозволяє переміщати її без демонтажу я розгортати в робоче положення без капітальних робіт.

Перша пересувна електростанція була створена в Росії в 1913 році потужністю 2,4 кВт, напругою 110 В. У 1916 році з'явилися електростанції потужністю 0,5; 5; 6; 8; 12 кВт, усі вони були призначені для зарядки акумуляторів й для освітлення. У якості первинних двигунів в основному застосовувалися бензинові.

Велика робота під подальшому розвитку пересувних електростанцій проводилася після 1917 року. У зв'язку з загальною механізацією і моторизацією армії і тилу за період до 1940 року з'явилася велика кількість споживачів енергії в Збройних Силах, кожний рід військ самостійно розробляв і виготовляв пересувні електростанції.

Це призвело до того, що в Збройних Силах з'явилася велика кількість різноманітних типів пересувних електростанцій і вже до 1939 року їх було 40 типорозмірів, а після війни ще більше.

Багатотиповість пересувних електростанцій викликала трудності їх виготовлення, технічного обслуговування і ремонту, утрудняла подальший розвиток пересувної енергетики.

Відповідно до рішення Головкому Сухопутних військ у 1960 році була проведена уніфікація пересувних електростанцій і встановлені єдиний технічний керівник і фондотримач по заготівлі пересувних електростанцій для усіх родів військ і служб тилу (Інженерне управління ЗС).

У результаті уніфікації пересувних електростанцій:

• знижена кількість типорозмірів до 13;

• установлений типаж по потужності: для станцій із бензиновими двигунами: 0,5; I,2; 4; 8; 12 кВт; для станцій із дизельними двигунам»: 5. 10, 20» 30.50, 75 та 100 кВт (у перспективі передбачена наступна потужністна шкала для силових електростанцій: 8, 16,30, 60, 100 та 200 кВт);

• застосовані однотипажні електричні схеми.

Умовні позначення електростанцій, наприклад ЕСД-20 – Т/23О/Ч – 400М розшифровується так:

ЕСД – електрична станція дизельна; цифра 20 указує, що номінальна потужність її 20 кВт; буква Т – трифазний струм (якщо буква 0 – однофазний струм), 230 – номінальна напруга в В; Ч – 400 – частота струму в Гц ( для 50 Гц не вказується); М – модернізована.

ЕСБ – 0,5 – 0/230. Електрична станція бензинова, номінальна потужність. – 0,5 кВт; 0 – однофазний струм; 230 – номінальна напруга у В.

Нижче приводяться характеристики агрегатів пересувних електростанцій із дизельними і бензиновими пересувними двигунами.

Показатели	Марка электростанции
	ЭСД-10-ВС/ 230(400)	ЭСД20-ВС/ 230(400)		ПЭС-15/9А
База монтажа (шасси автомобильных прицепов) Номинальная мощность, кВт Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А: при 230 В при 400 В Род тока Частота тока, Гц Режим работы Время непрерывной работы при номинальной мощности без дополнительной заправки топливом, ч. Топливо Расход топлива при работе с номинальной мощностью, кг/ч Вместимость бака для топлива, л: рабочего запасного Расход масла, кг/ч Вместимость системы смазки, л Вместимость системы охлаждения, л Двигатель: тип марка мощность, л. с Генератор: тип мощность, кВт Габаритные размеры, мм: длина ширина высота (с глушителем) Масса, кг: сухая в снаряженном состояние	1-АП-1.5 10 230(400) 31,5 18	2-ПН-2 20 230(400) 63 36		1-АП-1.5 12 230 37,5 –
	Переменный, трехфазный
	50	50		50
	Продолжительный
	5 Дизельное 4,6 28 – 0,16 9 17,5	12 Дизельное 8,6 58 60 0,25 18 30	6 Бензин 2-го сорта 6,7 60 – 0,54 4,7 13
	Четырехтактный вертикальный, бескомпрессорный дизель		Бензиновый
	4 ч 8,5/11-1 20 ДГС-81-4ЩФ2 15 3150 2000 2100 2000 2430	Д-40А 40 ДГС-82-4ЩФ2 25 5750 1840 2230 3600 4010	ГАЗ-МКБ 22,5 МСА-72/4А 15 3165 1950 2000 1750 1800

Примітка:

I. Позначення дизеля по ДСТУ: 4Ч 8,5 11 – чотиритактний вертикальний безкомпресорний дизель, діаметр циліндрів 8,5 см, хід поршня – 11 см. Заводське позначення дизеля 1Р4 – 6, що значить: I – номер моделі, Р – заводське позначення типу дизеля, 4 – число циліндрів, 6 – потужність, що розвивається одним циліндром.

2. Тип генератора ДГС – 81 – 4ЩФ2, що означає: ДГС – дизельний генератор синхронний, 8 – восьмого габариту, I – першої довжини, 4 – чотириполюсний, із 2 – а щитами і фланцями.

Класифікація пересувних електричних станцій

Велика кількість виконань електростанцій і різноманітні по основних параметрах дозволяють зробити їхню класифікацію. В даний час електростанції класифікуються:

I. По потужності:

• малої потужності до 8 кВт;

• середньої потужності від 8 до 100 кВт;

• великої потужності більш 100 кВт.

2. По роду струму:

• перемінного трифазного й однофазного струму з частотою 50 Гц,

• перемінного трифазного струму з частотою 200 Гц;

• перемінного трифазного струму з частотою 400 Гц;

• постійного струму.

3. По типу первинного двигуна:

• бензинові;

• дизельні;

• газотурбінні;

• паротурбінні;

4. По засобу переміщення:

• переносні;

• пересувні;

• в'ючні;

• автомобільні;

• залізничні;

• плавучі.

5. По конструктивному виконанню (розміщенню):

• у металевому кожусі;

• у відкритому кузові автомобільного причепа;

• у закритому кузові автомобільного причепа або автомобіля.

6. По ступені автоматизації:

• неавтоматизовані;

• автоматизовані 1, 2, 3 ступеня.

7. По числу електроагрегатів:

• одноагрегатні;

• двоагрегатні;

• багатоагрегатні.

8. По призначенню:

• освітлювальна;

• силові;

• зарядні;

• інженерні;

• спеціальні.

Електростанції характеризуються наступними вихідними параметрами: потужність, напруга, рід струму, частота струму. Розглянемо їх.

Потужність. Потужність розрізняють номінальну, максимальну й експлуатаційну.

Номінальною називається потужність, при котрій електростанція працює надійно протягом тривалого часу в умовах навколишнього середовища, що відповідають розрахунковій.

Максимальна – це найбільша допустима потужність, що розвиває електростанція при розрахункових умовах навколишнього середовища протягом короткого проміжку часу, що гарантується заводом – виготовлювачем.

Експлуатаційною називається потужність, що електростанція може розвивати протягом тривалого часу в будь – яких умовах навколишнього середовища. При цьому тепловий режим повинен відповідати тепловому режиму, визначеному для роботи з номінальною потужністю.

Напруга електростанції, використовувана технічними засобами речової служби як правило низька – до 400 В, струм перемінний, трифазний із частотою 50 Гц,

Загальна будова пересувної електростанції.

Будь – яка пересувна електростанція являє собою установку, у яку входять наступні основні частини:

1. База монтажу або засіб перевезення.

2. Агрегат пересувний електростанцій.

3. Кабельні електромережі.

4. Пристрій, що заземлює.

Крім того в комплекті електростанції входять: запасні баки палива й мастила, протипожежні засоби, технічна документація.

Розглянемо будову складових частин, що входять до складу пересувної електростанції.

1. База монтажу або засіб перевезення.

Пересувні електростанції потужністю 5 і 10 кВт із усіма своїми елементами встановлюються на одноосьовому автомобільному причепі – ІАПЗ – 738, 1 – АП –1,5(ІАПЗ – 755), а електростанції потужністю 20, 30 кВт – на двохосьовому автомобільному причепі (2 – ПН – 2).

2. Агрегати пересувної електростанції.

У агрегат електростанція входять:

• рама;

• первинний двигун (бензиновий або дизельний);

• щит управління;

• електрогенератор;

• збудник;

• електрощит розподілу енергії;

• допоміжне обладнання, що забезпечує роботу агрегату (акумуляторні батареї й ін.).

Агрегат, як правило, кріпиться на рамі автопричепу болтами.

Для захисту від пилу й атмосферних опадів агрегати постачаються металевим кожухом із дверцями, що відчиняються.

Зовні на кожусі кріпляться бурави, що заземлюють, металеві рукава для відведення вихлопних газів глушник двигуна, лопата, сокира, вогнегасник.

Двигун і генератор з'єднані між собою жорстко фланцевим зчленуванням і зміцнюються в одному блоці на рамі, що має піддон для захисту від пилу, з отворами в піддоні для зливу патьоків води, мастила та палива.

Обертання від двигуна до генератора передається за допомогою муфти, що з'єднує маховик двигуна з валом генератора.

Агрегати постачені необхідною апаратурою з контрольно – вимірювальними приладами, що забезпечують можливість управління і контролю за роботою генератора і споживачів, а також захисту їх від перевантажень і коротких замикань.

Технічна характеристика агрегатів пересувних електростанцій приведена в таблицях.

Електричні мережі військових пересувних ел/станцій.

Електричні мережі військових пересувних електростанцій (ВПЕС) призначені для передачі і розподілу електричної енергії між споживачами. Кабельна мережа складається з комплекту відрізків кабелю, з'єднувальних муфт освітлювальних і розподільних коробок, запобіжних кабелів, укладальних засобів і пристроїв, що заземлюють.

Для мереж ВПЕС застосовуються мідні шлангові переносні кабелі наступних марок:

КГПТ – кабель із мідною жилою, переносний, у шланговій гумовій оболонці для роботи в умовах важких механічних впливів, при високих або низьких температурах. Вони випускаються 4 – жильними, перетином до 70 мм². Четверта жила кабелю у ВПЕС використовується для забезпечення металевого зв'язку джерела з корпусом споживача, що сприяє підвищенню безпеки персоналу і забезпечує швидку ліквідацію аварійного режиму.

КСШВ і КСШС – кабель силовий – шланговий, гумовий важкий або середній.

Найбільше часто застосовуються шнури марок ШГПС (шнур гумовий переносний середній) і ШГПЛ (шнур гумовий переносний легкий).

Для монтажу електричних ланцюгів у ВПЕС використовуються дроти наступних марок: ДГ, АДГ, ДГГ і інші, що означає:

ДГ – дріт із гумовою ізоляцією, одножильний із мідною жилою;

АДГ – теж з алюмінієвою жилою;

ДГГ – дріт із гумовою ізоляцією, одножильний, гнучкий із мідною жилою. .

Найбільшу довжину і складність мають кабельні мережі освітлювальних і спеціальних станцій.

Кабельна мережа складається з відрізків:

1. Приєднувальні кабелі – для приєднання до джерела, довжина до 4 – 6 м.

2. Магістральні кабелі для передачі електричної енергії, виготовляються по 25 м і іноді по 50 м.

3. Розподільні кабелі довжиною від 5 до 12 м. Перехідні кабелю – для переходу з трижильних до одножильних кабелів і навпаки.

5. запобіжні кабелю – для захисту джерела від аварійного режиму.

6. Освітлювальні (розподільні) коробки на 3, 4, 6 і 8 напрямків.

Схеми мереж пересувних електростанцій залежать від призначення станції (освітлювальна, силова, інженерна), від кількості і розташування електроприймачів, а для освітлювальних мереж – від роду струму (однофазний або трифазний).

Мережі пересувних електростанцій повинні прокладатися так, щоб вони були захищені від впливу вогню противника і від ушкоджень, що їм можуть заподіяти колісні і гусеничні машини. Якщо загроза ушкодження кабелів існує, їх заривають у землі на глибину20 – 30 см. Кабелю необхідно захищати також і від впливу сонця. Електричні мережі ВПЕС повинні:

а) безвідмовно працювати при температурах навколишнього повітря при – 50 до +50°С?

б) працювати при опадах , що випадають;

в) швидко розгортатися і згортатися;

г) допускати можливість багатократного розгортання і згортання;

д) мати мінімальні габарити і масу;

е) бути малопомітними;

ж) забезпечувати максимальну пожежну безпеку.

Електромережі розгортаються по схемах відповідних технічних засобів. Для безпечного і зручного підключення електричних мереж застосовуються напівмуфти –гнізда (вилки) і розподільні коробки.

ЗАХИСНІ ЗАСОБИ

Захисними засобами називаються прибори й апарати, пристосування й пристрої, які переносяться та перевозяться, що служать для захисту персоналу, що працює в електроустановках від поразки електрострумом, від впливу електричної дуги і продуктів її згорання.

Індивідуальні захисні засоби розділяють на наступні групи: засоби, що запобігають випадкові доторки до частин установки, що знаходиться під напругою: тимчасові огородження, плакати, що застерігають, написи, прибори, що показують наявність або відсутність напруги, тимчасові заземлення і т. д; ізолюючі засоби, що захищають людей від поразки електрострумом коли він доторкається під час роботи до частин електроустановок, що знаходяться під напругою: ізолюючі рукавички, боти, калоші, підставки, і килимки, ізольований інструмент, обценьки і т.п.

По ступені надійності захисту індивідуальні засоби захисту діляться на основні і додаткові.

Основні засоби захисту повинні підтримувати робочу напругу установки і ними можна безпосередньо стосуватися струмоведучих частин, які знаходяться під напругою.

Додаткові засоби посилюють дію основних засобів.

У електроустановках із напругою до 1000 В основними засобами захисту є: ізолюючі рукавички, інструмент з ізольованими ручками і покажчики напруги, а додаткові калоші й ізолююча підставка, килимки, доріжки і т.п.

У електроустановках вище 1000 В основними засобами захисту є шланги і клещі, а додатковими - ізолюючі рукавички, боти, килимки й ізолюючі підставки.

Перед використанням засобу захисту старанно оглядають і очищають від пилу. При цьому особлива увага звертають на клеймо, що засвідчує придатність засобів захисту, а також на дату їхнього іспити.

Неперевіреними засобами захисту, із минулим строком, а також несправними користуватися забороняється.

ЗАХИСНЕ ЗАЗЕМЛЕННЯ

При ушкодженні електроізоляції може виникнути напруга щодо землі на неструмоведучих частинах електрообладнання:

корпусах електродвигунів, корпусах щитів і інших частинах металево з'єднаних із цим обладнанням (станини верстатів, верстатів). Це явище являє собою більшу загрозу для обслуговуючого персоналу оскільки доторк до частин обладнання стає в цьому випадку настільки ж небезпечним, як доторк до струмоведучих частин. Для попередження цієї небезпеки застосовують захисне заземлення, що представляє собою навмисне з'єднання металевих неструмоведучих частин електрообладнання із землею або заземленим нульовим дротом.

Відповідно до Правил техніки безпеки при експлуатації військових електроустановок ст,ст. 2,4,1 – 2,4, 16 у військових пересувних електроустановках напругою вище 115 В при відсутності основної системи забезпечення електробезпеки (пристрій постійного контролю ізоляції і захисних пристроїв , що відключають ) повинні бути споруджені пристрої, що заземлюють. Заземленню підлягають усі металеві частини електроустановок: корпуса електричних машин, механізмів, трансформаторів, апаратів, світильників, приводи електричних апаратів, каркаси розподільних щитів, щитів управління, щитків і шаф, металеві корпуса переносних і пересувних електроприймачів, корпуса кабельних муфт, рознімання і розподільних коробок.

У якості провідників , що заземлюють , частіше усього застосовується сталева шина з поперечним перетином 24 мм² усередині будівлі і 48 мм² – у зовнішніх установках і в землі або сталевому дроті діаметром 6 мм.

У якості заземлювачів можуть використовуватися природні заземлювачі: водопровідні труби, прокладені в землі металеві конструкції будівель, споруд, металеві оболонки кабелів, прокладені в землі а т.д.

У якості природних заземлювачів не можна використовувати ємності і трубопроводи, що містять взриво –- і пожежонебезпечні рідини і гази.

Для пристрою штучних заземлювачів можна застосовувати:

труби або стержні, кутове залізо і т.д., вертикально забиті в землю нижче глибини промерзання грунту. Труби, що входять до складу заземлювачів, необхідно розміщати на відстані 2,5 – 3 м одна від іншої, верхню крайку труб розташовувати нижче рівня землі не менше ніж на 0,6 м. Труби з'єднуються між собою в єдиний контур заземлення металевою шиною ( = 48 мм²).

Опір захисного заземлення не повинно перевищувати 4 Ома (для малопотужних установок до 100 кВА допускається до 10 Ом, для військових пересувних електроустановок допускається не більш 25 Ом) і перевіряти його необхідно не менше одного разу в рік: під час найбільшого промерзання грунту, взимку і під час найбільшої посухи, улітку.

Таким чином, сутність захисту за допомогою пристрою заземлення полягає в створенні такого заземлення, що володіло б опором, достатньо малим для того, щоб падіння напруги на ньому (як – от воно і буде вражаючим) не досягало значення, небезпечного для людини. Крім того, в ушкодженому ланцюзі необхідно забезпечити таку величину струму, що була б достатньою для надійного спрацьовування захисних пристроїв, установлених на джерелі живлення.

Електробезпека у випадку заземлення забезпечується зниженням напруги, що обумовлює роботу обладнання або мережі. Воно досягається системою пристрою, що заземлює, під яким розуміється сукупність заземлювачів і провідників, що заземлює.

Основним елементом всякого пристрою, що заземлює, є заземлювач. Якість заземлення визначається величиною опору заземлення і зміною величини напруги щодо землі.

Під опором заземлення розуміється опір між заземлювачем у місця зіткнення його з грунтом і “землею”. Під повним опором заземлення системи заземлень розуміється відповідно опір між шиною, що заземлює, “землею”. Під “землею” у даному випадку розуміється поверхня грунту поблизу заземлювача, потенціал якої дорівнює нулю. Звичайно така поверхня знаходяться на відстані 15 – 20 м від найпростішого заземлювача,

Пристрій, що заземлює

Пристрій, що заземлює, має цілі понизити потенціал стосовно землі до безпечного величини на не струмоведучих частинах електроустановок, нормально, що не знаходяться не під напругою і цим забезпечити захист людей від поразки струмом при доторку.

Пересувні електростанції потужністю 10 кВт і вище заземлюються за допомогою двох свердел, що заземлюють, що вкручуються в грунт і з'єднуються дротом зі шпильками заземлення на рамі агрегату.

Бензоелектричні агрегати потужністю від 1 до 8 кВт, а також технічні засоби речової служби заземлюються стержневими або трубчастими заземлювачами, що забиваються в грунт.

Захисне заземлення технічних засобів виконується одиночними заземлювачами або контурним заземленням. Контурне заземлення виконується, як правило, при розгортанні технічних засобів, що мають декілька електродвигунів. При цьому в грунт забивається декілька заземлювачів (3 – 4шт.), що з'єднуються дротами (звичайно ДРГ перетином 6 мм²) із шпильками заземлення струмоприймачів між собою.

Для створення малого опору, грунт поливають солоною водою.

Опір захисного заземлення R повинно бути дуже мало в порівнянні з опором тіла людини і для пересувних електростанцій не повинно перевищувати 25 Ом, тобто

R  25 Ом

Для стаціонарних установок значення допустимого захисного заземлення повинно бути ще нижче, але не повинно перевищувати 4 Ом.