INTRO I denne oppgaven skal jeg ta leseren gjennom hovedelementene i det elektriske fordelingssystemet om bord på Nansen-klasse fregatter.

Transkript

1 INTRO I denne oppgaven skal jeg ta leseren gjennom hovedelementene i det elektriske fordelingssystemet om bord på Nansen-klasse fregatter. Flåto, Sindre Fagerholt EA-0 NANSEN-KLASSEN

2 Generatoranlegget Nansen klassen har fire dieselgeneratorer. Hvert generatorsett består av: 1stk V-12 dieselmotorer av typen Izar-MTU 12V 396 TE54 1stk selvmagnetiserende synkrongenerator av typen Izar-Piller NKT Hovedfunksjonen til generatoranlegget er å produsere elektrisk kraft til fartøyets elektriske anlegg. Fire generatorer leverer 440V til 2 hovedtavler for distribusjon. Hver hovedtavle er todelt med hver sin tilhørende generator, hovedtavlen kobles sammen med en bus-tie bryter(bt1 og BT2). De to hovedtavlene kan kobles sammen til en «ring main» konfigurasjon ved hjelp av fire tie-breaker(t1a, T1B, T2A og T2B). Hovedtavlene leverer strøm til alle elektriske komponenter på fartøyet. Generatoranlegget består av fire generatorer som hver kan levere 1000kW, 450VAC, 60Hz, 3-fase. Størrelsen på generatorene er bestemt ved å gjøre en lastanalyse. Ved maksimal last vil 3 generatorer på 90% last være tilstrekkelig for å forsyne hele fartøyet. I tillegg til dette vil en generator levere all nødvendig strøm når fartøyet ligger langs kai. Det elektriske anlegget er utstyrt slik at det ved behov automatisk starter en generator, synkroniserer denne inn på hovedtavlen slik at den kan jobbe parallelt med andre generatorer som allerede er koblet inn på tavlen. Diesel motorene som driver generatorene har en regulator som automatisk regulerer gasspådraget slik at turtallet holder seg mest mulig stabilt. De skal kunne håndtere at generatorene går fra null til full last og vice versa uten at turtallet faller slik at frekvensen kommer utenfor de krav som er satt.

3 Generatorbeskyttelse Hovedtavlene er utstyrt med generator brytere(vern) som skal forhindre overlast, retur effekt og kortslutninger. Beskyttelsen vil alltid være gjeldene og er uavhengig av hvilken mode hovedtavlene opereres i. Hver enkelt generator har et overlast rele som vil koble ut uviktig last ved en belastning på 100%, ved 150% vil generatorbryteren åpne. Reverse power rele vil få generatorbryteren til å åpne når retureffekten er 10% av den nominelle effekten til generatoren. Kontroll system Hvert generatorsett har sitt eget kontrollsystem for både fjernoperering og lokaloperering. Systemet består av følgende komponenter: 1. Local Operating Panel(LOP) for visuell presentasjon av data 2. Engine Control System(ECS) bestående av 2 enheter; en hoved ECS som regulerer og kontrollerer motoren når den opererer, og en backup ECS som automatisk tar over for den andre hvis den svikter eller ikke får data fra alle motorsensorer. 3. En Connection Box (CCS-ECS), med interface mot hovedtavlene og operatører i kontrollrom.

4 Hovedtavler Funksjonen til hovedtavlene er å sikre at elektrisk kraft av riktig kvalitet blir trygt distribuert til fartøyets strøm forbrukere. Hovedtavlene er konstruert slik at enkeltutstyr eller komponentfeil ikke kan forårsake totalt strømbrudd på skipet. De to hovedtavlene er normalt koblet sammen, men det er også mulig å dele hovedtavlene i 4 deler. Der bryteren BT1 kobler delene i hovedtavle 1 sammen, der BT2 kobler hovedtavle 2 sammen. Og der bryterne T1A, T2A og T1B, T2B kobler hovedtavle 1 og 2 sammen. Se bilde:

5 Lastsenter Om bord på Nansen-klassen er det installert 8 underfordelinger etter hovedtavlene. Disse lastsentrene består av tre seksjoner: vital for survival (VS, vital for mission (VM) og sheddable (S) samt en 220V seksjon forsynt via en trafo med tilførsel fra VS delen. Eksempel på utstyr tilkoblet de forskjellige seksjonene er: VS: Brannvarsling, lys og navigasjon og kommunikasjonssystemer. VM: Våpen, medisinsk utstyr, helikopter system. S: Vare heiser. Fordelinger på VS har en automatisk vender ABT som automatisk legger over til alternativ hovedtavle hvis normalforsyningen forsvinner. Det er viktig for operatøren at om normalforskyningen kommer tilbake vil venderen også vende tilbake. Fordelinger på VM har en manuell vender som kan betjenes slik at operatøren velger om seksjonen skal forsynes fra normal eller alternativ tilførsel. Denne bryteren kan betjenes lokalt eller fra kontrollrom.