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sistemas electricos de abordo

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by

angel dominguez

on 3 May 2013

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Transcript of sistemas electricos de abordo

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL MARÍTIMA DEL CARIBE
VICERECTORADO ACADÉMICO
ESCUELA DE NÁUTICA E INGENIERIA SISTEMA ELÉCTRICO EN BUQUES Integrantes:
Ángel Domínguez
Ricardo Tamayo
Tomás Salazar Electricidad Víctor M Quintero M Electricidad: es una forma de energía física como resultado de unas diminutas partículas llamadas electrones libres en los átomos de ciertos materiales o sustancias. Estas partículas al desplazarse a través de la materia, constituyen lo que se denomina corriente eléctrica.

Corriente eléctrica: es la acción como consecuencia del movimiento de electrones libres a través de un material por diferencia de carga eléctrica. Electricidad Electricidad: es una forma de energía física como resultado de unas diminutas partículas llamadas electrones libres en los átomos de ciertos materiales o sustancias. Estas partículas al desplazarse a través de la materia, constituyen lo que se denomina corriente eléctrica.

Corriente eléctrica: es la acción como consecuencia del movimiento de electrones libres a través de un material por diferencia de carga eléctrica. Sistemas eléctricos Los generadores transforman la energía mecánica del motor diésel o de una turbina en energía eléctrica, haciendo girar a velocidad constante un conductor (rotor de jaula de ardilla), dentro de un campo magnético (Devanado o estator, auto-excitado), generando corriente alterna- trifásica a 440 V. Un rotor de jaula de ardilla es la parte que rota usada, comúnmente en un motor de inducción de corriente alterna.
Es un cilindro montado en un eje. Internamente contiene barras conductoras longitudinales de aluminio o de cobre con surcos y conectados juntos en ambos extremos poniendo en cortocircuito los anillos que forman la jaula ROTOR DE JAULA DE ARDILLA La energía producida es enviada a los elementos de distribución del circuito, luego es convertida de 440v a 220v por transformadores. SISTEMA ELÉCTRICO Rotor de un generador de electricidad GENERADORES ELÉCTRICOS La corriente se transmite en paralelo, es decir, cada generador de manera independiente envía la energía al cuadro de distribución eléctrico principal, esto es posibles a través de disyuntores (uno por cada generador). Dichos motores se ponen en funcionamiento de forma manual y automática desde la consola de máquinas y un sistema de alarma de paradas por:
Altas revoluciones
Baja presión de aceite
Alta temperatura
Baja presión de agua de enfriamiento GENERADORES ELÉCTRICOS Sistema
Eléctrico
De abordo SISTEMA DE GENERACIÓN La función del sistema de generación eléctrica de un buque es producir el poder necesario generado por los grupos electrógenos o motor-alternadores en forma segura y en forma de corriente alterna (AC), y donde se utiliza una tensión eléctrica estándar (440 V). SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN La función del sistema de la distribución eléctrica de un buque es llevar el poder eléctrico generado en forma segura a cada uno de los elementos que conforman los equipos de a bordo conectados a él. Pero recibe la tensión y la corriente eléctrica requerida de los motor-alternadores o grupos electrógenos. APROVECHAMIENTO
La función en cuanto al aprovechamiento o aplicación eléctrica de un buque se refiere a una gama de posibilidades técnicas o de servicios como luces de navegación, winches, grúas de carga, bombas de carga, auxiliares directos de la máquina principal, iluminación de corredores o pasillos, aire acondicionado, cavas frigoríficas, otros. El panel de distribución principal se encuentra en la consola de máquina, esta conformado por paneles de control de cada moto-alternador, adicionalmente paneles de distribución de alimentación 440V AC a diferentes equipos tales como:
Bombas , Compresores, Purificadoras, Calderas, Aire acondicionado, Cocina, Sistema frigorífico etc.
Entre otros. DISTRIBUCIÓN PRINCIPAL Panel principal de distribución ESPECIFICACIONES DE LOS ALTERNADORES DISPOSICIONES GENERALES DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE A BORDO
Es el elemento principal en el arreglo del sistema eléctrico.
Es la principal distribuidora de energía eléctrica.
Tiene diferentes dispositivos de tensión, amperímetro, alarmas, fusibles, interruptor, y así sucesivamente.
Dispositivos de protección:
se puede desconectar automáticamente cualquier sistema o circuito en caso de fallar.
  Podemos encontrar transformador de alta tensión y baja tensión, la conexión al sistema de distribución. La energía eléctrica que se genera a bordo de buques tiene un alcance de 440 V, 60 Hz (en algunos casos 380V, 50 Hz). Este valor ha sido adoptado como estándar en Estado Unidos y Europa. MANTENIMIENTO DE
LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS A BORDO Mantenimiento El tablero eléctrico principal distribuye el poder eléctrico a los diferentes grupos de arranque del tablero. Los sistemas de protección (fusibles, interruptores, etc.) son estratégicamente ubicados y pueden desconectar automáticamente del sistema a cualquier circuito que tenga una falla. Existen también transformadores de alto y bajo voltaje conectados al sistema de distribución. Características de Tablero Eléctrico Principal
Es el elemento más obvio en el sistema es el centro del mando eléctrico, es decir el cuadro de distribución principal del buque.

El tablero eléctrico principal distribuye el poder eléctrico a los diferentes grupos de arranque del tablero.

El estado de operatividad de un sistema de distribución es mostrado por indicadores de voltaje, amperímetros, etc.

Los sistemas de protección en el o en seccionadores (fusibles, interruptores, etc.) son estratégicamente ubicados y pueden desconectar automáticamente del sistema a cualquier circuito que tenga una falla. Existen también transformadores de alto y bajo voltaje conectados al sistema de distribución. MANTENIMIENTO DEL SISTEMA El mantenimiento programado para los motores eléctricos debe empezar con un inventario de motores instalados En este debe observarse las características y las aplicación para de determinar si un motor que se instala es el tipo correcto, para esa aplicación INSPECCIONES Guardar registro de la inspecciones diaria.
Verificar la limpieza
Inspección de la resistencia de la insolación (aislamiento)
Lectura de las vibración y las temperatura
Revisión del índice de polaridad
Prueba de alta tensión de la corriente continua (DC)
Lectura del voltaje y la corriente
Sistema de Lubricación MANTENIMIENTO DEL SISTEMA Un megohmmeter aplica un voltaje de corriente continua (DC), entre 500 a 2,500 voltios, los técnicos deben realizar toda la comprobación cuando el motor está a la temperatura ambiente y niveles de humedad es relativamente bajo.
El aislamiento polarizado también prueba en la condición del aislamiento de motor, pero tiene debe tener en cuenta que se verifica, cuando varían los resultados de la prueba. Inspeccionar las conexiones eléctricas y cableados.      
Inspeccionar el nivel de aceite y su condición.              
Inspeccionar el sistema de combustible y su condición.         
Inspecciona todas las conexiones y bornes.             
Corregir las fugas de aceite y combustible.             
Verifique el nivel de electrólito de la batería y condición del hidrómetro así como la carga.           PROGRAMA DE MANTENIMIENTO QUE SE DEBERÍA HACER MENSUAL, TRIMESTRAL, SEMESTRAL Y ANUALMENTE PROGRAMA DE MANTENIMIENTO QUE SE DEBERÍA HACER MENSUAL, TRIMESTRAL, SEMESTRAL Y ANUALMENTE Compruebe el funcionamiento del cargador de la batería, ajuste la salida de amperaje.          
Encender y probar el generador, limpiar el filtro de aire si es necesario.
Compruebe el excitador del generador y el regulador de voltaje.
Compruebe el funcionamiento del gobernador, ajuste según sea necesario.
Verifique el voltaje del generador, la frecuencia y el equilibrio de carga.
Pruebe interruptor de transferencia automática para el funcionamiento adecuado bajo un fallo de alimentación simulada.
           PROGRAMA DE MANTENIMIENTO QUE SE DEBERÍA HACER MENSUAL, TRIMESTRAL, SEMESTRAL Y ANUALMENTE Nosotros debemos realizar mantenimiento preventivos adicionales que incluyen pero no limitan al: Sistema de combustible, sistema de la barrido, Sistema de refrigeración, Lubricación Gobernador, Sistemas de Seguridad, mecanismo de los interruptores, y sistema de escape. SOLAS

Chapter II-1: Construction, Structure, subdivision and stability, machinery and electrical installations. Regulation 40: General Electrical installation must accomplish the next requirements and objectives:

Ensure all the electrical auxiliary services necessary for maintaining the ship in normal operational and habitable conditions, this, without recourse to the emergency source of electrical power.

electrical services essential for safety will be ensured under various emergency conditions.

the safety of passengers, crew and ship from electrical hazards will be ensured. Minimum confortable conditions of habitability such as: service for cooking, heating, fresh water, domestic refrigetaion etc. If one of the generating sets fails… > 2 Enough capacity Regulation 41: Main Source of Electrical Power and lighting Systems Other requirement for the main source of electrical power is:

The generating sets shall be such as to ensure that with any one generator out of power, the remaining generating sets shall be capable of providing the electrical services necessary to start the main propulsion plant from a dead ship condition.

According to II-1/3.8 ( Part A) dead ship condition:

“ it is the condition under which the main propulsion plant, boilers and auxiliaries are not in operation due to the absence of power”. Regulation 41: Main Source of Electrical Power and lighting Systems Lighting systems The arrangement of the main electric lighting system shall be such that a fire or other casualty in
spaces containing the main source of electrical power, associated transforming equipment, if any, the main switchboard and the main lighting switchboard, will not render the emergency electric lighting system. …parts of the ship normally accessible to and used by passengers or crew shall be supplied from the main source of electrical power. Regulation 41: Main Source of Electrical Power and lighting Systems Where the total installed electrical power of the main generating sets is in excess of 3 MW, the main busbars shall be subdivided into at least two parts. Regulation 41: Main Source of Electrical Power and lighting Systems “where the main source of electrical power is necessary for propulsion and steering of the ship, the system shall be so arranged that the electrical supply to equipment necessary for propulsion and steering and to ensure safety of the ship will be maintained or immediately restored in the case of loss of any one of the generators in service”. Regulation 41: Main Source of Electrical Power and lighting Systems A self-contained emergency source of electrical power shall be provided.

“The location of the emergency source of electrical power and associated transforming equipment, if any, the transitional source of emergency power, the emergency switchboard and the emergency electric lighting switchboards in relation to the main source of electrical power, associated transforming equipment, if any, and the main switchboard shall be such as to ensure to the satisfaction of the Administration that a fire or other casualty in spaces containing the main source of electrical power, associated transforming equipment, if any, and the main switchboard or in any machinery space of category A will not interfere with the supply, control and distribution of emergency electrical power”. Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships According to II-1/3.17 ( Part A) Machinery Spaces of Category A:

“those spaces and trunks to such spaces which contain:

internal combustion machinery used for main propulsion.

internal combustion machinery used for purposes other than main propulsion where such machinery has in the aggregate a total power output of not less than 375 kW.

any oil-fired boiler or oil fuel unit.” Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships “…As far as practicable, the space containing the emergency source of electrical power, associated transforming equipment, if any, the transitional source of emergency electrical power and the emergency switchboard shall not be contiguous to the boundaries of machinery spaces of category A or those spaces containing the main source of electrical power, associated transforming equipment, if any, or the main switchboard”. For a period of half an hour (30 min):

any watertight doors required by regulation 15 to be power-operated together with their indicators and warning signals.

the emergency arrangements to bring the lift cars to deck level for the escape of persons. The passenger lift cars may be brought to deck level sequentially in an emergency. Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships The emergency source of electrical power may be either a generator or an accumulator battery.

Generator: driven by a suitable prime mover with an independent supply of fuel having a flashpoint of not less than 43℃. The generator must activate if there is a failure in the electrical supply from the main source of electrical power and shall be automatically connected to the emergency switchboard. The generator has to take as top 45 s in start working in a full rated load, as quick as is safe and practicable. Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships Accumulator Battery : Where the emergency source of electrical power is an accumulator battery, it shall be capable of:

carrying the emergency electrical load without recharging while maintaining the voltage of the battery throughout the discharge period within 12% above or below its nominal voltage.

Automatically connecting to the emergency switchboard in the event of failure of the main source of electrical power.

The transitional source of emergency electrical power is also an Accumulator battery. Regulation 42: Emergency Source of Electrical Power in Passenger Ships GRACIAS POR SU ATENCIÓN! "El mar, ni tiene sentido, ni tiene piedad"
Antón Pavlovich Chejov. Emerg. Lamps. U.P.S Transitory Sources. Battery Bank. Control Panel. Transformer. Generator. Diesel Engine. Auxiliary Electrical System Components. Importancia Auxiliary Electrical System On Board Ship.
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