Общие понятия и принципиальная технология электромонтажных работ

 

Электромонтажными работами (ЭМР) называют производственные операции, выполняемые в цехе и на судне, по подготовке, монтажу и испытаниям в действии всего электрооборудования и судовых кабельных трасс.

Проводку электрической энергии на судах осуществляют с помощью кабелей и проводов разных марок. Прокладка кабелей может быть свободной – в трубах и желобах, проходящих через корпусные конструкции, или неподвижной – на панелях, мостах, в кассетах (см. рис.12.1).

При прокладке кабелей приходится пересекать корпусные конструкции, в том числе непроницаемые. При проходе кабеля через непроницаемые конструкции применяют уплотнительные устройства – индивидуальные или групповые сальники или кабельные коробки (см. рис.12.2). Пересечение кабеля с проницаемыми конструкциями выполняют через вырезы, окантованные для предохранения кабеля от повреждения.

В соответствии с технологической классификацией кабели разделяют:

– магистральные (проходящие через несколько переборок или палуб);

– местные (проложенные в пределах одного помещения);

– внутриузловые кабели (входят в состав электромонтажных узлов).

Пример технологической классификации кабелей показан на рис.12.3.

Современные суда имеют высокий уровень электрификации и автоматизации управления. Трудоемкость ЭМР на судах достигает 8% трудоемкости постройки судна.

Электромонтажные работы выполняются судостроительным заводом совместно с цехом электромонтажного предприятия (ЭМП).

Электромонтажные работы включают целый комплекс работ, которые выполняются в несколько этапов, связанных с процессом постройки судна.

1 этап – подготовительные работы в цехе.

Судостроительное предприятие изготавливает фундаменты под оборудование, доизоляционные и послеизоляционные электромонтажные детали и конструкции: подвески, кассеты, кронштейны, панели, кабельные коробки, держатели для светильников и прочее.

Подготовительные работы цеха электромонтажного предприятия включают:

– комплектацию электрооборудования, кабелей и материалов;

– монтаж агрегатированных сборочных единиц электрооборудования;

– изготовление монтажных узлов электрооборудования;

– разделку и оконцевание кабелей и т.п.

 

2 этап – подготовительные работы на судне.

Судостроительное предприятие осуществляет:

– установку на судне изделий для крепления оборудования и кабельных трасс;

– установку фундаментов и опорно-монтажных конструкций для монтажа электромонтажных деталей и конструкций;

Цех электромонтажного предприятия осуществляет монтаж электрооборудования на фундаментах на судне.

3 этап – собственно электромонтажные работы на судне

Цех электромонтажного предприятия выполняет:

– внешний электромонтаж (прокладка, разделка и маркирование кабелей);

– внутренний электромонтаж (подключение электрокабелей в электрооборудовании).

4 этап – подготовка и проведение испытаний электрооборудования.

Цех электромонтажного предприятия выполняет:

– стендовую регулировку оборудования в цехе;

– проверку работы электрооборудования на судне.

 

В соответствии с методом постройки судна определяют состав технологических районов электромонтажа, а также последовательность выполнения работ в этих районах.

Электромонтажный район – это часть судна, которая характеризуется относительной функциональной автономностью размещаемого в нем электрооборудования, а также технологической автономностью части корпуса. Это может быть блок судна или строительный район.

С учетом деления судна на электромонтажные районы применяют следующие основные технологии электромонтажных работ:

– параллельная технология;

– автономно-районная технология;

– агрегатно-блочная технология.

Параллельная технология применяется при суммарной длине прокладываемого кабеля до 100 км, когда под электромонтаж может быть сдан целый корпус судна.

Параллельная технология основана на одновременном проведении внешнего и внутреннего монтажа электрооборудования во всех подготовленных к монтажу помещениях судна с прокладки каждого магистрального кабеля от источников электроэнергии к потребителям без промежуточных бухтовок. Первоначально укладываются магистральные кабели, затем – местные кабели. При такой технологии монтаж судового электрооборудования выполняется в короткие сроки, однако требуется большое число рабочих и выполнение работ возможно только после сдачи под монтаж всего судна.

Автономно-районная технология основана на выполнении работ в отдельных автономно-монтажных районах независимо от готовности остальных районов судна. А втономно-монтажные районы включают группу помещений в пределах блока корпуса судна или несколько ярусов надстройки. Последовательность выполнения электромонтажных работ определяется последовательностью формирования корпуса судна и надстройки.

Электромонтажные работы начинаются с прокладки местного кабеля. Прокладка магистральных кабелей между автономно-монтажными районами осуществляется после выполнения основного объема работ по укладке местных кабелей.

Для проведения испытаний при автономно-районной технологии электроэнергетическая система судна должна получать временное питание от береговой сети.

Автономно-районную технологию рекомендуется применять на средних и крупных судах в условиях блочного и секционного методов постройки судна.

Агрегатно-блочная технология целесообразна при блочном методе постройки судна. Выполнение электромонтажных работ осуществляется вне стапеля, что позволяет применять средства механизации при выполнении электромонтажных работ. Перенос основного объема электромонтажных работ в цех сокращает стапельный период постройки и улучшает условия труда.

 

12.2. Установка электрооборудования,
подготовка и монтаж кабелей на судне

 

Для установки оборудования используют фундаменты, кронштейны, каркасы, подвески. В зависимости от требований к вибро- и ударостойкости оборудования его могут устанавливать на амортизаторах либо без них.

При установке оборудования вблизи него не должно быть фланцевых соединений труб, клапанов и устройств, из которых при эксплуатации могут поступать вещества, способных разрушить изоляцию и вызвать короткое замыкание. Должен быть обеспечен доступ для ввода кабелей в аппаратуру, для регулярного осмотра и проверки работоспособности оборудования.

На судне устанавливают крепежные изделия (см. рис.12.1), корпуса устройств уплотнений (см. рис.12.2) и обрамления вырезов в проницаемых переборках и деталях корпусного набора.

Внешний электромонтаж начинают с прокладки кабелей. Подготовка к монтажу (затяжке, укладке и разводке)) кабеля включает замер длины магистральных кабелей на головном судне, доставку кабелей на судно, расстановку технологических барабанов (см. рис.12.4.,1), получение вспомогательных материалов и маркировочных бирок.

 

 

 

На судне демонтируют оборудование и системы, мешающие прокладке кабелей, подготавливают групповые сальники и кабельные коробки и устанавливают технологическую оснастку для затяжки кабелей (ролики и рольганги, см. рис.12.4,7).

Кабели наматывают на барабаны в соответствии с очередностью затяжки. Для затяжки кабеля используют транспортно-тросовую систему, которая состоит из лебедок (рис.12.4, 3 и 6), транспортного троса (рис.12.4, 4) и направляющих (рис.12.4, 7). Каждый кабель затягивают по трассе до места назначения. После затяжки кабели окончательно укладывают в корпусных конструкциях и маркируют штатными бирками.

 

Далее выполняют разводку кабелей, то есть их разветвление и крепление в районе установки электрооборудования в порядке, обеспечивающем подвод к каждому сальнику (см. рис.12.5).

Затем кабели вводят в корпуса электрооборудования через соответствующие каждому кабелю отверстия.

 

Внутренний электромонтаж предусматривает подготовку и подключение жил кабеля к контактам электрооборудования согласно монтажным схемам. Одновременно проводится проверка комплектности и штатной маркировки электрооборудования.

 

После внутреннего электромонтажа выполняют наладку и регулировочно-сдаточные испытания электрооборудования судна.

Программа испытаний электрооборудования является самостоятельным разделом программы испытаний судна в целом.

В испытания электрооборудования входят:

– проверка пуска первичных двигателей генераторов;

– запуск генераторного агрегата на холостом ходу и под нагрузкой;

– испытания преобразователей электроэнергии;

– испытания вспомогательных механизмов с электроприводом и другое.

Для проверки систем и устройств на электромонтажных предприятиях создают специализированные стенды, на которых проверяют целостность электрических цепей и работоспособность оборудования.

Наиболее сложным видом испытаний, проводимых во время швартовных испытаний, является проверка судовых электрических систем методом натурных коротких замыканий.

проверяют электродинамическую и термическую стойкость электрооборудования, чувствительность электрической защиты, фактические значения токов короткого замыкания.

Короткие замыкания создают при параллельной работе максимально возможного числа генераторных агрегатов при нагрузке, близкой к наибольшей. По результатам натурных испытаний делают заключение о правильности выбора генераторных агрегатов и всего входящего в систему электрооборудования.