Reglarea Sarcinii Motoarelor Electrice

Folosirea motorului electric pentru acţionarea elicei sau a altui sistem de propulsie reprezintă obiectivul capitolului de faţă.

Motorul electric de acţionare este instalat în imediata vecinătate a elicei fiind cuplat mecanic sau electric cu aceasta. Alimentarea cu energie electrica a motorului de propulsie se face prin cabluri de la centrala electrică navală. în cazul utilizării propulsiei electrice, centrala electrică de bord are o putere mai mare, majoritatea puterii acesteia fiind utilizată pentru alimentarea motoarelor de propulsie.

Spre deosebire de sistemul de propulsie directă a navelor (cu motor diesel sau turbină cuplată direct cu elicea), în cazul propulsiei electrice între motorul care furnizează energie mecanică (diesel sau turbină) si motorul electric de propulsie se interpune generatorul electric din centrală si cablurile de legătură. Astfel, energia mecanică se transformă în energie electrică la bornele generatorului si apoi aceasta în energie mecanică la axul motorului electric de propulsie. Sistemul de propulsie electrică presupune deci o transformare succesiva a energiei: mecanica - electrică - mecanică, care în final duce la o micsorare a randamentului instalaţiei faţă de cazul propulsiei directe.

Datele practice arată că propulsia directă are un randament de 0,95 - 0,98, iar cea electrică de 0,9 -0,92. Cu toate acestea, propulsia electrică prezintă o serie de avantaje, printre care cele mai importante sunt:

-posibilitatea alimentarii motoarelor de propulsie de la mai multe generatoare electrice, ceea ce asigură o utilizare mai raţională a motoarelor primare (diesel sau turbine).

Totodată se poate asigura un randament optim al instalaţiei de propulsare la viteze reduse ale navei, deoarece se utilizează un număr mai mic de generatoare;

-se pot utiliza motoare primare diesel rapide. în cazul propulsiei directe, se utilizează motoare diesel lente si semirapide. Motoarele rapide au gabarite, greutăţi si cost mai mici;

-la instalaţiile electrice se propulsie se poate inversa cu usurinţă sensul de rotaţie al elicei.

Pentru aceasta se utilizează scheme simple care inversează sensul de rotaţie al motorului

electric;

-instalaţiile electrice de propulsie pot fi comandate din orice punct al navei. Acest lucru are mare importanţă pentru unele nave ca remorcherele de port;

-centrala electrică ce alimentează motoarele de propulsie poate fi plasată în orice punct al navei, obţinându-se astfel o bună repartizare a compartimentelor;

-există posibilitatea executării unor reparaţii la motoarele primare fără a scoate nava din exploatare;

-experienţa arată ca vibraţiile din timpul marsului navei sunt mai reduse faţă de propulsia directă;

-se pot utiliza motoare duble de propulsie care asigură o rezervă de putere al iesirea din funcţiune a unui motor;

-la unele tipuri de nave, generatoarele centralei electrice servesc si pentru alimentarea altor organisme de la bord; astfel dispare necesitatea utilizării unor grupuri electrogene auxiliare (la drăgile propulsate electric sau navale de pescuit);

-la instalaţiile electrice de propulsie se poate asigura un reglaj de viteză mai bun al navei si totodată o manevrabilitate mai precisă;

-se pot atenua socurile pe care le-ar putea suporta motorul diesel datorită bandării cârmei într-un bord sau lovirii elicei cu un corp solid.

Propulsia electrică în comparaţie cu propulsia directă prezintă si o serie de dezavantaje, printre care: costul mai ridicat al instalaţiei; utilaj mai complex, randament mai scăzut la sarcină nominală; al unele tipuri de nave greutatea instalaţiei este mai mare.

Propulsia electrică este utilizată de mult timp pe nave. Astăzi este utilizată pe nave ca: pasagere,

cargouri, remorchere, spărgătoare de gheaţă, nave macarale, nave atelier, dragi etc. Motoarele de

propulsie utilizate sunt atât de curent continuu cât si de curent alternativ. La navele care au o putere la axul elicei de până la 3000 kW se utilizează de obicei motoare de curent continuu. Aceste motoare se alimentează dintr-o centrală de curent continuu sau curent alternativ la care generatoarele sunt antrenate de motoare diesel. La navele cu puteri mai mari de 3000 kW se utilizează ca motoare de propulsie motoare de curent alternativ (sincrone sau asincrone) alimentate de la o centrală echipată cu generatoare sincrone antrenate de motoare diesel sau turbine cu abur.