Dimostrazione dell`affidabilità tecnica e dell`interesse
annuncio pubblicitario
PROGETTO PILOTA DIMOSTRAZIONE DELL’AFFIDABILITA’ TECNICA E DELL’INTERESSE ECONOMICO DERIVANTI DALL’UTILIZZO DELLA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA RELAZIONE FINALE RESPONSABILE SCIENTIFICO Prof. Domenico Casadei (Università di Bologna) PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) COORDINATORE ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA’ DI BOLOGNA DIE - DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA ELETTRICA PARTENARIATO: CNR, CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE – ISMAR-Pesca Istituto di Scienze Marine, Sezione Pesca Marittima RINA S.p.A. FEDERPESCA - Federazione Nazionale delle Imprese di Pesca ASCOMAC - UNIMOT, Federazione Nazionale Commercio Macchine – Unione Nazionale Motori Marini Entrobordo e Affini 2/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Referenti del programma di ricerca Responsabile scientifico del progetto Prof. Ing. Domenico CASADEI ALMA MATER STUDIORUM UNIVERSITÀ DI BOLOGNA DIE- Dipartimento di Ingegneria Elettrica Viale Risorgimento, 2 40136 Bologna tel. 051 2093567 fax. 051 2093579 e-mail: [email protected] Responsabile dell’Unità UNIBO-DIE Ing. Claudio ROSSI ALMA MATER STUDIORUM UNIVERSITÀ DI BOLOGNA DIE- Dipartimento di Ingegneria Elettrica Viale Risorgimento, 2 40136 Bologna tel. 051 2093564 fax. 051 2093588 e-mail: [email protected] Responsabile dell’Unità CNR-ISMAR Prof. Ing. Gaetano MESSINA CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE Istituto di Scienze Marine-Sezione Pesca Marittima Largo Fiera della Pesca 1 60125 ANCONA tel. & fax. 071 2078831 e-mail: [email protected] Responsabile dell’Unità FEDERPESCA Dott.ssa Alessia CHINELLATO CONFINDUSTRIA - FEDERPESCA Via Emilio dè Cavalieri 7 00198 R O M A tel. 06 8520826 e-mail: [email protected] Responsabile dell’Unità ASCOMAC-UNIMOT Dott. Carlo BELVEDERE ASCOMAC Via Isonzo, 34 00198 Roma tel. 06 20369638 fax 06 20369376 email: [email protected] Responsabile dell’Unità RINA Ing. Renato ROBINO RINA S.p.A. Via Corsica 12 16128 Genova tel. 010 5385391 fax. 010 5351485 email: [email protected] 3/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il presente programma di ricerca è stato finanziato dal Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali Dipartimento delle filiere agricole e agroalimentari Direzione generale della pesca marittima e dell’acquacoltura nell’ambito del Regolamento CE 2792/99, art 17 - Azioni innovative. Progetto n.27/IM/06 4/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) INDICE INTRODUZIONE 1. RICOGNIZIONE DELLE IMBARCAZIONI DA PESCA ITALIANE E DEI SISTEMI DI PROPULSIONE INSTALLATI 1.1 Tipologia della flotta da pesca italiana 1.2 Composizione e distribuzione della flotta da pesca italiana 1.3 Il quadro macroeconomico 1.4 Caratteristiche strutturali della flotta da pesca 1.5 Il FEP – Fondo Europeo per la Pesca 1.6 La PCP e il FEP 2007 - 2013 1.7 Repertorio delle motorizzazioni navali 1.7.1 Introduzione 1.7.2 Descrizione del data-base 2. PROPULSORE DI RIFERIMENTO - CASO DI STUDIO 2.1 Descrizione dell’attività lavorativa 2.2 Dati identificativi della nave e caratteristiche tecniche 2.3 Macchinari impiegati nello svolgimento della pesca 2.4 Prestazioni del motore - risultati di prove al banco 2.5 Previsione di carico in fase di trasferimento 2.6 Previsione di carico in fase di pesca 2.7 Elaborazioni numeriche 2.7.1 propulsore tradizionale con elica a pale orientabili 2.7.2 propulsore tradizionale con elica a pale fisse 3. PROPULSORE IBRIDO 3.1 Principio di funzionamento 3.2 Il motore brushless 3.2.1 Il modello della macchina brushless a rotore isotropo su assi rotanti 3.2.2 Trasformazioni trifase – bifase 3.2.3 Equazioni bifase 3.2.4 Generazione della coppia 3.2.5 Controllo del motore brushless 3.3 L’inverter trifase 5/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.4 L’inverter multilivello 3.4.1 Tecnica di modulazione SVM 3.4.2 Regolazione della ripartizione della potenza 3.4.3 Limiti operativi 3.5 Il modello del carico 3.5.1 Funzionamento alla velocità di crociera 3.5.2 Funzionamento allo strascico 3.6 Il modello del controllo di velocità dell’elica 3.7 Il modello dell’inverter 3.8 Il modello del motore brushless 3.9 Il modello del bus DC 3.10 Il modello del sistema di motogenerazione 3.10.1 Il motore diesel 3.10.2 Dati sperimentali rilevati al banco 3.10.3 Minimizzazione dei consumi 3.10.4 Modello del motore Diesel 3.10.5 Controllo del motore Diesel 3.10.6 Controllo a consumo minimo 3.10.7 Modello del generatore brushless 3.10.8 Controllo del generatore brushless 3.10.9 Simulazione del sistema di motogenerazione 3.10.11 Simulazione dell’avviamento del sistema e del funzionamento a regime 3.10.12 Stima dei consumi del gruppo di motogenerazione 3.11 Modello del sistema complessivo 3.11.1 3.11.2 3.11.3 Introduzione Algoritmo di ottimizzazione dei consumi complessivi Risultati ottenuti con il modello del sistema complessivo 3.12 Prestazione del sistema di produzione di energia 3.12.1 Ricerca di minimo consumo per una unità di generazione 3.12.2 Ricerca di minimo consumo per quattro unità di generazione 4. VALUTAZIONI TECNICO - ECONOMICHE 4.1 Introduzione 4.2 Requisiti del sistema di propulsione 6/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 4.3 Ipotesi di dimensionamento dell’elica 4.4 Punti di lavoro sul motore termico 4.5 Considerazioni sul dimensionamento del sistema con propulsore tradizionale 4.5.1 Soluzione con motore termico sovradimensionato 4.5.2 Soluzione con motore termico esattamente dimensionato per la fase di pesca. 4.6 Considerazioni sul dimensionamento del sistema con propulsore ibrido 5. ASPETTI NORMATIVI 5.1. Premessa 5.2. Architettura del sistema 5.2.1. 5.2.2. 5.2.3. 5.2.4. Impianti di Potenza Impianti di comando, monitoraggio / allarme e sicurezza Sistema di distribuzione e tensioni. Protezioni elettriche. 5.2.4.1. Generalità 5.2.4.2. Correnti di corto circuito 5.2.4.3. Protezione dei generatori 5.2.4.4. Protezione dei circuiti 5.2.4.5. Protezioni dei convertitori elettronici 5.2.4.6. Protezione del motore di propulsione 5.2.4.7. Protezione dell’intero sistema di distribuzione 5.2.5. Componenti 5.2.5.1. Generatori 5.2.5.2. Convertitori 5.2.5.3. Motore 5.2.5.4. Cavi elettrici 5.2.5.5. Quadri e apparecchi di protezione, interruzione, manovra ecc. 5.2.6. Sistemi di comando, monitoraggio allarme e sicurezza 5.2.7. Altri sistemi 5.2.7.1. Motori diesel (diesel generatori) 5.2.7.2. Riduttore 5.2.7.3. Linea assi (Parte C Cap 1 Sez 7) 5.2.7.4. Elica 5.2.8. Impianti ausiliari della propulsione 5.2.9. Sistema di controllo (Parte C Cap 3) 5.2.10. Protezione antincendio 5.3. Conclusioni CONCLUSIONI 7/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APPENDICE A1.1 REGOLAMENTO (CE) N. 1967/2006 del consiglio del 21 dicembre 2006 A1.2 REGOLAMENTO (CE) N. 498/2007 della Commissione del 26 marzo 2007 A1.3 REGOLAMENTO (CE) N. 1198/2006 del Consiglio del 27 luglio 2006 relativo al Fondo europeo per la pesca A1.4 Data base di motori diesel marini nel range di potenza 1001000kW A 5.1 Regolamenti RINA applicabili al sistema di propulsione ibrida 8/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) CAP. 1. RICOGNIZIONE DELLE IMBARCAZIONI DA PESCA ITALIANE E DEI SISTEMI DI PROPULSIONE INSTALLATI 1.1 Tipologia della flotta da pesca italiana La flotta italiana è composta da circa 13.967 unità. Si tratta della seconda flotta comunitaria per numero di pescherecci e della quarta per tonnellaggio (161.802 TSL pari a 186885 GT e una potenza espressa in KW pari a 1.168.601). Suddivisione della Flotta per categoria di pesca Categoria di pesca Tonnelate Stazza Lorda Numero Pescherecci GT* KW motore PESCA COSTIERA LOCALE 0 MIGLIA 2 11,66 1 245 PESCA COSTIERA LOCALE 1 MIGLIO 276 370,99 275 868,55 PESCA COSTIERA LOCALE 12 MIGLIA 36 444,95 595 4161,6 PESCA COSTIERA LOCALE 3 MIGLIA 6521 12346,05 7292 112528,51 PESCA COSTIERA LOCALE 6 MIGLIA 4548 36898 36851,63 407953,94 PESCA COSTIERA RAVVICINATA 2419 83755,85 108555,71 552110,41 63878,55 PESCA MEDITERRANEA 122 18763,42 22539 PESCA OCEANICA 19 8967,66 10654 22573 UNITA' ASSERVITA AD IMPIANTO 24 243,44 122 4281,88 totale 13967 161802,02 186885,34 1168601,44 * in base alla legislazione comunitaria, gli Stati membri sono tenuti a registrare il tonnellaggio del peschereccio utilizzando il tonnellaggio lordo (GT) indicato dalla Convenzione di Londra (1969) in luogo del precedente tonnellaggio di stazza lorda (CRT) indicato dalla Convenzione di Oslo (1946). Questa modifica nella registrazione del tonnellaggio si é verificata negli anni 90' in vari stadi in seno ai diversi Stati membri e l'intera operazione é durata alcuni anni. Poiché normalmente il GT di una nave é decisamente maggiore del suo GRT, é stato necessario prestare grande attenzione nel confrontare il tonnellaggio delle varie flotte in epoche diverse. Alla fine del 2003 la registrazione del tonnellaggio in GT é stato in massima parte conclusa. Gli operatori del settore compreso l’indotto pari a 78.000 unità di cui 44.000 pescatori, per una produzione annuale di 536,000 tonnellate (ma circa il 50% del pesce consumato in Italia viene importato) Ad eccezione di 18 pescherecci oceanici, la flotta italiana opera nel Mar Mediterraneo e la maggior parte dei pescherecci sono attivi nelle acque costiere che circondano la penisola italiana. 9/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) I due principali segmenti della flotta italiana sono quello della piccola pesca costiera,con imbarcazioni comprese nella classe di stazza 0/10 tonnellate e inferiori ai 12 metri di lunghezza totale LFT) pari a oltre 11.843 natanti ovvero l'85% della flotta nazionale. 1.2 Composizione e distribuzione della flotta da pesca italiana Composizione della flotta per tonnellaggio regione ABRUZZO CALABRIA CAMPANIA EMILIA FRIULI LAZIO LIGURIA MARCHE MOLISE PUGLIA SARDEGNA SICILIA TOSCANA VENETO TOTALE % FLOTTA TSL tra 0 e 10 411 768 1094 1130 432 454 800 623 36 1492 1184 2472 205 742 11843 85% TSL oltre 10 135 72 96 105 35 137 117 252 27 202 110 698 39 99 2124 15% totale 546 840 1190 1235 467 591 917 875 63 1694 1294 3170 244 841 13967 Composizione della flotta per classi di tonnellaggio e regioni regione ABRUZZO CALABRIA CAMPANIA EMILIA FRIULI LAZIO LIGURIA MARCHE MOLISE PUGLIA SARDEGNA SICILIA TOSCANA VENETO totale fino a 10 TSL 411 768 1094 1130 432 454 800 623 36 1492 1184 2472 205 742 11843 % 3,47% 6,48% 9,24% 9,54% 3,65% 3,83% 6,76% 5,26% 0,30% 12,60% 10,00% 20,87% 1,73% 6,27% tra 10 e 18 TSL 41 9 3 28 13 12 16 81 0 9 21 101 7 7 348 % 11,78% 2,59% 0,86% 8,05% 3,74% 3,45% 4,60% 23,28% 0,00% 2,59% 6,03% 29,02% 2,01% 2,01% tra 18 e 24 TSL 8 24 10 14 12 14 26 12 3 17 9 73 4 11 237 % 3,38% 10,13% 4,22% 5,91% 5,06% 5,91% 10,97% 5,06% 1,27% 7,17% 3,80% 30,80% 1,69% 4,64% oltre 24 TSL 86 39 83 63 10 111 75 159 24 176 80 524 28 81 1539 % 5,59% 2,53% 5,39% 4,09% 0,65% 7,21% 4,87% 10,33% 1,56% 11,44% 5,20% 34,05% 1,82% 5,26% totale totale % 546 3,91% 840 6,01% 1190 8,52% 1235 8,84% 467 3,34% 591 4,23% 917 6,57% 875 6,26% 63 0,45% 1694 12,13% 1294 9,26% 3170 22,70% 244 1,75% 841 6,02% 13967 10/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il segmento dei pescherecci a strascico comprende circa 3.272 grandi imbarcazioni, per un totale di: 107122,98 TSL 137606,41 GT 647974 KW Distribuzione geografica della Flotta da Pesca Italiana regione ABRUZZO ABRUZZO CALABRIA CALABRIA CALABRIA CALABRIA CAMPANIA CAMPANIA CAMPANIA CAMPANIA EMILIA EMILIA FRIULI FRIULI LAZIO LAZIO LAZIO LIGURIA LIGURIA LIGURIA LIGURIA LIGURIA MARCHE MARCHE MARCHE MOLISE PUGLIA PUGLIA PUGLIA PUGLIA PUGLIA PUGLIA SARDEGNA SARDEGNA SARDEGNA SARDEGNA SICILIA SICILIA SICILIA SICILIA SICILIA SICILIA SICILIA capitaneria di porto ORTONA PESCARA CROTONE GIOIA TAURO REGGIO CALABRIA VIBO VALENTIA MARINA CASTELLAMARE DI STABIA NAPOLI SALERNO TORRE DEL GRECO RAVENNA RIMINI MONFALCONE TRIESTE CIVITAVECCHIA GAETA ROMA GENOVA IMPERIA LA SPEZIA LIVORNO SAVONA ANCONA PESARO SAN BENEDETTO DEL TRONTO TERMOLI BARI BRINDISI GALLIPOLI MANFREDONIA MOLFETTA TARANTO CAGLIARI OLBIA ORISTANO PORTO TORRES AUGUSTA CATANIA LAMPEDUSA MAZARA DEL VALLO MESSIMA MILAZZO PALERMO numero barche 78 468 350 57 193 240 % 0,56% 3,35% 2,51% 0,41% 1,38% 1,72% TSL 668,85 6877,69 2338,52 331,05 1151,63 1367,52 % 0,41% 4,25% 1,45% 0,20% 0,71% 0,85% GT 986 8730 2586 339 1317 1410 % 0,53% 4,67% 1,38% 0,18% 0,70% 0,75% KW 4520,74 41146,78 18704,42 2841,78 10222,99 12024 % 0,39% 3,52% 1,60% 0,24% 0,87% 1,03% 185 418 509 78 930 305 389 78 68 286 237 195 119 89 372 142 439 199 1,32% 2,99% 3,64% 0,56% 6,66% 2,18% 2,79% 0,56% 0,49% 2,05% 1,70% 1,40% 0,85% 0,64% 2,66% 1,02% 3,14% 1,42% 1352,33 3664,36 5483,84 831,23 4328,55 4008,87 1793,61 431,65 1075,69 3045,93 3064,73 1280,17 1051,73 598,69 3082,08 766,69 8148 2356,02 0,84% 2,26% 3,39% 0,51% 2,68% 2,48% 1,11% 0,27% 0,66% 1,88% 1,89% 0,79% 0,65% 0,37% 1,90% 0,47% 5,04% 1,46% 1451 4332 5611 874 4081,1 5636 1770 373 1197 3154 3481 1429,6 1050 642 3439 665 11126 2913 0,78% 2,32% 3,00% 0,47% 2,18% 3,02% 0,95% 0,20% 0,64% 1,69% 1,86% 0,76% 0,56% 0,34% 1,84% 0,36% 5,95% 1,56% 11142,4 26618,37 35351,62 5881,64 67170,96 40030,26 24586,77 5095,11 7172,18 25141,11 23332,97 12017,05 9990,06 5517,45 26262,36 6687,26 51797,9 21523,96 0,95% 2,28% 3,03% 0,50% 5,75% 3,43% 2,10% 0,44% 0,61% 2,15% 2,00% 1,03% 0,85% 0,47% 2,25% 0,57% 4,43% 1,84% 237 63 270 97 378 577 202 170 690 129 232 243 62 262 76 241 205 416 767 1,70% 0,45% 1,93% 0,69% 2,71% 4,13% 1,45% 1,22% 4,94% 0,92% 1,66% 1,74% 0,44% 1,88% 0,54% 1,73% 1,47% 2,98% 5,49% 3355,04 1567,6 6603,75 373,9 1962,49 5253,54 7266,2 823,34 6475 938,3 1062,38 2017,77 378 4217,8 504,39 21413,17 924,35 1812,54 6576,2 2,07% 0,97% 4,08% 0,23% 1,21% 3,25% 4,49% 0,51% 4,00% 0,58% 0,66% 1,25% 0,23% 2,61% 0,31% 13,23% 0,57% 1,12% 4,06% 4858 2,60% 2378 1,27% 7667 4,10% 340 0,18% 1971 1,05% 5940 3,18% 8276 4,43% 914 0,49% 7521 4,02% 966 0,52% 1046 0,56% 1883 1,01% 349 0,19% 5202 2,78% 498 0,27% 25055 13,41% 802 0,43% 1622 0,87% 7255 3,88% 26133,74 10899,6 34429,69 4538,87 20481,77 49752,08 42697,18 10863,26 44402,93 8013,74 11072,78 21558,57 2686,75 33817,53 5371,25 68348,97 6254,5 17611,04 39489,04 2,24% 0,93% 2,95% 0,39% 1,75% 4,26% 3,65% 0,93% 3,80% 0,69% 0,95% 1,84% 0,23% 2,89% 0,46% 5,85% 0,54% 1,51% 3,38% 11/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) SICILIA SICILIA SICILIA SICILIA TOSCANA TOSCANA TOSCANA VENETO VENETO TOTALE PORTO EMPEDOCLE POZZALLO SIRACUSA TRAPANI MARINA DI CARRARA PORTO FERRAIO VIAREGGIO CHIOGGIA VENEZIA ITALIA 382 77 247 435 37 71 136 488 353 13967 2,74% 0,55% 1,77% 3,11% 0,26% 0,51% 0,97% 3,49% 2,53% 8787,44 429,93 3221,41 5103,16 105,14 800,83 1340,3 6796,67 2591,95 161802,02 5,43% 0,27% 1,99% 3,15% 0,06% 0,49% 0,83% 4,20% 1,60% 10029 446 3548 5339 90 725 1491,6 9319 2762 186885 5,37% 0,24% 1,90% 2,86% 0,05% 0,39% 0,80% 4,99% 1,48% 48142,51 3266,16 22530,85 27728,8 992,32 6242,02 10441,99 64908,09 31145,27 1168601,4 4,12% 0,28% 1,93% 2,37% 0,08% 0,53% 0,89% 5,55% 2,67% Distribuzione flotta pesca strascico per Regione numero MP regione strascico ABRUZZO 196 CALABRIA 147 CAMPANIA 122 EMILIA 333 FRIULI 80 LAZIO 132 LIGURIA 173 MARCHE 285 MOLISE 34 PUGLIA 647 SARDEGNA 148 SICILIA 623 TOSCANA 69 VENETO 281 totale strascico 3270 KW TSL GT motore 6360,86 8424 35150,8 2747,43 3615 22926,61 3664,97 4959 24307,54 5363,77 7868 51596,3 1068,34 1228 12425,2 4995,06 6068 33524,75 4255,21 5187,4 31199,62 10863,6 15323 63409,52 1410,49 2263 9137,02 16029,2 20073 115173,4 5811,42 7767 32147,58 37040 44167 153668,3 1259,39 1424 9415,53 6253,23 9240 53891,9 107123 137606 647974 1.3 Il quadro macroeconomico Nel 2006, la produzione ittica complessiva ha presentato un’inversione di tendenza rispetto agli anni precedenti con un aumento della produzione (+5%), del fatturato (+7%) e una stabilità dei prezzi alla produzione Evoluzione storica dei pescherecci con tonnellaggi e potenza motore: Anno 1999 2000 2001 2002 Numero Pescherecci 18.235 17.346 16.425 15.751 Tonnellaggi (GT) 247.211 233.107 222.350 216.155 Tonnellaggio medio (GT) 13,56 13,44 13,54 13,72 Potenza Motore (KW) 1.462.644 1.393.803 1.321.752 1.277.865 Potenza Motore media (KW) 80,21 80,35 80,47 81,13 12/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2003 2004 2005 2006 2007 2008 15.467 14.875 14.393 14.098 13.955 13.967 217.183 215.784 213.568 207.272 202.147 186.885 14,04 14,51 14,84 14,70 14,49 13,38 1.269.990 1.241.638 1.223.776 1.197.972 1.189.652 1.168.101 82,11 83,47 85,03 84,97 85,25 83,63 Analisi della Flotta per età della barca anni di vita peschereccio 0-5 5 - 10 10 - 15 15 - 20 20 - 25 25 - 30 30 - 35 35 - 40 45 e oltre totale numero pescherecci 830 923 1295 2221 2784 2264 1256 941 1453 13967 Dal seguente grafico si percepisce l’andamento negli anni del costo del Gasolio e dell’incidenza della pesca a strascico sul consumo 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 ge n05 ap r-0 5 lu g05 ot t-0 5 ge n06 ap r-0 6 lu g06 ot t-0 6 ge n07 ap r-0 7 lu g07 ot t-0 7 ge n08 ap r-0 8 0,40 Incidenza % del costo del carburante sui costi intermedi totali 13/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Strascico Altri sistemi Totale flotta 59% 40% 51% Tab. 5 - Spesa per carburante, valori medi per battello e variazione %, 20042006 2004 Strascico Volante Circuizione Draghe idrauliche Piccola pesca Palangari Totale 46,20 66,22 28,85 9,69 3,63 18,70 14,40 2005 000€ 59,92 73,76 37,03 10,56 4,32 23,00 18,64 2006 var. 2006/04 % 66,18 78,04 44,99 13,09 4,04 20,97 19,78 43,3 17,8 56,0 35,2 11,3 12,1 37,4 Fonte: Mipaaf-Irepa Il positivo andamento dei quantitativi prodotti è da attribuire sia al comparto della pesca in mare sia all’acquacoltura; i livelli produttivi registrati per le attività di allevamento, stabili nel 2003 e 2004, sono cresciuti,nel 2006, del 3%. Per quanto riguarda la pesca nel Mediterraneo si registra una ripresa della produzione dopo un periodo (2000-2005) caratterizzato da una sensibile contrazione produttiva (dalle 392 mila tonnellate del 2000 alle 268 mila tonnellate del 2005) da collegare al ridimensionamento della flotta da pesca. Nel 2006, in concomitanza con un aumento dell’attività di pesca, è cresciuta la produzione di specie massive (in particolare, acciughe, sardine e vongole). Un andamento positivo è stato registrato per le esportazioni che sono tornate a crescere del 6,9% in volume e del 17% in valore, al pari delle importazioni, aumentate sul fronte dei quantitativi del 3,4%. Pertanto, nonostante l’aumento della produzione interna e delle esportazioni, nel 2006, si registra un ulteriore inasprimento del deficit della bilancia commerciale del comparto ittico, con un saldo negativo di 760 mila tonnellate e un valore di 3.114 milioni di euro. A sostenere l’aumento dei flussi commerciali, è stata la domanda interna in crescita dopo una lunga fase di stagnazione, con un consumo apparente procapite che passa dai 21,4 kg del 2005 ai 22,0 kg del 2006. In aumento anche la 14/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) spesa delle famiglie per il consumo di pesce (+6,6% rispetto al 2005). Sino al 2005, la crescita dei prezzi aveva determinato una contrazione del potere di acquisto dei consumatori, tanto che i quantitativi di pesce consumato pro-capite sono diminuiti mentre la spesa è aumentata costantemente; nel 2006, pur in presenza di prezzi elevati che hanno consentito un parziale recupero degli incrementi registrati nei costi di acquisto del carburante, la domanda interna di prodotti ittici è cresciuta sia in quantità sia in valore, raggiungendo il livello più alto dal 2000 ad oggi. 1.4 Caratteristiche strutturali della flotta da pesca Nella ripartizione della flotta per sistemi di pesca, il segmento più numeroso si conferma quello della piccola pesca; seguono i battelli dello strascico e le draghe idrauliche, mentre meno numerosi sono i polivalenti passivi, i palangari, i battelli a circuizione, le volanti e i polivalenti. In termini di tonnellaggio impiegato, rilievo assoluto assume il segmento a strascico che totalizza oltre la metà della stazza complessivamente raggiunta dalla flotta nazionale; la piccola pesca che, come visto, primeggia per numero di unità, incide per meno del 10% in termini di tonnellaggio. Dal punto di vista della ripartizione geografica, permangono le caratteristiche tipiche che contraddistinguono da sempre la flotta italiana, vale a dire bassa concentrazione - con Puglia e Sicilia che si distaccano dalle altre regioni per consistenza numerica e per tonnellaggio - e forti differenze di specializzazione in termini di produttività e redditività tra le aree adriatiche e siciliana, da un lato, e le aree tirreniche dall’altro. Ripartizione geografica della flotta 15/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) VENETO TOSCANA SICILIA SARDEGNA PUGLIA oltre 24 TSL MOLISE MARCHE tra 18 e 24 TSL LIGURIA tra 10 e 18 TSL LAZIO FRIULI fino a 10 TSL EMILIA CAMPANIA CALABRIA ABRUZZO 0 500 1000 1500 2000 2500 numero pescherecci 16/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.5 Il FEP – Fondo Europeo per la Pesca Fondo europeo per la pesca: una panacea per la sostituzione dei motori delle navi da pesca? Bisogna pervenire con urgenza a forme di riequilibrio dei redditi delle imprese di pesca: nel breve termine apprestando interventi di emergenza da parte della Commissione europea o quanto meno autorizzati da Bruxelles; nel medio-lungo termine, attuando forme di risparmio energetico significative. A fronte di una congiuntura molto difficile che sta comportando disagi gravissimi a carico delle imprese per effetto del caro-gasolio, Federpesca ha annunciato il proprio impegno concreto basato su un progetto pilota, proposto sulla ricerca svolta dal Dipartimento di Ingegneria Elettrica dell’Università di Bologna ed introdotto al Ministero delle Politiche Agricole e Forestali da parte di un partenariato costituito dalla stessa Università, dal Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Ricerche Pesca Marittima, dal Registro Italiano Navale, dall’Associazione dei costruttori di motori marini (ASCOMAC-UNIMOT) e dalla stessa Federpesca. Il progetto mira all’applicazione a bordo delle navi da pesca di un sistema di propulsione ibrida diesel-elettrica, mutuando una tecnologia già sperimentata sulle navi da crociera di ultima generazione e sulle navi militari. Dai primi esiti della ricerca appare verosimile conseguire risparmi energetici nell’ordine del 35% ed oltre rispetto al sistema tradizionale di propulsione diesel. Una prospettiva interessante ed incoraggiante, a fronte di investimenti non particolarmente elevati, che si auspica poter essere presto confermata dall’azione pilota nella sua realizzabilità concreta e nella sua applicabilità già sui pescherecci esistenti. MODALITA’ DI REALIZZAZIONE Il Regolamento (CE) n. 1198/2006 del Consiglio, del 27 luglio 2006, relativo al Fondo europeo per la pesca istituisce un nuovo Fondo europeo per la pesca (FEP) per il periodo 2007-2013, ne stabilisce gli obiettivi e gli assi prioritari e ne 17/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) definisce le competenze e il quadro finanziario. Esso stabilisce inoltre le modalità per la programmazione, la gestione, la sorveglianza e il controllo del FEP. Il nuovo Fondo prevede espressamente un aiuto finanziario per agevolare l'applicazione dell'ultima riforma della politica comune della pesca (PCP) e sostenere le necessarie ristrutturazioni correlate all'evoluzione del settore. 18/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.6 La PCP e il FEP 2007 - 2013 Nel Fep assumono notevole importanza la compatibilita' ambientale, ad esempio l'adozione di sistemi di pesca selettiva o l'attuazione di strategie locali per promuovere lo sviluppo sostenibile delle zone di pesca. Fondamentale e fortemente incentivato dalla Commissione Europea il rinnovo dei motori o l'investimento economico in termini di sicurezza individuale a bordo dei natanti. Il Fep e' incentrato su cinque aree prioritarie di intervento, che riflettono la missione di agevolare l'attuazione delle differenti misure previste dalla riforma della Pcp per garantire la sostenibilita' della pesca dal punto di vista economico, ambientale e sociale. Si tratta delle cinque priorita' seguenti: adeguamento della flotta da pesca comunitaria; acquacoltura, pesca nelle acque interne, trasformazione e commercializzazione dei prodotti della pesca e dell'acquacoltura; misure di interesse collettivo; sviluppo sostenibile delle zone di pesca; assistenza tecnica agli Stati membri per facilitare l'attuazione degli interventi. Il Fep (che prevede per l'Italia una spesa di circa 420 milioni di euro nel periodo 2007-2013) rappresenta l'ultima occasione di sostenere il settore con finanziamenti europei perche', dopo il 2013, non sono previsti ulteriori piani di sostegno finanziario. La ripartizione dei fondi tra Stato e Regioni è stata decisa lo scorso 20 marzo 2008 dopo una lunga trattativa e prevede che il 67% delle risorse vada alla regioni e il 33% allo stato. Sono stati appena definiti i criteri di ammissibilita' dei progetti. Si attende a breve l’emanazione dei bandi relativi alla presentazione delle domande per la realizzazione delle varie misure previste. Per il ricambio dei motori la Commissione Ue aveva previsto per le imbarcazioni fino a 12 metri un rapporto paritario (se si cambia il motore bisogna sostituirlo con uno della stessa potenza), per il rinnovo dei motori nelle imbarcazioni da 12 a 24 metri una riduzione della potenza del 20% e per gli oltre 24 metri la condizione della riduzione del consumo di carburante, nell’ambito di un gruppo di 19/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) imbarcazioni. Per i giovani, inoltre, l’UE aveva aumentato la percentuale di aiuti dal 10 al 15% per poter acquistare una imbarcazione da pesca. Era stata infine leggermente ampliata dal 3 al 4% la possibilità per uno Stato membro di recuperare la capacita di pesca che nel passato aveva ridotto con la demolizione di vecchie imbarcazioni. Il nuovo Fondo prevede un aiuto finanziario per agevolare l'applicazione dell'ultima riforma della politica comune della pesca (PCP) e sostenere le necessarie ristrutturazioni correlate all'evoluzione del settore. Il Fep si articola intorno a cinque assi prioritari; una misura ad hoc concerne le misure a favore dell'adeguamento della flotta peschereccia comunitaria. È’ previsto un aiuto finanziario per i pescatori e i proprietari di un peschereccio interessati dalle misure adottate per contrastare l'eccessivo sfruttamento delle risorse o tutelare la salute pubblica, nonché per il ritiro temporaneo o permanente di pescherecci, la formazione, la riconversione professionale o il prepensionamento dei pescatori. A parte quelle destinate alla demolizione, le imbarcazioni oggetto di ritiro permanente possono essere assegnate ad attività diverse dalla pesca o alla creazione di barriere artificiali. Il FEP può contribuire al miglioramento delle condizioni di lavoro, della qualità dei prodotti, dell'efficienza energetica e della selettività della cattura. Esso può altresì erogare contributi per la sostituzione dei motori, nonché per la concessione di indennità una tantum ai pescatori interessati da un arresto definitivo dell'attività di pesca e di premi ai giovani pescatori che intendono acquistare il loro primo peschereccio. Tuttavia gli aiuti finanziari non possono in alcun caso comportare un aumento della capacità di cattura o della potenza motrice della nave. Il FEP si articola intorno a cinque assi prioritari Per l'adeguamento della flotta peschereccia comunitaria è previsto un aiuto finanziario per i pescatori e i proprietari di un peschereccio interessati dalle misure adottate per contrastare l'eccessivo sfruttamento delle risorse o tutelare la salute pubblica, nonché per il ritiro temporaneo o permanente di pescherecci, la formazione, la riconversione professionale o il prepensionamento dei pescatori. A parte quelle destinate alla demolizione, le imbarcazioni oggetto di ritiro 20/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) permanente possono essere assegnate ad attività diverse dalla pesca o alla creazione di barriere artificiali. Il FEP può contribuire al miglioramento delle condizioni di lavoro, della qualità dei prodotti, dell'efficienza energetica e della selettività della cattura. Esso può altresì erogare contributi per la sostituzione dei motori, nonché per la concessione di indennità una tantum ai pescatori interessati da un arresto definitivo dell'attività di pesca e di premi ai giovani pescatori che intendono acquistare il loro primo peschereccio. Tuttavia gli aiuti finanziari non possono in alcun caso comportare un aumento della capacità di cattura o della potenza motrice della nave. INTERVENTI AMMISSIBILI Tutti gli interventi secondo le disposizioni di cui all’articolo 25 del Reg. CE 1198/2006, all’articolo 6 del Reg. CE 498/2007 e secondo le prescrizioni del vademecum della Commissione Europea SOGGETTI AMMISSIBILI A FINANZIAMENTO Proprietari di imbarcazioni da pesca o armatori previa autorizzazione scritta all’investimento del proprietario dell’imbarcazione. Il regolamento (CE) n. 2792/1999 dispone all’articolo 9, paragrafo 1, lettera c), punto i), che l’aiuto non deve incidere sulla «capacità in termini di stazza o di potenza». La sostituzione del motore di un peschereccio incide sulla capacità in termini di potenza e non costituisce quindi un intervento sovvenzionabile. Ciò è stato confermato a tutti gli Stati membri con lettera del 5 maggio 2003 (riferimento D(2003)37148) del signor Holmquist, allora Direttore Generale della Direzione Generale della Pesca della Commissione Europea. Per la stessa ragione non può essere autorizzato l’aiuto per progetti relativi alla creazione di un motore ausiliario, gruppo pompafrizione. CRITERI DI SELEZIONE • Progetti di ammodernamento di pescherecci danneggiati da avverse 21/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) condizioni meteomarine a far data dal 1 gennaio 2007. Gli eventi devono essere documentati dall’Autorità marittima • Progetti che comportano riconversione dei sistemi di pesca attivi (draga idraulica e strascico) ad altri sistemi di pesca passivi (altri sistemi) • Progetti che prevedono una riduzione della potenza massima continuativa del motore maggiore di quella prevista dal Reg. CE 1198/06 • Progetti per imbarcazioni di età superiore a 10 e inferiore a 30 anni • Progetti presentati da società, nelle quali, da almeno un anno a far data dal 1 gennaio 2007, uno dei caratisti è donna • Progetti volti a migliorare le condizioni di lavoro e sicurezza a bordo • Progetti inerenti la sostituzione degli attrezzi ai sensi del Reg. CE 1967/06 22/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.7 Repertorio delle motorizzazioni navali 1.7.1 Introduzione Nell’ambito del progetto pilota riguardante l’utilizzo della propulsione ibrida dieselelettrica a bordo di navi da pesca, il ruolo dell’Unimot che raggruppa, a livello nazionale, le Imprese di fabbricazione, importazione e distribuzione di motori anche ad uso marino, diporto e professionale, è individuato nelle seguenti fasi: 1. Focus sulle esperienze maturate o in corso di realizzazione nella propulsione navale ibrida. 2. Collaborazione e supporto tecnico per la individuazione della componentistica più adeguata allo scopo, sia per quanto riguarda i motori termici che per i generatori elettrici, il sistema di trasformazione e controllo, il sistema di propulsione elettrico. 3. Supporto tecnico in corso di sperimentazione per monitorare e regolare i parametri tecnici in funzione dei migliori risultati operativi. 4. Supporto tecnico in fase di valutazione dei risultati sia dal punto di vista del rendimento che della affidabilità del sistema. Indiscutibili i vantaggi di un motore elettrico rispetto ad un pari motore di potenza termica diesel o benzina tra cui: maggiore compattezza ed efficienza, semplicità del funzionamento, assenza del raffreddamento e di scarichi, moti alternativi ed il più delle volte privi di ingranaggi, considerato anche il fatto che la coppia è massima alle basse velocità. Il moto prodotto è direttamente rotatorio, oltre che invertibile con un semplice cambio di polarità all’alimentazione. I vantaggi suesposti sono tuttavia non disponibili nel settore pesca dal momento che l’energia allo stato non è immagazzinabile. In relazione alla propulsione navale elettrica, dall’indagine effettuata presso gli operatori associati non risultano in attività applicazioni di motori alimentati da energia elettrica nel settore specifico della pesca da lavoro. Con riguardo alla tipologia di propulsione ibrida, l’attività è stata finalizzata alla raccolta di dati riguardanti in generale gli operatori del settore e, nello specifico, informazioni utili dalle imprese Associate. 23/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Alle Imprese in questione è stato proposto un modello di raccolta dati al fine di individuare, nell’ambito della produzione di motori, quelli riguardanti e rilevanti il programma di ricerca; In particolare è stato richiesto quanto segue: • Schede Tecniche dettagliate (curve di potenza-coppia-consumo etc.) relative a motori da pesca di circa 500 HP • Schede Tecniche come sopra relative a motori diesel veloci (automobilistici o simili) di circa 100-200 HP 1.7.2 Descrizione del data base I dato oggetto di indagine sono stati classificati per ciascuna Impresa che ha risposto ed in base alle seguenti informazioni: • Potenza massima • velocità massima • Cilindrata • n. cilindri • Alesaggio e corsa • Consumo specifico • Configurazione • PME, VMP Dei dati elaborati è stata realizzata una tabella indicante le prestazioni citate in funzione del fabbricante considerato. Al fine di fornire poi un quadro utile per le valutazioni inerenti l’applicazione su motori ibridi è stata realizzata una serie di curve di potenza finalizzata ad evidenziare i motori più performanti utili all’obiettivo della ricerca sia in termini di prestazioni che di consumo che di erogazione di potenza immediata al raggiungimento dello sforzo di pesca. Queste curve sono presentate nei capitoli 3 e 4 relativamente all’analisi tecnica ed economica del sistema ibrido. 24/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per quanto concerne l’analisi tecnica dei dati evidenziati nella tabella indicante le prestazioni dei motori, possiamo sicuramente affermare che non tutte le tipologie di motore Diesel sono adatte per queste particolari applicazioni diesel-elettrico. Nella tabella sono stati indicati i dati delle maggiori case costruttrici di motori marini da lavoro, tutte le macchine hanno in comune la potenza continuativa massima applicabile alle imbarcazioni da lavoro, ma non tutte hanno il regime di giri motore idoneo per applicazioni da pesca. Infatti dal punto di vista tecnico, il valore più idoneo dei giri motore applicabile alle imbarcazioni da pesca, è inferiore, o compreso tra i 1600 / 1800rpm. Queste caratteristiche insieme alle alte cilindrate permettono di avere dei valori di coppia molto elevati a partire dai giri più bassi. Un’altro fattore molto importante che le maggiori case costruttrici stanno proponendo al mercato, e nel quale stanno investendo risorse finanziarie, è sicuramente l’utilizzo dell’elettronica applicata alla meccanica, ovvero la completa gestione del motore Diesel, ottimizzando i consumi di gasolio, garantendo elevate prestazioni, abbattimento delle emissioni dei gas di scarico nocivi, e allungando la vita del motore stesso. La tabella inclusa nell’allegato 1.4 contiene i dati di motori marini nel range di potenza compreso tra 100kW e 1MW. La ricerca è stata estesa a livello mondiale ed ha portato alla realizzazione di un data base contenente 449 modelli, prodotti da 19 costruttori. 25/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) CAP. 2. Propulsore di riferimento caso di studio 2.1 Descrizione dell’attività lavorativa L’attività di pesca dell’imbarcazione di riferimento è indirizzata alla cattura di pesce azzurro, si svolge dal lunedì al giovedì, con bordate giornaliere che iniziano alle 5 del mattino, con la partenza dal porto. Dopo circa un’ora di trasferimento iniziano le operazioni di sondaggio della biomassa. Quando queste risultano positive, si dà inizio alla fase di pesca, caratterizzata dalla cala in mare della rete, dal traino e dal successivo recupero di essa. Le operazioni di cala e traino vengono effettuate in coppia con un altro peschereccio di dimensioni simili, mentre il recupero del pescato viene svolto alternativamente dall’una o l’altra delle unità. Normalmente, le fasi di traino, di recupero e la successiva cala hanno una durata, ciascuna, di 20’; pertanto,l’operazione di pesca ha la durata di 1 ora. Complessivamente vengono fatte 4÷5 operazioni di pesca in funzione della pescosità della zona solcata e del quantitativo massimo di cattura giornaliero prefissato. Tra un'operazione di pesca e l’altra intercorre un certo tempo dedicato alla ricerca di un nuovo banco da catturare. Raggiunto il quantitativo giornaliero, la coppia di imbarcazioni fa ritorno in porto per sbarcare il pescato in banchina. Tale operazione richiede circa 2 ore di lavoro. Terminata anche l’operazione di sbarco, l’equipaggio, formato dal comandante, dal motorista e da 5 marinai, conclude la sua giornata lavorativa per riprenderla il mattino successivo. 26/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il prospetto seguente riassume l’articolazione delle operazioni di pesca. Alle ore Partenza dal porto Durata media del trasferimento Numero di cale effettuate in media [5] Durata media di ogni “fase di pesca”[*] Durata media dei trasferimenti di zona Partenza per il porto Durata del rientro in porto Arrivo in porto Durata dello sbarco N° ore Progressivo Ore 2.00 7.00 1.00 2.00 12.00 14.00 5.00 14.00 2.00 16.00 1.00 17.00 2.2 Dati identificativi della nave e caratteristiche tecniche Anno di costruzione 1996 Navigazione Entro le 20 miglia dalla costa nazionale Servizio Pesca costiera ravvicinata Equipaggio 7 persone Lunghezza fuori tutto LFT 27.00 m Lunghezza al galleggiamento LWL 24,00 m Lunghezza fra le perpendicolari LBP 20.55 m Larghezza massima B 7.00 m Immersione media TM 2,50 m Volume di carena V 194,7 m3 Superficie bagnata S 186,0 m2 Coefficiente di blocco CB 0,464 Coefficiente sezione maestra CM 0,805 Pos. Long. Centro di carena [%] LCB -0,90 lorda 104.12 TSL Stazza nazionale netta 37.23 TSN lorda GT 139 Stazza internazionale netta GT 41 Motore principale tipo YANMAR 12LAK-TE2 Potenza massima P 1100 CV Numero di giri NM 1900 rpm Rapporto di riduzione r 5.42 Motore ausiliario tipo VM SUN 6105 TE Potenza massima P 80.9 kW tipo A pale orientabili D 2.00 m ELICA P variabile NP 350.55 rpm pale 4 Tab. 2.1 dati della nave e sue caratteristiche tecniche 27/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 28/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.3 Macchinari impiegati nello svolgimento della pesca I macchinari funzionanti durante le varie fasi di lavoro sopra elencate sono le seguenti: Motore Motore Compressori Alternatore Dinamo principale ausiliario frigoriferi TRASFERIMENTO CALA TRAINO RECUPERO SBARCO 2.4 Prestazioni del motore - risultati di prove al banco Motore Yanmar 12 LAK ST CARICO GIRI POTENZA gr/CV.h T GAS [%] [rpm] [CV] [°C] 25 1197 275 167 323 50 1507 550 158 373 75 1725 825 155 398 100 1900 1100 160 468 Tab. 2.2 Consumo specifico del motore termico 29/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.5 Previsione di richiesta di potenza in fase di trasferimento La fase di trasferimento (a nave libera) è descritta dai seguenti parametri: velocità [nodi] V 7 8 9 10 11 giri motore [rpm] NM 1000 1120 1220 1360 1560 Tab 2.3 velocità motore e velocità scafo a nave libera 12 1780 Utilizzando il metodo ‘Van Ortmessen’ si stimano i seguenti valori di forza resistente e di potenza all’albero motore. V v [nodi] [m/s] RT [kg] T [kg] PE [CV] PB [CV] 4 2,06 154,95 198,65 4,26 8,52 4,5 2,31 203,88 261,38 6,31 12,63 5 2,57 259,95 333,27 8,93 17,85 5,5 2,83 321,11 411,68 12,12 24,24 6 3,08 385,33 494,02 15,89 31,78 6,5 3,34 453,63 581,58 20,26 40,52 7 3,60 537,22 688,75 25,84 51,67 7,5 3,86 620,81 795,92 31,97 63,95 8 4,11 733,97 940,98 40,34 80,68 8,5 4,37 1000,03 1282,09 58,35 116,71 9 4,63 1308,91 1678,09 80,91 161,82 9,5 4,88 1486,29 1905,49 96,93 193,85 10 5,14 1631,04 2091,08 111,97 223,95 10,5 5,40 2052,05 2630,84 147,92 295,84 11 5,65 2981,75 3822,75 225,20 450,39 11,5 5,91 4427,25 5675,97 349,59 699,18 12 6,17 6209,17 7960,00 511,56 1023,13 12,5 6,43 8076,71 10354,75 693,20 1386,39 Tab 2.3 resistenza scafo e potenza alle diverse velocità dello scafo 30/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 2.1 Resistenza al moto e potenza effettiva della carena T [kg] 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 V [kn] Fig. 2.2 Spinta necessaria allo scafo alle varie velocità 31/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) PB [CV] 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 10,5 11 11,5 12 12,5 13 V [kn] Fig. 2.3 Potenza che l’elica attinge dal motore alle varie velocità 32/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.6 Previsione di carico in fase di pesca V 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 RT [kN] 1.52 2.00 2.55 3.15 3.78 PE [kg] 154.94 203.87 260 321.10 385.21 [kW] 3.13 4.64 6.56 8.91 11.68 [CV] 4.25 6.31 8.92 12.11 15.88 Tab. 2.4 Resistenza della carena in fase di pesca V [kn] 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 RT [kN] 1.52 2.00 2.55 3.15 3.78 RT [kg] 155 204 260 321 385 T [kg] 199 262 333 412 494 Tab. 2.4 Spinte necessarie per vincere la resistenza della carena in fase di pesca Fig. 2.4 Resistenza al moto e potenza effettiva della carena 33/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) V GIRI TIRO TIRO TOTALE GAS SC. [nodi] [rpm] superiore inferiore [°C] 4.3 1380 3600 2400 6000 415 4.4 1445 3690 2443 6133 403 4.5 1490 3350 2400 5750 396 4.7 1380 3650 2500 6150 423 Tab. 2.5 Valori rilevati in mare durante il traino della rete V GIRI TIRO SPINTA [nodi] [kg] [kg] 4.3 1380 6000 7692 4.4 1445 6133 7863 4.5 1490 5750 7372 4.7 1380 6150 7885 4.47 1424 6008 7703 Tab. 2.6 Spinte necessarie per vincere il tiro della rete 34/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.7 Elaborazioni numeriche 2.7.1 elica a pale orientabili a) fase di trasferimento - velocità di trasferimento V = 12 nodi - velocità di avanzo: VA = 12x0.87 = 10.44nodi = 5.37 m/s - giri del motore: NM = 1900 rpm - giri dell’elica: NP = 1900:5.42=350.5rpm = 5.84 rps - spinta necessaria per carena nuda T = 7960 kg - spinta necessaria per carena con appendici T* = 8200 kg - diametro dell’elica D=2m - potenza erogata dal motore: PM = 1100 CV - potenza disponibile sul mozzo dell’elica: PD = 1100x0.97 = 1067 CV = 1053 HP - momento torcente sull’asse dell’elica QP = 2182 kg x m - coefficiente di momento torcente: KQ = 0.0191 Si calcola il valore di BP = [NP x√ S] /(VA)2.5 = 350.55 x √1053/(10.44)2.5 = 350.55 x 32.43 /352.19 = 32.30 si calcola il valore di δ = NxD/VA = 350.55 x (2: 0.3048)/10.44 = 220 L’intersezione della verticale tracciata da BP con la curva δ fornisce un punto cui compete l’ordinata P/D = 0.72 ed un valore di rendimento di elica pari a ηP = 0.55 A riprova, si ha infatti: ηP = (8200 x 5.37)/(75 x 1067) = 44014/80025 = 0.553 35/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 36/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) b) fase di pesca Velocità di traino V = 4.47 nodi Velocità di avanzo VA = V x 0.514 x 0.83 = 1.91 m/s Numero di giri del motore NM= 1424 rpm Numero di giri dell’elica NP = 1424 : 5.42 = 263 = 4.38 rps Diametro dell’elica D = 2.00 m Coefficiente di avanzo J Spinta totale da sviluppare TT = 262 + 7703 = 7965 kg = 0.218 L’orizzontale passante per il valore KT/J2 = 5.22 , sulle curve dell’elica isolata B 4 55, interseca le curve relative ai vari P/D in altrettanti punti le cui ascisse J sono elencate nella col. 2. In corrispondenza dei valori di J così determinati si leggono i valori di 10KQ (col. 3) e si calcolano i giri (col. 4), le coppie (col. 5) e le potenze (col. 6) necessarie perché l’elica sviluppi la spinta di 7965 kg alla velocità di 4.47 nodi. 1 P/D 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 2 J 0.193 0.230 0.260 0.286 0.311 3 10 KQ 0.196 0.33 0.506 0.726 0.98 4 n 4.95 4.15 3.67 3.34 3.07 N [rpm] 297 249 220 200 184 2 n 24.5 17.22 13.47 11.15 9.42 5 Q [kgm] 1605 1900 2278 2706 3086 6 P [CV] 665 660 700 756 793 Tab. 2.7 Coppie e potenza richiesta al motore per diversi valori del rapporto P/D dell’elica. 37/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Utilizzando un modello numerico approssimato ed ipotizzando una richiesta di spinta sullo scafo di 7500kg sia nella fase di traino che di trasferimento, i punti di funzionamento per diversi valori del passo dell’elica (rapporto P/D) sono riportati nei grafici seguenti. velocità scafo vn=4.5 nodi Spinta scafo (kg) 10000 P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 7500 5000 2500 0 150 200 250 300 350 200 250 300 350 200 250 rpm 300 350 Potenza motore (kW) Coppia all elica (Nm) 4 5 x 10 4 3 2 1 0 150 800 600 400 200 0 150 Fig. 2.5 Nave al traino a 4.5nodi. Spinta sullo scafo di 7500kg. Combinazioni di coppia-velocità e potenza-velocità richieste per i diversi rapporti P/D. 38/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità scafo vn=12 nodi Spinta scafo (kg) 10000 7500 5000 2500 0 150 200 250 300 200 250 300 350 200 250 rpm 300 350 Potenza motore (kW) Coppia all elica (Nm) 4 5 P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 350 x 10 4 3 2 1 0 150 1000 500 0 150 Fig. 2.5 Nave libera a 12nodi. Spinta sullo scafo di 7500kg. Combinazioni di coppia-velocità e potenza-velocità richieste per i diversi rapporti P/D. 39/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.7.2 elica a pale fisse a) fase di trasferimento - potenza motore termico PB = 1100 CV = 1085 HP - velocità della nave V = 12 nodi - la velocità di avanzo VA = 10.44 nodi = 5.37 m/s - spinta necessaria per carena con appendici T* = 8200 kg - potenza disponibile sul mozzo dell’elica: PD = 1100 x 0.97 = 1067CV=1053 HP Si fa uso dei diagrammi della serie B 4.55 di Wageningen. Si scelgono tre valori di BP (colonna 1) e, in corrispondenza di questi, si leggono, sui diagrammi citati, le grandezze riportate nelle colonne (2), (3), (4) della seguente tabella: 1 BP 25 40 50 2 P/D 3 δ 4 ηp 0.775 195 0.586 0.70 237.5 0.524 0.60 281 0.496 5 N rpm 271 434 543 6 n giri/s 4.52 7.23 9.04 7 DF [ft] 7.51 5.71 5.40 8 DM [m] 2.29 1.74 1.65 9 T [kg] 8733 7809 7391 Tab. 2.8 Spinta allo scafo per tre possibili dimensionamenti dell’elica (12 nodi, nave libera) Successivamente, dai valori letti, si ricavano quelli riportati nelle altre colonne nella maniera appresso indicata. 1) il valore di N riportato in colonna (5) si ottiene dalla relazione: BP = N√PD/(VA)2.5 = N√1053/(10.44)2.5 = N x 32.45/352.17 Pertanto, N = (352.17 /32.45) x BP = 10.85 BP 2) Si ricava il diametro DF della colonna (7) mediante la relazione: δ = NxDF/VA 3) n = N /60 da cui DF = VA x δ/N DM = DF x 0.3048 4) Tenuto conto che ηP = TxVA x 0.514/(75 x 1067) si trae T = 1067 x 75 x ηp/(VA x 0.514) = 80025 x ηp/5.37 infine e 40/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) T = 14902 x ηp Si costruisce il diagramma che riporta in ascisse i valori di BP e in ordinate i valori di D, T, P/D e N. L’orizzontale passante per il punto individuato sulle ordinate dal valore della spinta S = 8200 kg di cui la carena ha bisogno per raggiungere la velocità di 12 nodi, intercetta le altre curve in altrettanti punti cui competono i valori D = 1.93 m P/D = 0.746 N = 357giri/1’ b) fase di pesca - Velocità di traino V = 4.47 nodi - Velocità di avanzo VA = V x 0.514 x 0.83 = 1.91 m/s - Numero di giri dell’elica NP = 1424 : 5.42 = 263 = 4.38 rps - Diametro dell’elica D = 1.93 m - Spinta totale da sviluppare TT = 262 + 7703 = 7965 kg Si calcola il valore KT T 7965 7985 ------ = ---------- = ---------------------------- = ----------------------------- = 5.63 J2 ρ vA2D2 104.48 (1.91)2 (1.93)2 104.48 x 3.648 x 3.725 Entrando con tale valore nel diagramma KT/J2 si leggono, e successivamente si calcolano, i seguenti valori 1 2 3 P/D J 10 KQ 0.746 0.22 0.0294 4 n giri/s 4.50 N giri/1’ 270 n 2 20.25 5 Q [kgm] 1665.62 6 P [CV] 627.6 Tab. 2.8 potenza e coppia al motore durante la fase di pesca (4.47nodi) Dalla relazione J = vA/nD si ricava n = vA/JD = 1.91/(0.22x1.93) = 4.50 giri/s N = 4.50 x 60 = 270 giri/1’ Q = KQ x ρ x n2 x D5 = 0.0294 x 104.48 x 20.25 x (1.93)5 = 62.20 x 26.78 = 1665.62 kgm P = 2πn x Q/75 = 6.28x4.5x1665.62/75 = 627.6 CV 41/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) La potenza erogata dal motore è utilizzata al 57% ( =627.6/1100) 42/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) CAP. 3 PROPULSORE IBRIDO 3.1 Principio di funzionamento Il sistema di propulsione oggetto di studio è un sistema di propulsione di tipo serie che consente di disaccoppiare la caratteristica dell’elica di propulsione dalla caratteristica meccanica del motore endotermico alimentato a combustibile. L’elica è movimentata, tramite un riduttore, o mediante azionamento diretto da un motore elettrico di tipo brushless, dimensionato per la massima potenza motrice della nave; esso viene alimentato da almeno due gruppi di generazione primaria, tramite un inverter multilivello. Tale inverter permette la gestione in modo flessibile della potenza proveniente da due alimentazioni distinte. I due gruppi di generazione sono costituite da motori Diesel di ultima generazione e da generatori brushless funzionanti a velocità variabile. Tramite due convertitori, la tensione AC viene convertita in DC, e i bus DC dei due gruppi costituiscono gli ingessi dell’inverter multilivello. Con questo sistema (fig. 3.1) è possibile far funzionare i motori Diesel nel loro punto a massima efficienza, per ogni valore di potenza erogata. Questa possibilità di regolazione del punto di lavoro consentirà il risparmio di carburante, in particolare nel funzionamento a bassa potenza (operazioni di strascico della rete). 43/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.1 – Schema di principio del propulsore ibrido [1] 44/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.2 Motore brushless Il motore brushless è un motore sincrono in cui l’eccitazione è realizzata tramite magneti permanenti sul rotore. L’avvolgimento statorico è di tipo trifase simmetrico. L’alimentazione del motore brushless deve mantenere i due campi di eccitazione e di armatura sfasati tra di loro, se lo sfasamento è di 90° si ha la condizione di massimo rapporto Nm/A, e si riproduce quello che accade nel motore in continua. Ovviamente il motore è senza spazzole, pertanto si utilizza un inverter, in grado di alimentare il motore con le tensioni giuste per mantenere i campi in quadratura. Tutto questo è realizzabile con un controllo in retroazione su assi rotanti ed un sensore per la misura della posizione angolare del rotore, come l’encoder (che incide notevolmente sui costi dell’azionamento). Il motore brushless è vantaggioso per diversi motivi: - Il campo di rotore si deve a dei magneti permanenti, quindi nel rotore non ci saranno perdite apprezzabili. Le uniche perdite saranno nello statore, che però è ben raggiungibile e facile da raffreddare. Si evita il sistema spazzole/collettore e quindi problemi legati all'usura e alla manutenzione. - Ha un rotore molto leggero e i magneti sono incollati solo su uno strato sottile superficiale. Ciò riduce di molto il peso e anche il momento d'inerzia del motore. Tuttavia vi sono anche degli svantaggi, legati principalmente ai magneti alle terre rare, costosi e a rischio di smagnetizzazione alle alte temperature, e al costo dell’elettronica di controllo e di misura della posizione del rotore. Le prestazioni in termini di coppia nominale del motore brushless sono dovute alla corrente sopportabile e derivano quindi da considerazioni termiche. La massima coppia di picco erogabile dipende invece dalla massima corrente dell’inverter. 45/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per il controllo del motore brushless si ricorre usualmente ad un modello matematico bifase su assi rotanti solidamente con il rotore. 3.2.1 Il modello della macchina brushless a rotore isotropo su assi rotanti Il motore sincrono a magneti permanenti è costituito da uno statore, nelle cui cave sono disposti avvolgimenti trifasi, costituiti da matasse aventi assi a 120 gradi elettrici tra loro e alimentati da tensioni sinusoidali, e da un rotore nel quale i magneti permanenti producono un campo diretto lungo il loro asse. Il flusso di rotore si può ritenere costante e pari a φE . L’equazione di una fase statorica è: v = Ri + Ld di dφC + dt dt (3.1) R = resistenza di statore L d = induttanza di dispersione di statore φC = flusso concatenato all’avvolgimento di statore Il flusso φC si divide in due componenti, flusso φE , prodotto dal magnete permanente, e flusso di reazione Φr dovuto alle correnti di statore. φC = φr + φE (3.2) φr = L1i1 + M12i2 + M13i3 L1 = coefficiente di autoinduzione della fase 1 M 12 = coefficiente di mutua induzione di fase 2 M 13 = coefficiente di mutua induzione di fase 3 Grazie alle simmetrie di macchina si può esprimere il flusso di reazione per una fase in funzione della sola corrente di fase. 46/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) φr = Lr i1 (3.3) Allora l’equazione di fase diviene v = Ri + Ls di dφE + dt dt (3.4) di +e dt (3.5) oppure v = Ri + Ls dove ( Ld + Lr ) = Ls . Il termine e rappresenta la forza elettromotrice indotta. 3.2.2 Trasformazioni trifase – bifase Fig. 3.2 – Assi d-q nella macchina sincrona [2] Attraverso le matrici di trasformazione da trifase a bifase si possono esprimere tutte le grandezze fisiche che caratterizzano il motore ed infine anche le equazioni di macchina. E’ sempre possibile passare da un sistema trifase ad uno equivalente bifase statico, cioè dove il riferimento è fisso (sistema q s -d s in fig.3.2). Considerando il sistema equilibrato di correnti i1 , i2 , i3 : 47/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ⎛ iq s ⎞ ⎛ 1 ⎜ ⎟=⎜ 1 ⎜i s ⎟ ⎜ − ⎝d ⎠ ⎝ 3 0 ⎞⎛ i ⎞ i 2 ⎟⎜ 1 ⎟ = (D )⎛⎜ 1 ⎞⎟ ⎜i ⎟ − ⎟⎜ i ⎟ ⎝ 2⎠ 3 ⎠⎝ 2 ⎠ (3.6) Per passare da un riferimento bifase statico ad uno dinamico (q-d): ⎛ iq ⎞ ⎛ cos(ϑ ) − sin(ϑ ) ⎞ ⎛ iqs ⎞ ⎛ iqs ⎞ ⎜ ⎟=⎜ ⎜ ⎟ = (T ) ⎜ s ⎟ ⎜ i ⎟ ⎝ sin(ϑ ) cos(ϑ ) ⎟⎠ ⎜ i s ⎟ ⎜i ⎟ ⎝ d⎠ ⎝ d⎠ ⎝ d⎠ (3.7) (3.7) esistono inoltre anche le trasformazioni inverse ⎛ i1 ⎞ −1 ⎜ ⎟= D ⎝ i2 ⎠ ( ) ⎛ iqs ⎞ ⎜ s⎟ ⎜i ⎟ ⎝d⎠ (3.8) ⎛ iqs ⎞ ⎜ s ⎟ = T −1 ⎜i ⎟ ⎝ d⎠ ⎛ iq ⎞ ⎟ ⎟ i ⎝ d⎠ ( ) ⎜⎜ 3.2.3 Equazioni bifase Nella trattazione di brushless sinusoidali a rotore isotropo è comodo scegliere un sistema di riferimento rotante alla stessa velocità del rotore e con l’asse d coincidente con la direzione del campo di eccitazione. Partendo dalle equazioni di macchina del brushless nel riferimento trifase (equazione 3.1), sapendo che ne bastano solo due perché la terza è una combinazione lineare delle precedenti: dφC1 ⎧ ⎪v1 = Ri1 + dt ⎪ ⎨ ⎪ dφ ⎪v2 = Ri2 + C 2 dt ⎩ (3.9) Applicando le trasformazioni D,T e rispettive inverse, si perviene alle equazioni in riferimento bifase. 48/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ⎛ v1 ⎞ ⎛ i1 ⎞ d ⎛ φC1 ⎞ ⎟ ⎜ ⎟ = ( rs ) ⎜ ⎟ + ⎜ ⎝ v2 ⎠ ⎝ i2 ⎠ dt ⎝ φC 2 ⎠ ⎛r 0 ⎞ rs = ⎜ s ⎟ ⎝ 0 rs ⎠ (3.10) ora, sostituendo opportunamente grandezze bifase a grandezze trifase, utilizzando le apposite matrici di trasformazione, si ottiene: ⎛ vq ⎞ ⎛ iq ⎞ d −1 T (ϑ ) ⎜ ⎟ = ( rs ) ⎜ ⎟ + T (ϑ ) dt ⎝ vd ⎠ ⎝ id ⎠ { ⎛ φq ⎞ ⎟ ⎝ d⎠ }⎜φ (3.11) ⎛ vq ⎞ ⎛ iq ⎞ d ⎛ φq ⎞ ⎛ φq ⎞ ⎜ ⎟ = ( rs ) ⎜ ⎟ + ⎜ ⎟ + (ω ) ⎜ ⎟ ⎝ vd ⎠ ⎝ id ⎠ dt ⎝ φd ⎠ ⎝ φd ⎠ (3.12) ⎛ 0 ω⎞ ⎜ ⎟ ⎝ −ω 0 ⎠ e quindi dφ q + ωφ d dt dφ vd = rs is + d − ωφ q dt vq = rs iq + (3.13) si nota che è comparso il termine ωφ in ogni equazione. Tale termine è chiamato f.e.m. dinamica perché compare solo dopo aver fatto la trasformazione da sistema di riferimento fisso (reale trifase) a sistema di riferimento mobile (bifase) rotante a velocità ω rispetto a quello reale. 3.2.4 Generazione della coppia Devono ancora essere espressi i flussi in funzione delle grandezze di macchina quindi, partendo da grandezze trifase, si perviene alle grandezze in riferimento bifase. Si può dimostrare che: 49/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3 π φC1 = L's i1 + M SE iE cos( − ϑ ) φC 2 2 2 3 π 2 = L's i2 + M SE iE cos( − ϑ + π ) 2 2 3 (3.14) Tenendo conto anche dei flussi dispersi: 3 π Ld i1 + L's i1 + M SE iE cos( − ϑ ) 2 2 3 π 2 = Ld i2 + L's i2 + M SE iE cos( − ϑ + π ) 2 2 3 φC1 = φC 2 ( ) ( ) (3.15) M SE i E = massimo del flusso rotorico concatenato con la fase statorica L s ’ = coefficiente di autoinduzione della fase statorica Si pone: (L i + L i ) = L i d 1 ' s 1 s 1 Ora, applicando le trasformazioni T , D e loro inverse si ottiene: ⎛ φq ⎞ ⎛ Ls ⎜ ⎟=⎜ ⎝ φd ⎠ ⎝ 0 ⎛ sin (ϑ ) ⎞ 0 ⎞ ⎛ iq ⎞ M i T ϑ + ⎜ ⎟ ( ) ( ) ⎜ ⎟ ⎟ SE E ⎜ cos (ϑ ) ⎟ Ls ⎠ ⎝ id ⎠ ⎝ ⎠ (3.16) ⎛0⎞ ⎜ ⎟ ⎝1 ⎠ e quindi φq = Ls iq φd = Ls id + M SE iE (3.17) Bisogna però esprimere anche il valore di φE in funzione delle variabili bifase quindi si partirà ancora una volta dalle equazioni in trifase, e poi con le opportune trasformazioni alle fine si perverrà alle equazioni bifase. Vale: 50/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ⎛3 ⎞ 3 cos (ϑ ) ⎟⎟ − M SE i1 2 ⎠ φE = LE iE + M SE i1 ⎜⎜ sin (ϑ ) − ⎝2 3 2 3 φE = LE iE + M SE id 2 ( 3 cos (ϑ ) ) 3 2 φE = LE iE + M SE iqs sin (ϑ ) + M SE ids cos (ϑ ) (3.18) In ogni macchina elettrica la coppia generata può essere espressa come: CM = − 1 ωM dφCj 3 ∑i J =1 j 1 3 dφCj = − p∑ i j dt 2 J =1 dϑ (3.19) che nel nostro caso diventa: CM = dφ dφ dφ ⎞ 1 ⎛ dφC1 p⎜ i1 + i2 C 2 + i1 C 3 + i E E ⎟ 2 ⎝ dϑ dϑ dϑ dϑ ⎠ (3.20) Andando a sostituire nella 3.20 le 3.15 e l’espressione di φC 3 (combinazione lineare delle 3.15) con qualche rielaborazione, si ottiene l’espressione di coppia: CM = 3 pM SE iE iq 2 (3.21) 3.2.5 Controllo del motore brushless Le equazioni del motore brushless in assi d-q rotanti sono, in sintesi: diq ⎧ + ω (Ls id + M SE i E ) ⎪vq = rs iq + Ls dt ⎪ did ⎪ − ω (Ls iq ) ⎨vd = rs id + Ls dt ⎪ J TOT dω ⎪ ⎪C M − C R = p dt ⎩ (3.22) 3 pM SE iE iq = K M iq 2 (3.23) e CM = 51/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Con riferimento alle equazioni 3.22 e 3.23: - La coppia dipende direttamente dal valore istantaneo di i q - La corrente i d non influenza il valore di coppia, ma il valore del flusso di asse d e quindi la f.e.m. dinamica su asse q Le equazioni in riferimento bifase per la macchina brushless in funzionamento da generatore sono: ⎧ d ⎪ M SE iE = Vq + ω LS id + LS dt iq + rS iq ⎪ d ⎪ ⎨0 = Vd + ω LS iq + LS id + rS id dt ⎪ Jtot d ⎪ ⎪CR − CM = p dt ω ⎩ (3.24) Dove CR è la coppia fornita ad esempio da un motore termico e CM è la coppia generata dalla corrente che scorre all’interno degli avvolgimenti del brushless. Partendo dalle eq. 3.22-23, con l’ausilio delle trasformate di Laplace, è facile giungere ad uno schema a blocchi del modello del motore brushless (fig. 3.3). vq eq + pMSEiE - 1 rS + sLS iq KT Cm + Cr - 1 s J to t ωm pLS vd ed + pLS + 1 rS + sLS id Figura 3.3 Schema di principio del motore brushless sinusoidale in rappresentazione bifase [1] 52/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Se si vuole realizzare un controllo di corrente - coppia si deve implementare lo schema di figura 3.4. Si imposta un valore di corrente di riferimento che viene confrontata con la corrente letta dai sensori e sull’errore viene impostata l’azione di controllo che è rappresentata da R q e R d i quali, oltre al controllore PID sull’errore, contengono l’algoritmo per la compensazione della f.e.m. dinamica. A questo punto implementare un controllo di velocità non è molto difficile. Impostando un riferimento di velocità si calcola l’errore di velocità rispetto alla velocità effettiva del motore; poi, tale errore diviene l’ingresso per un regolatore PID che genera una corrente di riferimento. Questa corrente diventa appunto il riferimento per l’anello di controllo di corrente - coppia più interno. Si realizza così un controllo in cascata dove l’anello più interno è rappresentato dal controllo di coppia e quello più esterno dal controllo di iq misurata iq ref + - Rq + - KT Cm Cr - + 1 s J to t ωm MOTORE BRUSHLESS PI + compen fem id ref iq Rd id id misurata velocità. Figura 3.4 Schema di principio del controllo di coppia del motore brushless sinusoidale in rappresentazione bifase [1] 53/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.3 L’inverter trifase L’inverter è il dispositivo in grado di variare la tensione di alimentazione alternata in ampiezza e frequenza, in modo da alimentare flessibilmente i motori AC. L’inverter trifase classico è costituito da tre rami con due transistor e i relativi diodi di camping (fig. 3.5). Modulando opportunamente lo stato ON/OFF dei MOSFET di converte la tensione continua del bus DC in alternata sinusoidale trifase. La tecnica di modulazione più semplice è la PWM sinusoidale, la quale controlla lo stato degli interruttori con un segnale ad onda quadra a duty cycle variabile, ottenuto dal confronto di una modulante con una portante di periodo T switch . La modulante può essere sinusoidale, SVM, con terza armonica, ecc, la portante è di solito una dente di sega ad elevata frequenza (10-20 kHz). Ciò fa si che, sebbene la tensione sul carico abbia armoniche ad elevata frequenza, la corrente viene filtrata dal carico induttivo ed è praticamente sinusoidale. Fig. 3.5 – Struttura di un inverter trifase VSI [3] Proprio per quest’ultimo aspetto l’inverter nel modello del sistema analizzato è stato semplificato per non appesantire troppo i calcoli. Si considera di applicare al carico la tensione desiderata, tenendo ben presente che non è possibile superare la tensione di bus DC. 54/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L’inverter sarà costituito pertanto da una saturazione della tensione di fase al valore: VL 0 max = E 3 (3.25) dove E è la tensione di bus DC. L’equazione 3.25 rappresenta l’ampiezza della tensione massima di fase applicabile ad un carico equilibrato dall’inverter trifase. 3.4 L’inverter multilivello Nello schema complessivo del propulsore (fig. 3.1) si nota che sono presenti due inverter a valle delle due unità di motogenerazione. Essi forniscono la tensione continua che va ad alimentare i condensatori di bus dc. Vi è poi il motore che fa muovere l’elica che deve essere alimentato; l’idea più ovvia è quella di alimentarlo con un suo inverter che riceve come tensione di bus DC la somma delle due tensioni continue prodotte dai generatori. Osservando lo schema di figura 3.6 e,ragionando in termini di potenze, se gli inverter 1 e 2 devono essere dimensionati per un certo valore di potenza, significa che l’inverter 3 deve essere dimensionato per una potenza doppia. Visto che le potenze in gioco sono molto alte, si parla di centinaia di KW, disporre di transistor che sopportano potenza doppia diventa molto dispendioso, perché il costo non varia linearmente con la potenza; inoltre bisognerebbe anche ridimensionare cavi e isolanti su valori più elevati di potenza con un ulteriore aumento dei costi. 55/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.6 Configurazione due generatori ed un bus dc Se invece si pensa ad una soluzione che si basi su un doppio inverter (figura 3.7) le potenze che devono sopportare gli interruttori statici si riducono della metà con interessanti benefici in termini di costo. Infatti un inverter per potenza 2, costa molto di più di due inverter per potenza 1. Inoltre usando due inverter anche la tensione massima disponibile per il motore raddoppia. Fig. 3.7 - Configurazione con due bus DC I convertitori multilivello rappresentano un’ interessante soluzione per ovviare al problema dei limiti di tensione nei convertitori switching. Riescono a generare tensioni di uscita costituite da un numero molto elevato di gradini, riducendo lo stress dei transistor. Infatti alti valori di tensione di alimentazione vengono creati attraverso più stadi a potenze ridotte. Ciò comporta inoltre una riduzione della distorsione 56/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) armonica e della dv/dt nella tensione di uscita. Lo schema hardware utilizzato per la realizzazione del convertitore è mostrato in figura 3.8: INVERTER H MOTORE EH 1H 2H 3H vH v vL EL 1L 2L 3L INVERTER L Fig. 3.8 Struttura circuitale del doppio inverter Esso si basa sull’utilizzo di due bus in continua come alimentazione, due inverter due - livelli e un carico trifase del tipo “sei morsetti” connesso ai sei morsetti d’uscita. Questa soluzione è preferita alle altre soluzioni di inverter multilivello perché presenta alcuni vantaggi: - non si genera tensione omopolare sugli avvolgimenti di motore, quindi è possibile raggiungere la massima tensione di uscita. - miglior utilizzo delle alimentazioni in continua - possibilità di utilizzare lo standard due livelli - ottime capacità di funzionamento in caso di mancanza di una delle due alimentazioni in continua. Infatti, nel caso che uno dei due generatori, per cause diverse, non riuscisse più a generare la tensione continua stabilita, i terminali dell’ inverter coinvolto possono 57/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) essere cortocircuitati e il carico può funzionare a potenza ridotta tramite il solo altro inverter. 3.4.1 Tecnica di modulazione SVM Facendo riferimento allo schema di figura 3.8, si può pensare la v (tensione ai capi di un avvolgimento motore) come somma di vH e vL rispettivamente tensione generata dall’ inverter H e inverter L v = vH + vL (3.26) dove v H e v L possono essere espresse come funzioni delle tensioni continue di alimentazione EH ed EL , che per semplicità sono considerate uguali: 2 4 2 4 j π j π⎞ j π j π⎞ 2 ⎛⎜ 2 ⎛⎜ ⎟ 3 3 3 + S 3L e 3 ⎟⎟ + S 3H e v H = E ⎜ S1H + S 2 H e e v L = − E ⎜ S1L + S 2 L e ⎟ 3 ⎜ 3 ⎜ ⎟ ⎟ ⎝ ⎠ ⎠ ⎝ (3.27) con E H = EL = E 58/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) S1H,S2H,S3H S1L,S2L,S3L Im(v H ) 0,1,0 Im(vL ) 1,0,1 1,1,0 II 0,0,1 II III I 0,1,1 1,1,1 0,0,0 IV VI III Re(vH ) 2 E 3 1,1,1 0,0,0 IV V 0,1,1 2 E 3 VI Re(v L ) V 1,0,1 0,0,1 inverter H I 1,0,0 1,0,0 0,1,0 1,1,0 inverter L Fig. 3.9 - Configurazione degli interruttori e vettori di tensione in relazione ai settori dove {S 1H , S 2H , S 3H , S 1L , S 2L , S 3L }={0, 1} sono i possibili stati degli interruttori. La rappresentazione di v H e v L si può notare nella Figura 3.9. Effettuando tutte le possibili combinazioni si determinano 64 possibili stati degli interruttori. I 64 possibili stati corrispondono a 18 differenti vettori e al vettore nullo. Attraverso l’utilizzo della tecnica SVM, questi vettori vengono combinati al fine di ottenere i valori di tensione di uscita all’interno dell’esagono inscritto nelle circonferenza di raggio 4/3 E. Dal momento che la tensione massima erogabile vale erogabili, (appunto 2E si farà riferimento alla 2E 3 , intermini di tensioni massime circonferenza di raggio minore 3 ). L’area totale dell’esagono è composta da 24 identici triangoli. Per r esterni (regione e rosso). Im(v ) Im(v ) 2 E 3 Re(v ) 2 E 3 4 E 3 e c Re(v ) d (a) (b) Fig. 3.10a - Valori di tensione massimi in relazione ai settori Fig. 3.10b - Zone di funzionamento c, d, e e. 59/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Nei convertitori multilivello la richiesta di una tensione di uscita con un basso contenuto di armoniche indesiderate si ottiene costruendo il vettore v come somma di tre vettori come mostra la Figura 3.11. vB vB vA v v v d c vC vB vA vC e vC vA Fig. 3.11 - Possibili costruzioni di vettori nelle tre zone Considerando lo standard SVM, v è ottenuto come somma di tre vettori: v = μ v A + λ v B + γ vC , (3.28) dove μ, λ, γ sono i duty cicle e vengono determinati come ⎧ (v − vC ) ⋅ j (v B − vC ) ⎪μ= (v A − vC ) ⋅ j (v B − vC ) ⎪ ⎪ (v − vC ) ⋅ j (v A − vC ) ⎨λ=− (v A − vC ) ⋅ j (v B − vC ) ⎪ ⎪ ( v − vC ) ⋅ j (v B − v A ) ⎪ γ = 1 − (μ + λ) = 1 − (v A − vC ) ⋅ j (v B − vC ) ⎩ (3.29) Una semplice strategia di modulazione consiste nell’ utilizzare un inverter in modalità six step quindi, v H = vC , mentre l’altro inverter viene utilizzato per generare l’altra parte di tensione necessaria e pilotato con tecnica SVM da cui, v L = v − vC .Questa tecnica di modulazione permette un flusso di potenza da due sorgenti diverse. Infatti le due tensioni generate dagli inverter ( v H , v L ) hanno differente ampiezza e angolo di fase rispetto alla corrente di output i che è la stessa per entrambi. 60/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il problema del bilanciamento della potenza proveniente da due diverse sorgenti può essere risolto in un semplice modo, scambiando la parte operante in modalità six step con quella operante in modalità SVM. Tale commutazione può essere eseguita in ogni momento: durante il passaggio da un triangolo all’altro, durante la commutazione di un interruttore, durante i periodi di conduzione. Questa soluzione garantisce il bilanciamento del flusso di potenza ma non la sua regolazione. 3.4.2 Regolazione della ripartizione della potenza Di seguito si illustrerà un modo per regolare il flusso di potenza tramite i due inverter, che in sostanza permette di decidere quanta potenza fare fluire tramite l’inverter H e quanta tramite l’inverter L. In questo caso il bilanciamento perfetto fra le potenze dei due inverter è solo un caso particolare. Introducendo un parametro k, detto di power sharing la potenza p, valore istantaneo di potenza richiesta dal carico, può essere erogata in maniera complementare dalle due sorgenti (H e L); il tutto in accordo con le seguenti relazioni: 3 p = v ⋅ i = pH + pL 2 Æ 3 ⎧ ⎪⎪ p H = 2 v H ⋅ i = k ⋅ p ⎨ ⎪ p = 3 v ⋅ i = (1 − k ) ⋅ p ⎪⎩ L 2 L (3.30) assumendo le tensioni generate dai due inverter v H , v L in fase con la tensione di uscita v , si ha: ⎧v H = k v ⎨ ⎩v L = (1 − k )v (3.31) 61/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Facendo riferimento alla Figura 3.11, poichè v H e vL sono in fase fra loro, pensando all’esagono, essi possono essere generati tramite gli stessi vettori adiacenti vα ,v β . vβ II III vH I II v III vα IV 0 VI 2 E 3 INVERTER H V IV 0 INVERTER V L vβ I v vL vα VI 2 E 3 Figura 3.11 Tensioni v H e v L generate dai due vettori vα ,v β . I duty cycles μH ,λH ,γH , rappresentano, rispettivamente, i tempi di applicazione dei vettori vα ,v β e del vettore nullo per l’inverter H. I duty cycles, μ L , λ L , γ L , rappresentano, rispettivamente, i tempi di applicazione dei vettori vα ,v β e del vettore nullo per l’inverter L . In questo modo le tensioni generate dai due inverter sono: ⎧⎪v H = μ H vα + λ H vβ ⎨ ⎪⎩v L = μ L vα + λ L vβ (3.32) e i duty cycles valgono: ⎧ v H ⋅ jvβ ⎪μ H = vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ v H ⋅ jv α ⎪ ⎨λ H = − vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ v ⋅ j (vβ − vα ) ⎪ γ H = 1 − (μ H + λ H ) = 1 − H ⎪⎩ vα ⋅ jvβ ⎧ v L ⋅ jvβ ⎪μ L = vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ v L ⋅ jv α ⎪ ⎨λ L = − vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ v ⋅ j (vβ − vα ) ⎪γ L = 1 − (μ L + λ L ) = 1 − L ⎪⎩ vα ⋅ jvβ (3.33) 62/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.4.3 Limiti operativi Il range di variazione dei duty - cycles è: ⎧μ H ≥ 0 ⎪ ⎨λ H ≥ 0 ⎪μ + λ ≤ 1 H ⎩ H ⎧μ L ≥ 0 ⎪ ⎨λ L ≥ 0 ⎪μ + λ ≤ 1 L ⎩ L (3.34) E quindi: ⎧ kv ⋅ jvβ ⎪ ≥0 ⎪ vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ kv ⋅ j vα ≥0 ⎨− ⎪ vα ⋅ jvβ ⎪ kv ⋅ j (v − v ) β α ⎪ ≤1 ⎪⎩ vα ⋅ jvβ ⎧ (1-k )v ⋅ jvβ ⎪ ≥0 ⎪ vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ (1-k )v ⋅ jvα ≥0 . ⎨− vα ⋅ jvβ ⎪ ⎪ (1-k )v ⋅ j (v − v ) β α ⎪ ≤1 ⎪⎩ vα ⋅ jvβ e (3.35) Le disequazioni 3.35 sono valide in tutti i settori (da I a VI) Introducendo l’indice di modulazione m come m= V 2 3 , 0 ≤ m ≤1 (3.36) E dove V è l’ampiezza della tensione di fase da applicare al carico. Facendo riferimento al solo settore I (0≤ϑ≤ π ), la soluzione delle 3 disequazioni diviene: 1 1 ⎧ ⎪ k ≤ 2m cos(π/ 6 − ϑ) ⎪ ⎨ 1 ⎪ k ≥ 1− 1 ⎪⎩ 2m cos(π/ 6 − ϑ) Æ 1 1 −a ≤ k ≤ +a 2 2 con a= 1 − m cos(π/ 6 − ϑ) . 2m cos(π / 6 − ϑ) (3.37) Qualcosa di non molto differente si ottiene anche per gli altri settori. Tali disequazioni definiscono i possibili valori di k in funzione dell’indice di modulazione m e dell’angolo ϑ . Si può notare come, per ogni valore 63/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) dell’indice di modulazione, la condizione più stringente per k si ha nel mezzo del settore, ϑ = π , e questo vale in ogni settore. 6 Il grafico di Figura 3.12 mostra l’andamento di m in funzione di ϑ . k θ [deg] Fig. 3.12 - m funzione di ϑ (caso peggiore 30°) In molte applicazioni viene richiesto di dividere la potenza richiesta esattamente a metà tra i due inverter (k = 0.5). Ciò significa che k andrà mantenuto al valore 0.5 per l’intero periodo, 0 ≤ ϑ ≤ 2π . Se viene richiesta la massima tensione, m = 1, non esistono possibilità di regolare la distribuzione di potenza tra i due inverter in tal caso è ammissibile il solo valore k = 0.5 come mostrato nel grafico di Figura 3.13. Sempre osservando la Figura 3.13, si nota che per piccoli valori di m, richiesta di tensione basse, si può regolare la distribuzione di potenza praticamente senza limiti. All’aumentare della richiesta di tensione si vede come il range di variazione di k si riduca fino a restringersi al solo valore di 0.5 per m = 1. Inoltre k, in valore assoluto, può essere anche maggiore di 1; ciò rappresenta una condizione particolare: è come se il flusso di potenza si invertisse, 64/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) condizione interessante se si usassero batterie che necessitano di essere ricaricate; nel progetto in esame però il valore di k applicabile varia nel range 0 - 1 (Vedi Figura 3.14). Fig. 3.13 Andamenti di k in funzione di m (in viola è evidenziata la zona ammissibile) Fig. 3.14 Andamenti di k in funzione di m (in azzurro è evidenziata la zona utile) Per finire si evidenzia un’altra interessantissima particolarità di questa tecnica: se si imposta k = 1, ad esempio, si utilizza il solo inverter H. Questa è una prerogativa interessante perché se, per esempio, dovesse riscontrarsi un guasto in una unità generatore - batteria L l’inverter H 65/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) riuscirebbe comunque ad erogare una certa potenza (al massimo metà della potenza massima) tale da non dover ricorrere al fermo macchina 3.5 [1] . Modello del carico Il motore brushless è collegato all’elica tramite un riduttore meccanico, poiché la sua velocità massima non corrisponderà alla velocità massima dell’elica. Il modello meccanico dell’elica dovrà prendere in ingresso la velocità del motore e restituire la coppia resistente all’albero, vedi fig. 3.15. Tale coppia dipende dalle condizioni operative della nave, che come detto sono principalmente due: crociera e strascico. K*ω mot ω mot MOTORE C mot RIDUTTORE K*C res K 1/K*C mot C res Fig. 3.15 - Schema dell’accoppiamento motore-elica [1] 3.5.1 Funzionamento alla velocità di crociera La nave è libera e si sposta in mare aperto ad una velocità di 12-13 nodi. Il propulsore funziona alla potenza massima. Dati sperimentali rilevati sul peschereccio esaminato danno i seguenti valori: PMAX = 450kW • potenza massima: • velocità massima: • coppia massima alla potenza massima: nMAX = 300rpm = 31.42 rad s CMAX = 14230 Nm 66/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Le seguenti equazioni descrivono l’andamento della potenza e della coppia in funzione della velocità in p.u.: ⎛ n ⎞ ( n) = ⎜ P ⎟ ⎝ nMAX ⎠ P p.u . p .u . (n) = CROC CCROC 2π n 60 3 p .u . CROC (3.38) 3.5.2 Funzionamento allo strascico La nave tira la rete a bassa velocità (4-5 nodi), i dati sperimentali danno i seguenti valori: • potenza allo strascico: PSTR (275rpm) = 450 × 0.44 = 198kW • velocità allo strascico: nMAXSTR = 275rpm = 28.80 • coppia allo strascico: C STR = (275rpm) = 6875 Nm rad ≈ 91%nMAX s Come si vede la velocità dell’elica rimane alta, ma la coppia si abbassa molto, a meno della metà di quella di crociera. L’equazione 3.39 rappresenta la potenza massima a 300 rpm in p.u. (anche se non ci si andrà a lavorare) p .u . MAXSTR P ⎛ 1 ⎞ (300rpm) = 0.44 ⎜ p.u . ⎟ ⎝ nMAXSTR ⎠ 3 (3.39) Le equazioni 6.3.4 descrivono rispettivamente l’andamento della potenza e della coppia in funzione del numero di giri in p.u. 67/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ⎛ n ⎞ P (n) = PMAX .STR ⎜ ⎟ ⎝ nMAX ⎠ Pp.u .STR p .u . ( n) = CSTR 2π n 60 3 p .u . STR (3.40) In Figura 3.16 sono riportate le caratteristiche meccaniche di nave libera e nave allo strascico. Il punto di lavoro evidenziato rappresenta la condizione tipica di lavoro allo strascico. 1 propeller power % 0.8 nave libera 0.6 0.4 strascico 0.2 0 0 50 100 150 200 propeller speed [rpm] 250 300 1 propeller torque% 0.8 nave libera 0.6 0.4 strascico 0.2 0 0 50 100 150 200 propeller speed [rpm] 250 300 Fig. 3.16 Andamenti di coppia e potenza in funzione della velocità angolare dell’elica allo strascico(rosso) e in condizioni di nave libera (blu) Il modello dell’elica deve implementare entrambe le caratteristiche appena viste; come si vede nello schema Simulink di fig. 3.17 è possibile selezionare la condizione operativa desiderata. 68/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.17 Schema Simulink delle caratteristiche di coppia Naturalmente ciascuno dei due blocchi implementa anche il riduttore tra motore ed elica che altro non è che una costante moltiplicativa da applicare a coppia e velocità del motore elettrico per ottenere le grandezze riferite all’elica. 3.6 Il modello del controllo di velocità dell’elica Ciò che il comandante della nave deve controllare è sostanzialmente la velocità dell’elica, poiché da questa dipende la potenza motrice del natante. Pertanto è stato modellato, utilizzando Simulink , un controllo di velocità del motore brushless, realizzato su assi rotanti (vedi par. 3.2). Lo schema di principio del controllo è riportato in fig. 3.18. INVERTER MULTILIVELLO Valim MOTORE Vref Ri i + i* Rω ω + ω* 69/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.18 – Schema concettuale del controllo di velocità del motore brushless [1] Come si può vedere si implementano due anelli di controllo in retroazione: - Quello più interno, di corrente – coppia: Il regolatore PI di corrente prende in ingresso l’errore di corrente (I d e I q ) e dà in uscita la tensione di riferimento da applicare al motore. - Quello più esterno di velocità: il regolatore PI prende in ingresso l’errore di velocità e fornisce la corrente di riferimento. Riprendendo le equazioni 3.22 e 3.23: ⎧ d ⎪vq = rs iq + Ls dt iq + ω ( Ls id + M SE iE ) ⎪ d ⎪ ⎨vd = rs id + Ls id − ω ( Ls iq ) dt ⎪ Jtot d ⎪ ⎪CM − CR = p dt ω ⎩ CM = 3 pM SE iE iq = K M iq 2 si vede come la coppia sia controllabile tramite il controllo diretto della componente i q . Inoltre il regolatore di corrente deve contenere la compensazione della f.e.m. dinamica (termini cerchiati in rosso). Lo schema implementato in Simulink del regolatore è quello di fig. 3.19. u(3)*(lsa*u(2)+fia) Demux Mux 3 1 Vref_qd comp_d 1 PID imeas_qd iref_qd Mux -u(3)*lsa*u(1) we 2 comp_q Demux PID Controller_q PID PID Controller_d Fig. 3.19 – Controllore di corrente su assi rotanti in Simulink [1] 70/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.7 Il modello dell’inverter La tensione di riferimento che viene dal regolatore di velocità è quella da applicare al motore e deve essere generata dall’inverter multilivello, il quale deve anche provvedere a ripartire la potenza richiesta tra le due sorgenti. Lo schema Simulink di fig. 3.20 mostra come è costituito l’inverter multilivello; esiste un blocco che calcola il massimo k ammissibile (Sat_k) come visto nelle eq. 3.37, e in base al k di riferimento il regolatore di corrente fornisce le tensioni che ciascuno dei due inverter H e L deve generare. I due blocchi costituenti gli inverter non sono altro che delle saturazioni della tensione al valore massimo di 2Vdc / 3 . La somma delle due tensioni prodotte costituirà la tensione di alimentazione del motore. Vdc_1 Vqd1 Vref _qd theta Vabc1 Cref Vdc k k* [theta] Vabc1 [theta] k Cmot iqd imeas theta V_ef f Sat_k [Cres_mot] Cres [theta] theta Imeas Vref _2 [V_eff] iabc V_ef f m [V_eff] inverterH Vref _1 [Imeas] we Vabc2 we regolatore di corrente Vdc_2 Vabc2 wm nm motore Vref _qd [theta] theta Vqd2 inverterL Fig. 3.20 – Schema Simulink dell’inverter che alimenta il motore 71/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2 k* 3 theta 4 sqrt(2) V_eff 0.1 Constant5 Constant4 1 0.5 Gain Add Divide 2/sqrt(3) up theta Vdc m Gain1 calcolo degli estremi 0.1 10 a u lo s+10 Transfer Fcn1 Constant3 1 y Saturazione dinamica di k Saturation k 0.5 Add1 Constant6 2 m Fig. 3.21 – Schema Simulink del blocco che limita k in funzione dell’indice di modulazione Out1 3 theta In1 Anti Wind Up theta up u 2 Vref_qd Subtract y lo Saturazione su Vabc abc qdr 2 Vabc1 qdr_abc 1 1 1/(sqrt(3)) -1 Vqd1 Vdc_1 Fig. 3.22 – Schema Simulink di uno degli inverter H ed L. La rete anti-windup presente nel modello dell’inverter (fig. 3.22), serve a prevenire la deriva del valore di riferimento della tensione V ref_qd , che proviene da un regolatore PI, quando l’uscita va in saturazione. In seguito questo aspetto non sarà considerato rilevante, poiché non si andrà mai a funzionare in saturazione. 72/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.8 Il modello del motore brushless Seguendo lo schema di fig. 3.3 è stato implementato in Simulink il modello bifase del motore brushless. Nelle fig. 3.23 e 3.24 sono riportati i due schemi che implementano il motore. Il primo schema comprende le conversioni trifase/bifase e il modello bifase, che è poi rappresentato nel secondo schema. 1/p 5 1/p 60/(2*pi) 9 theta abc_qdr1 [vqd_mot Vq qdr ab(c) Vabc1 Dem1 6 Imeas Iq Vd theta 1 Cres Mux2 2 abc qdr Cmot C_u C_res [iabc_mot] Mux Id C_mot 2 8 wm theta Demux Subtract2 7 we we theta 1 nm iabc qdr_abc1 potenza persa Brushless_qd 3 iqd abc_qdr2 theta qdr ab(c) 3 Vabc2 |u| 4 Abs V_eff [iqd_mot] Fig. 3.23 – Schema Simulink del motore brushless (modello trifase) 5 C_mot 6 C_u 3 C_res 2 theta fia Int. limitato Ke 3/2*p*fia Gain1 Kc 1 1 Vq 1 lsa.s+rsa Sum Cacc. Coppia Product Tr. Fcn. q p s 1 we rad/s Ja J 3 Iq wr Ls Iq lsa wr Ls Id Product2 Ls 1 2 Vd Sum1 lsa.s+rsa Tr. Fcn. d 4 Id Fig. 3.24 – Schema Simulink del motore brushless (modello bifase) 73/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.9 Il modello del bus DC Ciascuna delle due unità di motogenerazione, come abbiamo visto nel par. 3.1 è collegata ad un bus in continua, costituito da un banco di condensatori, il quale costituisce lo stadio di ingresso dell’inverter multilivello. Quindi i bus DC hanno il ruolo di interfacciare elettricamente i due sistemi di motogenerazione con il sistema di trazione dell’elica. Vdc INVERTER H GENERATORE 1 PinvH Pgen1 Fig. 3.25 – Schema concettuale del bus DC Con riferimento alla fig. 3.25, il condensatore è carico ad una tensione che dipende dalla differenza tra la corrente che fluisce dal generatore e quella che fluisce verso l’inverter. Allo stesso modo l’energia immagazzinata nel condensatore è l’integrale della differenza tra le due potenze entrante e uscente: E = ∫ ( Pgen1 − PinvH )dt (3.41) Si ha quindi per la tensione la seguente relazione: Vdc = 2E C (3.42) dove C è la capacità del condensatore (decine di mF). Questo schema è stato implementato in Simulink, come in fig. 3.26: 74/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.26 – Schema Simulink del bus DC [1] e sarà presente in ciascuna delle unità di generazione. Il bus DC ha un ruolo fondamentale nel sistema di propulsione, cioè quello di mantenere l’equilibrio tra la potenza richiesta dal sistema motore-elica e quella generata dai gruppi di motogenerazione (diesel - generatore brushless). Il controllo della tensione di bus DC permette di generare il riferimento di potenza che ciascun motore primo deve generare, affinché il bilancio di potenza sia effettivamente mantenuto. Nel prossimo capitolo verrà esaminato nel dettaglio il modello dell’intero sistema di motogenerazione, in particolare del motore primo; si vedrà come la domanda di potenza viene soddisfatta tramite il controllo del generatore brushless e del motore diesel. Si spiegherà inoltre la strategia di raggiungimento del punto ottimale di funzionamento del motore, per arrivare poi alle simulazioni dinamiche dell’intero sistema. 75/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.10 Il modello del sistema di motogenerazione Il controllo della tensione di bus DC permette di generare una potenza che è esattamente uguale a quella richiesta dal carico. Tale controllo può essere effettuato in catena chiusa, secondo il seguente schema: Pgen BUS DC Pinv Vdc PI P* Vdc* Fig. 3.27 – Regolazione della tensione di bus DC Ciò che si ottiene è il riferimento di potenza per il gruppo motore/generatore. Il sistema di controllo sviluppato permette, tramite lo studio delle prestazioni di un motore Diesel, di fare in modo che ad ogni potenza il motore vada sempre a funzionare nel punto di minimo consumo. Per fare ciò è stato implementato e simulato un sistema come quello rappresentato in fig. 3.3. 76/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) V* ΔC C P* RICERCA OTTIMO * REGOLATORE CORRENTE/ COPPIA INVERTER + GENERATOR E REGOLATORE VELOCITA’ MOTORE DIESEL Cgen nmot n* Δn Cmot nmot Cmot* Fig. 3.28 Sistema di controllo del motogeneratore Come si vede nello schema, per ogni potenza di riferimento esiste un blocco capace di calcolare la coppia e la velocità nel funzionamento ottimale del Diesel. Il riferimento di coppia viene confrontato con la coppia frenante del generatore, l’errore viene spedito ad un regolatore di corrente/coppia, uguale a quello già visto per il controllo del motore brushless. La tensione generata dall’inverter farà in modo che la coppia resistente che il generatore oppone al motore primo sia sempre pari a quella di riferimento. Il riferimento di velocità viene confrontato con la velocità effettiva dell’albero e il regolatore di velocità del motore restituisce il riferimento di coppia per il motore stesso. Il sistema di controllo della manetta del motore farà in modo da iniettare più o meno combustibile/aria in camera di scoppio per mantenere la velocità pari a quella di riferimento, indipendentemente dalla coppia resistente. Tramite questi due anelli di controllo il motore primo sarà portato a funzionare, in condizioni di regime, proprio nel punto di funzionamento ottimale. Ci saranno ovviamente degli scostamenti in transitorio, ma questo non interessa ai fini della riduzione dei consumi. 77/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per avere una funzione che calcoli il punto ottimale del motore Diesel è stato necessario usare i dati sperimentali a disposizione, grazie ai quali è stato possibile anche creare un semplice modello del motore. 3.10.1 Il motore Diesel E’ stato preso in esame il motore CUMMINS MERCRUISER della VM, modello MR706LH, che è andato in produzione nell’ottobre del 2006, quindi un motore di ultimissima generazione. Le principali caratteristiche del motore sono di seguito riassunte: - Cilindrata: 4200 cc, 700 cc/cilindro - Numero di cilindri: 6 - Aspirazione: Turbo Diesel, post raffreddato ad acqua marina - Alimentazione: Common Rail a pressione 1600 bar - Potenza massima dichiarata: 257 kW @ 3800 rpm. - Coppia massima dichiarata: 700 Nm @ 2500 rpm. - Rapporto di compressione 17:1. - Alternatore: 110 A. Fig. 3.29 – Il motore MR706 [5] 78/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.10.2 Dati sperimentali rilevati al banco Il motore è stato provato al banco, per ricavarne una mappa dei consumi e una caratteristica di coppia/potenza. In base ai punti sperimentali ottenuti si può tracciare una mappa come quella di fig. 3.30, dove sono riportati i consumi specifici di combustibile (in g/kWh) del motore in funzione della Coppia erogara (Nm) coppia motrice e della velocità. Velocità motore (rpm) Fig. 3.30 – Mappa del consumo specifico La curva che delimita superiormente il grafico di fig. 3.30 costituisce la curva di coppia massima del motore, quella ottenuta tramite la classica prova al banco a tutto gas. Quindi tale curva può essere considerata, in prima approssimazione, come la coppia massima erogabile dal propulsore al variare del numero dei giri. Il modello del motore Diesel è quindi basato sulle seguenti curve di coppia e di potenza: 79/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 250 700 600 200 Potenza erogabile (kW) Coppia erogabile (Nm) 500 400 300 200 150 100 50 100 0 1000 1500 2000 2500 rpm 3000 0 1000 3500 1500 2000 2500 rpm 3000 3500 Fig. 3.31.a – Caratteristica di coppia – 3.32.b – Potenza erogabile Si può vedere che le curve ricavate dai dati sperimentali (fig. 3.31) non rispecchiano i dati dichiarati, in quanto la potenza arriva a ca. 247 kW a 3500 rpm, e non a 257 kW a 3800 rpm. Nello studio effettuato si terranno in considerazione i risultati delle prove al banco, quindi la velocità massima del motore sarà considerata pari a 3500 rpm. 3.10.3 Minimizzazione dei consumi Sulla base della mappa sperimentale di fig. 3.30 è stato implementato in MATLAB un algoritmo per la ricerca del punto di funzionamento a minimo consumo, per ogni potenza erogata. Il risultato fondamentale è l’ottenimento di una curva di velocità e una curva di coppia in funzione della potenza. Tali curve serviranno per la generazione dei riferimenti di velocità e coppia da inseguire. I grafici che rappresentano i suddetti andamenti sono i seguenti: 700 3500 600 3000 500 Coppia ottimale (Nm) Velocità ottimale 2500 2000 1500 300 200 1000 100 500 0 400 0 50 100 150 Potenza motrice (kW) 200 245 0 0 50 100 150 Potenza motrice (kW) 200 245 Fig. 3.36.a – Velocità ottimale – 3.36.b – Coppia ottimale 80/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Queste curve sono piuttosto irregolari, e ciò è dovuto alla irregolarità della superficie dei consumi, ricavata per punti sperimentali. Dall’algoritmo si ricava anche la curva dei consumi minimi, corrispondenti ai punti di funzionamento ottimale in ogni regime di potenza erogata (fig. 3.37). Dall’andamento dei consumi ottimizzati si vede come la condizione più favorevole si abbia attorno ad una potenza di 100 kW, pertanto occorrerà fare funzionare il motore il più possibile in prossimità di quella potenza. Ciò che si può subito dire è quindi che, in regime di strascico, ove la potenza è di circa 200 kW, converrà fare funzionare entrambi i motori a metà potenza, invece che tenerne uno solo acceso. 300 Consumo specifico ottimale (g/kWh) 250 200 150 100 50 0 0 50 100 150 Potenza motrice (kW) 200 245 Fig. 3.37 – Consumi specifici nel funzionamento ottimale 3.10.4 Modello del motore Diesel Il motore è stato implementato in maniera molto elementare in Simulink, tramite una tabella (look-up table) che restituisce la coppia generata dal motore in funzione della velocità e dell’apertura di manetta. Per fare ciò è stata utilizzata la caratteristica di coppia di fig. 3.35.a: - se la manetta è completamente aperta la coppia è quella massima ad una certa velocità. - Se la manetta è aperta al 50%, la coppia generata è il 50% di quella massima. 81/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) - Se la manetta è chiusa la coppia è nulla. Quindi la coppia varia con la velocità secondo la caratteristica 3.5.a, e varia linearmente con l’apertura di gas (fig. 3.38). 1 GAS 1 2 C_diesel nm Coppia-rpm-accelerazione Fig. 3.38 – Schema del modello del motore Diesel Il risultato fondamentale è che si ha una caratteristica meccanica che varia linearmente con l’apertura di manetta (fig. 3.39). Gas 100% 700 600 Gas 80% Coppia erogara (Nm) 500 400 Gas 50% 300 200 Gas 20% 100 0 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Velocità motore (rpm) Fig. 3.39 – Caratteristica meccanica del Diesel al variare dell’apertura di manetta In effetti la programmazione della centralina del motore può avvenire proprio in modo tale che la coppia sia direttamente proporzionale all’apertura del gas, quindi il modello è sostanzialmente corretto Si è quindi introdotta nel sistema la possibilità di controllare il motore, in coppia o in velocità, agendo naturalmente sull’acceleratore. 3.10.5 Controllo del motore Diesel 82/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Come visto in 3.10.1 la strategia di controllo implementata richiede il controllo della velocità dell’albero tramite la manetta del motore. Questo schema di controllo prevede, come accade nelle macchine elettriche, due anelli di regolazione in catena chiusa, uno di coppia e uno di velocità (fig. 3.10). Attuatore GAS 1 C_diesel C_diesel 1 0.1s+1 nm Gas_rif err_Coppia Regolatore di coppia 2 Caratteristica_Diesel n_ref coppia rif erimento PID Regolatore velocità 1 nm Memory Fig. 3.40 – Schema Simulink della regolazione della velocità In fig. 3.10 si vede come la velocità di riferimento sia confrontata con quella effettiva, e l’errore sia mandato in ingresso a un regolatore PI. L’uscita di quest’ultimo rappresenta il riferimento di coppia, e va quindi limitato alla coppia massima del motore; l’errore di coppia viene così mandato al regolatore di coppia, il cui schema Simulink è riportato in fig. 3.41. a s+a Anti Windup 1 Gas_rif PID Saturation 1 err_Coppia Fig. 3.41 – Schema Simulink della regolazione della coppia L’errore di coppia entra in un regolatore PI, che dà in uscita il valore di riferimento per l’apertura della manetta del motore. Il regolatore di velocità è stato tarato con una costante di tempo integrale quasi nulla, si tratta quindi di un proporzionale, mentre il regolatore di coppia è un proporzionale - integrale, pertanto si possono presentare dei problemi quando l’uscita del regolatore va in saturazione. Il fenomeno è 83/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) chiamato wind-up del regolatore: quando l’uscita del regolatore è saturata, l’output del PI può continuare a crescere, fino al punto che, anche se l’errore va a zero, l’azione integrale non permette il rientro dell’uscita in zona lineare. Questo fenomeno va impedito, facendo si che, quando si va in saturazione, l’uscita non cresca troppo oltre il limite di saturazione, e possa rientrare rapidamente in zona lineare. Per fare questo si utilizza una rete correttrice “Anti Wind-up”, come si vede in fig. 3.41. La funzione di trasferimento del regolatore è: Gr = K p + KI − K pa (3.41) s+a dove a è il parametro che caratterizza la rete correttrice in retroazione: Ga = a s+a (3.42) mentre K p e K I sono il guadagno proporzionale e integrale del regolatore. In questo modo, si può verificare che, quando l’uscita del regolatore G r è in zona lineare, ci si riconduce ad avere un classico PI (come desiderato): R= mentre quando l’uscita satura, K ps + KI (3.43) s l’ingresso della saturazione, che è sostanzialmente l’uscita di un proporzionale (eq. 3.41), può facilmente cambiare segno, quando l’errore cambia di segno, e riportare l’uscita del regolatore in zona lineare, secondo la dinamica imposta da G a (eq. 3.42). Sostanzialmente l’azione integrale viene inserita in zona lineare, mentre viene inibita in zona di saturazione. 3.10.6 Controllo a consumo minimo Come abbiamo visto il controllo della velocità viene effettuato tramite la regolazione della manetta del motore Diesel, mentre il controllo di coppia sarà effettuato come controllo di corrente sul generatore brushless. 84/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Vediamo ora come, a partire dal controllo della tensione di bus DC si possono ottenere i valori di velocità e di coppia nel punto di minimo consumo. In fig. 3.36.a si ha l’andamento della velocità per ogni potenza nel punto di funzionamento ottimale. E’ opportuno regolarizzare l’andamento di quella curva, in modo da avere dei transitori accettabili per il sistema di regolazione. E’ stata quindi considerata una curva polinomiale che interpola i punti ricavati dall’algoritmo di minimizzazione dei consumi (fig. 3.42). 3500 Velocità ottimale 3000 2500 2000 1500 1000 Velocità ottimale Interpolazione 500 0 0 50 100 150 Potenza motrice (kW) 200 245 Fig. 3.42 – Interpolazione della velocità ottimale Si tratta di una curva del 9° grado, che dà la velocità di riferimento in funzione della potenza da erogare. Ricapitolando, dal regolatore di tensione del bus DC viene la potenza di riferimento, ci sarà poi un blocco che implementa la curva di fig. 3.42, da cui ricaviamo il riferimento di velocità. Per ricavare il riferimento di coppia si è implementata la relazione: Copt = Pist (3.44) ωopt dove P ist è la potenza di riferimento, C opt e opt sono i valori ottimali di coppia e velocità. In fig. 3.43 è riportato lo schema Simulink delle operazioni appena descritte. 85/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) wm [C_opt] Riferimento Vdc [wm] Cref Pist Regolatore Vdc COPPIA_OPT potenza riferimento PID 750 [Vdc] Limitatore potenza [n_opt] n_opt Pist VEL_OPT [RS] Segnale di inizio Fig. 3.43 – Regolazione bus DC e generazione dei riferimenti Con riferimento alla fig. 3.43 il segnale “RS” serve ad abilitare la richiesta di potenza e la dinamica del bus DC quando il motore primo si è avviato a vuoto, in seguito si vedrà meglio questo aspetto. Le seguenti limitazioni sono state inserite sui riferimenti: - Potenza di riferimento: 0 – 230kW; - Coppia di riferimento: 0 – 2000 Nm (basata sulle prestazioni del generatore brushless). - Velocità di riferimento: 0 – 3550 rpm (velocità alla potenza massima). Si è deciso di tenere la potenza massima pari a 230 kW, sebbene il motore primo abbia una potenza superiore, poiché è difficile andare oltre questo livello senza complicare il sistema di controllo. 86/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.10.7 Modello del generatore brushless Ciò che distingue il modello bifase di un motore brushless da quello di un generatore è semplicemente il segno delle tensioni e delle coppie, motrice e resistente (vedi fig. 3.44). Fig. 3.44 – Modello Simulink del generatore brushless 3.10.8 Controllo del generatore brushless Il controllo di coppia/corrente va effettuato in modo equivalente a come già visto per il motore, l’unica differenza è che in questo caso viene controllata la coppia resistente. Lo schema Simulink del regolatore di corrente su assi d-q (fig. 3.45) mostra come il confronto tra valore misurato e valore di riferimento di corrente sia invertito di segno rispetto al motore. Questo fa si che la tensione da applicare al generatore vada diminuita per fare aumentare la corrente, e quindi la coppia resistente, e viceversa. 87/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) +u(3)*(lsa*u(2)+fia) Demux Mux comp_q Mux -u(3)*lsa*u(1) 3 1 Vref_qd comp_d we 1 PID imeas_qd Demux 2 iref_qd PID Controller_q PID PID Controller_d Fig. 3.45 – Controllo di corrente su assi rotanti (generatore) La tensione di riferimento è quella che viene applicata al generatore direttamente, tramite l’inverter, che altro non è (nel nostro modello) che una saturazione su tale valore. 3.10.9 Simulazione del sistema di motogenerazione Si esaminare vuole il comportamento dell’intero sistema motore- generatore, quando la potenza richiesta dal gruppo si porta da zero alla potenza massima. Con riferimento alla fig. 3.46, si possono osservare tutti i blocchi Simulink finora descritti e inseriti nel modello generale. Il sistema di regolazione della tensione di bus DC è stato rappresentato in fig. 3.43 e da esso derivano i riferimenti di coppia e velocità. Osserviamo che è presente un blocco per la richiesta di potenza (in arancione), il blocco “DIESEL CONTROL” in verde che contiene il modello del motore e il regolatore di velocità. E’ presente anche un repeating sequence, che ha la funzione di inibire la richiesta di potenza e la carica del bus DC finchè il motore primo non è stato avviato ad una certa velocità. La velocità iniziale dovrebbe essere di 600 rpm, corrispondente al minimo del motore. Le perdite sono state trascurate fino a questo livello. 88/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) [Vdc] [RS] [C_opt] Cgen Cref Vdc_2 imeas Vref iqd V_ef f Vref _qd theta Imeas Vqd2 theta iabc Vabc1 Vabc2 [Cmot_gen] we Cmot Prichiesta wm we [RS] nm inverter generatore regolatore di corrente [wm] RS Pist_inv 1 Busdc [nm_gen] [wm] nm [P_diesel] [Vdc] Vdc_1 Pist_gen1 [n_opt] Swi tch C_diesel [RS] n_ref [C_diesel] DIESEL CONTROL 600 n_iniziale Fig. 3.46 – Schema Simulink del sistema di motogenerazione I parametri del sistema sono stati ricercati e impostati opportunamente, e vengono di seguito riportati. Il generatore brushless è caratterizzato dai seguenti parametri, impostati nell’apposita maschera: Costante di tensione [K E0 ] Numero di coppie di poli [p] 0.1819 V.s 6 Induttanza di fase [L s ] 1.8 . 10 -5 Resistenza di fase [R s ] 0.06 Momento di inerzia [J m ] 6 kg . m2 Potenza nominale 284 KVA Tensione nominale (di fase) 290 V eff Coppia nominale 756 Nm Frequenza di alimentazione 360 Hz Velocità nominale 3600 rpm H 89/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Regolatore di corrente Guadagno proporzionale 10 Guadagno integrale 100 Parametro anti – wind up 0 Regolatore di tensione di bus DC Guadagno proporzionale 100 Guadagno integrale 10 Regolatore di velocità motore Diesel Guadagno proporzionale 40 Guadagno integrale 0.01 Regolatore di coppia motore Diesel Guadagno proporzionale 0.01 Guadagno integrale 0.5 Parametro anti – wind up 0.1 3.1.11 Simulazione dell’avviamento del sistema e del funzionamento a regime Si considera ora l’avviamento del gruppo di motogenerazione, da potenza nulla alla potenza massima (230 kW). Il riferimento di potenza richiesta varia linearmente da 0 a 230 kW in 15 secondi. In fig. 3.47 questo andamento è mostrato, si vede anche che per i primi 5 secondi non c’è richiesta di potenza, poi si ha un picco di potenza generata, che corrisponde alla carica del banco di condensatori di bus DC. 90/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) La potenza generata eguaglia esattamente quella richiesta. In fig. 3.48 si può vedere come il sistema insegua perfettamente la velocità di riferimento al variare della potenza, ed a regime si porti a funzionare a pochi giri/min di differenza rispetto al valore ottimale (3300 rpm). La velocità che il motore raggiunge a vuoto, nei primi 5 secondi è di 1500 rpm circa. In fig. 3.49 la coppia motrice del motore è confrontata con quella frenante del generatore; si osserva che in transitorio la coppia motrice deve fare accelerare l’albero, mentre a regime le due coppie si eguagliano, una volta raggiunta la velocità ottimale. 5 2.5 x 10 Power (kW) 2 1.5 1 0.5 0 Potenza richiesta Potenza generata 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.47 – Potenza richiesta e potenza generata 3500 3000 speed (rpm) 2500 3300 2000 3280 1500 25 25.5 26 1000 velocità ottimale velocità albero 500 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.48 – Velocità ottimale ed effettiva 91/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2000 Coppia generatore Coppia motore Torque (Nm) 1500 1000 500 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.49 – Coppia motrice e coppia del generatore L’andamento della tensione di bus DC viene riportato in fig. 3.50, dove si vede che la tensione si porta istantaneamente a circa 750 V, trascorsi 5 s, dopo che la dinamica del bus DC è stata abilitata. Bus DC Voltage (V) 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.50 – Andamento della tensione di bus DC Per quanto riguarda la regolazione del motore Diesel, si può osservare in fig. 3.51 il segnale dell’apertura della manetta, mentre in fig. 3.52 si vede il confronto tra la coppia di riferimento e quella erogata. Il segnale di riferimento è molto irregolare e varia rapidamente, a causa della grande prontezza del regolatore di velocità. 100 90 80 Throttle(%) 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) 92/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.51 – Andamento dell’apertura della manetta 700 600 Torque (Nm) 500 400 300 200 100 Coppia riferimento Diesel Coppia Diesel 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.52 – Inseguimento del riferimento di coppia (motore) La coppia effettiva segue il riferimento con un certo ritardo, tuttavia accettabile ai fini di una buona regolazione della velocità. 3.10.12 Stima dei consumi del gruppo di motogenerazione Eseguendo le prove del paragrafo precedente si può capire dove va a funzionare il motore Diesel a regime di potenza costante, oltre che valutarne il comportamento in transitorio. Ciò che desideriamo è che il punto di funzionamento a regime sia sempre quello ottimale, cioè a minimo consumo. In fig. 3.53 è riportato il grafico dei consumi specifici del motore nella fase di avviamento vista nel par. 3.10.11, che può essere ricavato inserendo i punti coppia-velocità nel grafico dei consumi (vedi fig. 3.34) . 350 Specific cons (g/kWh) 300 250 200 150 100 50 0 0 5 10 15 20 25 30 35 time (s) Fig. 3.53 – Consumo specifico in fase di avviamento 93/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Una volta che il sistema è giunto a regime, il consumo specifico è costante, e se si va a ripetere la simulazione per tutti i valori di potenza da zero fino a 230 kW, si può ottenere il grafico dei consumi ottimali ad ogni potenza (fig. 3.54). Quello che si nota è che la curva ottenuta (in rosso) differisce dalla curva di ottimo teorica. Questo accade perché si è deciso, per esigenze di controllo, di interpolare la curva di velocità ottimale (vedi fig. 3.41) , e quindi i punti di funzionamento non saranno sempre esattamente quelli a minimo consumo. Si può comunque notare una certa somiglianza tra le due curve, così come la stessa tendenza ad avere il consumo minimo per potenze attorno ai 100 kW. Ciò che interessa avere è anche la curva dei consumi orari, facilmente ottenibile da quella dei consumi specifici moltiplicandoli per la potenza (fig. 3.54): 350 Alla velocità ottimale Con interpolazione Consumi in condizioni ottimali (g/kWh) 300 250 200 150 100 50 0 -50 0 50 100 150 Potenza erogata (kW) 200 245 Fig. 3.53 – Consumi specifici minimi per ogni potenza 94/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 55 50 Consumi minimi (kW) Consumi orariorari minimi (kg/h) 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 Potenza erogata (kW) 200 230 Fig. 3.54 – Consumi orari minimi per ogni potenza Ciò che si è ottenuto è stato utilizzato per valutare le migliori combinazioni nella ripartizione della potenza tra i due gruppi di motogenerazione. Nel prossimo capitolo verrà preso in esame l’intero sistema, si esaminerà l’algoritmo per la minimizzazione dei consumi totali e si vedrà come è stato ideato il sistema di controllo della ripartizione della potenza. 95/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.11 Modello del sistema complessivo 3.11.1 Introduzione Ciò che si è visto finora è l’ottimizzazione del controllo di una delle due unità di motogenerazione. Ora occorre vedere come, partendo dai risultati finora ottenuti, si può migliorare ulteriormente il sistema, ripartendo in modo opportuno la potenza tra i due gruppi motogeneratori. Facendo questo la somma dei consumi dei due gruppi risulterà minimizzata. In sostanza occorre implementare uno schema come quello rappresentato in fig. 3.55: Pelica η Rendimento propulsore Pgen kottimo k_ottimale Fig. 3.55 – Schema di principio del controllo del power sharing La potenza richiesta all’elica determina una richiesta di potenza al generatore dipendente dall’efficienza di tutto l’apparato di conversione dell’energia. Tale potenza è quella che i motori Diesel devono generare, pertanto è opportuno che essi si dividano la potenza in modo da minimizzare il consumo complessivo. Occorre quindi trovare una relazione tra potenza e fattore di power sharing (k) che rispetti il criterio della minimizzazione dei consumi. 3.11.2 Algoritmo di ottimizzazione dei consumi complessivi E’ stato sviluppato un algoritmo che passa in rassegna tutti i valori di potenza ammissibile (0 – 460 kW) e, in base ai valori dei consumi orari di 96/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ciascuno dei due motori, trova il k ottimale dove il consumo è minimo (vedi app. A.2). Il diagramma di consumo orario che si ottiene da questo algoritmo è di seguito rappresentato: 120 100 Consumo orario complessivo (kg/h) 80 60 40 20 0 0 51 102 153 204 255 Potenza erogata (kW) 306 357 408 459 Fig. 3.55 – Consumo orario complessivo minimo Il grafico di fig. 3.55 può già essere utilizzato per fare delle valutazioni di confronto energetico tra soluzione convenzionale e soluzione ibrida, tuttavia di questo si parlerà in seguito. Il k ottimale è rappresentato nella seguente fig. 3.56: 0.5 k share ottimale 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 51 102 153 204 255 Potenza erogata (kW) 306 357 408 459 Fig. 3.56 – Power sharing ottimale 97/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il grafico 3.56 va letto in questo modo: - k=0 Æ La potenza è erogata da un solo motore, l’altro è spento; - k=0.5 Æ La potenza è ripartita al 50% tra i due motori; Si può osservare che ci sono tre zone in cui k va mantenuto attorno al 50%: - La prima zona, intorno ai 60 kW, è tuttavia una zona in cui non si va a funzionare a regime, è solo di transizione. - La seconda zona, tra 160 e 210 kW, si ha perché il motore Diesel consuma poco se mantenuto intorno ai 100 kW (come già visto). - La terza zona, alla massima potenza, è quella in cui entrambi i motori devono funzionare al massimo per sostenere il carico. Il grafico 3.56 verrà utilizzato nel controllo del propulsore, per generare il riferimento del fattore k, il quale regola il passaggio della potenza attraverso l’inverter multilivello. La curva del k ottimale viene modificata come mostrato in fig. 3.57: per tutte le potenze 0÷100 kW, k viene mantenuto nullo. Si è deciso di fare questo perché il tratto iniziale è solo transitorio, e non incide nei consumi complessivi poiché non dura nel tempo. Inoltre questo facilita il controllo dei due gruppi motogeneratori nel transitorio di avviamento. 0.5 k ottimale per controllo 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 51.1 102.2 153.3 204.4 255.5 Potenza erogata (kW) 306.6 357.7 408.8 460 Fig. 3.57 – Power sharing ottimale per la strategia di controllo 98/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.11.3 Modello Simulink del sistema complessivo Una volta individuata la strategia di controllo del power sharing è possibile completare il modello del sistema di propulsione. Di seguito si vedrà uno schema riassuntivo che comprende tutti i sistemi finora descritti, con in più il controllo del fattore di power sharing. Con riferimento alla fig. 3.58, si vede che il gruppo di generazione comprende le due unità di motogenerazione, il cui modello è stato visto nel cap. 3.10. I blocchi in blu rappresentano il sistema di controllo di k: - la potenza motrice richiesta dall’elica viene aumentata tenendo conto del rendimento complessivo del sistema, per diventare la potenza effettiva che i motori devono produrre. - La look up table “k_ottimale” fornisce il k di riferimento al variare della potenza. - La variazione di k è limitata da un “rate limiter”, che serve a non fare variare troppo rapidamente la potenza richiesta a uno dei due gruppi. Infine è presente il blocco che limita k al variare dell’indice di modulazione, come già visto nel modello dell’inverter due-livelli. 99/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) [Pist_inv1] Pinv 1 [Vdc1] Vdc1 [Pist_gen1] Pg1 750 Vdc_ref 1 nm_gen1 C_diesel1 [RS] RS [nm_gen1] Cmot_gen1 [C_diesel1] Motogeneratore 1 [Cmot_gen1] Vdc [Pist_mot] In1 k_rif erimento Out1 Rate Limiter pi/6 k_ottimale RENDIMENTO k* k [k] m [m] theta V_ef f [Vdc2] [Pist_inv2] Pinv 2 Vdc2 1 Sat_k [Pist_gen2] Pg2 750 Vdc_ref 2 nm_gen2 [nm_gen2] [Veff] C_diesel2 [RS] RS Cmot_gen2 [C_diesel2] Motogeneratore 2 [Cmot_gen2] Fig. 3.58 – Modello Simulink del sistema di generazione e del controllo di k Il sistema riceve in input le potenze assorbite dall’inverter e dal motore/elica, oltre all’ampiezza della tensione di alimentazione del motore brushless, mentre restituisce i valori delle tensioni di bus DC e il k ottimale. Si riporta ora il modello Simulink complessivo del sistema di propulsione, già esaminato nel 3.6. Come si può vedere in fig. 3.59 sono presenti le caratteristiche meccaniche all’elica per le operazioni di strascico e di crociera, con la possibilità di selezionare quella desiderata. Sono inoltre presenti: - Un blocco che genera il riferimento di velocità dell’elica, che non permette variazioni brusche del riferimento stesso; - Un blocco Repeating sequence che dà il segnale di avvio al sistema, e consente di fare avviare a vuoto i motori Diesel. - Un regolatore PID di velocità del motore/elica (con un riduttore di velocità 2/1). - Un regolatore di corrente/coppia per il motore brushless. - L’ inverter multilivello (inverterH e inverterL). - Il motore brushless. 100/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) - Un blocco per il calcolo delle potenze assorbita dal motore e dai due livelli dell’inverter. [n_ref_elica] [RS] START [n_ref_mot] 2 Product7 Gain PID [Cref_mot] [theta] [Vdc1] Vdc_1 [Cmot_mot] 1 0 strascico crociera Vqd1 Vref _qd Cref Vref _1 [k] Generazione riferimento velocità k theta Vabc1 Vabc1 Cmot iqd inverterH V_ef f [Cres_mot] Cres imeas theta Imeas Vref _2 Vdc_2 we regolatore di corrente Vref _qd [Vdc2] theta [k] we Vabc2 Vabc2 C_mot Pist_inv 1 [Pist_inv1] wm Pist_mot [Pist_mot] k Pist_inv 2 [Pist_inv2] iabc [nm_mot] Calcolo delle potenze wm [Cmot_mot] nm [nm_mot] Cmot_mot enable motore Vqd2 nm_mot Cres_elica Cres_mot Cmot_elica nm_elica [Cres_elica] Add3 motore strascico [Veff] [Cres_mot] Logical NOT Operator Add2 inverterL [Cmot_elica] [nm_mot] [Cmot_mot] nm_mot Cmot_mot enable Cres_elica Add1 Cres_mot Cmot_elica [nm_elica] Add nm_elica motore crociera Fig. 3.59 – Modello Simulink del sistema di propulsione e del carico meccanico Il sistema riceve in input le tensioni dei due bus DC e il valore di power sharing ottimale, mentre restituisce le potenze istantanee assorbite dall’inverter e dal motore. In questo modo il modello del sistema ibrido di propulsione è stato completato, ed è possibile analizzarne le prestazioni, sia in termini dinamici, che in termini di consumi a regime. 101/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.11.4 Parametri e impostazioni Prima di mostrare i risultati delle simulazioni si elencano le impostazioni dei principali parametri che caratterizzano il sistema di propulsione. Parametri del motore brushless Costante di tensione [K E0 ] 0.7212 Numero di coppie di poli [p] V.s 6 Induttanza di fase [L s ] 1.8 . 10 -5 Resistenza di fase [R s ] 0.06 Ohm 49 kg . m2 Potenza nominale 524 KVA Tensione nominale 192 V eff 8340 Nm Frequenza di alimentazione 60 Hz Velocità nominale 600 rpm Momento di inerzia [J m ] H (comprendente anche l’elica) Coppia nominale I primi cinque parametri sono settabili attraverso l’apposita maschera. Parametri del regolatore di velocità dell’elica Guadagno proporzionale 7 Guadagno integrale 20 Parametri del regolatore di corrente/coppia Guadagno proporzionale 2 Guadagno integrale 100 102/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Parametri di regolazione Sono state introdotte le seguenti limitazioni sulle variazioni temporali dei riferimenti di velocità e del power sharing: Riferimento velocità elica ± 25 rpm/s Riferimento k ± 0.075 1/s Grazie a questi accorgimenti non è possibile variare troppo rapidamente la richiesta di potenza ai gruppi di generazione, i quali altrimenti non sarebbero in grado di inseguirne le variazioni. Riduttore di velocità Tra motore ed elica è inserito un motoriduttore di rapporto: nelica 300 = = 0.5 nmotore 600 in questo modo si rispettano le velocità dei due apparati. Rendimento Il rendimento degli azionamenti brushless - inverter è stato considerato pari a 0.96, come suggeriscono i più recenti risultati sperimentali. In tal modo il rendimento complessivo del sistema è pari a: η prop = 0.96 × 0.96 = 0.9216 103/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.11.4 Risultati delle simulazioni Si considera il caso in cui il propulsore affronta l’avviamento fino a portare il natante alla velocità di crociera (>10 nodi). Si imposta quindi la caratteristica meccanica relativa al regime di crociera. Per le nostre simulazioni, considerata l’impossibilità di raggiungere le massime potenze dei motori Diesel, si considera la potenza massima di crociera pari a 420 kW. Questo valore è inferiore a quello già visto nel paragrafo 2.5, che era di 450 kW. Il riferimento di velocità all’elica è linearmente crescente da 0 fino a 300 rpm, come mostrato in fig. 3.60 (linea blu). Nello stesso grafico è anche riportata la velocità effettiva dell’elica (in rosso), che insegue il riferimento. 300 250 velocità (rpm) 200 150 100 nelica,ref 50 0 nelica 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.60 – Andamento della velocità dell’elica Per inseguire il riferimento il motore brushless deve erogare una certa coppia, data dal grafico di fig. 3.61. La coppia motrice (in blu) supera la coppia resistente, e si porta ad un valore di oltre 13000 Nm. Per ottenere la coppia erogata dal motore basta dimezzare i valori di coppia all’elica, mentre per la velocità occorre raddoppiarla. La potenza erogata dal motore sarà anche quella che le unità di motogenerazione devono produrre, a meno delle perdite del sistema. Nel grafico di fig. 4.9 si vede, in rosso, l’andamento della potenza che i generatori producono, confrontata con quella che il motore eroga (in blu). 104/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 14000 12000 Coppia (Nm) 10000 8000 6000 4000 Cmot,elica Cres,elica 2000 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.62 – Andamento della coppia all’elica 500 Potenza (kW) 400 300 200 Potenza motore Potenza motogen 100 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.63 – Andamento della potenza erogata dal motore e dai motogeneratori A fronte di tale richiesta di potenza (a regime 460 kW circa) il sistema di controllo calcola istantaneamente il valore di k più opportuno per il funzionamento ottimale. L’andamento del power sharing è mostrato in fig. 3.64. 0.5 k (Power sharing) 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.64 – Andamento del coefficiente di power sharing 105/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Si può vedere che all’inizio la richiesta di potenza viene coperta da un solo motore (k=0), fino a che, superati i 100 kW, viene richiesta potenza anche all’altro motore e il k aumenta progressivamente, fino ad arrivare a 0.5 quando la potenza è massima. Tutto questo si può vedere ancora meglio nel diagramma che riporta le potenze prodotte dalle due unità motogeneratrici (fig. 3.65). 5 5 x 10 Potenza motogen1 Potenza motogen2 Potenza tot Potenza generata (W) 4 3 2 1 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.65 – Andamento delle potenze prodotte dalle due unità motogeneratrici Occorre osservare che nei primi 5 secondi non vi è alcuna richiesta di potenza, in quanto si è deciso di aspettare l’avviamento dei motori Diesel prima di caricare il bus DC. Tale ripartizione della potenza si ha in virtù delle tensioni prodotte dai due inverter che alimentano il motore brushless (fig. 3.66). Ampiezza tensione di fase motore (V) 300 VinverterH VinverterL Vmotore 250 200 150 100 50 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.66 – Andamento delle tensioni (ampiezza) prodotte dai due inverter 106/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Si può vedere che la tensione totale si suddivide tra i due inverter a seconda del valore del power sharing, e si porta ad un valore di circa 280 V. A questo valore di tensione corrisponde un certo indice di modulazione, che come si vede in fig. 4.13 è sempre inferiore a 0.5. Indice di modulazione 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 tempo (s) Fig. 3.67 – Andamento dell’indice di modulazione Questo avviene perché la tensione di bus DC (750 V) è molto elevata rispetto alla tensione massima applicata al motore. In questo modo il power sharing potrebbe assumere qualsiasi valore compreso tra 0 e 1. Si riportano in seguito le grandezze meccaniche relative ai sistemi di motogenerazione: 107/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Coppia Motogen1(Nm) 1000 Coppia motore Diesel 1 Coppia gen brushless 1 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Coppia Motogen2(Nm) 1000 Coppia motore Diesel 2 Coppia gen brushless 2 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.68 – Andamento delle coppie motrice e resistente dei due gruppi generatori velocità albero motogen (rpm) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 Velocità motore Diesel 1 Velocità motore Diesel 2 500 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.69 – Andamento della velocità dei due generatori In fig. 3.68 si vedono gli andamenti delle coppie motrici e generatrici per entrambi i gruppi motogeneratori. La coppia erogata dai motori Diesel serve per contrastare la coppia del generatore brushless, che regola la potenza erogata, e fare inseguire all’albero il riferimento di velocità ottimale. In fig. 3.69 si vede come i motori siano portati a funzionare ad una velocità di circa 2500 rpm a vuoto, dopodiché, all’aumentare della richiesta di potenza, i gruppi si portano alle rispettive velocità ottimali. 108/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) In seguito si considera l’avviamento della nave mentre questa sta trainando la rete da pesca. La potenza richiesta all’elica è praticamente la metà di quella in regime di trasferimento. Come visto nel par. 3.6 la velocità all’elica si riduce al 90% rispetto al regime di crociera, ed in fig. 3.70 se ne può esaminare il transitorio. 300 velocità elica (rpm) 250 200 150 100 n elica ref n elica 50 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.70 – Andamento della velocità dell’elica in avviamento a strascico La velocità finale è pari a 270 rpm, con una coppia sviluppata che segue l’andamento di fig. 3.71, e si porta al valore di regime di 7000 Nm circa. 7000 Coppia all'elica (Nm) 6000 5000 4000 3000 2000 Coppia motrice Coppia resistente 1000 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.71 – Andamento della coppia all’elica in avviamento a strascico La potenza motrice si porta quindi ad un regime di 195 kW circa, che corrisponde, considerando le perdite dei componenti, a 213 kW di produzione da parte dei gruppi di motogenerazione (fig. 3.72). 109/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 250 Potenza motrice (kW) 200 150 100 50 0 Potenza motore Potenza motogen 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.72 – Andamento della potenza all’elica in avviamento a strascico Con tale richiesta di potenza l’andamento del power sharing ottimale è quello di fig. 3.73. Come si vede, a regime, i due gruppi si suddividono equamente la potenza, esattamente come accade nella fase di trasferimento della nave. Si può quindi dire che in entrambe le condizioni di funzionamento principali la suddivisione ottimale della potenza è al 50%. 0.6 k (power sharing) ottimale 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.73 – Andamento del power sharing durante l’avviamento Si riportano le grandezze relative alle unità di motogenerazione nel funzionamento a strascico: 110/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Coppia motogen1 (Nm) 1000 Coppia motore Diesel Coppia gen brushless 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Coppia motogen2 (Nm) 1000 800 600 400 200 0 Fig. 3.75 – Andamento delle coppie motrice e resistente dei due gruppi generatori velocità albero motogen (rpm) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 Velocità motore Diesel 1 Velocità motore Diesel 2 500 0 0 5 10 15 20 tempo (s) 25 30 35 40 Fig. 3.76 – Andamento della velocità dei due generatori in avviamento a strascico 3.12 Prestazione del sistema di produzione di energia 3.12.1 Ricerca di minimo consumo per una unità di generazione La potenza elettrica necessaria al sistema energetico di bordo è prodotta ripartendola nel modo ottimale tra i diversi gruppi di motogenerazione. La strategia di ripartizione della potenza dipende dalla caratteristiche di consumo specifico delle unità diesel nei diversi punti di funzionamento. Per questa analisi si consideri la mappa dei consumi specifici di fig. 3.76 come motore Diesel di riferimento. 111/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Fig. 3.76 – Mappa consumi e curve isopotenza Alla mappa dei consumi specifici sono state sovrapposte le curve isopotenze, dalle quali si può vedere che una certa potenza può essere erogata per diversi valori di velocità e di coppia. Il sistema di controllo deve tenere ogni motore al minimo consumo in ogni condizione operativa. Per il motore preso in esame si ricava l’andamento del consumo specifico ottimale riportato in fig. 3.77. C onsum ospecificoottim aledi unm otore(g/kW h) 320 300 280 260 240 220 200 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Potenza erogata (pu) 0.7 0.8 0.9 1 Fig. 3.77 – Consumo specifico ottimale di una unità Diesel mostrata in Fig. 3.76 Tale grafico riporta il massimo rendimento del motore al variare della potenza erogata, in tutto il campo di funzionamento, inteso come minimo consumo specifico. Da questo si può anche ricavare il minimo consumo in termini orari, a 112/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) ciascuna potenza di funzionamento, nota la potenza massima del motore (in questo caso 250 kW ca.): C onsum oorarioottim aledi unm otore(kg/h) 60 50 40 30 20 10 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Potenza erogata (pu) 0.7 0.8 0.9 1 Fig. 3.78 – Consumo orario ottimale (motore da 250 kW) 3.12.1 Ricerca di minimo consumo per quattro unità di generazione Se il sistema di generazione della potenza è costituito da quattro gruppi, ciascuno con il suo motore primo, generatore e convertitore, per ogni potenza da erogare c’è una corretta ripartizione, che minimizza il consumo. Dai diagrammi di fig. 3.77 e 3.78, implementando l’algoritmo di ricerca della condizione globale di consumo minimo si ricavano le curve di fig. 3.79: Potenze ottimali di ciascun motore (pu) 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Potenza erogata (pu) 3 3.5 4 Fig. 3.79 – Potenze ottimali dei singoli motori 113/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Le curve di Fig. 3.79 rappresentano la potenza di funzionamento di ciascun motore al variare della potenza totale erogata (in p.u.). Si vede come sia conveniente fare lavorare i motori il più possibile attorno a 0,4 p.u., che rappresenta la condizione di massimo rendimento per la macchina in esame. Altra condizione di buon rendimento è attorno a 0,9 p.u. come si è visto anche in fig. 3.77. Pertanto occorre un sistema di controllo della potenza erogata che implementi queste curve di ripartizione. In fig. 3.80 è riportato il grafico del consumo specifico ottimizzato per il sistema con 4 gruppi generatori. Consumo specifico totale ottimo (g/kWh) 280 270 260 250 240 230 220 210 200 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Potenza erogata (pu) 3 3.5 4 Fig. 5 – Consumo specifico totale dei quattro gruppi 114/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) CAP. 4. VALUTAZIONI TECNICO - ECONOMICHE CASO ESEMPLARE 4.1 Introduzione In questo capitolo si prenderà in esame un’imbarcazione da pesca il cui sistema di propulsione è stato analizzato nel Cap. 2 . Per questa imbarcazione saranno proposti diverse ipotesi di dimensionamento mediante sistema di propulsione tradizionale. Il criterio di ottimizzazione utilizzato è quello di dimensionare l’elica in modo da massimizzare l’efficienza per la condizione di traino della rete durante le operazioni pesca e successivamente di verificare le prestazioni del sistema di propulsione nel funzionamento a nave libera. Utilizzando i dati di carico così ricavati si valuterà quale potrà essere il dimensionamento e il vantaggio offerto da un sistema di propulsione ibrida come quello proposto nel Cap. 3. 4.2 Requisiti del sistema di propulsione Come nave di riferimento si utilizza l’imbarcazione già rappresentata nel Cap. 2. Le specifiche del sistema di propulsione èper questa nave sono le seguenti: fase di pesca Velocità di traino V = 4.47 nodi Velocità di avanzo VA = V x 0.514 x 0.83 = 1.91 m/s Spinta totale da sviluppare TT = 262 + 7703 = 7965 kg 115/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) fase di nave libera V v T [nodi] [m/s] [kg] 10 5,14 2091,08 10,5 5,40 2630,84 11 5,65 3822,75 11,5 5,91 5675,97 12 6,17 7960,00 12,5 6,43 10354,75 Elica diametro 2m tipo B, 3 pale passo da calcolare 4.3 Ipotesi di dimensionamento dell’elica Si dimensiona l’elica in modo da avere il rendimento più elevato possibile nella fase di traino. Si verifica che l’elica funzioni correttamente anche a nave libera, ovvero, si calcola la velocità massima a cui l’elica è in grado di produrre la spinta sufficiente. 116/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità scafo vn=4.5 nodi 8500 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 8000 7500 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 160 180 200 220 240 260 rpm 280 300 320 340 360 4 Coppia all elica (Nm) 3.5 x 10 3 2.5 2 1.5 1 Potenza motore (kW) 700 650 600 550 500 Fig. 4.1 Coppie e potenze necessarie per erogare 8000kg di spinta a 4,5 nodi per diversi valori di passo (P/D) Da Fig. 4.1 si rileva che il passo ottimale per questa imbarcazione per effettuare le operazioni di strascico è pari a P/D=0,6. 117/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2)Verifica nella fase di nave libera velocità V=10 nodi, spinta richiesta T=2100 kg velocità scafo vn=10 nodi 2200 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 2150 2100 2050 2000 150 200 250 300 350 150 200 250 300 350 150 200 250 rpm 300 350 4 Coppia all elica (Nm) 1.5 x 10 1 0.5 Potenza motore (kW) 250 200 150 100 Fig. 4.2 Coppie e potenze necessarie per erogare 2100 kg di spinta a 10 nodi per diversi valori di passo (P/D) 118/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità spinta richiesta V=10,5 nodi, T=2630 kg velocità scafo vn=10.5 nodi 2700 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 2650 2600 2550 2500 150 200 250 300 350 150 200 250 300 350 150 200 250 rpm 300 350 4 Coppia all elica (Nm) 1.5 x 10 1 0.5 Potenza motore (kW) 300 250 200 150 Fig. 4.3 Coppie e potenze necessarie per erogare 2630 kg di spinta a 10,5 nodi per diversi valori di passo (P/D) 119/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità V=11 nodi, spinta richiesta T=3800 kg velocità scafo vn=11 nodi 3900 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 3850 3800 3750 3700 150 200 250 300 350 400 200 250 300 350 400 200 250 300 350 400 4 Coppia all elica (Nm) x 10 1.6 1.4 1.2 1 0.8 150 Potenza motore (kW) 500 450 400 350 300 250 150 rpm Fig. 4.4 Coppie e potenze necessarie per erogare 3800 kg di spinta a 11 nodi per diversi valori di passo (P/D) 120/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità V=11.5 nodi, spinta richiesta T=5700 kg velocità scafo vn=11.5 nodi 5800 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 5750 5700 5650 5600 200 250 300 350 400 450 250 300 350 400 450 250 300 350 400 450 4 Coppia all elica (Nm) 2.5 x 10 2 1.5 1 200 Potenza motore (kW) 700 650 600 550 500 200 rpm Fig. 4.5 Coppie e potenze necessarie per erogare 5700 kg di spinta a 11,5 nodi per diversi valori di passo (P/D) 121/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) velocità V=12 nodi, spinta richiesta T=7960 kg velocità scafo vn=12 nodi 8000 Spinta scafo (kg) P/D=0.5 P/D=0.6 P/D=0.8 P/D=1 P/D=1.2 P/D=1.4 7980 7960 7940 7920 7900 200 250 300 350 400 450 500 250 300 350 400 450 500 250 300 350 rpm 400 450 500 4 Coppia all elica (Nm) 3.5 x 10 3 2.5 2 1.5 200 Potenza motore (kW) 900 850 800 750 700 200 Fig. 4.6 Coppie e potenze necessarie per erogare 7960 kg di spinta a 12nodi per diversi valori di passo (P/D) 122/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 4.4 Punti di lavoro sul motore termico Dalla ricerca svolta tra i costruttori di motori diesel si è selezionato un motore di riferimento caratterizzato dal diagramma coppia-velocità -consumo specifico mostrato nelle figure seguenti. Il diagramma è stato normalizzato in modo da poter essere utilizzato per le diverse ipotesi di dimensionamento. Il carico è rappresentato dai punti di lavoro indicati nelle Fig. 4.1-4.6 per valori di passo P/D=0,6, tale da massimizzare il rendimento dell’elica nella condizione di nave al traino condizione nave Velocità nave [nodi] Spinta richiesta [kg] Coppia elica [Nm] Velocità elica [rpm] Potenza [kW] libera libera libera libera libera traino 12 11,5 11 10,5 10 4,5 7960 5700 3800 2630 2100 8000 18700 14150 10150 6800 6100 15500 423 382 340 307 285 316 828 566 361 219 182 513 123/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Soluzione 1 Dati motore termico Potenza [kW] Potenza [HP] velocità max. coppia max. motore [rpm] coppia rapporto velocità max. max. riduzione elica [rpm] elica 820,6 1100 1900 4,49 423 4537 20378 Dati carico condizione nave Velocità nave [nodi] Spinta richiesta [kg] Coppia elica [Nm] Velocità elica [rpm] Potenza [kW] Velocità motore [pu] coppia motore [pu] potenza motore [pu] libera libera libera libera libera traino 12 11,5 11 10,5 10 4,5 7960 5700 3800 2630 2100 8000 18700 14150 10150 6800 6100 15500 423 382 340 307 285 316 828 566 361 219 182 513 1,00 0,90 0,80 0,73 0,67 0,75 0,92 0,69 0,50 0,33 0,30 0,76 1,01 0,69 0,44 0,27 0,22 0,63 Specific cons (g/kWh) P=0.7p.u. 280 P=0.8p.u. P=0.9 p.u. P=1p.u. P=0.6p.u. 270 1 P=0.4 p.u. P=0.5p.u. 12 nodi 260 0.8 4,5 nodi strascico torque (Nm) P=0.3p.u. 0.6 250 11,5 nodi P=0.2p.u. 240 11 nodi 230 0.4 10,5 nodi P=0.1p.u. 10 nodi 220 0.2 210 0 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 speed (rpm) 0.8 0.9 1 Fig. 4.7 Punti di lavoro sul diagramma di consumo specifico del motore termico di riferimento Pn=1100HP. VMAX=12 nodi 124/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Soluzione 2 dati motore termico Potenza [kW] Potenza [HP] velocità max. coppia max. motore [rpm] coppia rapporto velocità max. max. riduzione elica [rpm] elica 820,6 1100 1900 4,97 4537 382 22565 dati carico condizione nave Velocità nave [nodi] Spinta richiesta [kg] Coppia elica [Nm] Velocità elica [rpm] Potenza [kW] Velocità motore [pu] coppia motore [pu] potenza motore [pu] libera libera libera libera traino 11,5 11 10,5 10 4,5 5700 3800 2630 2100 8000 14150 10150 6800 6100 15500 382 340 307 285 316 566 361 219 182 513 1,00 0,89 0,80 0,75 0,83 0,63 0,45 0,30 0,27 0,69 0,69 0,44 0,27 0,22 0,63 Specific cons (g/kWh) P=0.7p.u. 280 P=0.8p.u. P=0.9 p.u. P=1p.u. P=0.6p.u. 270 1 P=0.4 p.u. P=0.5p.u. 260 0.8 torque (Nm) P=0.3p.u. 0.6 4,5 nodi strascico 250 11,5 nodi P=0.2p.u. 240 11 nodi 230 0.4 P=0.1p.u. 10,5 nodi 220 10 nodi 0.2 210 0 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 speed (rpm) 0.8 0.9 1 Fig. 4.8 Punti di lavoro sul diagramma di consumo specifico del motore termico di riferimento Pn=1100HP, vMAX=11,5nodi 125/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Soluzione 3 dati motore termico Potenza [kW] Potenza [HP] velocità max. coppia max. motore [rpm] coppia rapporto velocità max. max. riduzione elica [rpm] elica 596,8 800 1900 4,97 condizione nave Velocità nave [nodi] Spinta richiesta [kg] Coppia elica [Nm] Velocità elica [rpm] Potenza [kW] Velocità motore [pu] coppia motore [pu] potenza motore [pu] libera libera libera libera traino 11,5 11 10,5 10 4,5 5700 3800 2630 2100 8000 14150 10150 6800 6100 15500 382 340 307 285 316 566 361 219 182 513 1,00 0,89 0,80 0,75 0,83 0,86 0,62 0,41 0,37 0,94 0,95 0,61 0,37 0,31 0,86 3299 382 16411 dati carico Specific cons (g/kWh) P=0.7p.u. 280 P=0.8p.u. P=0.9 p.u. P=1p.u. P=0.6p.u. 270 1 P=0.4 p.u. 4,5 nodi strascico P=0.5p.u. 11,5 nodi 260 0.8 torque (Nm) P=0.3p.u. 250 11 nodi 0.6 P=0.2p.u. 240 10,5 nodi 0.4 230 10 nodi P=0.1p.u. 220 0.2 210 0 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 speed (rpm) 0.8 0.9 1 Fig. 4.9 Punti di lavoro sul diagramma di consumo specifico del motore termico di riferimento Pn=800HP 126/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 4.5 Considerazioni sul dimensionamento del sistema con propulsore tradizionale Dall’analisi comparativa tra le Fig. 4.7 - 4.9 si può valutare come le condizioni di carico del motore termico durante le operazioni di traino della rete impongono di scegliere motori termici sovradimensionati in potenza rispetto alle richiesta teorica di potenza in traino. 4.5.1 Soluzione con motore termico sovradimensionato In Fig. 4.7 il motore termico ha una potenza tale da consentire alla nave di raggiungere i 12 nodi di velocità massima. Dimensionando l’elica e il riduttore per poter sfruttare la potenza del motore termico alla velocità massima e per minimizzare il consumo durante le operazioni di traino, si ottiene: Fase di traino: Il motore è in grado di erogare la coppia richiesta. Il punto di lavoro si trova in una zona di funzionamento corretta. Adeguati margini di coppia sono disponibili per effettuare la regolazione del punto di lavoro. Il rendimento del motore termico in questi punti non risulta ottimizzato. A parità di potenza erogata esistono altre zone di funzionamento del motore termico con efficienze superiori. Fase di nave libera: E’ possibile il funzionamento a velocità estreme per lo scafo considerato (es. 12 nodi). A questa velocità lo scafo presenta resistenza molto elevata. In questa condizione i consumi orari sono molto elevati perchè la potenza è massima e il consumo specifico elevato. La riduzione della velocità di crociera di 05,-1 nodi è sufficiente a ridurre in modo significativo la potenza richiesta al motore termico. Ciò determina una effettiva riduzione dei consumi orari. Il punto di funzionamento a velocità di 11,5; 11; 10,5 e 10 nodi porta il motore termico a funzionare in punti a carico sempre più basso nei quali il consumo specifico può risultare non ottimale per il motore termico considerato. 127/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) In Fig. 4.8 il motore termico ha una potenza tale da consentire alla nave di raggiungere i 12 nodi di velocità massima, ma il sistema è dimensionato in modo da raggiungere una velocità inferiore (11,5). In questo modo il motore termico non eroga mai la massima potenza. Il motore termico esegue le operazioni di traino con grande margine di coppia operando in punti di funzionamento dove il rendimento del motore è soddisfacente. I punti di funzionamento del motore termico durante il funzionamento a nave libera si trovano in zone a bassi carichi, dove l’efficienza è molto bassa. Ciò determina elevati consumi nella fase navigazione a nave libera. 4.5.2 Soluzione con motore termico esattamente dimensionato per la fase di pesca. In Fig. 4.9 il motore termico ha una potenza tale da consentire alla nave di raggiungere i 11,5 nodi di velocità massima. Rispetto al caso precedente ne risulta un dimensionamento ridotto del 28% sulla taglia in potenza del motore termico. Fase di traino: Il motore è in grado di erogare la coppia richiesta. Il punto di lavoro si trova in una zona di funzionamento al limite della caratteristica meccanica. Non sono quindi disponibili adeguati margini di coppia per effettuare la regolazione nell’intorno del punto di lavoro. Il rendimento del motore termico in questi punti non risulta ottimizzato. A parità di potenza erogata esistono altre zone di funzionamento del motore termico con efficienze superiori. Fase di nave libera La potenza installata consente allo scafo di raggiungere velocità comunque elevate (11,5 nodi). Inoltre il funzionamento a velocità inferiori (11; 10,5 e 10 nodi) porta il motore termico a funzionare in punti a carico decrescente in punti nei quali il consumo specifico può risultare ottimale per il motore termico considerato. 128/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Dalla valutazione comparativa di queste due soluzioni di motorizzazione tradizionale di una imbarcazione da pesca, si evince che: Le combinazioni dei punti coppia - velocità in fase di traino ed in fase di nave libera determinano la necessità di sovradimensionare in potenza il motore termico rispetto alla potenza teoricamente necessaria all’espletamento della sola fase di traino. Il rapporto di riduzione può essere dimensionato in modo da poter raggiungere la massima velocità possibile per la potenza massima disponibile del motore (Fig. 4.7). In questo caso lo scafo raggiunge le velocità elevate a fronte di consumi elevatissimi. Il rapporto di riduzione può essere dimensionato in modo da poter raggiungere velocità inferiori a quelle teoricamente raggiungibili per la potenza installata (Fig. 4.8). In questo caso il motore termico opera in condizioni di migliore efficienza e margine di coppia durante il traino, ma in condizioni di bassi carichi e quindi di peggiore rendimento a nave libera. La riduzione del dimensionamento del motore termico (Fig. 4.9) non garantisce sufficienti margini per operare in sicurezza la nave durante il traino. 4.6 Considerazioni sul dimensionamento del sistema con propulsore ibrido L’introduzione di un sistema ibrido, come quello proposto nel Cap. 3 consente di dimensionare il sistema di generazione primaria per la potenza necessaria durante la fase di traino. Questa potenza sarà disponibile per la navigazione a nave libera. La suddivisione delle unità di generazione in due o quattro unità base, consentirà un ulteriore riduzione dei consumi in base ad un utilizzo ottimale delle risorse, come proposto nel Cap. 3. L’azionamento elettrico dell’elica può essere convenientemente dimensionato per soddisfare i punti di lavoro richiesti nella ‘Soluzione 3’ e indicati nel diagramma 4.9. L’azionamento elettrico dell’elica può inoltre sfruttare la sua capacità di sovraccarico in coppia per l’esecuzione di manovre durante la fase di traino e quindi non richiedere il sovradimensionamento richiesto al motore termico. 129/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L’azionamento elettrico in questa regione di funzionamento, presenta un rendimento pressochè costante e quindi può essere utilizzato convenientemente in ogni punto di funzionamento a nave libera e a traino. L’utilizzo del sistema ibrido determina la possibilità di produrre energia elettrica per il sistema di propulsione con il migliore rendimento possibile per ogni valore di potenza richiesta dall’azionamento dell’elica. Ciò in modo indipendente dalle combinazioni di coppia-velocità imposte dal carico (elica-nave) L’utilizzo del sistema ibrido determina la possibilità di integrare il sistema di generazione ausiliaria con il sistema di propulsione. Essendo il generatore ausiliario circa il 10% della potenza necessaria alla propulsione, si può incrementare il dimensionamento del sistema di generazione primaria di questa quantità, evitando quindi di utilizzare gruppi di generazione di piccola potenza e quindi a bassa efficienza. L’analisi numerica del risparmio ottenibile può esser riassunta nel modo seguente: • Attraverso il progetto ottimizzato dell’elica per la fase di traino e la possibilità di erogare la coppia richiesta al traino con un azionamento elettrico, è possibile ridurre la potenza installata a bordo dell’ordine del 2530% rispetto al sistema di propulsione termica tradizionale. • Integrazione del sistema di alimentazione delle utenze elettriche di bordo con il sistema di propulsione principale. L’energia elettrica delle utenze di bordo può essere prodotta con efficienza circa il 15% superiore a quella producibile attualmente con piccoli gruppi elettrogeni. • Per ogni condizione di funzionamento (nave libera alle diverse velocità, nave al traino) il miglioramento dell’efficienza può essere valutato nel modo seguente nave al traino: 130/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) • il progetto ottimizzato dell’elica per la fase di traino comporta una riduzione della potenza meccanica richiesta dall’elica compresa tra il 10 ed il 15% rispetto a progetti vincolati dalla caratteristica meccanica del motore termico. • L’ottimizzazione della produzione della potenza necessaria all’azionamento dell’elica mediante il sistema ibrido proposto consente di ridurre il consumo di combustibile di un ulteriore 8-10%. nave libera • L’ottimizzazione del progetto dell’elica per la condizione di traino peggiora il rendimento della stessa a nave libera. Per velocità di riferimento di 11nodi la riduzione dell’efficienza dell’elica può essere circa pari a 8%rispetto alle soluzioni tradizionali. • L’ottimizzazione della produzione della potenza necessaria all’azionamento dell’elica mediante il sistema ibrido proposto consente di ridurre il consumo di combustibile di circa 8-10% compensando quindi la riduzione del rendimento dell’elica in questa condizione. 131/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 5. ASPETTI NORMATIVI 5.1. Premessa Scopo del presente documento è quello di definire nel dettaglio come dovrà essere realizzato il sistema di propulsione proposto nel progetto in essere, al fine di potere essere installato a bordo di mezzi navali classificati dal RINA. Per ogni componente/sistema si identificano nel dettaglio i relativi riferimenti normativi per la progettazione, costruzione e collaudo. 5.2. Architettura del sistema 5.2.1 Impianti di Potenza L’architettura modulare del Progetto Pilota è, con riferimento al sotto riportato schema generale, costituito da: • 2n generatori in corrente alternata a magneti permanenti, • 2n convertitori (raddrizzatori alternata continua) uno per ciascun generatore, • 2 sistemi di distribuzione in corrente continua (DC bus A / DC bus B), • 2 m inverter • 1 motore di propulsione in corrente alternata, a magneti permanenti, sincrono con 2m avvolgimenti 132/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Si esaminano nel dettaglio i componenti ed i sistemi del sistema pilota proposto: 5.2.2 Impianti di comando, monitoraggio / allarme e sicurezza Lo stato attuale della progettazione, di cui al disegno di massima, non consente di analizzare nel dettaglio i singoli componenti, pur tuttavia si forniscono i principi generali che dovranno essere considerati per una futura progettazione di dettaglio. Si ricorda per la progettazione di dettaglio di tali sistemi deve essere fatto riferimento a quanto emesso dalla Electrotechnical Commission (IEC) di cui alla serie 60092-50 e dalla Parte C Cap. 2 Sez. 14 dei regolamenti del RINA (vedi Appendice 1). 133/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) I documenti emessi da IEC sono coperti da Copyright e non possono pertanto essere allegati al presente documento. I principi generali per la progettazione dei sistemi di automazione devono essere conformi alla IEC 60092-504, ed alla Parte C, Cap. 3 dei regolamenti del RINA (Vedi Appendice 2). 5.2.3. Sistema di distribuzione e tensioni. Il sistema di distribuzione deve essere di tipo isolato. Per le tensioni, che allo stato attuale non ancora definite nel dettaglio nel progetto, si deve fare riferimento alle norme IEC 60092-201 Table 2. 5.2.4. Protezioni elettriche. Allo stato attuale non è ancora definita una precisa indicazione delle protezioni che si intenderanno utilizzare per proteggere i singoli componenti e l’intero sistema. Tuttavia è opportuno ricordare quanto segue per la futura progettazione di dettaglio: 5.2.4.1 Generalità L’impianto elettrico deve essere protetto contro le sovracorrenti accidentali, fino a (e incluse) quelle di corto circuito. La scelta, l’installazione e le caratteristiche operative dei vari dispositivi di protezione devono assicurare una protezione di tipo automatico, completa e coordinata che comunque assicuri continuità di alimentazione o almeno di servizio ai circuiti non oggetto di guasto. Inoltre è necessario che sia e assicurata l’eliminazione degli effetti del guasto al fine di ridurre i danni al sistema e il pericolo di incendio. Vedere IEC 60092-202 clause 4. 5.2.4.2 Correnti di corto circuito Deve esser fatta una valutazione delle correnti di corto circuito massime e minime nell’impianto ai fini del dimensionamento e della scelta delle tarature dei relativi dispositivi di protezione. 134/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per potenze installate maggiori di 500 kW è richiesto un calcolo delle correnti di corto circuito massime da eseguirsi in conformità alla IEC 60363-1. 5.2.4.3 Protezione dei generatori I generatori devono esser protetti contro corto circuito e sovraccarico da interruttori di tipo multipolare. (Vedere IEC 60092-202 clause 8.2.1). Si assume che i generatori abbiano una potenza inferiore ai 1500 kW. Il regolamento del RINA, Parte C Cap. 2 Sez. 3 para. 7.8, (vedi Appendice 3), consente che i generatori non predisposti per funzionare in parallelo (e questo è il caso in oggetto in quanto come si evince dallo schema sopra riportato ciascun generatore è disaccoppiato dagli altri tramite un proprio raddrizzatore), e aventi potenza nominale uguale o minore a 50 kVA, possa essere accettato un apparecchio di interruzione multipolare e fusibili su ciascuna fase isolata lato generatore al posto dell’interruttore. Le caratteristiche dei generatori devono essere in grado di soddisfare i requisiti della IEC 60092-301. Tra questi requisiti (validi per macchine aventi potenza maggiore di 50 kVA) ricordiamo che, ai fini di assicurare l’intervento delle protezioni sotto condizioni di cortocircuito permanente, il generatore deve essere in grado di mantenere una corrente pari ad almeno tre volte la sua corrente nominale per una durata non inferiore a 2 s, se non esistono condizioni di selettività delle protezioni che permettono una più breve durata e purché sia assicurata, in ogni caso, la sicurezza dell’impianto. 5.2.4.4 Protezione dei circuiti Tutti i circuiti di potenza, di controllo, di allarme / monitoraggio e sicurezza devono essere opportunamente protetti contro sovraccarico e corto circuito. 5.2.4.5 Protezioni dei convertitori elettronici Gli elementi a semiconduttore devono essere provvisti di protezione contro il corto circuito avente caratteristiche idonee al punto di installazione nell’impianto. I convertitori devono essere provvisti di protezione contro le sovracorrenti e le sovratensioni. 135/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) I convertitori per la propulsione elettrica devono essere provvisti di un allarme per lo sgancio dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni e le sovracorrenti. I convertitori dei generatori che sono destinati a funzionare in parallelo tra loro devono avere mezzi per garantire che, nelle normali condizioni di funzionamento, la ripartizione del carico sia tale che non si abbiano sovraccarichi di nessuna unità e che l’accoppiamento in parallelo sia stabile. 5.2.4.6 Protezione del motore di propulsione La protezione contro sovraccarico e corto circuito dei circuiti di tale motore deve essere sempre assicurata direttamente dagli inverter che li alimentano. 5.2.4.7 Protezione dell’intero sistema di distribuzione Trattandosi di un sistema di distribuzione isolato, è necessario che sia previsto, un dispositivo per controllare con continuità lo stato di isolamento (cioè il valore di isolamento elettrico verso massa) e dare un’indicazione ottica ed acustica per valori di isolamento eccessivamente bassi per tutti i circuiti del sistema. Il sistema di distribuzione primario è quello alimentato direttamente dai generatori. Sistemi secondari sono quelli alimentati da trasformatori o convertitori. Qualora i convertitori non realizzino una separazione elettrica tra ingresso e uscita, (cioè quando un guasto a massa in una parte qualsiasi del sistema può essere rilavato da un rivelatore collegato in un qualsiasi punto del sistema di distribuzione), due rivelatori dello stato di isolamento (uno per il sistema di distribuzione A e uno per il sistema B sono sufficienti). 5.2.5. Componenti 5.2.5.1 Generatori I generatori devono essere collaudati (incluse le relative prove di tipo) dal costruttore. 136/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il RINA deve presenziare al collaudo quando la potenza della macchina è uguale o superiore a 100kVA. Le norme per il collaudo sono alla Parte C, Cap. 2 Sez. 4 dei regolamenti del RINA (vedi Appendice 4). Si allega per pronto riferimento una tabella riassuntiva. Tutti i generatori conformi alle norme della serie IEC 60034 e IEC 60092301 (specifiche del navale) sono in grado di superare le prove suddette. Si sottolinea che la temperatura ambientale per le apparecchiature elettriche è, in generale, da assumersi pari a 45°C. Maggiori dettagli su eventuali possibili deroghe sono riportati alla Parte C Cap. 2 Sez. 2 para. 1.2 (vedi Appendice 5) dei regolamenti RINA. 5.2.5.2 Convertitori I convertitori devono essere certificati come prototipo (dal RINA) (Parte C Cap. 3 Sez. 6 dei regolamenti RINA vedi Appendice 2) e collaudati (incluse le prove di tipo) (Parte C Cap. 2 Sez. 6 dei regolamenti RINA vedi 137/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Appendice 6) dal costruttore con presenza del RINA per macchine di potenza uguale o superiore a 50 kVA. L’elettronica di controllo, allarme / monitoraggio di tali convertitori deve essere idonea al funzionamento in ambiente marino, cioè deve essere in grado di superare con esito positivo le prove di cui alla Parte C Cap. 3 Sez. 6 vedi Appendice 2 come applicabili. (Tabella non allegata per ragioni di spazio). Si sottolinea che le prove richiamate in tale sezione dei regolamenti sono requisiti internazionali dell’UR E10 dell’IACS (International Association of Classification Societies) e sono tipicamente prove di qualifica del prototipo. Rif. http://www.iacs.org.uk/ Le norme per il collaudo sono alla Parte C Cap. 2 Sez. 6 dei regolamenti RINA vedi Appendice 6. Si allega per pronto riferimento una tabella riassuntiva di queste ultime. 5.2.5.3 Motore Vedere 4.1 5.2.5.4 Cavi elettrici I cavi elettrici devono avere un certificato di approvazione del tipo (emesso dal RINA) in conformità alle norme IEC 60092 serie 350 (sono le norme per i cavi per impiego navale del sottocomitato IEC SC18A). 138/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per cavi omologati, il collaudo delle singole forniture deve essere effettuato in accordo alla Parte C Cap. 2 Sez. 9 dei regolamenti del RINA vedi Appendice 7, limitatamente ai cavi di potenza. Gli altri cavi possono essere forniti con il solo collaudo del fabbricante e relativa dichiarazione di conformità al prototipo omologato. 5.2.5.5 Quadri e apparecchi di protezione, interruzione, manovra ecc. Interruttori automatici, contattori e dispositivi di protezione contro le sovracorrenti (fusibili esclusi) devono avere la certificazione di tipo (emessa dal RINA in accordo alle norme per essi applicabili, incluse quelle navali). Devono essere collaudati dal costruttore e avere un certificato di collaudo RINA nel caso in cui le correnti nominali siano uguali o superiori a 100 A. I quadri finiti devono avere un certificato di collaudo del RINA. I riferimenti normativi sono quelli riportati nella Parte C Cap. 2 Sez. 8 e 10 (vedi Appendici 8 e 9) dei regolamenti del RINA. 5.2.6. Sistemi di comando, monitoraggio allarme e sicurezza Sensori, centraline di allarme, dispositivi di protezione di tipo elettronico, apparecchiature di comando automatico e a distanza, attuatori, dispositivi di sicurezza per impianti destinati a servizi essenziali (timonerie, eliche a pale orientabili, macchine di propulsione, ecc.), regolatori di velocità di tipo elettronico per macchine principali o ausiliarie, dispositivi elettronici per allarme, sicurezza e comando dei convertitori elettrici per servizi essenziali primari (cioè relativi a propulsione e governo dell’unità) e sistemi a logica programmabile utilizzati per funzioni soggette ai requisiti di classificazione devono essere di tipo certificato dal RINA. In generale non è necessaria una certificazione del collaudo da parte del RINA dei componenti singoli. Questa è invece richiesta per quadri, console e simili. I riferimenti normativi sono quelli alla Parte C Cap. 3 Sez. 6 vedi Appendice 2 (come già detto per l’elettronica dei convertitori). 139/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 5.2.7. Altri sistemi 5.2.7.1 Motori diesel (diesel generatori) Le norme RINA entrano nel merito del dimensionamento dei principali componenti del motore (e.g. albero a manovelle) che è basato su: geometria dei componenti, materiali/trattamenti/grado di lavorazione impiegati, potenza sviluppata e relativo numero di giri. Esse, inoltre, stabiliscono quali devono essere dispositivi di sicurezza (dispositivo contro la sovra velocità, dispositivo di sicurezza contro le esplosioni nel carter etc.) di cui i motori devono essere dotati. Infine le norme RINA definiscono la procedura da adottare per le prove intese a dimostrare che il motore è in grado di sviluppare, in modo continuativo, la potenza dichiarata dal costruttore in relazione al periodo di tempo che intercorre tra due successive manutenzioni nonché le procedure di prova (prove meccaniche sui materiali, prove idrostatiche sulle parti in pressione, controlli non distruttivi etc.) sui vari componenti del motore. Vedi Regolamento RIN Parte C. Cap. 1, Sez. 2 (Appendice 10). I generatori devono essere omologati e collaudati (oppure collaudati con collaudo comprensivo delle prove di tipo) secondo la Parte C Cap 2 Sez. 4 (vedi Appendice 4). Devono essere ottemperate anche le prescrizioni per gli impianti a propulsione elettrica di cui alla Parte C Cap.2 Sez.14 (vedi Appendice 1). 5.2.7.2 Riduttore Le norme RINA di cui alla Parte C Cap 1 Sez 6 entrano nel merito del dimensionamento del riduttore che è basato su: geometria degli assi, delle ruote dentate e dei denti, materiali/trattamenti/grado di lavorazione dei detti componenti, rapporto di riduzione, potenza e numero di giri del motore elettrico di propulsione accoppiato al riduttore. 140/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Le Norme definiscono le procedure di prova (prove meccaniche sui materiali, prove idrostatiche sulle parti in pressione, controlli non distruttivi etc) sui vari componenti del riduttore 5.2.7.3 Linea assi (Parte C Cap 1 Sez 7) Le norme di cui alla Parte C Cap 1 Sez 7 entrano nel merito del dimensionamento dell’asse portelica che è basato su: geometria dell’asse, materiale dell’asse, potenza del motore elettrico di propulsione, numero di giri dell’elica. Esse entrano altresì nel merito della tipologia dei supporti e del relativo sistema di lubrificazione. Esse stabiliscono altresì le procedure di prova (prove meccaniche sui materiali, controlli non distruttivi etc) sui vari componenti della linea assi. 5.2.7.4 Elica Le norme RINA di cui alla Parte C Cap 1 Sez 8 entrano nel merito del dimensionamento dell’elica che è basato su: geometria dell’elica, materiale dell’elica, potenza del motore elettrico di propulsione, numero di giri dell’elica. Le norme stabiliscono altresì le procedure di prova (prove meccaniche sui materiali, controlli non distruttivi etc) sull’elica. 5.2.8 Impianti ausiliari della propulsione Le norme RINA di cui Parte C Cap 1 Sez 10 entrano nel merito delle caratteristiche che devono avere gli impianti ausiliari alla propulsione (alimentazione combustibile, lubrificazione etc) per garantire il mantenimento o ripristino della propulsione in caso di avaria di componenti quali pompe etc. Esse stabiliscono altresì il dimensionamento e dettagli costruttivi richiesti per le tubolature in relazione alle loro condizioni di progetto (pressione e temperatura) e le procedure di prova (prove meccaniche sui materiali, prove di pressatura, controlli non distruttivi etc). 5.2.9. Sistema di controllo (Parte C Cap 3) 141/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Le parti elettroniche di controllo devono essere conformi alle norme RINA di cui alla Parte C Cap. 3 Sez. 6 (vedi Appendice 2) e provate in accordo alla tabella 1 ivi riportata. Si ricorda che, in generale, il singolo guasto di uno qualunque degli ausiliari alla propulsione, inclusi i componenti del sistema di controllo, non deve causare la perdita della propulsione stessa. 5.2.10 Protezione antincendio Il locale nel quale è sistemato l’apparato di propulsione è considerato un locale ad elevato rischio di incendio. Le norme RINA di cui Parte E Cap 20 Sez 6 richiedono, in relazione alla potenza installata ed alla lunghezza dell’unità, dotazioni fisse e/o mobili per l’estinzione degli incendi, la sistemazione di impianti segnalazione degli incendi e, in relazione al volume del locale, un impianto fisso di estinzione incendi localizzato ad acqua spruzzata. 5.3. Conclusioni Il presente documento definisce un inquadramento normativo sulla base dello stato attuale della progettazione di massima del sistema proposto, con particolare riferimento allo schema di principio riportato al punto 1.1. Resta inteso che maggiori dettagli saranno forniti a seguito dell’esame di schemi elettrici unifilari e funzionali dell’impianto di potenza (completi delle indicazioni di tensioni, correnti, tipo e caratteristiche delle apparecchiature elettriche, taratura delle protezioni, dimensionamento dei conduttori, ecc.) e degli schemi a blocchi e funzionali degli impianti di comando, monitoraggio / allarme e sicurezza, complete delle indicazioni di sensori e centraline di allarme (incluse indicazione di costruttore e tipo), elenchi funzioni ed elenchi allarmi ecc. 142/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) CONCLUSIONI Questo progetto pilota introduce la possibilità di utilizzare sistemi di propulsione di tipo ibrido sulle imbarcazioni da pesca. Lo studio è stato finalizzato alla riduzione dei consumi di una nave nella condizione operativa in cui questa opera maggiormente. Il caso esemplare che è stato studiato riguarda le imbarcazioni destinate a svolgere attività di pesca a strascico. In questa tipologia di imbarcazioni appare più marcata la possibilità di poter incidere sui consumi di carburante nell’espletamento delle operazioni di traino della rete, condizione alla quale la nave opera per un tempo rilevante rispetto alla condizione di nave libera. La struttura e le caratteristiche del sistema di propulsione che si ritiene idoneo ad essere applicato sulle imbarcazioni da pesca è basato su una configurazione di tipo modulare nel quale la potenza necessaria al motore elettrico che pilota l’elica è prodotta utilizzando più unità di generazione primaria. Queste unità, saranno preferibilmente costituite da gruppi di generazione pilotati da motori diesel e da generatori elettrici direttamente accoppiati al motore Diesel. Questi gruppi, operando a velocità variabile, consentiranno produrre la potenza elettrica richiesta andando ad operare nel punto di funzionamento a consumo specifico minimo per la potenza richiesta. La propulsione dell’elica avviene utilizzando una macchina elettrica, preferibilmente di tipo sincrono. Questa macchina può essere anche realizzata in versione ‘direct drive’ in modo da essere direttamente applicata all’elica senza l’interposizione del ‘riduttore-invertitore’ meccanico. La macchina elettrica presenta una caratteristica meccanica sostanzialmente diversa da quella di un motore termico. La sua capacità di erogare coppie elevate partendo da velocità basse, può essere ben sfruttata in questa applicazione di propulsione. Dimensionando l’elica in modo da avere la massima efficienza durante le operazioni di traino, si richiede all’asse elica una coppia molto più elevata di quella richiesta nel funzionamento della nave libera ad elevate velocità. Questa caratteristica è di difficile soddisfacimento nelle soluzioni tradizionali dove si deve ricorrere al sovradimensionamento del motore termico per l’erogazione della coppia richiesta durante le operazioni di traino. Al contrario, con 143/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) l’azionamento elettrico non è necessario alcun sovradimensionamento del sistema di generazione primaria diesel ed è possibile lo sfruttamento della capacità di sovraccarico intrinseca degli azionamenti elettrici per l’ottenimento di extra-coppia durante le fasi dinamiche della regolazione di velocità dell’elica. Si ritiene che l’elemento di maggiore incidenza nel miglioramento delle prestazioni del sistema di propulsione è dato dalla progettazione ottimizzata dell’elica per la condizione di nave al traino e suo azionamento mediante caratteristica meccanica del motore elettrico. In aggiunta al dimensionamento ottimizzato dell’elica, la caratteristica del sistema ibrido di imporre ai motori diesel un punto di funzionamento a consumo minimo, consente di ridurre ulteriormente il consumo di carburante. La combinazione di questi effetti consente quindi un risparmio di consumo di carburante stimato in circa il 20-25% durante le operazioni di traino rispetto alle soluzioni tradizionali in cui l’elica è trascinata dal solo motore termico. Durante il funzionamento a nave libera il sistema di propulsione ibrida non introduce particolari vantaggi rispetto al sistema tradizionale, a meno di una introduzione di elica a pale orientabili, la quale non appare comunque possibile sulla maggior parte delle imbarcazioni da pesca. La soluzione proposta introduce una maggiore affidabilità del sistema dovuti alla ridondanza della generazione primaria e della motorizzazione della propulsione. Tali aspetti sono stati specificatamente valutati dal RINA e presentati in questa relazione. L’attività di ricerca è stata inoltre corredata da • raccolta di informazioni sulla situazione del comparto pesca, indicizzate per caratteristiche delle imbarcazioni, localizzazione, tipo di pesca, e dimensioni della motorizzazione termica installata. • data base con le caratteristiche dei propulsori marini impiegabili nel settore • raccolta della normativa tecnica da applicare ai sistemi di propulsione ibrida • raccolta della normativa comunitaria volta all’agevolazione dell’ammodernamento dei sistemi di propulsione 144/144 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APPENDICE - QUADRO NORMATIVO A1.1 REGOLAMENTO (CE) N. 1967/2006 del consiglio del 21 dicembre 2006 A1.2 REGOLAMENTO (CE) N. 498/2007 della Commissione del 26 marzo 2007 A1.3 REGOLAMENTO (CE) N. 1198/2006 del Consiglio del 27 luglio 2006 relativo al Fondo europeo per la pesca A cura di: L 36/6 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 8.2.2007 Rettifica del regolamento (CE) n. 1967/2006 del Consiglio, del 21 dicembre 2006, relativo alle misure di gestione per lo sfruttamento sostenibile delle risorse della pesca nel Mar Mediterraneo e recante modifica del regolamento (CEE) n. 2847/93 e che abroga il regolamento (CE) n. 1626/94 (Gazzetta ufficiale dell’Unione europea L 409 del 30 dicembre 2006) Il regolamento (CE) n. 1967/2006 va letto come segue: REGOLAMENTO (CE) N. 1967/2006 DEL CONSIGLIO 8.2.2007 IT Gazzetta ufficiale dell’Unione europea (11) Occorre adottare nuove misure tecniche per la pesca che sostituiscano quelle stabilite dal regolamento (CE) n. 1626/ 94 del Consiglio, del 27 giugno 1994, recante misure tecniche di conservazione delle risorse della pesca nel Mediterraneo (1), per tenere conto dei nuovi pareri scientifici. Occorre inoltre tenere conto dei principali elementi del piano d’azione per la conservazione e lo sfruttamento sostenibile delle risorse della pesca nel Mediterraneo nell’ambito della politica comune della pesca. (12) Il regolamento (CE) n. 1626/94 dovrebbe essere pertanto abrogato. IL CONSIGLIO DELL’UNIONE EUROPEA, (5) visto il trattato che istituisce la Comunità europea, in particolare l’articolo 37, vista la proposta della Commissione, (6) visto il parere del Parlamento europeo, considerando quanto segue: (1) Le disposizioni del regolamento (CE) n. 2371/2002 del Consiglio, del 20 dicembre 2002, relativo alla conservazione e allo sfruttamento sostenibile delle risorse della pesca nell’ambito della politica comune della pesca (1), si applicano al Mediterraneo. (7) (8) (2) (3) (4) Con decisione 98/392/CE (2), il Consiglio ha concluso la Convenzione delle Nazioni Unite sul diritto del mare, che contiene norme e principi relativi alla conservazione e alla gestione delle risorse biologiche d’alto mare. Ai sensi delle norme di tale convenzione, la Comunità si sforza di coordinare la gestione e la conservazione delle risorse acquatiche vive con gli altri Stati costieri. Ai sensi della decisione 98/416/CE del Consiglio (3), la Comunità è parte contraente dell’accordo sulla commissione generale per la pesca nel Mediterraneo (di seguito «CGPM»). L’accordo CGPM fornisce un contesto per la cooperazione regionale in materia di conservazione e gestione delle risorse marine del Mediterraneo adottando raccomandazioni nella zona oggetto dell’accordo stesso che diventano vincolanti per le parti contraenti. (9) Il sistema di gestione disposto dal presente regolamento riguarda le operazioni relative alla pesca degli stock del Mediterraneo condotta da pescherecci comunitari nelle acque comunitarie e in quelle internazionali, da paesi terzi nelle zone di pesca degli Stati membri o da cittadini dell’Unione nelle acque d’altura del Mediterraneo. Tuttavia, per non ostacolare la ricerca scientifica, il presente regolamento non si applica alle operazioni che possono risultare necessarie per lo svolgimento di tale ricerca. È necessario creare un contesto efficace di gestione, tramite un’adeguata ripartizione delle responsabilità tra la Comunità e gli Stati membri. La rigorosa protezione di alcune specie marine già offerta dalla direttiva 92/43/CEE del Consiglio, del 21 maggio 1992, relativa alla conservazione degli habitat naturali e della flora e della fauna selvatiche (4), e applicabile alle acque marine soggette alla sovranità degli Stati membri, deve essere estesa alle acque d’altura del Mediterraneo. (10) La decisione 1999/800/CE del Consiglio (5) relativa alla conclusione del protocollo relativo alle zone specialmente protette e alla biodiversità nel Mediterraneo e all’accettazione degli allegati del protocollo (Convenzione di Barcellona), oltre alle disposizioni concernenti la conservazione dei siti importanti per il Mediterraneo, prevede l’elaborazione di elenchi di specie in pericolo o minacciate e di specie il cui sfruttamento è regolamentato. Le caratteristiche biologiche, sociali e economiche della pesca nel Mediterraneo necessitano da parte della Comunità la creazione di un contesto gestionale specifico. (1) GU L 358 del 31.12.2002, pag. 59. (2) GU L 179 del 23.6.1998, pag. 1. (3) GU L 190 del 4.7.1998, pag. 34. La Comunità si è impegnata ad applicare una strategia precauzionale nell’adozione di misure volte a proteggere e conservare le risorse acquatiche vive e gli ecosistemi marini e a garantirne uno sfruttamento sostenibile. (4) GU L 206 del 22.7.1992, pag. 7. Direttiva modificata da ultimo dal regolamento (CE) n. 1882/2003 del Parlamento europeo e del Consiglio (GU L 284 del 31.10.2003, pag. 1). 5 ( ) GU L 322 del 14.12.1999, pag. 1. APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 per una determinata specie o per il gruppo di specie catturate con quell’attrezzo. (20) Per non ostacolare il ripopolamento artificiale o il trapianto di stock ittici e di altri organismi marini, le operazioni necessarie allo svolgimento di tali attività dovrebbero essere consentite, purché compatibili con la sostenibilità delle specie interessate. (21) Data l’importanza della pesca sportiva nel Mediterraneo, essere evitate. A tal fine è necessario proteggere determinate zone in cui si riunisce il novellame, tenendo conto delle condizioni biologiche locali. occorre garantire che essa venga praticata in modo tale da non interferire in misura significativa con la pesca commerciale, che sia compatibile con lo sfruttamento sostenibile delle risorse acquatiche vive e che rispetti gli obblighi comunitari con riguardo alle organizzazioni regionali per la pesca. (14) Gli attrezzi da pesca che risultano troppo dannosi per (22) Date le caratteristiche specifiche di molti tipi di pesca nel del 21 dicembre 2006 relativo alle misure di gestione per lo sfruttamento sostenibile delle risorse della pesca nel Mar Mediterraneo e recante modifica del regolamento (CEE) n. 2847/93 e che abroga il regolamento (CE) n. 1626/94 L 36/7 (13) Le catture eccessive di individui sottotaglia dovrebbero l’ambiente marino o che conducono al depauperamento di determinati stock devono essere vietati o sottoposti a una regolamentazione più rigorosa. (15) Per evitare ulteriori aumenti dei tassi di mortalità del novellame e per ridurre sostanzialmente l’entità dei rigetti in mare di organismi marini morti da parte dei pescherecci, è opportuno disporre un aumento delle dimensioni delle maglie e degli ami per le reti da traino, le reti da fondo e i palangari utilizzati per la cattura di alcune specie di organismi marini, nonché rendere obbligatorio l’impiego di pezze a maglie quadrate. Mediterraneo, limitati a determinate sottozone geografiche, e tenuto conto della tradizione di applicare il regime di gestione dello sforzo a livello subregionale, è opportuno disporre la creazione di piani di gestione comunitari e nazionali, combinando in particolare la gestione dello sforzo con misure tecniche specifiche. (23) Per garantire un efficace controllo delle attività di pesca si dimensione delle maglie delle reti a strascico, è opportuno determinare alcune caratteristiche dell’armamento delle reti che aumentino la selettività delle maglie attualmente utilizzate. dovrebbero adottare talune misure specifiche complementari o più rigorose rispetto a quelle previste dal regolamento (CEE) n. 2847/93 del Consiglio, del 12 ottobre 1993, che istituisce un regime di controllo applicabile nell’ambito della politica comune della pesca (2). In particolare, occorre ridurre la soglia, attualmente fissata a 50 kg di equivalente peso vivo, per le specie diverse da quelle altamente migratorie e dalle piccole specie pelagiche catturate nel Mediterraneo che devono essere registrate nel giornale di bordo. (17) La gestione dello sforzo di pesca dovrebbe essere lo (24) Dato che le attività di pesca comunitarie sono responsabili (16) Per il periodo transitorio precedente all’aumento della strumento principale per favorire una pesca sostenibile nel Mediterraneo. A tal fine è opportuno determinare le dimensioni totali dei principali attrezzi fissi per limitare uno dei fattori che incidono sullo sforzo di pesca messo in atto. (18) Una parte della fascia costiera andrebbe riservata agli attrezzi selettivi utilizzati per la pesca artigianale, al fine di proteggere le zone di crescita e gli habitat sensibili nonché di favorire la sostenibilità sociale della pesca nel Mediterraneo. di oltre il 75 % delle catture di pesce spada nel Mediterraneo, è opportuno istituire misure di gestione. Per garantire l’efficacia di tali misure di gestione, è opportuno che le misure tecniche di conservazione per taluni stock migratori siano elaborate dalle organizzazioni regionali per la pesca competenti. A tal fine, la Commissione dovrebbe, ove opportuno, presentare proposte adeguate alla CGPM e alla commissione internazionale per la conservazione dei tonnidi dell’Atlantico (ICCAT). Il mancato raggiungimento di un accordo entro un periodo determinato non impedirà all’UE di adottare misure in questo senso sino al raggiungimento di un accordo definitivo su basi multilaterali. (19) È opportuno determinare le taglie minime di sbarco di taluni organismi marini al fine di migliorarne lo sfruttamento e di fissare norme a cui gli Stati membri possano far riferimento nell’elaborare il proprio sistema di gestione della pesca costiera. A tal fine, la selettività di un determinato attrezzo da pesca dovrebbe corrispondere per quanto possibile alla taglia minima di sbarco stabilita (1) GU L 171 del 6.7.1994, pag. 1. Regolamento modificato da ultimo dal regolamento (CE) n. 813/2004 (GU L 185 del 24.5.2004, pag. 1). PROPULSIONE IBRIDA (25) Il regolamento (CE) n. 813/2004 ha istituito disposizioni specifiche relative alla pesca nelle acque intorno alle isole maltesi, conformemente all’atto di adesione, in particolare l’articolo 21 e l’allegato III del medesimo. È opportuno mantenere tali disposizioni. (2) GU L 261 del 20.10.1993, pag. 1. Regolamento modificato da ultimo dal regolamento (CE) n. 768/2005 (GU L 128 del 21.5.2005, pag. 1). DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/8 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT i) (26) Le misure necessarie per l’applicazione del presente regolamento sono adottate secondo la decisione 1999/ 468/CE del Consiglio, del 28 giugno 1999, recante modalità per l’esercizio delle competenze di esecuzione conferite alla Commissione (1). (27) Le modifiche degli allegati del presente regolamento dovrebbero essere altresì adottate in conformità della decisione 1999/468/CE, 8.2.2007 8.2.2007 «reti da traino»: reti attivamente trainate dal motore principale del peschereccio, costituite da un corpo conico o piramidale (corpo della rete) chiuso in fondo da un sacco, che possono estendersi all’apertura mediante bracci o essere montate su un’armatura rigida; l’apertura orizzontale è assicurata da divergenti o da un’asta o armatura di forma e dimensioni variabili; tali reti possono essere trainate sul fondo (reti a strascico) o a mezz’acqua (reti da traino pelagiche); b) c) IT Gazzetta ufficiale dell’Unione europea «rete da imbrocco calata sul fondo»: rete formata da un’unica pezza mantenuta verticalmente in acqua per mezzo di piombi e galleggianti che sia o che possa essere ancorata con qualsiasi dispositivo sul fondo e mantenuta in prossimità di esso o che galleggi nella colonna d’acqua; «rete da fondo combinata»: rete da imbrocco calata sul fondo combinata con un tramaglio che ne costituisce la parte inferiore; HA ADOTTATO IL PRESENTE REGOLAMENTO: CAPO I ii) AMBITO D’APPLICAZIONE E DEFINIZIONI Articolo 1 Ambito d’applicazione 1. Il presente regolamento si applica: a) alla conservazione, alla gestione e allo sfruttamento delle risorse acquatiche vive quando tali attività sono condotte: iii) i) nelle acque marittime del Mediterraneo ad est della linea situata a 5o36' di longitudine ovest (di seguito «il Mediterraneo») soggette alla sovranità o alla giurisdizione degli Stati membri; b) b) «sciabiche da natante»: reti da circuizione e sciabiche trainate, azionate e tirate per mezzo di funi e verricelli da un peschereccio in movimento o all’ancora e non rimorchiate dal motore principale, composte da due bracci laterali e da una tasca centrale a forma di cucchiaio o munita di sacco nella parte posteriore; possono essere utilizzate dalla superficie al fondo a seconda delle specie bersaglio; ii) da pescherecci comunitari nel Mediterraneo al di fuori delle acque di cui al punto i); iii) da cittadini di Stati membri, fatta salva la responsabilità primaria dello Stato di bandiera, nel Mediterraneo al di fuori delle acque di cui al punto i); alla commercializzazione dei prodotti della pesca catturati nel Mediterraneo. 2. Il presente regolamento non si applica alle operazioni di pesca effettuate esclusivamente a fini di ricerche scientifiche condotte con il permesso e sotto l’egida dello Stato membro o degli Stati membri interessati. «sciabiche da spiaggia»: reti da circuizione e sciabiche trainate messe in acqua a partire da un peschereccio e manovrate dalla riva; «draghe»: attrezzi trainati attivamente dal motore principale del peschereccio (draga tirata da natanti) o tirati da un verricello a motore di una nave ancorata (draga meccanizzata) per la cattura di molluschi bivalvi, gasteropodi o spugne e che comprendono un sacco di rete o una gabbia metallica montati su un’armatura rigida o una barra di forma e dimensioni variabili, la cui parte inferiore può presentare una lama che può essere arrotondata, affilata o dentata e può essere o no munita di scivoli e depressori; esistono draghe attrezzate di dispositivi idraulici (draghe idrauliche). Le draghe tirate a mano o da un verricello a mano in acqua bassa con o senza un natante per la cattura di molluschi bivalvi, gasteropodi o spugne (draghe a mano) non sono considerate attrezzi trainati ai fini del presente regolamento; 2) Ai fini del presente regolamento si applicano le seguenti definizioni: 1) «attrezzi trainati»: qualsiasi attrezzo da pesca, a eccezione dei palangari, trainato dalla forza motrice del peschereccio o tirato per mezzo di verricelli con il peschereccio all’ancora o in movimento a bassa velocità, incluse in particolare le reti trainate e le draghe; a) 3) «reti trainate»: reti da traino, sciabiche da natante e sciabiche da spiaggia; 5) 6) (1) GU L 184 del 17.7.1999, pag. 23. Decisione modificata dalla decisione 2006/512/CE (GU L 200 del 22.7.2006, pag. 11). APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 «zona di pesca protetta»: un’area geograficamente definita marina in cui la totalità o una parte delle attività di pesca sono temporaneamente o permanentemente vietate o soggette a restrizioni al fine di migliorare lo sfruttamento e la conservazione delle risorse acquatiche viventi o la protezione degli ecosistemi marini; «rete da fondo»: un tramaglio, una rete da imbrocco calata sul fondo o una rete da fondo combinata; 8) a) «tramaglio»: rete costituita da due o più pezze fissate insieme in parallelo su un’unica ralinga, che sia o che possa essere ancorata con qualsiasi dispositivo sul fondo marino; «reti da circuizione»: reti che catturano i pesci circondandoli lateralmente e dal basso. Possono essere o meno dotate di cavo di chiusura; a) 7) Articolo 2 Definizioni 4) 9) «ciancioli»: reti da circuizione la cui parte inferiore è tenuta insieme da un cavo, collegato alla lima da piombo per mezzo di anelli, che consente la chiusura della rete. I ciancioli possono essere usati per catturare specie pelagiche piccole o grandi o specie demersali; «trappole»: attrezzi da pesca fissati o sistemati sul fondo e che agiscono come una trappola per catturare specie marine. Sono costruite a forma di cesta, nassa, barile o gabbia e, nella maggior parte dei casi, includono un telaio rigido o semirigido di vari materiali (legno, vimine, aste metalliche, reticolo di cavi, ecc.) che può essere o no ricoperto di rete. Possono avere uno o più imbuti o bocche ad estremità lisce che permettono alle specie di accedere alla camera interna. Possono essere usate separatamente o in gruppi. Se usate in gruppi una lenza principale comporta numerose trappole su lenze secondarie di varia lunghezza e spaziatura, secondo la specie bersaglio; «palangaro»: attrezzo da pesca che comprende una lenza principale che comporta numerosi ami su lenze secondarie (braccioli) di varia lunghezza e spaziatura, secondo la specie bersaglio. Può essere piazzato verticalmente o orizzontalmente rispetto alla superficie del mare, può essere ancorato sul fondo o presso il fondo (palangaro di fondo) o lasciato galleggiare a mezz’acqua o presso la superficie (palangaro di superficie); «amo»: un pezzo di filo d’acciaio ricurvo e affilato, di solito con un ardiglione. La punta di un amo può essere dritta o anche rovesciata e ricurva; il gambo può essere di varia lunghezza e forma e la sua sezione può essere rotonda (regolare) o piatta (forgiato). La lunghezza totale di un amo corrisponde alla lunghezza massima totale del gambo calcolata dall’estremità dell’amo che serve ad assicurare la lenza, di solito a forma di occhiello, all’apice del collo; la larghezza di un amo corrisponde alla distanza massima orizzontale dalla parte esterna del gambo alla parte esterna dell’ardiglione; L 36/9 concentrare nello spazio sottostante novellame o individui adulti di specie altamente migratorie; 10) «croce di Sant’Andrea»: attrezzo per raccogliere dal fondo marino, con un’azione a forbice, il mollusco bivalve Pinna nobilis o il corallo rosso; 11) «prateria»: area in cui il fondale marino è caratterizzato dalla presenza dominante di fanerogame o in cui tale vegetazione è esistita e richiede un intervento di ripristino. Prateria è un nome collettivo per indicare le specie Posidonia oceanica, Cymodocea nodosa, Zoostera marin e Zoostera noltii; 12) «habitat coralligeno»: area in cui il fondale marino è caratterizzato dalla presenza dominante di una specifica comunità biologica chiamata «coralligena» o in cui tale comunità è esistita e richiede un intervento di ripristino. Coralligeno è un termine collettivo per una struttura biogenica molto complessa, risultante dalla continua sovrapposizione, su un sostrato roccioso o duro preesistente, di strati calcarei derivanti principalmente dall’attività costruttrice, tramite incrostazioni calcaree, di alghe rosse corallinacee e organismi animali quali Poriferi, Ascidi, Cnidari (gorgonie, ventagli di mare, ecc.), Briozoi, Serpulidi, Anellidi e altri organismi fissatori di calcare; 13) «letto di maerl»: area in cui il fondale marino è caratterizzato dalla presenza dominante di una specifica comunità biologica chiamata «maerl» o in cui tale comunità è esistita e richiede un intervento di ripristino. Maerl è un termine collettivo per una struttura biogenica risultante da varie specie di alghe coralline rosse (Corallinacee), che sono dotate di scheletro rigido di calcio e crescono sul fondale come alghe coralline a ramificazioni libere, a rametti o a noduli, formando sedimenti nelle pieghe dei fondali melmosi o sabbiosi. I letti di maerl sono di solito composti di una o più alghe rosse variamente combinate, in particolare Lithothamnion coralloides e Phymatolithon calcareum; 14) «ripopolamento diretto»: l’attività di rilascio di fauna selvatica viva di specie selezionate in acque in cui essi sono presenti naturalmente, al fine di sfruttare la produzione naturale dell’ambiente acquatico per aumentare il numero di individui a disposizione delle attività di pesca e/o aumentare il reclutamento naturale; 15) «trapianto»: il processo con il quale una specie è intenzionalmente trasportata e rilasciata dagli uomini all’interno di aree in cui essa è presente con popolazioni stabilite e flusso genetico continuo; 16) «specie non autoctona»: una specie il cui ambiente naturale storicamente conosciuto si trova al di fuori dalla zona considerata; «pesca sportiva»: attività di pesca che sfruttano le risorse acquatiche viventi a fini ricreativi o sportivi; «dispositivi di concentrazione dei pesci (DCP)»: qualsiasi dispositivo galleggiante sulla superficie del mare in grado di PROPULSIONE IBRIDA 17) «introduzione»: il processo con il quale una specie non autoctona è intenzionalmente trasportata e rilasciata dagli uomini in aree al di fuori del suo ambiente naturale storicamente conosciuto. DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/10 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT CAPO II ii) SPECIE E HABITAT PROTETTI Articolo 3 iii) Specie protette 1. Sono vietati la cattura, la detenzione a bordo, il trasbordo o lo sbarco intenzionali delle specie marine di cui all’allegato IV della direttiva 92/43/CEE, salvo in caso di deroga concessa in conformità dell’articolo 16 della direttiva 92/43/CEE. 2. In deroga al paragrafo 1, la detenzione a bordo, il trasbordo o lo sbarco di esemplari delle specie marine di cui allo stesso paragrafo 1, catturate accidentalmente, sono consentiti nella misura in cui si tratti di attività necessarie a favorire la ricostituzione dei singoli animali catturati e a condizione che le autorità nazionali competenti interessate ne siano state debitamente informate in precedenza. Articolo 4 8.2.2007 le attività di pesca in questione riguardino non più del 33 % della zona coperta da praterie di Posidonia oceanica all’interno dell’area oggetto del piano di gestione; le attività di pesca in questione riguardino non più del 10 % delle praterie nelle acque territoriali dello Stato membro interessato. Le attività di pesca autorizzate a norma del presente paragrafo devono: a) soddisfare i requisiti di cui all’articolo 8, paragrafo 1, lettera h), all’articolo 9, paragrafo 3, punto 2, e all’articolo 23; b) essere regolamentate in modo da assicurare che le catture di specie menzionate nell’allegato III siano ridotte al minimo. Non si applica tuttavia l’articolo 9, paragrafo 3, punto 1. Ogniqualvolta un peschereccio operante in base alle disposizioni del presente paragrafo è ritirato dalla flotta con fondi pubblici, la licenza di pesca speciale per l’esercizio di questa attività di pesca è ritirata e non viene riemessa. Habitat protetti 1. È vietata la pesca con reti da traino, draghe, trappole, ciancioli, sciabiche da natante, sciabiche da spiaggia e reti analoghe in particolare sulle praterie di posidonie (Posidonia oceanica) o di altre fanerogame marine. In deroga al primo comma, l’uso di ciancioli, sciabiche da natante e reti analoghe la cui altezza totale e il cui comportamento nelle operazioni di pesca implicano che il cavo di chiusura, la lima da piombo o le corde da salpamento non tocchino le praterie può essere autorizzato nel quadro di piani di gestione di cui all’articolo 18 o all’articolo 19 del presente regolamento. Gli Stati membri interessati stabiliscono un piano di controllo e riferiscono alla Commissione ogni tre anni a partire dalla data di entrata in vigore del presente regolamento in merito allo stato delle praterie di Posidonia oceanica interessate dalle attività di pesca con reti trainate sul fondo e all’elenco dei pescherecci autorizzati. La prima relazione è trasmessa alla Commissione entro il 31 luglio 2009. 6. Gli Stati membri adottano le misure atte a garantire la raccolta di informazioni scientifiche per consentire l’identificazione e la mappatura degli habitat da proteggere ai fini del presente articolo. CAPO III 2. È vietata la pesca con reti da traino, draghe, sciabiche da spiaggia e reti analoghe su habitat coralligeni e letti di maerl. 3. È vietato l’uso di draghe trainate e di reti da traino per la pesca a profondità superiori a 1 000 m. 4. Il divieto di cui al paragrafo 1, primo comma, e al paragrafo 2 si applica dalla data di entrata in vigore del presente regolamento a tutte le zone Natura 2000, a tutte le zone particolarmente protette e a tutte le zone particolarmente protette di rilevanza mediterranea (ASPIM) designate ai fini della conservazione di tali habitat a norma della direttiva 92/43/CEE o della decisione 1999/800/CE. 5. In deroga al paragrafo 1, primo comma, la pesca esercitata da pescherecci di lunghezza fuori tutto inferiore o pari a 12 metri e potenza del motore inferiore o pari a 85 kW con reti trainate sul fondo tradizionalmente intrapresa sulle praterie di posidonie può essere autorizzata dalla Commissione secondo la procedura di cui all’articolo 30, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 2371/2002, a condizione che: i) le attività di pesca in questione siano regolamentate da un piano di gestione ai sensi dell’articolo 19 del presente regolamento; 8.2.2007 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 2. Il Consiglio può successivamente designare altre zone di pesca protette, ovvero modificarne le delimitazioni e le norme di gestione ivi stabilite, sulla base di nuovi dati scientifici pertinenti. Procedura d’informazione per l’istituzione di zone di pesca protette Entro il 31 dicembre 2007, gli Stati membri trasmettono per la prima volta alla Commissione informazioni utili per l’istituzione di zone di pesca protette e per le eventuali misure di gestione da applicarvi, sia all’interno che all’esterno delle acque che rientrano nella loro giurisdizione, qualora la protezione delle zone di crescita, delle zone di riproduzione o dell’ecosistema marino dagli effetti dannosi della pesca richieda misure speciali. Articolo 6 Articolo 7 APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 RESTRIZIONI RELATIVE AGLI ATTREZZI DA PESCA Pratiche e attrezzi vietati 1. Sono vietati l’impiego per la pesca e la detenzione a bordo di: a) sostanze tossiche, narcotiche o corrosive; b) apparecchiature che generano scariche elettriche; c) esplosivi; d) sostanze che, se mescolate, possono dar luogo ad esplosioni; e) dispositivi trainati per la raccolta del corallo rosso o altri tipi di corallo o organismi simili al corallo; f) martelli pneumatici o altri attrezzi a percussione per la raccolta, in particolare, di molluschi bivalvi infissi nelle rocce; g) croci di Sant’Andrea e altri attrezzi simili per la raccolta, in particolare, del corallo rosso o di altri tipi di corallo o organismi simili al corallo; h) pezze di rete con maglie di dimensione inferiore a 40 mm per reti a strascico; Zone di pesca nazionali protette 1. Entro due anni dall’adozione del presente regolamento e sulla base delle informazioni fornite a norma dell’articolo 5 del medesimo, gli Stati membri designano altre zone di pesca protette, rispetto alle zone di pesca protette già istituite prima dell’entrata in vigore del presente regolamento, all’interno delle proprie acque territoriali in cui le attività di pesca possono essere vietate o soggette a limitazioni al fine di conservare e gestire le risorse acquatiche vive o di mantenere e migliorare lo stato di conservazione degli ecosistemi marini. Le autorità competenti degli Stati membri interessati decidono in merito agli attrezzi da pesca autorizzati nelle suddette zone protette e fissano norme tecniche adeguate e almeno altrettanto vincolanti di quelle previste dalla normativa comunitaria vigente. 2. Gli Stati membri possono successivamente designare altre zone di pesca protette, o modificare le delimitazioni e le regole di gestione stabilite a norma del paragrafo 1, sulla base di nuovi dati scientifici pertinenti. Gli Stati membri e la Commissione adottano le misure atte a garantire l’appropriata raccolta di informazioni scientifiche per consentire l’identificazione e la mappatura scientifica delle zone da proteggere ai fini del presente articolo. 3. Le misure di cui ai paragrafi 1 e 2 devono essere notificate alla Commissione. Nell’applicare le disposizioni di cui ai paragrafi 1 e 2, gli Stati membri informano la Commissione delle motivazioni di carattere scientifico, tecnico e giuridico su cui si basa l’esigenza di misure speciali. 4. Nel caso in cui la proposta di istituire una zona di pesca protetta all’interno delle acque territoriali di uno Stato membro possa incidere sulle attività dei pescherecci di un altro Stato membro, la suddetta zona viene designata solo dopo che la Commissione, lo Stato membro e il consiglio consultivo regionale interessato siano stati consultati conformemente alla procedura di cui all’articolo 8, paragrafi da 3 a 6, del regolamento (CE) n. 2371/2002. Zone di pesca comunitarie protette 1. Sulla base delle informazioni fornite a norma dell’articolo 5 del presente regolamento e di ogni altra informazione pertinente in proposito, il Consiglio designa, entro due anni dall’adozione del presente regolamento, le zone di pesca protette situate essenzialmente al di fuori delle acque territoriali degli Stati membri, indicando i tipi di attività di pesca vietati o autorizzati in tali zone. CAPO IV Articolo 8 3. Gli Stati membri e la Commissione adottano le misure atte a garantire l’appropriata raccolta di informazioni scientifiche per consentire l’identificazione e la mappatura scientifica delle zone da proteggere a norma del presente articolo. ZONE DI PESCA PROTETTE Articolo 5 L 36/11 5. Qualora la Commissione ritenga che le misure di gestione della pesca notificate ai sensi del paragrafo 3 non siano sufficienti per garantire un elevato livello di protezione delle risorse e dell’ambiente essa può, previa consultazione dello Stato membro, chiedere di modificare la misura o proporre che il Consiglio designi una zona di pesca protetta o adotti misure di gestione della pesca con riguardo alle acque considerate. PROPULSIONE IBRIDA 2. È vietato l’uso di reti da fondo per la cattura delle specie seguenti: tonno bianco (Thunnus alalunga), tonno rosso (Thunnus thynnus), pesce spada (Xiphias gladius), pesce castagna (Brama brama), squali (Hexanchus griseus; Cetorhinus maximus; Alopiidae; Carcharhinidae; Sphyrnidae; Isuridae e Lamnidae). A titolo di deroga, le catture accessorie accidentali di non più di tre esemplari delle specie di squali di cui al primo comma possono essere detenute a bordo o sbarcate purché non si tratti di specie protette ai sensi del diritto comunitario. 3. Sono vietati la cattura, la detenzione a bordo, il trasbordo, lo sbarco, il magazzinaggio, la vendita e l’esposizione o la messa in vendita del dattero di mare (Lithophaga lithophaga) e del dattero bianco (Pholas dactylus). 4. I fucili subacquei sono vietati se usati in combinazione con respiratori subacquei (autorespiratori) oppure di notte dal tramonto all’alba. 5. Sono vietati la cattura, la detenzione a bordo, il trasbordo, lo sbarco, il magazzinaggio, la vendita e l’esposizione o la messa in vendita delle femmine mature dell’aragosta (Palinuridae spp.) e delle femmine mature dell’astice (Homarus gammarus). Le femmine mature dell’aragosta e le femmine mature dell’astice sono rigettate in mare immediatamente dopo la cattura accidentale o possono essere utilizzate per il ripopolamento diretto o il trapianto nell’ambito dei piani di gestione stabiliti a norma degli articoli 18 o 19 del presente regolamento. DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/12 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT Articolo 9 8.2.2007 8. Gli Stati membri forniscono dati scientifici aggiornati e motivazioni tecniche per tale deroga. Dimensione minima delle maglie 1. Sono vietati l’impiego per la pesca e la detenzione a bordo di reti trainate, di reti da circuizione o di reti da imbrocco, a meno che la dimensione delle maglie nella parte della rete in cui esse sono più piccole sia conforme al disposto dei paragrafi da 3 a 6 del presente articolo. 2. La dimensione delle maglie è determinata secondo le procedure specificate nel regolamento (CE) n. 129/2003 della Commissione (1). 2) fino al 30 giugno 2008: 40 mm; o dal 1 luglio 2008, la rete di cui al punto 1 è sostituita da una pezza di rete a maglia quadrata da 40 mm nel sacco o, su richiesta debitamente motivata da parte del proprietario del peschereccio, da una rete a maglia romboidale da 50 mm. Taglia minima degli ami Sono vietati l’impiego per la pesca e la detenzione a bordo di palangari con ami di lunghezza totale inferiore a 3,95 cm e di larghezza inferiore a 1,65 cm per i pescherecci che utilizzano palangari e che sbarcano o detengono a bordo un quantitativo di occhialone (Pagellus bogaraveo) superiore al 20 % delle catture in peso vivo misurate dopo la cernita. Articolo 11 Attacco di dispositivi e armamento delle reti da traino la Commissione presenta al Parlamento europeo e al Consiglio, entro il 30 giugno 2012, una relazione sull’attuazione del presente paragrafo, in base alla quale e in base alle informazioni fornite dagli Stati membri anteriormente al 31 dicembre 2011 propone, se del caso, gli opportuni adeguamenti. 4. Per le reti da traino destinate alla pesca della sardina e dell’acciuga, quando tali specie rappresentano almeno l’80 % delle catture in peso vivo misurate dopo la cernita, la dimensione minima delle maglie è di 20 mm. 5. Per le reti da circuizione, la dimensione minima delle maglie è di 14 mm. 6. a) La dimensione delle maglie delle reti da imbrocco calate sul fondo non è inferiore a 16 mm. b) Per le reti da imbrocco calate sul fondo destinate alla pesca dell’occhialone, quando tale specie rappresenta almeno il 20 % delle catture in peso vivo, la dimensione minima delle maglie è di 100 mm. 7. Uno Stato membro può concedere una deroga al disposto dei paragrafi 3, 4 e 5 per le sciabiche da natante e le sciabiche da spiaggia che rientrano in un piano di gestione di cui all’articolo 19, a condizione che la pesca in questione sia altamente selettiva, abbia un effetto trascurabile sull’ambiente marino e non sia interessata dalle disposizioni di cui all’articolo 4, paragrafo 5. 1 ( ) GU L 22 del 25.1.2003, pag. 5. Gazzetta ufficiale dell’Unione europea 4. È vietato l’uso di draghe per la pesca delle spugne all’interno dell’isobata di 50 metri; tale pesca non deve essere effettuata entro una distanza di 0,5 miglia nautiche dalla costa. 5. Su richiesta di uno Stato membro, la Commissione, secondo la procedura di cui all’articolo 30, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 2371/2002, autorizza una deroga ai paragrafi 1, 2 e 3, a condizione che tale deroga sia giustificata da vincoli geografici specifici, come l’estensione limitata delle piattaforme costiere lungo tutta la linea costiera di uno Stato membro o la dimensione limitata delle zone per la pesca con reti da traino, qualora le attività di pesca non abbiano un impatto significativo sull’ambiente marino e interessino un numero limitato di imbarcazioni, e a condizione che esse non possano essere esercitate con altri attrezzi e rientrino in un piano di gestione ai sensi degli articoli 18 e 19. Gli Stati membri forniscono dati tecnici e scientifici aggiornati che giustificano tale deroga. 1. In qualsiasi parte della rete è vietato ostruire le maglie o ridurne di fatto le dimensioni se non con dispositivi autorizzati dal regolamento (CEE) n. 3440/84 della Commissione (2) o elencati nell’allegato I, lettera a), del presente regolamento. 6. In deroga al paragrafo 2, le reti da traino possono essere usate temporaneamente fino al 31 dicembre 2007 a una distanza dalla costa inferiore a 1,5 miglia nautiche purché ad una profondità superiore all’isobata di 50 metri. 2. L’armamento delle reti da traino deve essere conforme alle specifiche tecniche di cui all’allegato I, lettera b), del presente regolamento. 7. In deroga al paragrafo 3, i ciancioli possono essere usati temporaneamente fino al 31 dicembre 2007 a una distanza dalla costa inferiore a 300 metri o ad una profondità inferiore all’isobata di 50 metri, ma non inferiore all’isobata di 30 metri. I ciancioli possono essere usati temporaneamente fino al 31 dicembre 2007 ad una profondità inferiore al 70 % dell’altezza totale dei ciancioli stessi secondo i criteri di misura di cui all’allegato II del presente regolamento. Per quanto concerne il disposto del paragrafo precedente, i pescherecci sono autorizzati a utilizzare e tenere a bordo solo uno dei due tipi di rete; 3) IT Articolo 10 3. Per le reti trainate diverse da quelle di cui al paragrafo 4, la dimensione minima delle maglie è la seguente: 1) 8.2.2007 Articolo 12 Dimensioni degli attrezzi da pesca È vietato detenere a bordo o utilizzare in mare attrezzi da pesca non conformi alle dimensioni indicate nell’allegato II. Articolo 13 Valori minimi di distanza e profondità per l’uso degli attrezzi da pesca 1. È vietato l’uso di attrezzi trainati entro una distanza di 3 miglia nautiche dalla costa o all’interno dell’isobata di 50 m quando tale profondità è raggiunta a una distanza inferiore dalla costa. In deroga al primo comma, l’uso di draghe è autorizzato entro una distanza di 3 miglia nautiche dalla costa, indipendentemente dalla profondità, a condizione che le specie diverse dai molluschi catturate non superino il 10 % del peso vivo totale della cattura. 8. In deroga al paragrafo 2, le draghe tirate da natanti e le draghe idrauliche possono essere usate temporaneamente fino al 31 dicembre 2007 entro una distanza dalla costa inferiore a 0,3 miglia nautiche. 9. La deroga di cui al paragrafo 5 si applica soltanto alle attività di pesca già autorizzate dagli Stati membri e alle imbarcazioni aventi un’attività comprovata nella pesca di più di cinque anni e non comporta alcun aumento futuro nello sforzo di pesca previsto. Entro il 30 aprile 2007 si trasmette alla Commissione un elenco dei pescherecci autorizzati e delle loro caratteristiche che riporti un confronto con le caratteristiche di questa flotta al 1o gennaio 2000. Tali attività di pesca devono inoltre: 2. È vietato l’uso di reti da traino entro una distanza di 1,5 miglia nautiche dalla costa. È vietato l’uso di draghe tirate da natanti e draghe idrauliche entro una distanza di 0,3 miglia nautiche dalla costa. a) soddisfare i requisiti di cui all’articolo 4, all’articolo 8, paragrafo 1, lettera h), all’articolo 9, paragrafo 3, punto 2, e all’articolo 23; 3. È vietato l’uso di ciancioli entro una distanza di 300 metri dalla costa o all’interno dell’isobata di 50 m quando tale profondità è raggiunta a una distanza inferiore dalla costa. b) non interferire con le attività delle imbarcazioni che utilizzano attrezzi diversi dalle reti da traino, dai ciancioli o da analoghe reti trainate; I ciancioli non sono piazzati ad una profondità inferiore al 70 % dell’altezza totale dei ciancioli stessi secondo i criteri di misura di cui all’allegato II del presente regolamento. c) essere regolamentate in modo da garantire che le catture delle specie di cui all’allegato III, ad eccezione dei molluschi bivalvi, siano minime; 2 ( ) GU L 318 del 7.12.1984, pag. 23. APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 d) non orientarsi verso i cefalopodi. PROPULSIONE IBRIDA L 36/13 Gli Stati membri interessati elaborano un piano di monitoraggio e presentano una relazione alla Commissione ogni tre anni dall’entrata in vigore del presente regolamento. La prima relazione è trasmessa alla Commissione entro il 31 luglio 2009. Alla luce di tali relazioni, la Commissione può adottare misure in virtù dell’articolo 18 o dell’articolo 19, paragrafo 9, del presente regolamento. 10. Possono essere concesse deroghe ai paragrafi 1 e 2 per le zone di pesca a cui è accordata una deroga a norma dell’articolo 4, paragrafo 5, del presente regolamento secondo la procedura prevista dall’articolo 30, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 2371/2002. 11. In deroga al paragrafo 2 l’uso di reti da traino entro una distanza compresa tra 0,7 e 1,5 miglia nautiche dalla costa è autorizzato alle seguenti condizioni: — profondità marina non inferiore all’isobata di 50 metri, — vincoli geografici specifici, come l’estensione limitata delle piattaforme costiere lungo tutta la linea costiera di uno Stato membro o la dimensione limitata delle zone per la pesca con reti da traino, — nessun impatto significativo sull’ambiente marino, — conformità con il paragrafo 9, terzo comma, lettere a) e b), — nessun conseguente aumento nello sforzo di pesca rispetto a quanto già autorizzato dagli Stati membri. Gli Stati membri comunicano alla Commissione entro il 30 settembre 2007 le modalità di applicazione di tale deroga. Tale notifica contiene un elenco dei pescherecci autorizzati e delle zone autorizzate, con le rispettive coordinate geografiche sia terrestri sia marine. Gli Stati membri interessati sorvegliano le attività di pesca nelle zone in questione e garantiscono una valutazione scientifica. I risultati di tale valutazione sono comunicati alla Commissione ogni tre anni a decorrere dall’entrata in vigore del presente regolamento. La prima relazione è trasmessa alla Commissione entro il 31 luglio 2009. Se, in base alle notifiche trasmesse dagli Stati membri ai sensi del secondo e terzo comma, o in seguito a nuovi pareri scientifici, la Commissione ritiene che le condizioni per una deroga non siano soddisfatte, essa può consultare lo Stato membro e chiedergli di modificare il piano o può proporre al Consiglio adeguate misure destinate alla protezione delle risorse e dell’ambiente. Articolo 14 Deroghe transitorie alla dimensione minima delle maglie e alla distanza minima dalla costa per l’uso degli attrezzi da pesca 1. Qualunque attrezzo da pesca di cui all’articolo 9, paragrafi 3, 4 e 5, le cui maglie siano di dimensioni inferiore a quelle ivi stabilite e il cui uso sia conforme alla legislazione nazionale in DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/14 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT vigore al 1o gennaio 1994, può essere usato fino al 31 maggio 2010 anche se non rispetta i requisiti di cui all’articolo 13, paragrafo 9. 2. Qualunque attrezzo da pesca di cui all’articolo 13, paragrafi 1, 2 e 3, usato a una distanza dalla costa inferiore a quella ivi stabilita e il cui uso sia conforme alla legislazione nazionale in vigore al 1o gennaio 1994, può essere usato fino al 31 maggio 2010 anche se non rispetta i requisiti di cui all’articolo 13, paragrafo 9. 8.2.2007 immagazzinati, esposti o messi in vendita a condizione che soddisfino i requisiti di cui all’articolo 15. 4. Sono vietati l’introduzione, il trapianto e il ripopolamento diretto con specie non autoctone, salvo se tali operazioni sono svolte in conformità dell’articolo 22, lettera b), della direttiva 92/ 43/CEE. PESCA NON COMMERCIALE TAGLIE MINIME DEGLI ORGANISMI MARINI 1. Gli organismi marini di taglia inferiore alla taglia minima di cui all’allegato III (di seguito «gli organismi marini sottotaglia») non possono essere venduti, tenuti a bordo, trasbordati, sbarcati, trasferiti, immagazzinati, venduti, esposti o messi in vendita. 2. La taglia degli organismi marini è misurata conformemente all’allegato IV. Qualora siano ammessi più metodi di misurazione, gli organismi marini hanno la taglia prevista se almeno una delle misure determinate mediante questi metodi è pari o superiore alla dimensione minima corrispondente. 3. Il paragrafo 1 non si applica al novellame di sardine sbarcato ai fini del consumo umano se tale novellame è catturato con sciabiche da natante o sciabiche da spiaggia e autorizzato conformemente a disposizioni nazionali stabilite in un piano di gestione di cui all’articolo 19, a condizione che lo stock di sardine rientri nei limiti biologici di sicurezza. Pesca sportiva 1. Nell’ambito della pesca sportiva è vietato l’uso di reti trainate, reti da circuizione, ciancioli, draghe, reti da imbrocco tirate da natanti, draghe meccanizzate, tramagli e reti da fondo combinate. Nell’ambito della pesca sportiva è altresì vietato l’uso di palangari per la cattura di specie altamente migratorie. 2. Gli Stati membri provvedono affinché la pesca sportiva venga praticata secondo modalità conformi agli obiettivi e alle norme del presente regolamento. 3. Gli Stati membri provvedono affinché le catture di organismi marini effettuate nell’ambito della pesca sportiva non vengano commercializzate. Ciononostante, in via eccezionale può essere autorizzata la commercializzazione di specie catturate nell’ambito di gare sportive, purché il reddito generato dalla loro vendita sia destinato a scopi benefici. 4. Gli Stati membri adottano misure per la registrazione e la raccolta separata dei dati relativi alle catture di specie altamente migratorie di cui all’allegato I del regolamento (CE) n. 973/2001 del Consiglio (1) effettuate nell’ambito della pesca sportiva nel Mediterraneo. 5. Gli Stati membri regolamentano la pesca subacquea con fucili subacquei, in particolare per adempiere gli obblighi di cui all’articolo 8, paragrafo 4. Articolo 16 6. Gli Stati membri informano la Commissione circa le misure adottate in conformità del presente articolo. Ripopolamento diretto e trapianto CAPO VII PIANI DI GESTIONE 1. In deroga all’articolo 15, gli organismi marini sottotaglia possono essere catturati, tenuti a bordo, trasbordati, sbarcati, trasferiti, immagazzinati, venduti, esposti o messi in vendita vivi a fini di ripopolamento diretto o trapianto con il permesso e sotto l’egida dello Stato membro in cui si svolgono tali attività. Piani di gestione a livello comunitario 2. Gli Stati membri provvedono affinché la cattura di organismi marini sottotaglia ai fini di cui al paragrafo 1 avvenga secondo modalità compatibili con eventuali misure di gestione comunitarie applicabili alla specie in questione. 1. Il Consiglio può adottare piani di gestione per attività di pesca specifiche praticate nel Mediterraneo, segnatamente in zone che si estendono del tutto o in parte al di fuori delle acque territoriali degli Stati membri. Tali piani possono includere in particolare: 3. Gli organismi catturati ai fini di cui al paragrafo 1 devono essere rigettati in mare o destinati all’acquacoltura estensiva. Se successivamente ricatturati, essi possono essere venduti, c) d) Articolo 17 Articolo 15 Taglie minime degli organismi marini b) CAPO VI 3. I paragrafi 1 e 2 si applicano a meno che il Consiglio, su proposta della Commissione e sulla scorta di dati scientifici, non decida altrimenti a maggioranza qualificata. CAPO V 8.2.2007 Articolo 18 a) misure di gestione dello sforzo di pesca; (1) GU L 137 del 19.5.2001, pag. 1. APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT L 36/15 misure tecniche specifiche, comprendenti se del caso opportune deroghe temporanee alle norme del presente regolamento laddove tali deroghe siano necessarie allo svolgimento delle attività di pesca e a condizione che il piano di gestione garantisca lo sfruttamento sostenibile delle risorse considerate; 5. Le misure da includere nei piani di gestione sono proporzionate alle finalità, agli obiettivi e al calendario previsto, e tengono conto dei seguenti fattori: a) lo stato di conservazione dello stock o degli stock; l’estensione dell’uso obbligatorio di sistemi di controllo via satellite VMS o di sistemi analoghi per i pescherecci di lunghezza fuori tutto compresa tra 10 m e 15 m; b) le caratteristiche biologiche dello stock o degli stock; c) le caratteristiche delle attività di pesca nel corso delle quali gli stock sono catturati; d) l’impatto economico delle misure sulle attività di pesca interessate. restrizioni temporanee o permanenti in talune zone, riservate a determinati attrezzi o alle navi che hanno sottoscritto obblighi nell’ambito del piano di gestione. I piani di gestione prevedono il rilascio di permessi di pesca speciali conformemente al regolamento (CE) n. 1627/94 del Consiglio (1). 6. I piani di gestione prevedono il rilascio di permessi di pesca speciali conformemente al regolamento (CE) n. 1627/94. In deroga al disposto dell’articolo 1, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 1627/94, ai pescherecci di lunghezza fuori tutto inferiore a 10 m può essere richiesto il possesso di un permesso di pesca speciale. In deroga al disposto dell’articolo 1, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 1627/94, ai pescherecci di lunghezza fuori tutto inferiore a 10 m può essere richiesto il possesso di un permesso di pesca speciale. 2. Gli Stati membri e/o il consiglio consultivo regionale per il Mediterraneo possono presentare suggerimenti alla Commissione su questioni attinenti alla definizione dei piani di gestione. La Commissione risponde a tali richieste entro tre mesi dal ricevimento. 7. I piani di gestione di cui al paragrafo 1 sono notificati alla Commissione entro il 30 settembre 2007 per consentirle di presentare le proprie osservazioni prima che i piani stessi vengano adottati. I piani di gestione di cui al paragrafo 2 sono notificati alla Commissione sei mesi prima della data prevista di entrata in vigore. La Commissione comunica tali piani agli altri Stati membri. 3. Gli Stati membri e la Commissione provvedono ad un adeguato monitoraggio scientifico dei piani di gestione. In particolare, talune misure di gestione relative alle attività di pesca che sfruttano specie con ciclo di vita breve sono riviste annualmente per tener conto dei possibili cambiamenti nella forza di reclutamento. Articolo 19 Piani di gestione per talune attività di pesca nelle acque territoriali 1. Entro il 31 dicembre 2007 gli Stati membri adottano piani di gestione per le attività di pesca condotte con reti da traino, sciabiche da natante, sciabiche da spiaggia, reti da circuizione e draghe all’interno delle loro acque territoriali. Ai suddetti piani di gestione si applica l’articolo 6, paragrafi 2 e 3, e l’articolo 6, paragrafo 4, primo comma, del regolamento (CE) n. 2371/2002. 2. Gli Stati membri possono successivamente elaborare altri piani di gestione sulla base di nuovi dati scientifici pertinenti. 3. Gli Stati membri provvedono a un adeguato monitoraggio scientifico dei piani di gestione. In particolare, talune misure di gestione relative alle attività di pesca che sfruttano specie con ciclo di vita breve sono riviste annualmente per tener conto dei possibili cambiamenti nella forza di reclutamento. 4. I piani di gestione possono includere misure che vanno oltre le disposizioni del presente regolamento al fine di: a) accrescere la selettività degli attrezzi da pesca; b) ridurre i rigetti in mare; c) contenere lo sforzo di pesca. (1) GU L 171 del 6.7.1994, pag. 7. PROPULSIONE IBRIDA 8. Nel caso in cui un piano di gestione possa incidere sulle attività dei pescherecci di un altro Stato membro, esso viene adottato solo dopo che la Commissione, lo Stato membro e il consiglio consultivo regionale interessato siano stati consultati conformemente alla procedura di cui all’articolo 8, paragrafi da 3 a 6, del regolamento (CE) n. 2371/2002. 9. Se la Commissione, sulla base della notifica di cui al paragrafo 7 o di un nuovo parere scientifico, ritiene che un piano di gestione adottato ai sensi del paragrafo 1 o del paragrafo 2 non sia sufficiente ad assicurare un elevato livello di protezione delle risorse e dell’ambiente, essa può consultare lo Stato membro e chiedergli di modificare il piano o può proporre al Consiglio adeguate misure destinate alla protezione delle risorse e dell’ambiente. CAPO VIII MISURE DI CONTROLLO Articolo 20 Cattura di specie bersaglio 1. Le percentuali di cui all’articolo 9, paragrafi 4 e 6, all’articolo 10, paragrafo 1, e all’articolo 13, paragrafo 1, sono calcolate in proporzione al peso vivo di tutti gli organismi acquatici che si trovano a bordo dopo la cernita o al momento dello sbarco. Esse possono essere calcolate in base a uno o più campioni rappresentativi. 2. Nel caso di pescherecci da cui sono stati trasbordati quantitativi di organismi acquatici vivi, tali quantitativi devono essere presi in considerazione nel calcolo delle percentuali di cui al paragrafo 1. DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/16 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT Articolo 21 Trasbordi Il trasbordo di organismi acquatici vivi su altri pescherecci o l’accettazione di trasbordi di tali organismi da altri pescherecci sono consentiti unicamente ai comandanti dei pescherecci che tengono un giornale di bordo secondo quanto disposto dall’articolo 6 del regolamento (CEE) n. 2847/93. Articolo 22 8.2.2007 8.2.2007 3. Entro il 1o luglio 2007 la Commissione trasmette l’elenco al segretariato esecutivo della CGPM affinché le navi interessate possano essere iscritte nel registro CGPM delle navi aventi una lunghezza fuori tutto superiore a 15 metri autorizzate alla pesca nella zona dell’accordo CGPM (di seguito «registro CGPM»). CAPO IX MISURE PER LE SPECIE ALTAMENTE MIGRATORIE Articolo 25 Pesca del pesce spada 4. Qualsiasi modifica dell’elenco di cui al paragrafo 1 è comunicata alla Commissione affinché la trasmetta al segretariato esecutivo della CGPM, secondo la stessa procedura, almeno 10 giorni lavorativi prima della data in cui le navi iniziano l’attività di pesca nella zona CGPM. Anteriormente al 31 dicembre 2007 il Consiglio decide le misure tecniche per la protezione del novellame di pesce spada nel Mediterraneo. CAPO X Porti designati 1. Le catture effettuate con reti a strascico, reti da traino pelagiche, ciancioli, palangari pelagici, draghe tirate da natanti e draghe idrauliche possono essere sbarcate e commercializzate per la prima volta solo in porti designati dagli Stati membri. 2. Gli Stati membri notificano alla Commissione entro il 30 aprile 2007 un elenco di porti designati. La Commissione comunica tale elenco agli altri Stati membri. 5. I pescherecci comunitari di lunghezza fuori tutto superiore a 15 metri che non sono iscritti nell’elenco di cui al paragrafo 1 non possono pescare, detenere a bordo, trasbordare o sbarcare alcun tipo di pesce o di mollusco nella zona CGPM. 6. Gli Stati membri adottano le misure necessarie affinché: a) Articolo 23 Controllo delle catture Nell’articolo 6, paragrafo 2, del regolamento (CEE) n. 2847/93, la seconda frase è sostituita dal testo seguente: b) «Per le operazioni di pesca nel Mediterraneo, tutte le specie indicate su un elenco adottato conformemente al paragrafo 8 e conservate a bordo in quantitativi superiori a 15 kg di equivalente peso vivo devono essere registrate nel giornale di bordo. Tuttavia, per le specie altamente migratorie e le piccole specie pelagiche, ogni quantitativo superiore a 50 kg di equivalente peso vivo deve essere registrato nel giornale di bordo.» c) Articolo 24 Registro delle navi autorizzate alla pesca nella zona dell’accordo CGPM 1. Entro il 1o giugno 2007 ciascuno Stato membro comunica alla Commissione, sul consueto supporto informatico, l’elenco delle navi battenti la sua bandiera e immatricolate nel suo territorio, di lunghezza fuori tutto superiore a 15 m, autorizzate alla pesca nella zona CGPM grazie al rilascio di un permesso di pesca. il numero d’iscrizione della nave nel registro della flotta comunitaria (CFR) e la marcatura esterna ai sensi dell’allegato I del regolamento (CE) n. 26/2004 della Commissione (1); b) il periodo autorizzato per la pesca e/o il trasbordo; c) gli attrezzi da pesca usati. 1 ( ) GU L 5 del 9.1.2004, pag. 25. soltanto le navi battenti la loro bandiera iscritte nell’elenco di cui al paragrafo 1 e che abbiano a bordo un permesso di pesca da loro rilasciato siano autorizzate, secondo le condizioni stabilite nel permesso, a svolgere attività di pesca nella zona CGPM; non sia rilasciato alcun permesso di pesca alle navi che hanno svolto un’attività di pesca illegale, non regolamentata e non dichiarata (pesca IUU) nella zona CGPM o altrove, tranne qualora i nuovi armatori forniscano adeguate prove documentali del fatto che i precedenti armatori e operatori non hanno più alcun interesse giuridico, finanziario o diritto di godimento rispetto a tali navi, né esercitano alcun controllo sulle medesime, o che le loro navi né prendono parte né sono associate ad una pesca IUU; nella misura del possibile la loro legislazione nazionale vieti agli armatori e agli operatori di navi battenti la loro bandiera iscritte nell’elenco di cui al paragrafo 1 di prendere parte o di essere associati ad attività di pesca esercitate nella zona dell’accordo CGPM da navi che non figurano nel registro CGPM; d) nella misura del possibile la loro legislazione nazionale esiga che gli armatori e gli operatori delle navi battenti la loro bandiera iscritte nell’elenco di cui al paragrafo 1 posseggano la cittadinanza o siano entità giuridiche dello Stato membro di bandiera; e) le loro navi siano conformi a tutte le pertinenti misure di gestione e conservazione della CGPM. 2. L’elenco di cui al paragrafo 1 include le informazioni seguenti: a) Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT MISURE PER LE ACQUE INTORNO ALLE ISOLE MALTESI Articolo 26 La zona di gestione di 25 miglia intorno alle isole maltesi 1. L’accesso dei pescherecci comunitari alle acque e alle risorse della zona che si estende fino a 25 miglia nautiche dalle linee di base intorno alle isole maltesi (di seguito «la zona di gestione») è disciplinato come segue: a) la pesca all’interno della zona di gestione è limitata ai pescherecci di lunghezza fuori tutto inferiore a 12 metri che utilizzano attrezzi diversi da quelli trainati; b) lo sforzo complessivo di tali pescherecci, espresso in termini di capacità di pesca totale, non può superare il livello medio registrato nel 2000-2001, corrispondente a 1 950 pescherecci aventi una potenza motrice e una stazza totali di 83 000 kW e 4 035 GT rispettivamente. 2. In deroga al paragrafo 1, lettera a), i pescherecci con reti da traino di lunghezza fuori tutto non superiore a 24 metri sono autorizzati a pescare in determinate zone all’interno della zona di gestione, secondo quanto specificato all’allegato V, lettera a), del presente regolamento, fatto salvo il rispetto delle condizioni seguenti: a) la capacità di pesca totale dei pescherecci con reti da traino autorizzati ad operare nella zona di gestione non deve superare il limite di 4 800 kW; b) la capacità di pesca di un peschereccio con reti da traino autorizzato ad operare ad una profondità inferiore ai 200 m non deve superare i 185 kW; l’isobata di 200 metri di profondità è identificata da una linea spezzata che collega i punti elencati nell’allegato V, lettera b), del presente regolamento; c) i pescherecci con reti da traino che operano nella zona di gestione devono essere in possesso di un permesso di pesca speciale ai sensi dell’articolo 7 del regolamento (CE) n. 1627/94 che stabilisce le disposizioni generali relative ai permessi di pesca speciali e devono essere inclusi in un elenco fornito annualmente alla Commissione dagli Stati membri interessati e contenente la loro marcatura esterna e il loro numero d’iscrizione nel registro della flotta comunitaria (CFR) ai sensi dell’allegato I del regolamento (CE) n. 26/2004; 7. Gli Stati membri adottano le misure necessarie per vietare la pesca, la detenzione a bordo, il trasbordo e lo sbarco di pesci e molluschi catturati nella zona CGPM da navi aventi una lunghezza fuori tutto superiore a 15 metri che non figurano nel registro CGPM. 8. Gli Stati membri notificano senza indugio alla Commissione qualsiasi informazione in base alla quale vi siano forti motivi per presumere che navi di lunghezza fuori tutto superiore a 15 metri non iscritte nel registro CGPM esercitino attività di pesca o di trasbordo di pesci e molluschi nella zona dell’accordo CGPM. APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 L 36/17 3. Se la capacità totale di pesca di cui al paragrafo 2, lettera a), supera la capacità totale di pesca dei pescherecci con lunghezza fuori tutto pari o inferiore a 24 metri che operano nella zona di gestione nel periodo di riferimento 2000-2001 (di seguito «la capacità di pesca di riferimento»), la Commissione, conformemente alla procedura di cui all’articolo 29, ripartisce tale capacità eccedentaria disponibile tra gli Stati membri tenendo conto degli interessi di quelli che chiedono un’autorizzazione. La capacità di pesca di riferimento corrisponde a 3 600 kW. 4. I permessi di pesca speciali per la capacità di pesca eccedentaria disponibile di cui al paragrafo 3 possono essere rilasciati unicamente ai pescherecci che alla data di applicazione del presente articolo figurano nel registro della flotta comunitaria. 5. Se la capacità totale di pesca dei pescherecci con reti da traino autorizzati ad operare nella zona di gestione ai sensi del paragrafo 2, lettera c), supera il limite stabilito al paragrafo 2, lettera a), perché tale limite è stato abbassato a seguito della revisione di cui al paragrafo 2, lettera d), la Commissione ripartisce la capacità di pesca tra gli Stati membri sulla base seguente: a) la capacità di pesca in kW corrispondente ai pescherecci operanti nella zona nel periodo 2000-2001 è considerata prioritaria; b) la capacità di pesca in kW corrispondente ai pescherecci che hanno operato nella zona in un qualsiasi altro periodo è presa in considerazione in secondo luogo; c) la capacità di pesca rimanente per gli altri pescherecci viene ripartita tra gli Stati membri tenendo conto degli interessi di quelli che chiedono un’autorizzazione. 6. In deroga al paragrafo 1, lettera a), i pescherecci con ciancioli o palangari e i pescherecci dediti alla pesca della lampuga ai sensi dell’articolo 27 sono autorizzati ad operare all’interno della zona di gestione. Essi ricevono un permesso di pesca speciale ai sensi dell’articolo 7 del regolamento (CE) n. 1627/94 e devono essere inclusi in un elenco fornito alla Commissione da ciascuno Stato membro e contenente la loro marcatura esterna e il loro numero d’iscrizione nel registro della flotta comunitaria (CFR) ai sensi dell’allegato I del regolamento (CE) n. 26/2004. Lo sforzo di pesca è in ogni caso controllato per salvaguardare la sostenibilità di queste attività di pesca nella zona. 7. Il comandante di un peschereccio con reti da traino autorizzato ad operare nella zona di gestione ai sensi del paragrafo 2 e che non dispone di VMS a bordo è tenuto a segnalare ciascuna entrata e ciascuna uscita dalla zona suddetta alle proprie autorità e alle autorità dello Stato costiero. Articolo 27 Pesca della lampuga d) i limiti di capacità, di cui alle lettere a) e b), devono essere periodicamente rivalutati sulla base del parere di enti scientifici pertinenti con riguardo ai loro effetti sulla conservazione degli stock. PROPULSIONE IBRIDA 1. All’interno della zona di gestione, la pesca della lampuga (Coriphaena spp.) mediante dispositivi di concentrazione dei pesci (DCP) è vietata dal 1o gennaio al 5 agosto di ogni anno. DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/18 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 2. La pesca della lampuga all’interno della zona di gestione può essere praticata da un massimo di 130 pescherecci. 8.2.2007 8.2.2007 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT Articolo 29 ALLEGATO I Modalità di applicazione 3. Le autorità maltesi stabiliscono le rotte lungo cui sono disposti i DCP e assegnano ciascuna rotta a pescherecci comunitari entro il 30 giugno di ogni anno. I pescherecci comunitari battenti bandiera diversa da quella di Malta non sono autorizzati ad utilizzare i DCP nella zona delle 12 miglia. Conformemente alla procedura di cui all’articolo 29, la Commissione definisce i criteri da applicare per la fissazione e l’assegnazione delle rotte per i DCP. 4. I pescherecci autorizzati a partecipare alla pesca della lampuga ricevono un permesso di pesca speciale ai sensi dell’articolo 7 del regolamento (CE) n. 1627/94 e vengono inclusi in un elenco fornito alla Commissione dallo Stato membro interessato e contenente la loro marcatura esterna e il loro numero d’iscrizione nel registro della flotta comunitaria (CFR) ai sensi dell’allegato I del regolamento (CE) n. 26/2004. In deroga al disposto dell’articolo 1, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 1627/94, ai pescherecci di lunghezza fuori tutto inferiore a 10 m è richiesto il possesso di un permesso di pesca speciale. CAPO XI Condizioni tecniche per l’attacco di dispositivi e l’armamento delle reti da traino Le modalità di applicazione degli articoli 26 e 27 del presente regolamento sono adottate secondo la procedura di cui all’articolo 30, paragrafo 2, del regolamento (CE) n. 2371/2002. Articolo 30 Ai fini del presente allegato si applicano le seguenti definizioni: Modifiche a) «pezza di rete a filo accoppiato»: una pezza di rete a due o più fili, i quali possono essere separati tra i nodi senza danneggiare la struttura dei fili; Le modifiche degli allegati sono adottate secondo la procedura di cui all’articolo 30, paragrafo 3, del regolamento (CE) n. 2371/ 2002. b) «pezza di rete senza nodo»: una pezza di rete costituita da maglie di quattro lati che formano un quadrato approssimativo in cui gli angoli delle maglie sono formati dall’incrocio dei fili di due lati adiacenti della maglia; Articolo 31 c) «pezza di rete a maglia quadrata»: una pezza costruita in modo tale che le due serie di linee parallele formate dai lati della maglia siano l’una parallela e l’altra perpendicolare all’asse longitudinale della rete; d) «corpo della rete»: sezione rastremata situata nella parte anteriore di una rete da traino; e) «avansacco»: sezione cilindrica, costituita da uno o più pannelli, situata tra il corpo della rete e il sacco; f) «sacco»: la parte posteriore di una rete da traino, costituita da una pezza con maglie delle stesse dimensioni avente forma cilindrica o rastremata, le cui sezioni trasversali costituiscono all’incirca un cerchio di raggio identico o decrescente; g) «sacco a palla»: sacco costituito da uno o più pannelli adiacenti, con maglie delle stesse dimensioni, il cui numero di maglie aumenta verso la parte posteriore provocando un’estensione sia della lunghezza trasversale rispetto all’asse longitudinale della rete sia della circonferenza del sacco; h) «sacco a tasca»: un sacco la cui altezza verticale diminuisce verso la parte posteriore del sacco e le cui sezioni trasversali costituiscono all’incirca un’ellissi con asse maggiore identico o decrescente. La parte posteriore del sacco è costituita da un unico pannello piegato o da pannelli posteriori, sia superiori che inferiori, cuciti insieme trasversalmente rispetto all’asse longitudinale della rete; i) «relinga trasversale»: corda esterna e interna che corre trasversalmente rispetto all’asse longitudinale della rete, situata nella parte posteriore del sacco lungo la giuntura tra due pannelli superiori e inferiori o lungo la piega del pannello posteriore unico; può essere un prolungamento della relinga laterale o una corda separata; j) «circonferenza-perimetro» della sezione di una pezza di rete a maglia romboidale di una rete da traino: il numero delle maglie in quella sezione moltiplicato per la dimensione della maglia stirata; k) «circonferenza-perimetro» della sezione di una pezza di rete a maglia quadrata di una rete da traino: il numero di maglie in quella sezione moltiplicato per la lunghezza della maglia. A) Attacco di dispositivi autorizzati alle reti da traino Abrogazione Il regolamento (CE) n. 1626/94 è abrogato. I riferimenti al regolamento abrogato si intendono fatti al presente regolamento e vanno letti secondo la tavola di concordanza di cui all’allegato VI. DISPOSIZIONI FINALI Articolo 32 Articolo 28 Procedura decisionale Salvo diversa disposizione del presente regolamento, il Consiglio decide secondo la procedura di cui all’articolo 37 del trattato. Definizioni Entrata in vigore Il presente regolamento entra in vigore il trentesimo giorno successivo alla pubblicazione nella Gazzetta ufficiale dell’Unione europea. Il presente regolamento è obbligatorio in tutti i suoi elementi e direttamente applicabile in ciascuno degli Stati membri. Fatto a Bruxelles, addì 21 dicembre 2006. Per il Consiglio Il presidente J. KORKEAOJA B) APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 1. In deroga all’articolo 8 del regolamento (CEE) n. 3440/84, un dispositivo meccanico con chiusura lampo, disposta trasversalmente rispetto all’asse longitudinale della rete o longitudinalmente, può essere utilizzato per chiudere l’apertura destinata allo svuotamento del sacco a tasca. 2. La distanza tra la chiusura lampo trasversale e le maglie posteriori del sacco non deve essere superiore a un metro. Requisiti degli armamenti 1. Le reti da traino non possono essere munite di sacco a palla. Il numero delle maglie di dimensioni uguali non aumenta dall’estremità anteriore all’estremità posteriore intorno a qualsiasi circonferenza di un sacco. 2. La circonferenza della parte posteriore del corpo della rete da traino (la parte rastremata) o dell’avansacco (la parte cilindrica) non deve essere inferiore alla circonferenza dell’estremità anteriore del sacco stricto sensu. Nel caso di un sacco a maglie quadrate, in particolare, la circonferenza della parte posteriore del corpo della rete da traino o dell’avansacco deve essere da 2 a 4 volte superiore alla circonferenza dell’estremità anteriore del sacco stricto sensu. PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/19 L 36/20 IT 3. 4. Gazzetta ufficiale dell’Unione europea 8.2.2007 8.2.2007 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT Nelle reti trainate possono essere inseriti pannelli a maglie quadrate, posti di fronte all’avansacco o in un qualsiasi punto tra la parte anteriore dell’avansacco e la parte posteriore del sacco; tali pannelli non possono essere in alcun modo ostruiti da prolungamenti interni o esterni del sacco. Devono essere costituiti di pezze di rete senza nodo o di pezze di rete con nodi antiscioglimento ed essere inseriti in modo che le maglie si mantengano sempre del tutto aperte durante la pesca. Le norme dettagliate relative a ulteriori specifiche tecniche per i pannelli a maglie quadrate sono adottate conformemente alla procedura di cui all’articolo 29 del presente regolamento. Analogamente, i dispositivi tecnici finalizzati a migliorare la selettività delle reti da traino, diversi da quelli di cui alla lettera b), punto 3, possono essere autorizzati conformemente alla procedura di cui all’articolo 29 del presente regolamento. 5. È proibito tenere a bordo o utilizzare qualsiasi rete trainata il cui sacco sia costituito, interamente o in parte, di pezze di rete a maglie diverse dalle maglie quadrate o a diamante a meno che non siano autorizzate secondo la procedura di cui all’articolo 29 del presente regolamento. 6. I punti 4 e 5 non si applicano alle sciabiche da natante il cui sacco abbia maglie di dimensioni inferiori a 10 mm. 7. In deroga all’articolo 6, paragrafo 4, del regolamento (CEE) n. 3440/84, nelle reti a strascico la dimensione delle maglie della fodera di rinforzo non deve essere inferiore a 120 mm se le maglie del sacco sono inferiori a 60 mm. Questa disposizione si applica unicamente al Mediterraneo, ferme restando le norme applicabili alle altre acque comunitarie. Se la dimensione delle maglie del sacco è pari o superiore a 60 mm, si applica l’articolo 6, paragrafo 4, del regolamento (CEE) n. 3440/84. 8. Il sacco a tasca deve avere un’unica apertura che ne permetta lo svuotamento. 9. La lunghezza della relinga trasversale non deve essere inferiore al 20 % della circonferenza del sacco. 10. La circonferenza della fodera di rinforzo, quale definita all’articolo 6 del regolamento (CE) n. 3440/84, deve essere pari ad almeno 1,3 volte quella del sacco per le reti a strascico. 11. È vietato tenere a bordo o utilizzare qualsiasi rete trainata costituita interamente o in parte, nel sacco, di pezze di rete ottenute con un solo filo di spessore superiore a 3,0 millimetri. 12. È vietato tenere a bordo o utilizzare qualsiasi rete trainata costituita interamente o in parte, nel sacco, di pezze di rete ottenute con fili accoppiati. 13. Le pezze di rete con spessore del filo ritorto superiore a 6 mm sono vietate in ogni parte delle reti a strascico. ALLEGATO II Requisiti relativi alle caratteristiche degli attrezzi da pesca Definizioni Ai fini del presente allegato si applicano le seguenti definizioni: 1) la lunghezza della rete corrisponde a quella della lima da sughero; la lunghezza delle reti da fondo e delle reti da posta galleggianti può essere anche definita sulla base del peso o del volume della loro massa; 2) l’altezza della rete corrisponde alla somma delle altezze delle maglie bagnate, compresi i nodi, stirate perpendicolarmente alla lima da sughero. 1. Draghe La larghezza massima consentita per le draghe è di 3 m, a eccezione delle draghe per la pesca delle spugne. 2. Reti da circuizione (ciancioli e sciabiche senza cavo di chiusura) La lunghezza della pezza è limitata a 800 m e l’altezza massima a 120 m, tranne per le tonnare volanti. 3. Reti da imbrocco calate sul fondo 3.1. Tramagli e reti da imbrocco calate sul fondo 1. L’altezza massima di un tramaglio non può superare i 4 m. 2. L’altezza massima di una rete da imbrocco calata sul fondo non può superare i 10 m. 3. È vietato detenere a bordo e calare più di 6 000 m di tramagli, reti da imbrocco calate sul fondo per nave, tenendo presente che, da gennaio 2008, nel caso di un solo pescatore non si possono superare i 4 000 m, a cui si possono aggiungere altri 1 000 m nel caso di un secondo pescatore e altri 1 000 m nel caso di un terzo pescatore. Fino al 31 dicembre 2007 tali reti non possono superare i 5 000 m nel caso di un solo pescatore o di un secondo pescatore e 6 000 m nel caso di un terzo pescatore. 4. Il diametro del ritorto o del monofilamento di una rete da imbrocco calata sul fondo non può essere superiore a 0,5 mm. 5. In deroga al punto 2, una rete da imbrocco calata sul fondo di lunghezza massima inferiore a 500 m può avere una altezza massima di 30 m. È vietato detenere a bordo o calare più di 500 m di rete da imbrocco calata sul fondo qualora essa ecceda il limite di altezza di 10 m di cui al punto 2. 3.2. Reti da fondo combinate (tramagli + reti da imbrocco) APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 1. L’altezza massima di una rete da fondo combinata non può superare i 10 m. 2. È vietato detenere a bordo o calare più di 2 500 m di reti combinate per nave. 3. Il diametro del ritorto o del monofilamento di una rete da imbrocco non può essere superiore a 0,5 mm. 4. In deroga al punto 1, una rete da fondo combinata avente una lunghezza massima di 500 m può avere un’altezza massima di 30 m. È vietato detenere a bordo o calare più di 500 m di rete da fondo combinata qualora essa ecceda il limite di altezza di 10 m di cui al punto 1. PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/21 L 36/22 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 4. 8.2.2007 8.2.2007 IT Gazzetta ufficiale dell’Unione europea L 36/23 Palangaro di fondo ALLEGATO III 1. È vietato detenere a bordo o calare più di 1 000 ami per persona a bordo, entro il limite complessivo di 5 000 ami per peschereccio. 2. In deroga al punto 1, ogni nave che intraprende una bordata di pesca di durata superiore a 3 giorni può detenere a bordo un massimo di 7 000 ami. Taglie minime degli organismi marini Denominazione scientifica 1. 5. Trappole per la pesca dei crostacei di profondità 7. Taglia minima Dicentrarchus labrax Spigola 25 cm Diplodus annularis Sparaglione 12 cm Palangaro di superficie (derivante) Diplodus puntazzo Sarago pizzuto 18 cm È vietato detenere a bordo o calare più di: Diplodus sargus Sarago maggiore 23 cm 1. 2 000 ami per nave per i pescherecci dediti alla pesca di tonno rosso (Thunnus thynnus), quando questa specie rappresenta almeno il 70 % delle catture in peso vivo misurate dopo la cernita; Diplodus vulgaris Sarago testa nera 18 cm Engraulis encrasicolus (*) Acciuga 9 cm 2. 3 500 ami per nave per i pescherecci dediti alla pesca di pesce spada (Xyphias gladius), quando questa specie rappresenta almeno il 70 % delle catture in peso vivo misurate dopo la cernita; Epinephelus spp. Cernia 45 cm 3. 5 000 ami per nave per i pescherecci dediti alla pesca di tonno bianco (Thunnus alalunga), quando questa specie rappresenta almeno il 70 % delle catture in peso vivo misurate dopo la cernita. Lithognathus mormyrus Mormora 20 cm 4. In deroga ai punti 1, 2 e 3 ogni peschereccio che intraprende una bordata di pesca di durata superiore a 2 giorni può detenere a bordo un numero equivalente di ami di riserva. Merluccius merluccius (***) Nasello 20 cm Mullus spp. Triglia 11 cm Pagellus acarne Pagello mafrone 17 cm Pagellus bogaraveo Occhialone 33 cm Pagellus erythrinus Pagello fragolino 15 cm Pagrus pagrus Pagro mediterraneo 18 cm Polyprion americanus Cernia di fondale 45 cm Sardina pilchardus (**) Sardina 11 cm Scomber spp. Sgombro 18 cm Solea vulgaris Sogliola 20 cm Sparus aurata Orata 20 cm Trachurus spp. Suri 15 cm Homarus gammarus Astice 300 mm LT 105 mm LC Nephrops norvegicus Scampo 20 mm LC 70 mm LT Palinuridae Aragoste 90 mm LC Parapenaeus longirostris Gambero rosa mediterraneo 20 mm LC Cappasanta 10 cm È vietato detenere a bordo o calare più di 250 trappole per peschereccio. 6. Nome comune Pesci Reti da traino Le specifiche tecniche volte a limitare la dimensione massima della lima da galleggiante, della lima da piombo, della circonferenza o del perimetro delle reti e il numero massimo di reti da traino ad attrezzatura multipla sono adottate entro l’ottobre 2007 secondo la procedura di cui all’articolo 30 del presente regolamento. 2. 3. Crostacei Molluschi bivalvi Pecten jacobeus APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/24 IT Gazzetta ufficiale dell’Unione europea Denominazione scientifica Venerupis spp. Venus spp. LT = (*) (**) (***) 8.2.2007 Nome comune Vongole Vongole 8.2.2007 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT Taglia minima ALLEGATO IV 25 mm Misurazione della taglia di un organismo marino 25 mm lunghezza totale; LC = lunghezza del carapace. Acciuga: gli Stati membri possono convertire la taglia minima in 110 esemplari per kg. Sardina: gli Stati membri possono convertire la taglia minima in 55 esemplari per kg. Nasello: tuttavia, fino al 31 dicembre 2008 è concesso un margine di tolleranza del 15 % in peso di esemplari di nasello compresi tra 15 e 20 cm. Tale limite di tolleranza è rispettato tanto dal singolo peschereccio, in alto mare o nel luogo di sbarco, quanto nei mercati di prima vendita dopo lo sbarco. Detto limite è rispettato anche in ciascuna transazione commerciale successiva a livello nazionale e internazionale. L 36/25 1. La taglia di un pesce è misurata, come indicato nella figura 1, dall’estremità anteriore del muso sino all’estremità della pinna caudale. 2. La taglia dello scampo (Nephrops norvegicus) è misurata come indicato nella figura 2: 3. — in lunghezza del carapace, parallelamente alla linea mediana, iniziando dalla parte posteriore di una delle orbite fino al punto medio del margine distale dorsale del carapace, o — in lunghezza totale, dalla punta del rostro fino all’estremità posteriore del telson, escludendo le setae. La taglia dell’astice (Homarus gammarus) è misurata, come indicato nella figura 3: — in lunghezza del carapace, parallelamente alla linea mediana, iniziando dalla parte posteriore di una delle orbite fino al punto medio del margine distale dorsale del carapace, o — in lunghezza totale, dalla punta del rostro fino all’estremità posteriore del telson, escludendo le setae. 4. La taglia dell’aragosta (Palinuridae) è misurata, come indicato nella figura 4, in lunghezza del carapace, parallelamente alla linea mediana, dalla punta del rostro fino al punto medio del margine distale dorsale del carapace. 5. La taglia di un mollusco bivalve è misurata, come indicato nella figura 5, sulla parte più lunga della conchiglia. Figura 1 APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 Figura 2 Figura 3 (Nephrops) (Homarus) Scampo Astice (a) Lunghezza del carapace (b) Lunghezza totale PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/26 IT Gazzetta ufficiale dell’Unione europea 8.2.2007 8.2.2007 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT L 36/27 Figura 4 ALLEGATO V Zona di gestione di 25 miglia intorno alle isole maltesi a) Zone in cui è autorizzata la pesca con attrezzi da traino nelle acque circostanti le isole maltesi: coordinate geografiche Zona A A1 A2 A3 A4 A5 A6 — — — — — — 36,0172oN, 36,0289oN, 35,9822oN, 35,8489oN, 35,8106oN, 35,9706oN, 14,1442oE 14,1792oE 14,2742oE 14,3242oE 14,2542oE 14,2459oE B1 B2 B3 B4 B5 B6 — — — — — — 35,7906oN, 35,8039oN, 35,7939oN, 35,7522oN, 35,7606oN, 35,7706oN, 14,4409oE 14,4909oE 14,4959oE 14,4242oE 14,4159oE 14,4325oE C1 C2 C3 C4 — — — — 35,8406oN, 35,8556oN, 35,8322oN, 35,8022oN, 14,6192oE 14,6692oE 14,6542oE 14,5775oE D1 D2 D3 D4 — — — — 36,0422oN, 36,0289oN, 35,9989oN, 36,0289oN, 14,3459oE 14,4625oE 14,4559oE 14,3409oE E1 E2 E3 E4 E5 — — — — — 35,9789oN, 36,0072oN, 35,9389oN, 35,8939oN, 35,9056oN, 14,7159oE 14,8159oE 14,7575oE 14,6075oE 14,5992oE F1 F2 F3 F4 — — — — 36,1423oN, 36,1439oN, 36,0139oN, 36,0039oN, 14,6725oE 14,7892oE 14,7892oE 14,6142oE G1 G2 G3 G4 G5 — — — — — 36,0706oN, 35,9372oN, 35,7956oN, 35,7156oN, 35,8489oN, 14,9375oE 15,0000oE 14,9825oE 14,8792oE 14,6825oE Figura 5 Zona H H1 H2 H3 H4 H5 — — — — — 35,6739oN, 35,4656oN, 35,4272oN, 35,5106oN, 35,6406oN, Zona B Zona I I1 I2 I3 I4 — — — — 36,1489oN, 36,2523oN, 36,2373oN, 36,1372oN, 14,3909oE 14,5092oE 14,5259oE 14,4225oE J1 J2 J3 J4 — — — — 36,2189oN, 36,2689oN, 36,2472oN, 36,1972oN, 13,9108oE 14,0708oE 14,0708oE 13,9225oE Zona C Zona J Zona D Zona K K1 K2 K3 K4 K5 — — — — — 35,9739oN, 36,0022oN, 36,0656oN, 36,1356oN, 36,0456oN, 14,0242oE 14,0408oE 13,9692oE 13,8575oE 13,9242oE L1 L2 L3 L4 — — — — 35,9856oN, 35,9956oN, 35,9572oN, 35,9622oN, 14,1075oE 14,1158oE 14,0325oE 13,9408oE M1 M2 M3 M4 M5 — — — — — 36,4856oN, 36,4639oN, 36,3606oN, 36,3423oN, 36,4156oN, 14,3292oE 14,4342oE 14,4875oE 14,4242oE 14,4208oE N1 N2 N3 N4 N5 N6 — — — — — — 36,1155oN, 36,1079oN, 36,0717oN, 36,0458oN, 36,0516oN, 36,0989oN, 14,1217oE 14,0779oE 14,0264oE 14,0376oE 14,0896oE 14,1355oE Zona E Zona L Zona F Zona M Zona G APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 PROPULSIONE IBRIDA 14,6742oE 14,8459oE 14,7609oE 14,6325oE 14,6025oE Zona N DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/28 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT b) Latitudine 36,3673oN Longitudine 36,3159oN 14,5567oE 3 36,2735oN 14,5379oE 36,2357oN ID Latitudine Longitudine 35,653oN 14,6661oE 38 35,57oN 14,6853oE 39 35,5294oN 14,713oE 40 35,5071oN 14,7443oE 14,4785oE 41 35,4878 N 14,7834oE 42 35,4929oN 14,8247oE 43 35,4762oN 14,8246oE 13,947oE 45 36,1954oN 13,96oE 46 36,1773oN 13,947oE 36,1848oN 13,9313oE 14,4316oE 6 36,1307oN 14,3534oE 7 36,1117oN 14,2127oE 47 o 8 36,1003 N 14,1658 E 9 36,0859oN 14,152oE o o 36,2077 N 44 36,1699oN o L 36/29 37 5 o Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 14,5540oE 2 4 8.2.2007 Coordinate geografiche di alcuni punti intermedi lungo l’isobata dei 200 m all’interno della zona di gestione di 25 miglia ID 1 8.2.2007 48 o o 36,1954 N 13,925oE 10 36,0547 N 14,143 E 49 35,4592oN 14,1815oE 11 35,9921oN 14,1584oE 50 35,4762oN 14,1895oE 12 35,9744oN 14,1815oE 13 35,9608oN 14,2235oE 14 35,9296oN 14,2164oE 15 35,8983oN 14,2328oE 16 35,867oN 14,4929oE 17 35,8358oN 14,2845oE 18 35,8191oN 14,2753oE 19 35,7863oN 14,3534oE o 20 35,7542 N 14,4316oE 21 35,7355oN 14,4473oE 22 35,7225 N 14,5098oE 23 35,6951oN 14,5365oE 24 o o 35,6325 N o 35,57 N 14,5221oE 26 35,5348oN 14,588oE 14,6192oE 27 35,5037oN 28 35,5128oN 14,6349oE 29 35,57oN 14,6717oE 30 35,5975oN 14,647oE 31 35,5903oN 14,6036oE 32 35,6034oN 14,574oE 33 35,6532oN 14,5535oE 34 35,6726oN 14,5723oE 35 35,6668oN 14,5937oE 36 35,6618 N APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 51 35,4755 N 14,2127oE 52 35,4605oN 14,2199oE 53 35,4453oN 14,1971oE 14,536oE 25 o o 14,6424oE PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) L 36/30 Gazzetta ufficiale dell’Unione europea IT 8.2.2007 ALLEGATO VI Tavola di concordanza Regolamento (CE) n. 1626/94 Articolo Articolo Articolo Articolo Articolo Articolo 1, 1, 1, 2, 2, 3, paragrafo 1 paragrafo 2, primo comma paragrafo 2, secondo comma paragrafi 1 e 2 paragrafo 3 paragrafo 1, primo comma Articolo 3, paragrafo 1, secondo comma Articolo 3, paragrafo 1, terzo comma (1 bis) Articolo 3, paragrafo 2 Articolo 3, paragrafo 3 Articolo 3, paragrafo 4 Articolo 4 Articolo 5 Articolo 6, paragrafo 1, primo comma, e articolo 6, paragrafo 2 Articolo 6, paragrafo 1, secondo comma Articolo 6, paragrafo 3 Articolo 7 Articolo 8, paragrafi 1 e 3 Articolo 8 bis Articolo 8 ter Articolo 9 Articolo 10 bis Articolo 11 Allegato I Allegato II Allegato III Allegato IV Allegato V, lettera b) Presente regolamento Articolo 1, paragrafo 1 Articolo 7, articolo 17 e articolo 19 Articolo 3 Articolo 8 Articolo 13, paragrafo 5, articolo 17 e articolo 19 Articolo 13, paragrafo 1, primo comma, e articolo 13, paragrafo 5 Articolo 13, paragrafo 5, articolo 14, paragrafi 2 e 3, articolo 19 Articolo 4, articolo 13, paragrafo 9, articolo 13, paragrafo 10, articolo 19 Articolo 13, paragrafo 1, secondo comma, articolo 13, paragrafo 8, e articolo 19 Articolo 4, articolo 13, paragrafo 10, e articolo 19 Articolo 13, paragrafi 3 e 7, e articolo 19 Articolo 7 Articolo 12 e allegato II Articolo 9, paragrafi 1 e 2 Articolo 9, paragrafo 7, articolo 14, paragrafi 1 e 3 Allegato II, Definizioni Articolo 22 Articolo 15, allegato III e allegato IV Articolo 26 Articolo 27 Articolo 1, paragrafo 2 Articolo 29 Articolo 32 Articolo 3 e articolo 4 Articolo 11, allegato I e allegato II Articolo 9, paragrafi 3, 4 e 5 Allegato III Allegato V APP. 1.1 Quadro normativo CE1967/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.2 Quadro normativo CE 498/2007 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APP. 1.3 Quadro normativo CE 1198/2006 PROPULSIONE IBRIDA DIESEL-ELETTRICA SU NAVI DA PESCA (Apr. 2008) PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APPENDICE 1.4 DATA BASE DI MOTORI DIESEL MARINI NEL RANGE 100-1000kW A cura di: ASCOMAC Federazione Nazionale Commercio Macchine Aderente alla CONFCOMMERCIO DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA ELETTRICA ALMA MATER STUDIORUM · UNIVERSITÁ DI BOLOGNA APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 1/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] N. COSTRUTTORE 1 CATERPILLAR 2 CATERPILLAR 3 CATERPILLAR 4 CATERPILLAR 5 CATERPILLAR 6 CATERPILLAR 7 CATERPILLAR 8 CATERPILLAR 9 CATERPILLAR 10 CATERPILLAR 11 CATERPILLAR 12 CATERPILLAR 13 CATERPILLAR 14 CATERPILLAR 15 CATERPILLAR CAT 3508C 170 190 8V 1050 16 CATERPILLAR CAT 3508C 170 190 8V 17 CATERPILLAR 3512B 170 190 18 CATERPILLAR 3304BT 121 19 CATERPILLAR 3516 20 CATERPILLAR 21 CATERPILLAR 22 CATERPILLAR 23 24 CAT C18 ACERT CAT C18 ACERT CAT C18 ACERT CAT C18 ACERT CAT C18 ACERT CAT C18 ACERT CAT C32 ACERT CAT C32 ACERT CAT C32 ACERT CAT C32 ACERT CAT C32 ACERT POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] VMP [m/s] CONS. SPEC. [g/HPh] CONS. SPEC. [g/kWh] - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 145 183 6L 460 339 1800 145 183 6L 486 357 1800 145 183 6L 608 447 1800 145 183 6L 560 412 2100 145 183 6L 680 500 2100 145 183 6L 725 533 2100 145 162 12V 669 492 1800 145 162 12V 760 559 1800 145 162 12V 862 634 1800 145 162 12V 964 709 1600 145 162 12V 1014 746 1800 170 190 8V 786 578 1200 - - - - 1600 - - - - 1200 - - - - 783 1600 - - - - 913 671 1200 - - - - 12V 1100-2250 820-1677 1200-1925 15,8-20,2 149-153 - 152 4L 125-165 2000-2200 8,0-9,6 171-183 - 170 190 16V 1603-2200 93-123 11951640 7,6-12,2 10,111,1 1200-1800 17,3-15,8 150-163 - 3306B 121 152 6L 160-355 2000-2200 6,8-13,7 228-175 - 3516B 170 190 16V 1650-3000 119-265 12302237 7,6-11,4 10,1-111 1200-1925 17,8-20,2 7,6-12,2 147-150 - 3406C 137 165 6L 250-580 186-2100 1800-2100 8,5-16,9 9,9-11,6 166 - CATERPILLAR 3126 110 127 6L 300-420 224-313 2800 13,3-18,6 11,9 163-172 - CATERPILLAR 3196 130 150 6L 340-385 253-287 1800 14,1-15,9 9 150-151 - 25 CATERPILLAR 3412E 137 152 12V 425-1400 317-1044 1200-2300 11,7-20,1 6,1-11,7 154-163 - 26 CATERPILLAR 3406E 137 165 6L 450-800 335-596 1800-2300 15,3-21,3 9,9-12,7 150-160 - 27 CATERPILLAR 3412C 137 152 12V 503-1000 375-746 1800-2100 9,2-15,8 - CATERPILLAR 3304BNA 121 152 4L 85-100 63-75 2000-2200 5,4-5,8 9,1-10,6 10,111,1 167-163 28 182-189 - 29 CUMMINS 4B3.9M 102 120 4L 76 57 2500 7,01 10 - - 30 CUMMINS 6B5.9M 102 120 6L 115 85 2500 7,13 10 - - 31 CUMMINS 4BT3.9M 102 120 4L 130 98 2500 12 10 - - 32 CUMMINS 6BT5.9M 102 120 6L 210 135 2500 11,17 10 - - 33 CUMMINS 6BTA5.9M1 102 120 6L 225 164 2500 13,65 10 - - CAT 3508C CAT 3508C CAT 3508C 170 170 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 190 190 8V 8V 1015 862 746 634 2/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 34 CUMMINS 6CTA8.3-M1 114 135 6L 300 224 2500 13,17 11,25 - 35 CUMMINS NT855-M 140 152 6L 340 254 1800 - - - - 36 CUMMINS 6CTA8.3-M3 114 135 6L 350 260 2500 - - - - 37 CUMMINS NTA855-M 140 152 6L 380 283,8 1800 - - - - 38 CUMMINS KT-19M 159 159 6L 470 351 1800 11,24 9,54 - - 39 CUMMINS NTA14-M 139 152 6L 480 358,5 1800 - - - - 40 CUMMINS KTA19-M1 159 159 6L 530 373 1800 13,22 9,54 - - 41 CUMMINS QSM11-M 125 147 6L 636 474 2300 20,83 11,3 - - 42 CUMMINS KTA19-M3 159 159 6L 640 447 1800 15,87 9,54 - - 43 CUMMINS QSK19-M 159 159 6L 660 485,3 1800 - - - - 44 CUMMINS VTA28-M2 140 152 12V 675 496,3 1800 - - - - 45 CUMMINS KT38-M0 159 159 12V 850 625 1800 10,58 9,54 - - 46 CUMMINS KTA38-M1 159 159 12V 1000 735,3 1800 12,43 9,54 - - 47 CUMMINS KTA38-M2 159 159 12V 1300 955,9 1800 15,87 9,54 - - 48 CUMMINS KTA50-M2 159 159 16V 1700 1250 1801 15,87 9,54 - - 49 CUMMINS QSK60-M 159 190 16V 2300 1716 1900 16,53 11 - - 50 CUMMINS 6BTA5.9M1 260 102 120 6L 260 164 2600 - - - 51 CUMMINS 6CTA8.3-M3 430 114 135 6L 430 321,1 2600 - - - 52 DAEWO L034H 102 100 4L 70 51 3000 6,2 10 179 240 53 DAEWO L034TIH 102 100 4L 120 88 3000 10,7 10 168 225 54 DAEWO L136 111 139 6L 160 118 2200 7,9 10,2 55 DAEWO L136T 111 139 6L 200 147 2200 9,9 56 DAEWO L136TI 111 139 6L 230 169 2200 11,4 57 DAEWO L086TIH 111 139 6L 285 210 2100 14,9 9,7 58 DAEWO MD196TI 123 155 6L 320 235,3 2000 12,8 10,3 59 DAEWO L126TIH 123 155 6L 360 264,7 2000 14,4 10,3 162 217 60 DAEWO V158TIH 128 142 8V 480 352,9 1800 16,1 8,5 155 208 61 DAEWO V180TIH 128 142 10V 600 441,2 1800 16,1 8,5 153 205 62 DAEWO V222TIH 128 142 12V 720 529,4 1800 16,1 8,5 152 204 63 DEUTZ F3L912 100 120 3L 44 32 2150 - - 227 304 64 DEUTZ F3L913 102 125 3L 48 35 2150 - - 237 318 65 DEUTZ F4L912 100 120 4L 60 44 2150 - - 227 304 66 DEUTZ F4L913 102 125 4L 65 48 2150 - - 237 318 67 DEUTZ F5L912 100 120 5L 75 55 2150 - - 227 304 68 DEUTZ BF4L913 102 125 4L 87 64 2150 - - 228 306 69 DEUTZ F6L912 100 120 6L 90 66 2150 - - 227 304 70 DEUTZ F6L913 102 125 6L 98 72 2150 - - 237 318 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW - 162 217 10,2 160 214 10,2 158 155 158 3/15 212 208 212 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 71 DEUTZ BF6L913 102 125 6L 131 96 2150 - - 237 318 72 DEUTZ BF6L913C 102 125 6L 152 112 2150 - - 217 291 73 DEUTZ BF6M1015M 132 145 6V 326 240 2100 11,52 - 234 314 74 DEUTZ BF6M1015MC 132 145 6V 408 300 2100 14,4 - 228 306 75 DEUTZ BF8M1015MC 132 145 8V 544 400 2100 11,4 - 230 308 76 DEUTZ TBD616V8 132 160 8V 653 480 2100 - - 204 273 77 DEUTZ TBD616V12 132 160 12V 970 720 2100 - - 202 271 78 DEUTZ TBD616V16 132 160 16V 1036 960 2100 - - 202 271 79 DEUTZ TBD620V8 170 195 8V 1382 1016 1800 - - 193 259 80 DEUTZ TBD620V12 170 195 12V 2073 1524 1800 - - 193 259 81 DEUTZ TBD620V16 170 195 16V 2764 2032 1800 - - 196 263 82 FPT 8035M6 104 115 3L 57 42 2500 7 9,6 220 295 83 FPT 8061M14 104 115 6L 145 107 3000 7,3 11,5 238 319 84 FPT 8040SRM16 104 115 4L 160 118 2700 13,7 10,4 234 314 85 FPT 8060SM21 104 115 6L 210 154 2700 11,9 10,4 238 319 86 FPT 8060SM21 115 130 6L 210 210 2700 11,9 10,4 238 319 87 FPT 8210M22 137 156 6L 220 - 2200 6,5 6,5 237 318 88 FPT 8060SRM25 104 115 6L 250 184 2700 14 10,4 235 315 89 FPT 8060SRM33 104 115 6L 330 243 2700 18,6 10,4 227 304 90 FPT CURSOR300 115 125 6L 330 - 2000 - - 151 202 91 FPT 8210SRM36 137 156 6L 360 265 1800 13 9,36 215 288 92 FPT 8210SRM45 137 156 6L 450 331 1800 12 9,36 225 302 93 FPT CURSOR500 115 125 6L 500 - 2600 - - 164 220 94 FPT 8460SRM50 120 140 6L 500 368 2200 21,5 10,3 216 290 95 FPT 8281SRM50 145 130 8V 550 - 1800 14,5 8,7 208 279 96 FPT 8281SRM70 145 130 8V 700 515 2200 15 9,5 212 284 97 FPT 8291SRM75 145 130 12V 750 551 1800 14,8 8,67 217 291 98 FPT 8291SRM85 145 130 12V 850 625 2000 14,8 8,67 217 291 99 FPT 8291SRM12 145 130 12V 1200 883 2100 19,9 9,1 217 291 100 FPT 8045M8 104 115 4L 80/76 59 2500 7,4 9,6 223 299 101 FPT 8041M9 104 115 4L 95/84 70 3000 7,3 11,5 236 316 102 FPT NEF370 102 120 6L 370 2800 165 103 FPT 8065M12 104 115 6L 115 2500 7,2 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 9,6 - - 225 302 4/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 104 GUASCOR H44 108 120 4L 85 63 2200 7,81 8,8 - - 105 GUASCOR H44T 108 120 4L 130 96 2200 11,9 8,8 - - 106 GUASCOR H66 108 120 6L 130 96 2200 7,93 8,8 - - 107 GUASCOR F180TA 152 165 6L 150 331 1800 12,29 9,12 - - 108 GUASCOR H66T 108 120 6L 190 140 2200 11,57 8,8 - - 109 GUASCOR H66TA 108 120 6L 250 184 2200 15,21 8,8 - - 110 GUASCOR F180 152 165 6L 250 184 1800 6,83 9,12 - - 111 GUASCOR H84TA 111 145 6L 280 206 2100 14,71 8,4 - - 112 GUASCOR F180T 152 165 6L 380 279 1800 10,39 9,12 - - 113 GUASCOR F180TB 152 165 6L 400 294 1800 10,91 9,12 - - 114 GUASCOR F180TAB 152 165 6L 500 368 1800 13,66 9,12 - - 115 GUASCOR SF180TA 152 165 6L 589 433 1800 16,07 9,9 - - 116 GUASCOR F240TA 152 165 8L 600 442 1800 12,3 9,12 - - 117 GUASCOR F240TAB 152 165 8L 650 478 1800 13,3 9,12 - - 118 GUASCOR SF240TA 152 165 8L 785 577 1800 16,05 9,9 - - 119 GUASCOR F360TA 152 165 12V 900 662 1800 12,28 9,12 - - 120 GUASCOR SF360TA 152 165 12V 1178 866 1800 16,07 9,9 - - 121 GUASCOR F480TA 152 165 16V 1270 934 1800 13 9,12 - - 122 GUASCOR SF480TA 152 165 16V 1571 1.155 1800 16,06 9,9 - - 123 JOHN DEERE 4045DFM70 106 127 4L 80 59 2500 - - 186 249 124 JOHN DEERE 4045DFM50 106 127 4L 85 63 2500 - - 176 236 125 JOHN DEERE 4045TFM75 106 127 4L 135 101 2600 - - 185 248 126 JOHN DEERE 4045TFM50 106 127 4L 150 112 2500 - - 168 225 127 JOHN DEERE 6068TFM75 106 127 6L 201 150 2500 - - 187 251 128 JOHN DEERE 6068TFM50 106 127 6L 250 187 2600 - - 159 213 129 JOHN DEERE 6081AFM01 116 129 6L 375 280 2400 - - 164 220 130 JOHN DEERE 6125AFM75 231 131 JOHN DEERE 6068 132 MAN 133 134 127 185 6L 525 392 2100 - - 172 SFM50 106 127 6L 300 224 2600 - 168 225 D0824E 108 120 6L 100 735 2700 13,6 9,6 158 212 MAN D0826E 108 125 6L 150 110 2700 7,42 11,25 115 154 MAN D2866E 128 155 6L 220 161 1800 8,4 9,3 156 209 135 MAN D2866TE 128 155 6L 258 189 1800 10,6 9,3 154 206 136 MAN D2866LXE 128 155 6L 340 249 1800 13,9 9,3 149 200 137 MAN D0836LE402 108 125 6L 360 264,7 2400 19,3 10 160 214 138 MAN D2848LE 128 142 8V 400 294 1800 12,8 8,52 150 201 139 MAN D0836LE401 108 125 6L 450 331 2600 22,2 10,83 165 221 140 MAN D2876LE403 128 166 6L 450 330,9 1800 17,2 9,96 156 209 141 MAN D2840LE 128 142 10V 490 360 1800 12,6 8,52 147 197 142 MAN D2866LE403 128 155 6L 500 368 2100 17,6 10,85 170 228 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 5/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] CONS. SPEC. [g/kWh] N. COSTRUTTORE 143 MAN D2876LE402 128 166 6L 560 411,8 2100 18,3 11,62 163 144 MAN D2842LE 128 142 12V 571 420 1800 12,7 8,52 147 197 145 MAN D2840LE301 128 142 10V 602 443 1500 19,4 7,1 150 201 146 MAN D2866LE405 128 155 6L 610 449 2200 21,4 11,37 167 224 147 MAN D2876LE404 128 166 6L 630 463,2 2200 19,7 12,17 166 223 148 MAN D2848LE405 128 142 8V 650 478 2100 18,7 9,94 156 209 149 MAN D2840LE401 128 142 10V 650 478 2100 14,9 9,94 156 209 150 MAN D2848LE401 128 142 8V 680 500 2300 17,8 10,89 169 227 151 MAN D2876LE401 128 166 6L 700 515 2200 21,9 12,17 165 221 152 MAN D2842LE403 128 142 12V 720 529 1800 16 8,52 158 212 153 MAN D2842LE301 128 142 12V 724 532 1500 19,4 7,1 151 202 154 MAN D2876LE405 128 166 6L 730 537 2200 22,9 12,17 163 218 155 MAN D2848LE403 128 142 8V 800 588 2300 21 10,88 169 227 156 MAN D2842LE401 128 142 12V 800 588 2100 15,3 9,94 155 208 157 MAN D2842LE412 128 142 12V 800 588,2 1800 17,9 8,5 152 204 158 MAN R6-800 128 166 6L 800 588,2 2300 23,9 12,17 165 221 159 MAN D2840LE404 128 142 10V 820 603 2100 17,6 9,94 160 214 160 MAN D2842LE405 128 142 12V 900 662 2100 17,2 9,94 159 213 161 MAN V8-900 128 142 8V 900 661,8 2300 23,6 10,9 166 223 162 MAN D2842LE413 128 142 12V 1000 735 2100 19,2 9,94 159 213 163 MAN D2840LE403 128 142 10V 1050 772 2300 20 10,88 166 223 164 MAN D2842LE410 128 142 12V 1100 809 2100 21,1 9,94 161 216 165 MAN V10-1100 128 142 10V 1100 808,8 2300 23,1 10,9 165 221 166 MAN D2842LE406 128 142 12V 1200 882 2300 20,9 10,88 167 224 167 MAN D2842LE407 128 142 12V 1200 882,4 2300 21 10,9 167 224 168 MAN V12-1224 128 142 12V 1224 900 2300 21,4 10,9 159 213 169 MAN D2842LE404 128 142 12V 1300 956 2300 22,7 10,88 167 224 170 MAN V12-1360 128 142 12V 1360 1000 2300 23,8 10,9 163 218 171 MAN D2842LE409 128 142 12V 1500 1103 2300 26,2 10,88 172 231 172 MAN V12-1550 128 142 12V 1550 1139,7 2300 27,1 10,9 166 223 173 MITSUBISHI S15MP 170 180 6L 198 145,6 1200 - - 160 214 174 MITSUBISHI S18MP 170 220 6L 204 150 1000 - - 162 217 175 MITSUBISHI S24MP 170 180 6L 222 163,2 1200 - - 162 217 176 MITSUBISHI S29MP 170 220 6L 222 163,2 1000 - - 163 218 177 MITSUBISHI S38MP 170 180 6L 240 176,5 1200 - - 165 221 178 MITSUBISHI S60MP 170 220 6L 246 180,9 1000 - - 165 221 179 MITSUBISHI S15MPT 170 180 6L 270 198,5 1400 - - 152 204 180 MITSUBISHI S18MPT 170 220 6L 276 202,9 1200 - - 153 205 181 MITSUBISHI S24MPT 170 180 6L 300 220,6 1400 - - 154 206 182 MITSUBISHI S29MPT 170 220 6L 306 225 1200 - - 154 206 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 6/15 218 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 183 MITSUBISHI S38MPT 170 180 6L 342 251,5 1400 - - 154 206 184 MITSUBISHI S60MPT 170 220 6L 348 255,9 1200 - - 158 212 185 MITSUBISHI S18MPT1 170 220 6L 378 277,9 1400 - - 140 188 186 MITSUBISHI S15MPT1 170 180 6L 396 291,2 1600 - - 141 189 187 MITSUBISHI S30MP 170 180 12V 396 291,2 1200 - - 163 218 188 MITSUBISHI S50MP 170 180 12V 456 335,3 1200 - - 164 220 189 MITSUBISHI S24MPT1 170 180 6L 498 366,2 1600 - - 143 192 190 MITSUBISHI S29MPT1 170 220 6L 498 366,2 1400 - - 142 190 191 MITSUBISHI S80MP 170 180 12V 504 370,6 1200 - - 165 221 192 MITSUBISHI S40MP 170 180 16V 528 388,2 1200 - - 162 217 193 MITSUBISHI S30MPT 170 180 12V 540 397,1 1400 - - 158 212 194 MITSUBISHI S50MPT 170 180 12V 576 423,5 1400 - - 158 212 195 MITSUBISHI S18MPT1 170 180 6L 624 458,8 1600 - - 143 192 196 MITSUBISHI S80MPT 170 180 12V 624 458,8 1400 - - 158 212 197 MITSUBISHI S65MP 170 180 16V 624 458,8 1200 - - 161 216 198 MITSUBISHI S60MPT1 170 220 6L 624 458,8 1400 - - 146 196 199 MITSUBISHI S30MPT1 170 180 12V 684 502,9 1600 - - 145 194 200 MITSUBISHI S90MP 170 180 16V 704 517,7 1200 - - 162 217 201 MITSUBISHI S40MPT 170 180 16V 720 529,4 1400 - - 154 206 202 MITSUBISHI S50MPT1 170 180 12V 780 573,5 1600 - - 146 196 203 MITSUBISHI S65MPT 170 180 16V 800 588,2 1400 - - 154 206 204 MITSUBISHI S80MPT1 170 180 12V 816 600 1600 - - 146 196 205 MITSUBISHI S40PMT1 170 180 16V 912 670,6 1600 - - 144 193 206 MITSUBISHI S90MPT 170 180 16V 912 670,6 1400 - - 154 206 207 MITSUBISHI S65MPT1 170 180 16V 1024 752,9 1600 - - 144 193 208 MITSUBISHI S90MPT1 170 180 16V 1104 811,8 1600 - - 142 190 209 MTU-DDC 12V2000M50A 130 150 12V 677 498 1500 - - 146 196 210 MTU-DDC 8V2000M70 130 150 8V 715 525 2100 - - 146 196 211 MTU-DDC 12V2000M40A 130 150 12V 780 575 1500 - - 146 196 212 MTU-DDC 12V2000M60 130 150 12V 815 600 1800 - - 146 196 213 MTU-DDC 12V2000M50B 130 150 12V 816 600 1800 - - 146 196 214 MTU-DDC 16V2000M50A 130 150 16V 903 664 1500 - - 146 196 215 MTU-DDC 8V2000M90 130 150 8V 915 672 2300 - 147 197 216 MTU-DDC 12V2000M40B 130 150 12V 945 695 1800 - - 146 196 217 MTU-DDC 8V4000M60R 165 190 8V 950 700 1600 - - 144 193 218 MTU-DDC 8V2000M72 135 156 - 965 720 2250 - - - - 219 MTU-DDC 8V4000M50A 165 190 8V 1034 760 1500 - - 146 196 220 MTU-DDC 16V2000M40A 130 150 16V 1047 770 1500 - - 146 196 221 MTU-DDC 12V2000M72 130 150 - 1055 788 2100 - - - - 222 MTU-DDC 12V2000M70 130 150 12V 1070 788 2100 - - 144 193 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 7/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 223 MTU-DDC 8V2000M92 135 156 8V 1085 810 2450 - - 155 208 224 MTU-DDC 16V2000M50B 130 150 16V 1088 800 1800 - - 146 196 225 MTU-DDC 16V2000M60 130 150 16V 1090 800 1800 - - 146 196 226 MTU-DDC 8V4000M40A 165 190 8V 1197 880 1500 - - 145 194 227 MTU-DDC 8V2000M93 135 156 8V 1200 895 2450 - - 155 208 228 MTU-DDC 8V4000M60 165 190 8V 1200 880 1800 - - 144 193 229 MTU-DDC 10V2000M72 135 156 - 1255 900 2250 - - - - 230 MTU-DDC 16V2000M40B 130 150 16V 1265 930 1800 - - 146 196 231 MTU-DDC 8V396TE74L 165 185 8V 1340 1000 1900 - - 159 213 232 MTU-DDC 10V2000M92 135 156 10V 1360 1015 2450 - - 155 208 233 MTU-DDC 12V2000M90 130 150 12V 1370 1007 2300 - - 144 193 234 MTU-DDC 8V4000M40B 165 190 8V 1414 1040 1800 - - 146 196 235 MTU-DDC 16V2000M70 130 150 16V 1425 1050 2100 - - 147 197 236 MTU-DDC 12V4000M60R 165 190 12V 1425 1050 1600 - - 145 194 237 MTU-DDC 12V2000M91 130 150 12V 1500 1103 2350 - - 147 197 238 MTU-DDC 10V2000M93 135 156 10V 1500 1120 2450 - - 155 208 239 MTU-DDC 8V396TE94 165 185 8V 1500 1120 2000 - - 163 218 240 MTU-DDC 8V4000M50B 165 190 8V 1521 920 1800 - - 146 196 241 MTU-DDC 12V4000M50A 165 190 12V 1550 1140 1500 - - 146 196 242 MTU-DDC 8V4000M70 165 190 8V 1575 1160 2000 - - 144 193 243 MTU-DDC 12V2000M92 135 156 - 1635 1220 2450 - - - - 244 MTU-DDC 12V4000M40A 165 190 12V 1795 1320 1500 - - 145 194 245 MTU-DDC 12V4000M60 165 190 12V 1795 1320 1800 - - 144 193 246 MTU-DDC 12V2000M93 135 156 - 1800 1340 2450 - - - - 247 MTU-DDC 16V2000M90 130 150 16V 1825 1343 2300 - - 147 197 248 MTU-DDC 12V4000M50B 165 190 12V 1877 1380 1800 - - 146 196 249 MTU-DDC 16V4000M60R 165 190 16V 1900 1400 1600 - - 145 194 250 MTU-DDC 16V2000M91 130 150 16V 2000 1471 2350 - - 147 197 251 MTU-DDC 12V396TE74L 165 185 12V 2010 1500 1900 - - 155 208 252 MTU-DDC 16V4000M61R 165 190 16V 2035 1520 1600 - - 147 197 253 MTU-DDC 16V4000M50A 165 190 16V 2067 1520 1500 - - 146 196 254 MTU-DDC 12V4000M40B 165 190 12V 2122 1560 1800 - - 146 196 255 MTU-DDC 16V2000M92 135 156 - 2180 1625 2450 - - - - 255 MTU-DDC 16V2000M92 135 156 - 2180 1625 2450 - - - - 256 MTU-DDC 12V396TE94 165 185 12V 2255 1600 2000 - - 160 214 257 MTU-DDC 12V4000M70 165 190 12V 2365 1740 2000 - - 145 194 258 MTU-DDC 16V4000M40B 165 190 16V 2380 1750 1800 - - 146 196 259 MTU-DDC 16V4000M40A 165 190 16V 2394 1760 1500 - - 145 194 260 MTU-DDC 16V2000M93 135 156 - 2400 1790 2450 - - - - 261 MTU-DDC 16V4000M60 165 190 16V 2400 1760 1800 - - 144 193 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 8/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 262 MTU-DDC 12V4000M71 165 190 12V 2480 1850 2000 - - 153 205 263 MTU-DDC 16V4000M50B 165 190 16V 2502 1840 1800 - - 146 196 264 MTU-DDC 12V396TB94 165 185 12V 2575 1920 2100 - - 158 212 265 MTU-DDC 16V396TE74L 165 185 16V 2680 2000 1900 - - 155 208 266 MTU-DDC 16V4000M61 165 190 16V 2680 2000 1800 - - 147 197 267 MTU-DDC 12V4000M90 165 190 12V 2775 2040 2100 - - 144 193 268 MTU-DDC 16V396TE94 165 185 16V 2880 2150 2000 - - 162 217 269 MTU-DDC 16V4000M70 165 190 16V 3155 2320 2000 - - 142 190 270 MTU-DDC 16V4000M71 165 190 16V 3305 2465 2000 - - 153 205 271 MTU-DDC 16V396TB94 165 185 16V 3435 2560 2100 - - 160 214 272 MTU-DDC 16V4000M90 165 190 16V 3700 2720 2100 - - 143 192 273 MTU-DDC 12V595TE90 190 210 12V 4345 3240 1800 - - 167 224 274 MTU-DDC 16V595TE70 190 210 16V 4830 3600 1700 - - 155 208 275 MTU-DDC 16V595TE70L 190 210 16V 5265 3925 1750 - - 166 223 276 MTU-DDC 16V595TE90 190 210 16V 5795 4320 1800 - - 167 224 277 MTU-DDC 8V396TE54 165 185 8V - - - 149-150 - MTU-DDC 12V396TE54 165 185 12V - 1500-1800 - - 149-150 - 279 MTU-DDC 16V396TE54 165 185 16V - 680-1390 10301200 13601850 1500-1800 278 1500-1800 - - 149-150 - 280 MTU-DDC S60 133 168 6L 400-825 298-615 1800-2300 - - 142-150 - 281 MTU-VM 4R700M90 94 100 4L 162 121 3800 - - 153 205 282 MTU-VM 4R700M93 94 100 4L 197 147 3800 - - 151 202 283 MTU-VM 6R700M90 94 100 6L 197 147 3800 - - 157 210 284 MTU-VM 6R700M91 69 100 6L 227 169 3800 - - 157 210 285 MTU-VM 6R700M92 94 100 6L 266 198 3800 - - 156 209 286 MTU-VM 6R700M93 94 100 6L 315 235 3800 - - 158 212 287 PERKINS 4GM 100 127 4L 62,5 46,5 1500-1800 - - - - 288 PERKINS M-92 103 127 4L 91 67 2400 - - - - 289 PERKINS 4TGM 100 127 4L 107,9 80,5 1500-1800 - - - - 290 PERKINS M-115T 103 127 4L 114 84 2400 - - - - 291 PERKINS M-130C 100 127 6L 135 96 2600 - - - - 292 PERKINS M-135 100 127 6L 135 99 2600 - - - - 293 PERKINS 6TG2AM 100 127 6L 147,5 110 1500-1800 - - - - 294 PERKINS 6TWGM 100 127 6L 195,7 146 1800 - - - - 295 PERKINS M-185C 100 127 6L 196 140 2100 - - - - 296 PERKINS M-215C 100 127 6L 215 158 2500 - - - - 297 PERKINS M-225Ti 100 127 6L 225 165 2500 - - - - 298 PERKINS M-265Ti 100 127 6L 265 195 2500 - - - - 299 PERKINS M-300Ti 100 127 6L 300 221 2500 - 300 SCANIA DN9CD 115 144 6L 91 67 1400 638 211 MTU-DDC 12V2000M40A 130 150 12V 780 575 1500 - APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 6,72 - - - 146 9/15 196 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 212 MTU-DDC 12V2000M60 130 150 12V 815 600 1800 - - 146 196 213 MTU-DDC 12V2000M50B 130 150 12V 816 600 1800 - - 146 196 214 MTU-DDC 16V2000M50A 130 150 16V 903 664 1500 - - 146 196 215 MTU-DDC 8V2000M90 130 150 8V 915 672 2300 - 147 197 216 MTU-DDC 12V2000M40B 130 150 12V 945 695 1800 - - 146 196 217 MTU-DDC 8V4000M60R 165 190 8V 950 700 1600 - - 144 193 218 MTU-DDC 8V2000M72 135 156 - 965 720 2250 - - - - 219 MTU-DDC 8V4000M50A 165 190 8V 1034 760 1500 - - 146 196 220 MTU-DDC 16V2000M40A 130 150 16V 1047 770 1500 - - 146 196 221 MTU-DDC 12V2000M72 130 150 - 1055 788 2100 - - - - 222 MTU-DDC 12V2000M70 130 150 12V 1070 788 2100 - - 144 193 223 MTU-DDC 8V2000M92 135 156 8V 1085 810 2450 - - 155 208 224 MTU-DDC 16V2000M50B 130 150 16V 1088 800 1800 - - 146 196 225 MTU-DDC 16V2000M60 130 150 16V 1090 800 1800 - - 146 196 226 MTU-DDC 8V4000M40A 165 190 8V 1197 880 1500 - - 145 194 227 MTU-DDC 8V2000M93 135 156 8V 1200 895 2450 - - 155 208 228 MTU-DDC 8V4000M60 165 190 8V 1200 880 1800 - - 144 193 229 MTU-DDC 10V2000M72 135 156 - 1255 900 2250 - - - - 230 MTU-DDC 16V2000M40B 130 150 16V 1265 930 1800 - - 146 196 231 MTU-DDC 8V396TE74L 165 185 8V 1340 1000 1900 - - 159 213 232 MTU-DDC 10V2000M92 135 156 10V 1360 1015 2450 - - 155 208 233 MTU-DDC 12V2000M90 130 150 12V 1370 1007 2300 - - 144 193 234 MTU-DDC 8V4000M40B 165 190 8V 1414 1040 1800 - - 146 196 235 MTU-DDC 16V2000M70 130 150 16V 1425 1050 2100 - - 147 197 236 MTU-DDC 12V4000M60R 165 190 12V 1425 1050 1600 - - 145 194 237 MTU-DDC 12V2000M91 130 150 12V 1500 1103 2350 - - 147 197 238 MTU-DDC 10V2000M93 135 156 10V 1500 1120 2450 - - 155 208 239 MTU-DDC 8V396TE94 165 185 8V 1500 1120 2000 - - 163 218 240 MTU-DDC 8V4000M50B 165 190 8V 1521 920 1800 - - 146 196 241 MTU-DDC 12V4000M50A 165 190 12V 1550 1140 1500 - - 146 196 242 MTU-DDC 8V4000M70 165 190 8V 1575 1160 2000 - - 144 193 243 MTU-DDC 12V2000M92 135 156 - 1635 1220 2450 - - - - 244 MTU-DDC 12V4000M40A 165 190 12V 1795 1320 1500 - - 145 194 245 MTU-DDC 12V4000M60 165 190 12V 1795 1320 1800 - - 144 193 246 MTU-DDC 12V2000M93 135 156 - 1800 1340 2450 - - - - 247 MTU-DDC 16V2000M90 130 150 16V 1825 1343 2300 - - 147 197 248 MTU-DDC 12V4000M50B 165 190 12V 1877 1380 1800 - - 146 196 249 MTU-DDC 16V4000M60R 165 190 16V 1900 1400 1600 - - 145 194 250 MTU-DDC 16V2000M91 130 150 16V 2000 1471 2350 - - 147 197 251 MTU-DDC 12V396TE74L 165 185 12V 2010 1500 1900 - - 155 208 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 10/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 252 MTU-DDC 16V4000M61R 165 190 16V 2035 1520 1600 - - 147 197 253 MTU-DDC 16V4000M50A 165 190 16V 2067 1520 1500 - - 146 196 254 MTU-DDC 12V4000M40B 165 190 12V 2122 1560 1800 - - 146 196 255 MTU-DDC 16V2000M92 135 156 - 2180 1625 2450 - - - - 256 MTU-DDC 12V396TE94 165 185 12V 2255 1600 2000 - - 160 214 257 MTU-DDC 12V4000M70 165 190 12V 2365 1740 2000 - - 145 194 258 MTU-DDC 16V4000M40B 165 190 16V 2380 1750 1800 - - 146 196 259 MTU-DDC 16V4000M40A 165 190 16V 2394 1760 1500 - - 145 194 260 MTU-DDC 16V2000M93 135 156 - 2400 1790 2450 - - - - 261 MTU-DDC 16V4000M60 165 190 16V 2400 1760 1800 - - 144 193 262 MTU-DDC 12V4000M71 165 190 12V 2480 1850 2000 - - 153 205 263 MTU-DDC 16V4000M50B 165 190 16V 2502 1840 1800 - - 146 196 264 MTU-DDC 12V396TB94 165 185 12V 2575 1920 2100 - - 158 212 265 MTU-DDC 16V396TE74L 165 185 16V 2680 2000 1900 - - 155 208 266 MTU-DDC 16V4000M61 165 190 16V 2680 2000 1800 - - 147 197 267 MTU-DDC 12V4000M90 165 190 12V 2775 2040 2100 - - 144 193 268 MTU-DDC 16V396TE94 165 185 16V 2880 2150 2000 - - 162 217 269 MTU-DDC 16V4000M70 165 190 16V 3155 2320 2000 - - 142 190 270 MTU-DDC 16V4000M71 165 190 16V 3305 2465 2000 - - 153 205 271 MTU-DDC 16V396TB94 165 185 16V 3435 2560 2100 - - 160 214 272 MTU-DDC 16V4000M90 165 190 16V 3700 2720 2100 - - 143 192 273 MTU-DDC 12V595TE90 190 210 12V 4345 3240 1800 - - 167 224 274 MTU-DDC 16V595TE70 190 210 16V 4830 3600 1700 - - 155 208 275 MTU-DDC 16V595TE70L 190 210 16V 5265 3925 1750 - - 166 223 276 MTU-DDC 16V595TE90 190 210 16V 5795 4320 1800 - - 167 224 277 MTU-DDC 8V396TE54 165 185 8V - - - 149-150 - MTU-DDC 12V396TE54 165 185 12V - 1500-1800 - - 149-150 - 279 MTU-DDC 16V396TE54 165 185 16V - 680-1390 10301200 13601850 1500-1800 278 1500-1800 - - 149-150 - 280 MTU-DDC S60 133 168 6L 400-825 298-615 1800-2300 - - 142-150 - 281 MTU-VM 4R700M90 94 100 4L 162 121 3800 - - 153 205 282 MTU-VM 4R700M93 94 100 4L 197 147 3800 - - 151 202 283 MTU-VM 6R700M90 94 100 6L 197 147 3800 - - 157 210 284 MTU-VM 6R700M91 69 100 6L 227 169 3800 - - 157 210 285 MTU-VM 6R700M92 94 100 6L 266 198 3800 - - 156 209 286 MTU-VM 6R700M93 94 100 6L 315 235 3800 - - 158 212 287 PERKINS 4GM 100 127 4L 62,5 46,5 1500-1800 - - - - 288 PERKINS M-92 103 127 4L 91 67 2400 - - - - 289 PERKINS 4TGM 100 127 4L 107,9 80,5 1500-1800 - - - - 290 PERKINS M-115T 103 127 4L 114 84 2400 - - - - 291 PERKINS M-130C 100 127 6L 135 96 2600 - - - - APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 11/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 292 PERKINS M-135 100 127 6L 135 99 2600 - - - - 293 PERKINS 6TG2AM 100 127 6L 147,5 110 1500-1800 - - - - 294 PERKINS 6TWGM 100 127 6L 195,7 146 1800 - - - - 295 PERKINS M-185C 100 127 6L 196 140 2100 - - - - 296 PERKINS M-215C 100 127 6L 215 158 2500 - - - - 297 PERKINS M-225Ti 100 127 6L 225 165 2500 - - - - 298 PERKINS M-265Ti 100 127 6L 265 195 2500 - - - - 299 PERKINS M-300Ti 100 127 6L 300 221 2500 - 300 SCANIA DN9CD 115 144 6L 91 67 1400 638 6,72 301 SCANIA DN12HD 127 154 6L 108 79 1400 5,83 7,18 - - 302 SCANIA DN9MD 115 144 6L 116 85 1500 7,6 7,2 - - 303 SCANIA DN12MM 127 154 6L 128 94 1600 6,03 8,21 - - 304 SCANIA DN13 127 130 8V 140 103 1500 6,26 6,5 - 305 SCANIA DN9 115 144 6L 141 104 1900 7,72 9,12 153 306 SCANIA DS12HD 127 154 6L 170 125 1600 8,01 8,21 - - 307 SCANIA D993MHD 115 144 6L 174 128 1700 10,04 8,16 - - 308 SCANIA DN14HD 127 140 8V 175 129 1200 9,09 5,6 - - 309 SCANIA D995M 115 144 6L 177 130 1500 11,57 7,2 - - 310 SCANIA D993MHD 115 144 6L 210 9 1900 10,84 9,12 - - 311 SCANIA DD995M 115 144 6L 211 155 1800 11,5 8,64 - - 312 SCANIA DN14MD 127 140 8V 221 163 1500 9,18 7 - - 313 SCANIA DI1242M 127 154 6L 225 165 1800 9,43 9,24 - - 314 SCANIA DS14HD 127 140 8V 246 181 1200 12,78 5,6 - - 315 SCANIA D995M 115 144 6L 267 196 1500 17,46 7,2 - - 316 SCANIA DSI14HD 127 140 8V 276 203 1200 14,34 5,6 - - 317 SCANIA DI944M 115 144 6L 280 206 1600 17,16 7,68 - - 318 SCANIA DI950M 115 144 6L 296 218 1500 19,36 7,2 - - 319 SCANIA DS14MD 127 140 8V 315 232 1500 13,09 7 - - 320 SCANIA DI950M 115 144 6L 318 234 1800 17,33 8,64 - - 321 SCANIA DI1241M 127 154 6L 360 265 1800 15,09 9,24 - - 322 SCANIA DS14 127 140 8V 362 266 1800 12,54 323 SCANIA DSI1456HD 115 140 8V 365 268 1400 16,25 324 SCANIA DI1245M 127 154 6L 374 275 1500 18,8 7,7 - - 325 SCANIA DI1245M 127 154 6L 388 285 1800 16,26 9,24 - - 326 SCANIA DSI14HD 115 140 8V 398 293 1800 13,78 8,4 - - 327 SCANIA DSI1456MD 115 140 8V 415 305 1600 16,17 7,46 - - 328 SCANIA DI1245M 127 154 6L 422 310 1500 21,23 7,7 - - 329 SCANIA DSI1457HD 115 140 8V 435 320 1400 19,37 6,53 - - 330 SCANIA DSI1456MD 115 140 8V 450 331 1800 15,58 8,4 - - 331 SCANIA DI1478M 127 140 8V 454 334 1500 18,87 7 - - APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW - 8,4 6,53 - - 205 - - - - 12/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 332 SCANIA DI1245M 127 154 6L 456 335 1800 19,11 9,24 - - 333 SCANIA DSI1457MD 115 140 8V 490 360 1600 19,09 7,46 - - 334 SCANIA DI1478M 127 140 8V 505 371 1800 17,49 8,4 - - 335 SCANIA DSI1457MD 115 140 8V 532 391 1800 18,43 8,4 - - 336 SOLE' DIESEL SFN-100 112 127 4L 100 73,6 2200 8,02 9,31 170 228 337 SOLE' DIESEL SFN-130 112 127 4L 130 95,68 2200 10,42 9,31 170 228 338 SOLE' DIESEL SFN-160 112 127 6L 155 114,08 2500 7,29 10,58 170 228 339 SOLE' DIESEL SFN-210 112 127 6L 210 154,56 2500 9,88 10,58 165 221 340 STEYR 144V38 85 94 4L 144 106 3800 15,69 11,28 168 225 341 STEYR 164M40 85 94 4L 163 120 4000 16,88 12,53 170 228 342 STEYR M0166K26 85 94 6L 164 121 2800 16,15 8,77 168 225 343 STEYR M0236K43 85 94 6L 212 156 4300 13,6 13,47 172 231 344 STEYR M0256H45 85 94 6L 250 184 4500 15,32 14 180 241 345 VETUS DT67 108 130 6L 231 170 2600 13,26 11,26 195 261 346 VETUS DTA67 108 130 6L 286 210 2600 13,94 11,26 200 268 347 VM 2105M11.5 105 115 2L 36 26,5 2200 - - - - 348 VM 3105M11.5 105 115 3L 54 39,7 2200 - - - - 349 VM 4105M11.5 105 115 4L 72 52,9 2200 - - - - 350 VM 6105M11.5 105 115 6L 108 79,4 2200 - - - 351 VOLVO PENTA D9-355 131 150 6L 355 261 1800 - - - - 352 VOLVO PENTA D12-400C 131 150 6L 400 294 1800 - - - - 353 VOLVO PENTA D9-425 131 150 6L 425 312 2200 - - - - 354 VOLVO PENTA D12-450 131 150 6L 450 331 1800 - - - - 355 VOLVO PENTA D9-500 131 150 6L 500 367 2600 - - - - 356 VOLVO PENTA TAMD165C 144 165 6L 510 375 1800 - - - - 357 VOLVO PENTA D12-550 131 150 6L 550 405 1900 - - - - 358 VOLVO PENTA D12-615 131 150 6L 615 452 2100 - - - - 359 VOLVO PENTA D12-650 131 150 6L 650 478 2300 - - 360 VOLVO PENTA D49AMS 170 180 12V 1197-1319 880-970 1600-1650 - - 361 VOLVO PENTA D5ATA 108 130 4L 121-160 89-118 1900-2300 - - - - 362 VOLVO PENTA D49AMT 170 180 12V 1278-1414 940-1040 1600-1650 - - - - 363 VOLVO PENTA D7AT 108 130 6L 147-175 - - - - VOLVO PENTA D65AMS 170 180 16V 1591-1754 1600-1650 - - - - 365 VOLVO PENTA D65AMT 170 180 16V 1700-1877 108-129 11701290 12501380 1900-2300 364 1600-1650 - - - - 366 VOLVO PENTA D7ATA 108 130 6L 177-237 130-174 1900-2300 - - - - 367 VOLVO PENTA D7CTA 108 130 6L 198-265 146-195 1900-2300 - - - 368 VOLVO PENTA TAMD-74A 107 135 6L 210-350 154-257 1800-2200 - - 369 VOLVO PENTA TAMD74CEDC 107 135 6L 430-450 311-316 2500-2600 - - 370 VOLVO PENTA TAMD165A 144 165 6L 550-600 404-441 1800 - - 371 VOLVO PENTA D25AMS 170 180 6L 598-660 440-485 1600-1650 - - APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW - - - - - - - - 13/15 - - - PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 372 VOLVO PENTA D30AMS 170 220 6L 605-666 445-490 1350-1400 - - - - 373 VOLVO PENTA D25AMT 170 180 6L 639-707 470-520 1600-1650 - - - - 374 VOLVO PENTA D30AMT 170 220 6L 653-721 480-530 1350-1400 - - - - 375 VOLVO PENTA TAMD165P 144 165 6L 680-751 500-552 2100 - - 376 VOLVO PENTA D34AMS 170 220 12V 862-953 634-701 1940-2000 - - - 377 VOLVO PENTA D34AMT 170 220 12V 953-1055 701-776 1940-2000 - - - - 378 VOLVO PENTA D5AT 108 130 4L 98-129 72-95 1900-2300 - - - - 379 VOLVO-PENTA D3-110 81 93 5L 110 81 3000 - - - - 380 VOLVO-PENTA D3-130 81 93 5L 130 96 4000 - - - - 381 VOLVO-PENTA D3-160 81 93 5L 163 120 4000 - - - - 382 VOLVO-PENTA D4-210 103 110 4L 210 154 3500 - - - - 383 VOLVO-PENTA D4-225 103 110 4L 225 165 3500 - - - - 384 VOLVO-PENTA D4-260 103 110 4L 260 191 3500 - - - - 385 VOLVO-PENTA D6-280 103 110 6L 280 206 3500 - - - - 386 VOLVO-PENTA D6-310 103 110 6L 310 228 3500 - - - - 387 VOLVO-PENTA TAMD-63P 98 120 6L 360 265 2800 - - - - 388 VOLVO-PENTA D6-370 103 110 6L 370 272 3500 - - - - 389 VOLVO-PENTA TAMD-63L 98 120 6L 235-310 173-228 2500-2800 - - - - 390 YANMAR 4CHE3 105 125 4L 78 57,4 2550 - 10,63 - - 391 YANMAR 6CHE3 105 125 6L 115 84,6 2550 - 10,63 - - 392 YANMAR 6CH-HTE3 105 125 6L 170 125 2550 - 10,63 - - 393 YANMAR 6NY16-U 160 200 6L 170 125 1025 6,07 6,83 148 198 394 YANMAR 6HAME3 130 150 6L 186 137 2100 - 10,5 - - 395 YANMAR 6N18A-DTV 180 280 6L 200 147 625 6,61 5,83 143 192 396 YANMAR 6CH-DTE3 105 125 6L 209 154 2550 - 10,63 - - 397 YANMAR 6N165-AT 165 232 6L 210 154 900 6,92 6,96 145 194 398 YANMAR 6CH-UTE 105 125 6L 255 188 2550 - 10,63 - - 399 YANMAR 6NY16-S 160 200 6L 275 202 1150 8,75 7,67 148 198 400 YANMAR 6HAM-HTE3 130 150 6L 277 204 2100 - 10,5 - - 401 YANMAR 6N165-AN 165 232 6L 280 205 1000 8,3 7,73 145 194 402 YANMAR 6N18A-UTV 180 280 6L 300 220 715 8,66 6,67 143 192 403 YANMAR 6N165-BT 165 232 6L 330 242 950 10,3 7,35 145 194 404 YANMAR 6HA2M-HTE 130 165 6L 350 257 1950 - 10,73 - - 405 YANMAR 6NY16-T 160 200 6L 350 257 1250 10,24 8,33 148 198 406 YANMAR 6N165-BN 165 232 6L 350 257 1050 9,89 8,12 145 194 407 YANMAR 6CX-GTYE 110 130 6L 360 265 2600 - 11,27 - - 408 YANMAR 6N165 165 232 6L 380 279 1100 10,25 8,51 145 194 409 YANMAR 6HA2M-DTE 130 165 6L 405 298 1950 - 10,73 - - 410 YANMAR 6N165-CT 165 232 6L 425 312 1150 10,96 8,89 145 194 411 YANMAR 6NY16-UT 160 200 6L 450 330 1350 12,19 9 148 198 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW - - 14/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) MODELLO ALESAGGIO CORSA CONFIG. [mm] [mm] POTENZA [HP] POTENZA VELOCITA' [kW] [rpm] PME [bar] CONS. SPEC. [g/kWh] CONS. SPEC. [g/HPh] VMP [m/s] N. COSTRUTTORE 412 YANMAR 6N165-A 165 232 6L 450 330 1150 11,61 8,89 145 194 413 YANMAR 6N18A-STV 180 280 6L 450 330 820 11,33 7,65 143 192 414 YANMAR 6N165-T 165 232 6L 490 360 1190 12,21 9,2 145 194 415 YANMAR 6N165-CN 165 232 6L 525 386 1200 145 194 YANMAR 6N18L-DV 180 280 6L 544 400 720-750 12,98 15,614,98 9,28 416 6,72-7 143 192 417 YANMAR 6NY16-ST 160 200 6L 550 404 1350 14,9 9 148 198 418 YANMAR 6N165-ST 165 232 6L 550 404 1240 13,16 9,59 145 194 419 YANMAR 6KYM-ETE 132,9 165 6L 551 405 2100 - 11,55 - - 420 YANMAR 6N165-D 165 232 6L 600 441 1300 13,69 10,05 145 194 421 YANMAR 6N18A-DV 180 280 6L 600 441 900 8,4 145 194 422 YANMAR 6N18L-UV 180 280 6L 612 450 720-750 6,72-7 142 190 423 YANMAR 6N18AL-HV 180 280 6L 619 455 900-1000 13,77 17,5516,85 14,212,78 8,4-9,33 143 192 424 YANMAR 6LAHM-STE3 150 165 6L 639 470 1900 - 10,45 - - 425 YANMAR 6NY16A-UT 160 200 6L 650 477 1600 14,86 10,67 148 198 426 YANMAR 6N165-DT 165 232 6L 650 477 1300 145 194 YANMAR 6N18L-SV 180 280 6L 680 500 720-750 6,72-7 141 189 428 YANMAR 6N18AL-DV 180 280 6L 680 500 900-1000 14,83 19,518,72 15,614,04 10,05 427 429 YANMAR 6N165-ET 165 232 6L 700 514 1340 430 YANMAR 6N18L-EV 180 280 6L 748 550 720-750 431 YANMAR 6N18AL-UV 180 280 6L 748 550 432 YANMAR 6N165-DN 165 232 6L 750 551 433 YANMAR 6NY16A-ST 160 200 6L 760 434 YANMAR 6N165-EN 165 232 6L 435 YANMAR 6N18A-UV 180 280 6L 436 YANMAR 6AYM-ETE 155 180 6L 437 YANMAR 6N18AL-SV 180 280 438 YANMAR 6N18AL-EV 180 439 YANMAR 6N18A-SV 180 440 YANMAR 6RY17P-GV 165 219 441 YANMAR 6N18A-EV 180 280 442 YANMAR 12LAK-STE2 150 165 443 YANMAR 6NY16L-HN 160 444 YANMAR 6NY16L-DN 160 APPENDICE 1.4 Motori diesel marini 100kW-1MW 8,4-9,33 145 194 10,36 145 194 6,72-7 141 189 900-1000 15,49 21,4520,59 17,1615,44 8,4-9,33 145 194 1360 16,36 10,52 145 194 558 1600 17,38 10,67 156 209 800 588 1400 16,95 10,83 145 194 800 588 900 18,35 8,4 145 194 830 610 1900 11,4 - - 6L 836 614 900-1000 8,4-9,33 143 192 280 6L 897 659 900-1000 19,1817,26 20,5818,52 8,4-9,33 143 192 280 6L 900 661 900 20,65 8,4 143 192 6L 1000 1000 1500 P E - - 6L 1000 735 950 21,73 8,87 143 192 12V 1100 809 1850 10,18 - - 200 6L 272-360 200-264 1000-1200 6,67-8 148 198 200 6L 333-421 244-309 1000-1200 9,9510,97 12,1812,83 6,67-8 146 196 15/15 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) APPENDICE 5.1 REGOLAMENTI RINA APPLICARE AL SISTEMA PROPULSIONE IBRIDA DA DI 1. Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 2. Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 3. Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 4. Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 5. Parte C, Cap. 2, Sez. 2 par.1.2. Condizioni ambientali 6. Parte C, Cap. 2, Sez. 6 Convertitori a semiconduttori 7. Parte C, Cap. 2, Sez. 9 Cavi 8. Parte C, Cap. 2, Sez. 8 Apparecchiature assiemate (quadri) 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 1/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 14 IMPIANTI DI PROPULSIONE ELETTRICA 1 Generalità 1.1 Norme applicabili 1.1.1 Le seguenti prescrizioni si applicano alle navi dotate di impianti di propulsione elettrica con almeno un motore di propulsione elettrico e la sua alimentazione elettrica. Tutti i componenti elettrici degli impianti di propulsione devono rispondere alle seguenti prescrizioni. 1.1.2 I motori primi devono rispondere alle prescrizioni di cui in Cap 1, Sez 2. 1.1.3 Per le vibrazioni torsionali dell’impianto di propulsione elettrica vale quanto stabilito alla Cap 1, Sez 9. 1.1.4 Gli impianti di refrigerazione e di lubrificazione devono rispondere alle prescrizioni di cui in Cap 1, Sez 10. 1.1.5 Gli impianti di comando e di controllo devono rispondere alle prescrizioni di cui nel Capitolo 3. 1.1.6 Le installazioni con assegnazione di notazioni addizionali di automazione devono rispondere alle prescrizioni di cui nella Parte F. 1.2 Condizioni di funzionamento 1.2.1 La coppia motrice ordinariamente disponibile per la manovra nei motori per la propulsione elettrica deve essere tale da permettere di fermare o invertire il verso del moto della nave quando questa è alla velocità massima di esercizio. 1.2.2 Per i motori sincroni trifasi deve essere previsto un adeguato margine di coppia motrice per evitare che il motore perda il passo (il sincronismo) in condizioni di mare agitato e durante le virate. 1.2.3 Quando un impianto di generazione di energia elettrica ha una potenza nominale superiore a quella di un motore elettrico di propulsione, devono essere previsti mezzi per limitare i valori delle grandezze di ingresso al motore. Tali valori non devono superare quelli corrispondenti alla coppia continuativa di pieno carico per la quale il motore e gli assi sono dimensionati. 1.2.4 Tutto l’impianto deve avere una capacità d durante l’avviamento e le condizioni di manovra. In relazione al tipo di servizio della nave (p.e. per navigazione tra i ghiacci) deve essere considerata la coppia a motore bloccato che può essere richiesta. 1.2.5 I motori elettrici e le linee d’alberi devono essere costruite ed installate in modo tale che, a qualsiasi velocità raggiunta in esercizio, tutti i componenti rotanti siano adeguatamente bilanciati. 2 Progettazione degli impianti di propulsione 2.1 Generalità 2.1.1 L’energia elettrica per l’impianto di propulsione può essere fornita da gruppi generatori, dedicati per l’impianto di propulsione, o da un impianto centrale di generazione d’energia che alimenta i servizi della nave e la propulsione elettrica. La configurazione minima di un impianto di propulsione elettrica può consistere in un APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 2/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) motore primo, un solo generatore ed un solo motore elettrico. Quando la produzione di energia elettrica utilizzata per la propulsione è indipendente dalla produzione di bordo, i motori diesel che trascinano i generatori elettrici devono essere considerati come motori principali. 2.1.2 Negli impianti aventi un solo motore di propulsione alimentato tramite un convertitore statico, deve essere previsto un convertitore di riserva facilmente commutabile. L’utilizzo di avvolgimenti doppi di statore con un convertitore per ciascun avvolgimento è considerata una soluzione alternativa. 2.1.3 Negli impianti di propulsione elettrica alimentati da due o più gruppi generatori a tensione costante, l’energia elettrica per i servizi ausiliari della nave può essere derivata da questa sorgente. Non è necessario installare generatori addizionali per i servizi ausiliari a patto che, con un generatore fuori servizio, possano essere mantenuti una efficace propulsione ed i servizi menzionati in Sez 3, [2.2.3]. Qualora siano impiegati trasformatori per alimentare i servizi ausiliari della nave, vedere Sez 5. 2.1.4 Gli impianti aventi due o più generatori di propulsione,due o più convertitori statici, o due o più motori su uno stesso albero di propulsione, devono essere realizzati in modo da poter escludere dal servizio e scollegare elettricamente qualunque unità, senza influenzare il funzionamento delle rimanenti. 2.2.3 L’impianto elettrico deve essere progettato in modo che gli effetti dannosi dovuti a interferenze elettromagnetiche provocate da dispositivi a semiconduttori siano impediti, in accordo a Sez 2. 2.3 Macchinari ausiliari 2.3.1 Gli impianti ausiliari dell’elica o degli spintori (thrusters) devono essere alimentati direttamente dal quadro principale o dal quadro principale di distribuzione o da un quadro di distribuzione riservato a tali circuiti, alla tensione nominale ausiliaria. 2.3.2 Quando l’installazione ha uno o più impianti di lubrificazione, devono essere previsti dispositivi per assicurare il monitoraggio della temperatura di ritorno dell’olio lubrificante. 2.3.3 Le installazioni di macchinari per la propulsione aventi in impianto di lubrificazione forzata devono essere provvisti di dispositivi di allarme che intervengono in caso di mancanza della pressione dell’olio. 2.4 Protezioni elettriche 2.4.1 L’esclusione automatica degli impianti di propulsione elettrica che abbia conseguenze negative sulla manovrabilità della nave deve essere limitata a quelle cause di guasto che possono comportare severi danni all’apparecchiatura. 2.2.1 Negli impianti destinati esclusivamente alla propulsione elettrica, le variazioni di tensione e la tensione massima devono essere mantenute entro i limiti richiesti in Sez 2. 2.4.2 Devono essere previste le seguenti protezioni dei convertitori: • protezione contro la sovratensione negli impianti di alimentazione a cui sono connessi i convertitori; • protezione contro le sovracorrenti negli elementi a semiconduttore durante il normale funzionamento; • protezione contro i corto circuiti. 2.2.2 Le variazioni di frequenza, in condizioni particolari (p.e. durante la manovra di inversione rapida del moto), potranno superare i limiti stabiliti in Sez 2, purché esse non influenzino indebitamente le altre apparecchiature connesse in rete. 2.4.3 Gli eventuali dispositivi di protezione contro sovracorrente nei circuiti principali devono essere regolati su valori sufficientemente elevati in modo che non ci sia possibilità di un loro intervento per le sovracorrenti causate nel corso di 2.2 Caratteristiche alimentazione della APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 3/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) funzionamento normale dell’impianto, p.e. per operazioni di manovra o di navigazione in acque agitate. i circuiti di eccitazione con convertitori a semiconduttori. 2.4.4 La protezione contro sovracorrenti può essere sostituita da impianti di controllo automatici per garantire che le sovracorrenti non raggiungano valori che possano danneggiare l’impianto, p.e. impianti di esclusione selettiva o di rapida riduzione del flusso magnetico dei generatori e dei motori. 3 Costruzione delle macchine rotanti e dei convertitori a semiconduttori 2.4.5 Nel caso di impianti di propulsione alimentati da generatori connessi in parallelo, devono esservi idonei impianti di controllo per garantire che, se uno o più generatori vengono sconnessi dalla rete, i rimanenti non siano sovraccaricati dai motori di propulsione. 2.4.6 Negli impianti trifase devono essere previsti dispostitivi di protezione contro lo squilibrio delle fasi nel circuito del motore che provochino la diseccitazione dei generatori e dei motori o la sconnessione del relativo circuito. 2.5 Eccitazione dei propulsione elettrica motori di 2.5.1 Ciascun motore di propulsione deve avere la propria eccitatrice. 2.5.2 Negli impianti di propulsione nei quali è previsto o un solo generatore o un solo motore, deve esservi, per ciascuna macchina, una eccitatrice statica elettronica di riserva, facilmente commutabile. 2.5.3 Nel caso di navi aventi più motori di propulsione, deve essere prevista una eccitatrice statica elettronica addizionale di riserva facilmente commutabile. 2.5.4 Per la protezione degli avvolgimenti di campo e dei cavi, devono essere previsti mezzi per limitare la tensione indotta quando i circuiti di campo sono aperti. In alternativa, quando i circuiti di campo sono aperti, la tensione indotta deve essere mantenuta al valore nominale di progetto. 2.5.5 Nei circuiti di eccitazione, non devono esistere protezioni contro il sovraccarico che provochino l’apertura dei circuiti, eccetto per 3.1 Ventilazione 3.1.1 Nel caso in cui le macchine elettriche siano provviste di ventilatori incorporati e debbano funzionare a velocità inferiori a quella nominale, con coppia motrice, corrente, eccitazione, o altre caratteristiche corrispondenti al pieno carico, non devono verificarsi sovratemperature superiori a quelle di progetto. 3.1.2 Nel caso in cui le macchine elettriche o i convertitori siano provvisti di ventilazione forzata, devono essere previsti almeno due ventilatori, o altre sistemazioni idonee, cosicchè sia ancora possibile il loro funzionamento, anche se a potenza ridotta, in caso di guasto di un ventilatore. 3.2 Protezione contro umidità e acqua di condensazione 3.2.1 Le macchine e le apparecchiature nelle quali possano accumularsi umidità e acqua di condensazione devono essere provviste di efficaci mezzi di riscaldamento. Questi riscaldatori devono essere previsti per motori con potenza superiore a 500 kW, per mantenere la temperatura interna della macchina a circa 3°C al di sopra della temperatura ambiente. 3.2.2 Devono essere prese misure per prevenire l’accumulo di acqua di sentina che può essere soggetta ad entrarenelle macchine. 3.3 Macchine rotanti 3.3.1 Le macchine elettriche devono poter sopportare l’eccesso di coppia che può determinarsi durante il servizio della nave. 3.3.2 Nella progettazione delle macchine rotanti alimentate APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 4/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) da convertitori statici occorre tenere presente gli effetti delle armoniche nell’alimentazione. 4 Impianti controllo 3.3.3 L’isolamento degli avvolgimenti delle macchine elettriche deve poter sopportare le sovratensioni che possono determinarsi in condizioni di manovra. 4.1 Generalità 3.3.4 Le macchine a corrente alternata devono essere capaci di sopportare senza danno un corto circuito improvviso ai terminali, quando funzionano alle condizioni nominali. 3.3.5 La corrente e la tensione fornita dalle eccitatrici e la loro alimentazione devono essere adeguate ad assicurare la potenza richiesta durante le condizioni di manovra e di sovracorrente compreso il corto circuito in transitorio. 3.4 Convertitori a semiconduttori 3.4.1 Per i singoli elementi di convertitori a semiconduttori devono essere usati come base i seguenti valori limite URM per le tensioni di picco ripetitive: • impianto collegato a sbarre di propulsione separate: URM = 1,5 UP • impianto collegato a sbarre comuni ad altri servizi dellanave:URM = 1,8 UP dove UP : è il valore di picco della tensione nominale all’ingresso del convertitore a semiconduttori. 3.4.2 Per gli elementi dei convertitori a semiconduttori collegati in serie, i valori di cui in [3.4.1] devono essere aumentati del 10%. Deve essere assicurata un’adeguata ripartizione della tensione. 3.4.3 Per gli elementi dei convertitori a semiconduttori collegati in parallelo deve essere assicurata una eguale ripartizione di corrente. 3.4.4 Devono essere adottati mezzi, quando necessario, per limitare l’effetto delle armoniche sia all’impianto sia ad altri convertitori a semiconduttori. Devono essere installati idonei filtri per tenere la corrente e la tensione entro i limiti forniti in Sez 2. di comando e 4.1.1 Gli impianti di comando e controllo, compresi gli impianti a computer, devono essere di tipo omologato, in accordo con Cap 3, Sez 6. 4.2 Impianti di dell’impianto di potenza comando 4.2.1 Devono essere previsti impianti di comando dell’impianto di potenza che garantiscano la disponibilità di potenza adeguata alla propulsione, per mezzo di impianti automatici e/o di impianti di comando a distanza manuali. 4.2.2 Gli impianti di comando automatici devono essere tali che, in caso di guasto, la velocità del propulsore e la direzione di spinta non subiscano variazioni sostanziali. 4.2.3 Un guasto nell’impianto di comando dell’impianto di potenza non deve provocare la perdita completa dell’energia generata (cioè black out) o la perdita della propulsione. 4.2.4 La perdita degli impianti di comando dell’impianto di potenza non deve provocare variazioni nella potenza disponibile, cioè non devono determinarsi avviamenti o arresti dei gruppi generatori come conseguenza di tale perdita. 4.2.5 Quando nel funzionamento manuale viene impiegato il comando con aiuto di energia (per esempio elettrica, pneumatica o idraulica), una deficienza di tale energia non deve comportare l’interruzione della potenza al propulsore. Tale dispositivo deve essere in grado di funzionare in modo del tutto manuale. 4.2.6 L’impianto di comando deve includere la seguenti funzioni principali: • Controllo degli allarmi: qualsiasi evento critico per il buon funzionamento di un servizio ausiliario essenziale o di un elemento principale dell’installazione che APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 5/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) richiede un un’azione immediata per evitare l’arresto deve generare un allarme. • Comando della velocità o del passo dell’elica. • Arresto o riduzione quando necessario. 4.2.7 Quando l’impianto di propulsione elettrica è alimentato dal quadro principale insieme ai servizi della nave, deve essere prevista l’esclusione automatica dei servizi non essenziali e/o la limitazione di potenza della propulsione elettrica. Deve essere azionato un allarme in caso di limitazione di potenza o di esclusione automatica dei carichi in eccesso. 4.2.8 Deve essere eliminato il rischio di black out dovuto al funzionamento della propulsione elettrica. Su richiesta della Società, deve essere effettuata una analisi dei modi di guasto e degli effetti per dimostrare l’affidabilità dell’impianto. 4.3 Strumenti di indicazione 4.3.1 In ciascuna postazione di comando a distanza della propulsione, in aggiunta alle prescrizioni di cui nel Capitolo 3, devono esservi strumenti di indicazione della potenza impiegata e di quella disponibile per la propulsione. 4.3.2 Sul quadro di comando della potenza o in altra posizione appropriata devono essere previsti, in relazione al tipo di impianto, gli strumenti indicati in [4.3.3] e [4.3.4]. 4.3.3 Per ciascun alternatore per la propulsione sono richiesti i seguenti strumenti: • un amperometro su ogni fase o commutabile sulle varie fasi; • un voltmetro commutabile sulle varie fasi; • un wattmetro; • un tachimetro o un frequenzimetro; • un cosfimetro o un varmetro o un amperometro di campo per ciascun alternatore funzionante in parallelo; • un indicatore di temperatura per la lettura diretta dei valori delle temperature degli avvolgimenti statorici per ciascun alternatore avente potenza nominale superiore a 500 kW. 4.3.4 Per ciascun motore di propulsione in corrente alternata sono richiesti i seguenti strumenti: • un amperometro per il circuito principale; • un sensore incorporato per la lettura diretta dei valori della temperatura degli avvolgimenti statorici per motori aventi potenza nominale superiore a 500 kW; • un amperometro per il circuito di eccitazione per ciascun motore sincrono; • un voltmetro per la misura della tensione tra le fasi per ciascun motore alimentato tramite un convertitore di frequenza a semiconduttori. 4.3.5 Quando sono utilizzati impianti di misura della velocità per il comando e l’indicazione, l’impianto deve essere duplicato con i circuiti dei sensori separati e l’alimentazione separata. 4.3.6 Per ciascun ponte di semiconduttori deve essere previsto un amperometro sul suo circuito di alimentazione. 4.4 Impianto di allarme 4.4.1 Deve essere previsto un impianto di allarme rispondente alle norme del Capitolo 3. L’impianto deve fornire una segnalazione nelle postazioni di comando quando i parametri specificati in [4.4] assumono valori al di fuori dall’intervallo di normale funzionamento e quando si verifichi qualsiasi episodio che possa influenzare la propulsione elettrica. 4.4.2 Se è previsto un impianto di allarme per altri macchinari o impianti essenziali, gli allarmi di cui in [4.4.1] possono far parte di tale impianto. 4.4.3 (1/7/2004) Gli allarmi che comportano una condizione critica per la propulsione possono essere raggruppati ma devono essere segnalati in plancia separatamente da altri allarmi. 4.4.4 Devono essere previsti gli allarmi di seguito indicati, quando applicabile: • alta temperatura dell’aria di raffreddamento per le macchine e i convertitori a APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 6/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) semiconduttore provvisti di ventilazione forzata (vedere Nota 1); • basso flusso dei fluidi di raffreddamento primario o secondario per le macchine e i convertitori a semiconduttori provviste di raffreddamento a circuito chiuso con scambiatore di calore; • presenza di perdite di fluido refrigerante nell’interno della custodia delle macchine e dei convertitori a semiconduttori con scambiatori aria-liquido; • alta temperatura degli avvolgimenti dei generatori e motori di propulsione, quando richiesto (vedere [4.3]); • bassa pressione dell’olio lubrificante dei cuscinetti in macchine con impianto di lubrificazione forzata; • intervento delle protezioni sui dispositivi contro le sovratensioni nei convertitori a semiconduttori (allarme critico); • intervento delle protezioni sui circuiti di filtro per limitare i disturbi dovuti ai convertitori a semiconduttori; • intervento dei dispositivi di protezione contro le sovracorrenti fino al corto circuito incluso dei convertitori a semiconduttori (allarme critico); • sbilanciamento di tensione nei sistemi trifasi in corrente alternata alimentati da convertitori di frequenza a semiconduttori; • guasto verso massa nel circuito principale di propulsione (vedere Nota 2); • guasto verso massa nei circuiti di eccitazione delle macchine di propulsione (vedere Nota 3). Nota 1: In alternativa alla temperatura dell’aria per i convertitori possono essere controllati il flusso dell’aria, l’alimentazione di energia elettrica al ventilatore o la temperatura dei semiconduttori. Nota 2: Nel caso di impianti con generatori e motori in corrente alternata connessi a stella e con i neutri connessi a massa, questo dispositivo può non rivelare il guasto a massa dell’intero avvolgimento delle macchine. Nota 3: Tali dispositivi possono essere omessi nei sistemi di eccitazione senza spazzole e nei circuiti di eccitazione di macchine di potenza nominale fino a 500 kW. Per essi dovranno tuttavia essere previste lampadine, voltmetri o altri mezzi per indicare lo stato di isolamento durante il funzionamento. 4.5 Riduzione di potenza 4.5.1 Deve determinarsi una riduzione automatica di potenza nei casi di seguito indicati: • bassa pressione dell’olio lubrificante dei cuscinetti dei generatori e motori di propulsione; • alta temperatura degli avvolgimenti dei generatori e motori di propulsione; • guasto ai ventilatori delle macchine e dei convertitori provvisti di ventilazione forzata, o guasto dell’impianto di raffreddamento; • mancanza dei fluidi di raffreddamento di macchine e convertitori a semiconduttori; • limitazione di carico dei generatori ovvero potenza disponibile inadeguata. 4.5.2 Nelle postazioni di comando della propulsione deve essere segnalata l’avvenuta riduzione automatica della potenza (allarme critico). 4 .5.3 Deve essere previsto lo spegnimento dei semiconduttori in caso di condizioni di funzionamento anormale in accordo con le specifiche del costruttore. 5 Installazione 5.1 Ventilazione dei locali 5.1.1 La mancanza della ventilazione nei locali con ventilazione forzata non deve provocare una mancanza di propulsione. A tale scopo devono essere previsti due sistemi di ventilazione, uno dei quali di riserva all’altro. Possono essere considerate disposizioni equivalenti che utilizzano diversi ventilatori alimentati indipendentemente. 5.2 Percorsi dei cavi 5.2.1 I cavi per il comando e gli strumenti devono soddisfare le prescrizioni di cui in Cap 3, Sez 5. 5.2.2 Negli impianti nei quali è previsto più di un motore di propulsione, i cavi di ogni macchina devono seguire percorsi il più lontano possibile dai cavi delle altre macchine. 5.2.3 I cavi collegati ai collettori ad anelli dei motori sincroni devono essere adeguatamente isolati per la tensione alla quale essi sono soggetti durante la manovra. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 7/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) le commutatore rotante che ruota con il POD. La parte della trasmissione di potenza è connessa all’alimentazione della nave che utilizza gli stessi componenti di un impianto di propulsione convenzionale. Sono utilizzati contatti striscianti con un adeguato supporto tra le parti fisse e quelle rotanti. 6.1.2 Per le macchine rotanti, come generatori sincroni e motori elettrici sincroni, di potenza superiore a 3 MW, deve essere inviato per approvazione alla Società un programma di prove. 7.2.2 (1/7/2003) Le prove di tipo devono essere eseguite, a meno che il costruttore non possa produrre giustificazioni basate su esperienze precedenti che attestino le prestazioni soddisfacenti di tali apparecchiature a bordo. 6 Prove 6.1 Prove sulle macchine rotanti 6.1.1 Le prove devono prescrizioni di cui in Sez 4. soddisfare 6.1.3 Per quanto riguarda la valutazione delle sovratemperature, è necessario tenere in considerazione le perdite di origine termica supplementari indotte dalle armoniche di corrente nell’avvolgimento di statore. A questo scopo, possono essere utilizzati due metodi: • Metodo di prova diretto, quando il motore di propulsione elettrica è alimentato dal suo convertitore di frequenzae/o da sistemazioni back to back in accordo alle apparecchiature presenti nell’officina del fornitore. • Metodo di prova indiretto come definito in App 1. In questo caso, deve essere documentata una validazione delle stima dell’eccesso di temperatura dovuta alle armoniche. Può essere presa in considerazione una giustificazione basata su un programma di calcolo a computer, a patto che la validazione di tale programma sia dimostrata da esperienze precedenti. 7 Norme specifiche per i POD 7.1 Generalità 7.1.1 Le prescrizioni per la parte strutturale di un POD sono indicate in Parte B, Cap 10, Sez 1, [11]. 7.1.2 Quando viene utilizzato come impianto di governoper la manovra, il POD deve soddisfare i requisiti di cui in Cap 1, Sez 11. 7.2 Commutatori rotanti 7.2.1 Per quanto riguarda l’impianto elettrico, il motore elettrico è alimentato da un 7.2.3 Deve essere inviato un programma di prove per l’approvazione da parte della Società. Deve essere dimostrato che la trasmissione di potenza, e la trasmissione dei segnali di basso livello, non siano influenzati dalle condizioni ambientali e di funzionamento che si instaurano a bordo. A questo scopo, devono essere considerate le seguenti prove e verifiche: • Verifica del grado di protezione (I.P.), in accordo con l’ubicazione del commutatore rotante, • Verifica delle distanze superficiali ed in aria, • Verifica del materiale di isolamento (in accordo con la procedura di prova descritta nella Pubblicazione IEC 60112). • Prova di durata: Dopo aver impostato la pressione di contatto e la corrente nominale, il commutatore viene sottoposto alla prova di rotazione. Il numero di rotazioni è valutato tenendo conto del funzionamento della nave e dell’impianto di comando della velocità di rotazione. Deve essere considerata la possibilità di ruotare il POD di 180° per la marcia avanti e di 360° per ritornare nella posizione originale. Il commutatore potrebbe essere sottoposto a cicli comprendenti la rotazione totale o parziale in relazione all’utilizzo del POD come organo di governo. Devono essere registrate la caduta di tensione e la corrente. Deve essere effettuata una prova di sovraccarico in accordo con le disposizioni di cui in Sez 4 (minimo 150%, 15 secondi). • Verifica del comportamento dei collettori ad anelli, quando sottoposti alla vibrazione definita in Cap 3, Sez 6. • Verifica del comportamento dei collettori ad anelli, dopo la prova di caldo umido, come definita nel Capitolo 3, e della possibile APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 8/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) corrosione delle parti mobili e dei contatti. Dopo la prova di caldo umido, devono essere eseguite le prove di seguito indicate: • Misura della resistenza di isolamento. Il valore di resistenza minima deve essere in accordo con la Sez 4, Tab 2 • Prova di tensione applicata come definita nella Sez 4. 7.3 Motori elettrici 7.3.1 Le perdite di origine termica sono dissipate dal liquido di raffreddamento del bulbo e dalla ventilazione interna del POD. Deve essere inviata alla Società la giustificazione per la valutazione del bilancio termico tra l’acqua di mare e l’aria di raffreddamento. Nota 1: Deve essere documentato il metodo di calcolo utilizzato per la valutazione dell’impianto di raffreddamento (basato principalmente su programmi a computer). Il metodo di calcolo deve essere giustificato basandosi sull’esperienza del progettista di tali impianti. Potrebbero essere presi in considerazione i risultati basati su prove su modelli in scala o di altri metodi. 7.3.2 Devono essere previsti a bordo mezzi per regolare le caratteristiche di raffreddamento ad aria, per ottenere una sovratemperatura degli avvolgimenti accettabile. Tali mezzi devono essere impostati secondo le prove in banchina ed in mare. 7.4 Strumenti e dispositivi associati 7.4.1 Devono essere previsti mezzi per trasmettere i segnali connessi ai sensori ubicati nei POD. 7.5 Prove addizionali 7.5.1 Le prove sui motori per la propulsione elettrica devono essere eseguite in accordo a Sez 4, e le altre prove in accordo a Cap 1, Sez 15. 7.5.2 Devono essere eseguite prove per verificare la validazione del calcolo delle sovratemperature. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 14. Impianti di propulsione elettrica 9/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 3, Sezioni tutte. Impianti di automazione SEZIONE GENERALI 1 NORME 1 Generalità 1.1 Limiti di applicazione alle norme 1.1.1 Le norme seguenti si applicano agli impianti di automazione installati a bordo di tutte le navi, destinati ai servizi essenziali come definiti in Cap 2, Sez 1. Esse di applicano anche agli impianti richiesti nel Capitolo 1 e nel Capitolo 2. 1.1.2 Il presente Capitolo è inteso ad evitare che i guasti o i malfunzionamenti degli impianti di automazione destinati ai servizi essenziali e non essenziali comportartino rischi agli altri servizi essenziali. 1.1.3 Le prescrizioni per le navi con locali macchina non presidiati e per le navi aventi notazioni addizionali sono specificati nella Parte F. 1.2 Norme e Standard 1.2.1 Le Norme e gli Standard applicabili sono quelli definiti in Cap 2, Sez 1. 1.3 Definizioni 1.3.1 I termini utilizzati nel presente Capitolo hanno il significato attribuito loro dalle “definizioni” convenute in Cap 2, Sez 1 o nelle norme IEC, se non diversamente specificato. Si applicano inoltre le seguenti definizioni: • Indicatore di allarme è un indicatore che fornisce un segnale ottico e/o acustico all’insorgere di uno o più guasti per attirare l’attenzione dell’operatore. • Impianto di allarme è un impianto destinato a dare un allarme in caso di condizioni anormali di funzionamento. • Software applicativo è il software che esegue compiti specifici della configurazione effettiva dell’impianto a computer ed è supportato dal software di base. • Comando automatico è il comando di una operazione senza l’intervento umano diretto o indiretto, in risposta all’insorgere di predeterminate condizioni. • Impianti di automazione sono impianti costituiti da impianti di comando (control) e da impianti di controllo (monitoring). • Software di base è il software minimo comprendente il firmware (programmi di funzionamento) e il middleware richiesto per supportare il software applicativo. • Impianto di riserva “freddo” è un impianto duplicato con commutazione manuale o con possibilità di sostituzione manuale di schede sotto tensione e non in funzione. L’impianto duplicato deve essere in grado di svolgere le operazione dell’impianto principale con prestazioni identiche, e deve essere in grado di funzionare entro 10 minuti. • Impianto a computer è un impianto di uno o più computer, con il relativo software, le periferiche e le interfacce, e la rete di computer con i suoi protocolli. • Stazione di comando è un insieme di dispositivi di comando e di controllo (monitoring) attraverso i quali un operatore può comandare e verificare la prestazione dell’apparecchiatura. • Impianto di comando è un impianto mediante il quale si esercita una azione volontaria su un’apparecchiatura, diretta a soddisfare determinati obiettivi. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 10/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) • Sistema esperto è un sistema intelligente basato sull’apprendimento che è progettato per risolvere un problema utilizzando informazioni che sono state compilate utilizzando qualche forma di esperienza umana. • Sicurezza in caso di guasto è un principio progettuale secondo cui un modo di guasto porta predominantemente a una condizione di sicurezza con riguardo in primo luogo alla sicurezza della nave. • Impianto completamente ridondante è un impianto di automazione che comprende due impianti indipendenti (identici o diversi) che svolgono le medesime funzioni ed operano nello stesso tempo. • Impianto di riserva “caldo” è un impianto di automazione che comprende due impianti indipendenti (identici o diversi) che svolgono le medesime funzioni, uno dei quali è in funzione mentre l’altro è di riserva con un interruttore di commutazione automatica. • Strumentazione è un sensore o un elemento di controllo. • Impianto integrato è un impianto che comprende due o più sottosistemi aventi funzioni indipendenti collegati attraverso una rete di trasmissione dati e controllati da una o più stazioni di lavoro. • Comando locale è il comando di un’operazione da una posizione adiacente all’apparecchiatura di manovra o sistemata sull’apparecchiatura stessa. • Comando manuale è il comando di un’operazione agendo sugli organi di comando finali, direttamente o indirettamente, tramite l’ausilio di energia elettrica, oleodinamica o meccanica. • L’impianto di controllo (monitoring) è un impianto progettato per tenere sotto controllo corrette le condizioni operative delle apparecchiature rivelando condizioni anormali di funzionamento (misura delle variabili confrontate con valori di riferimento specificati). • Impianto di sicurezza è un impianto destinato a limitare le conseguenze di guasti e ad intervenire automaticamente quando si verificano condizioni anormali. • Software è l’insieme dei programmi, delle procedure e delle documentazioni associate riguardanti il funzionamento dell’impianto del computer. • Ridondanza è l’esistenza di più di un mezzo per effettuare una funzione richiesta. • Comando a distanza è un comando a distanza di un’apparecchiatura per mezzo di un collegamento elettrico o di altro tipo. 1.4 Generalità 1.4.1 Gli impianti ed i componenti di automazione, come indicato in Cap 2, Sez 15, [2], devono essere scelti tra la lista dei prodotti di tipo approvato. Essi devono essere approvati sulla base delle prescrizioni applicabili delle presenti Norme ed in particolare quelle elencate nel presente Capitolo. L’approvazione può essere concessa a discrezione della Società, caso per caso, a seguito dell’invio di una documentazione adeguata e a seguito del buon esito delle prove richieste. 1.4.2 Le macchine principali e ausiliarie essenziali per la propulsione, il comando e la sicurezza della nave devono essere provviste di mezzi efficaci per il loro funzionamento ed il loro comando. 1.4.3 Gli impianti di comando, allarme e sicurezza devono essere basati sul principio della “sicurezza in caso di guasto” (fail-tosafety). 1.4.4 Ogni guasto degli impianti automazione deve generare un allarme. di 1.4.5 Indicazioni particolareggiate, prescrizioni di allarme e sicurezza riguardanti gli impianti di automazione per singoli macchinari e impianti sono riportati nel Capitolo 1. 2 Documentazione 2.1 Generalità 2.1.1 Prima che la costruzione sia effettivamente incominciata, il Costruttore, il Progettista od il Cantiere devono inviare alla Società i documenti (disegni, diagrammi, specifiche e calcoli) richiesti nella presente Sezione. L’elenco dei documenti richiesti è indicativo del complesso di informazioni che devono essere inviate e non deve essere APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 11/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) assunto come un mero elenco di titoli. La Società si riserva il diritto di richiedere l’invio di documenti addizionali nel caso di progetti non convenzionali o se ritenuto necessario per la valutazione dell’impianto, dell’apparecchiatura o del singolo componente. I disegni devono comprendere tutti i dati necessari per la loro interpretazione, la loro verifica e la loro approvazione. A meno che non sia diversamente concordato con la Società, i documenti devono essere inviati all’approvazione in triplice copia se inviati dal Cantiere ed in quadruplice copia se inviati dal fornitore di una apparecchiatura. I documenti richiesti per conoscenza devono essere inviati in duplice copia. In ogni caso, la Società si riserva il diritto di richiedere copie addizionali, quando ritenuto necessario. 2.2 Documentazione da inviare 2.2.1 Deve essere inviata la documentazione elencata in Tab 1. 2.3 Documentazione per gli impianti a computer 2.3.1 Generalità Per gli impianti a computer, deve essere inviata la documentazione elencata in Tab 2. 2.3.2 Descrizione dell’impianto, software dei computer Tale documentazione deve contenere: • un elenco di tutti i principali moduli software installati in ciascuna unità hardware con i nomi ed i numeri di versione • la descrizione di tutti i software principali che deve comprendere almeno: • la descrizione del software di base installato in ciascuna unità hardware, incluso il software per la comunicazione, quando applicabile • la descrizione del software applicativo. 2.3.3 Descrizione del hardware dei computer La documentazione da inviare deve comprendere: • tutte le informazioni hardware di importanza per l’applicazione ed un elenco di tutti i documenti che si applicano all’impianto. • lo schema del circuito di alimentazione • una descrizione degli strumenti hardware e software necessari per la configurazione delle apparecchiature • le informazioni necessarie per la messa in servizio dell’impianto • le informazioni generali necessarie per la ricerca guasti e la riparazione quando l’impianto è in funzione. 2.3.4 Analisi di affidabilità dell’impianto La documentazione da inviare deve dimostrare l’affidabilità dell’impianto per mezzo di appropriate analisi come ad esempio: • un’analisi del modo di guasto che descriva gli effetti dovuti ai guasti che portano alla distruzione dell’impianto di automazione. In aggiunta, questo documento deve mostrare le conseguenze sugli altri impianti, se esistono. Tale analisi deve essere valutata in accordo alla Norma IEC 60812, o a qualsiasi altro Standard riconosciuto • rapporto di prova /prova di vita • calcolo del MTBF (Mean Time Between Failure) • qualsiasi altro documento che provi alla Società l’affidabilità dell’impianto. 2.3.5 Descrizione delle interfacce con l’utilizzatore La documentazione deve contenere: • una descrizione delle funzioni residenti in ciascuna interfaccia con l’operatore (tastiera/schermo o equivalente) • una descrizione di ciascuna schermata (schemi, foto a colori, ecc.) • una descrizione di come funziona il menu (presentazione ad albero) • un manuale per l’operatore contenente le informazioni necessarie per l’installazione e l’impiego. 2.3.6 Programmi di prova Devono essere inviati i seguenti programmi di prova: • prove di moduli/unità software • prove di integrazione software • prove di validazione dell’impianto • prove a bordo. Ogni programma di prova deve comprendere: • una descrizione di ciascuna fase di prova • una descrizione dei criteri di accettabilità per ciascuna prova. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 12/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.4 Documenti per l’approvazione di tipo delle apparecchiature 2.4.1 I documenti da inviare per l’approvazione di tipo delle apparecchiature sono elencati di seguito: • una domanda di omologazione espressa dal costruttore od un suo rappresentante autorizzato • le specifiche tecniche ed i disegni che descrivono l’impianto, i suoi componenti, le caratteristiche, i principi di funzionamento, l’installazione e le condizione d’uso, e quando vi sia un impianto a computer, i documenti elencati in Tab 2 • eventuali rapporti di prova precedentemente preparati da laboratori specializzati. 3 Condizioni ambientali e di alimentazione ridondanti, esse devono essere derivate da fonti indipendenti. 3.2 Condizioni di alimentazione 3.2.1 Alimentazione elettrica Si devono considerare le condizioni di alimentazione elettrica definite in Cap 2, Sez 2. 3.2.2 Alimentazione pneumatica Per l’apparecchiatura pneumatica, le caratteristiche di funzionamento devono essere mantenute in caso di una variazione permanente di pressione di alimentazione del ± 20% della pressione nominale. Per prescrizioni particolareggiate vedere in Cap 1, Sez 10. 3.1 Generalità 3.1.1 Generalità Gli impianti di automazione devono garantire un corretto funzionamento quando l’alimentazione è nei limiti specificati in Sez 2. 3.1.2 Condizioni ambientali Gli impianti di automazione devono essere progettati per funzionare in modo soddisfacente nelle condizioni ambientali in cui si trovano ad operare. Le condizioni ambientali sono descritte in Cap 2, Sez 2. 3.1.3 Comportamento in caso di guasto Gli impianti di automazione non devono avere un comportamento critico in caso di mancanza di alimentazione, in caso di guasto o di rispristino delle condizioni di esercizio a seguito di un guasto. Se vengono utilizzate alimentazioni 4.1.1 La scelta dei materiali e dei componenti deve essere fatta in relazione alle condizioni ambientali e di funzionamento per garantire il corretto funzionamento delle apparecchiature. 4.1.2 La progettazione e la costruzione delle apparecchiature di automazione devono tener conto delle condizioni ambientali e di funzionamento per garantire un appropriato funzionamento delle apparecchiature. 4.2 Componenti di tipo approvato 4.2.1 Vedere Cap 2, Sez 15. 3.2.3 Alimentazione oleodinamica Per l’apparecchiatura oleodinamica, le caratteristiche di funzionamento devono essere mantenute in caso di una variazione permanente di pressione di alimentazione del ± 20% della pressione nominale. Per prescrizioni dettagliate vedere in Cap 1, Sez 10. 4 Materiali e costruzione 4.1 Generalità APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 13/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1 Generalità oleodinamici, installati per garantire che l’impianto sia alimentato con continuità, non devono considerarsi come una duplicazione della fonte di alimentazione. La perdita di tensione o di pressione di queste fonti di alimentazione deve attivare un allarme. 1.1 2.2 Alimentazione elettrica 1.1.1 Tutti gli impianti di comando essenziali per la propulsione, il controllo e la sicurezza della nave devono essere indipendenti o progettati in modo tale che una avaria in un impianto non porti al degrado delle prestazioni di un altro impianto. 2.2.1 L’alimentazione di ciascun impianto di automazione indipendente deve prevedere una protezione contro il corto circuito ed il sovraccarico. L’alimentazione deve essere isolata. SEZIONE progetto 2 Norme 1.1.2 Gli impianti comandati automaticamente devono poter essere comandati manualmente. Un’avaria in qualsiasi parte di tali impianti non deve pregiudicare l’uso del comando manuale. 1.1.3 Gli impianti di automazione devono possedere prestazioni costanti. 2.2.2 La capacità della fonte di riserva deve essere sufficiente per assicurare il normale funzionamento dell’impianto di allarme e di sicurezza per almeno mezz’ora. 3 Impianti di comando 3.1 Generalità 1.1.4 Le funzioni di sicurezza devono essere indipendenti dalle funzioni di comando (control) e di controllo (monitoring). Per quanto possibile, anche le funzioni di comando e di controllo devono essere indipendenti. 3.1.1 Gli impianti di comando utilizzati per i servizi essenziali, in caso di guasto, devono rimanere nell’ultima posizione assunta prima del guasto stesso. 1.1.5 Gli impianti di comando, controllo e sicurezza devono possedere dispositivi di autodiagnosi. In caso di guasto, deve generarsi un allarme. In particolare, un guasto dell’alimentazione dell’impianto di automazione deve attivare un allarme. 3.2.1 Ciascun impianto deve poter essere comandato manualmente da una posizione ubicata in modo da garantire il controllo visivo da parte dell’operatore. Per il dettaglio degli strumenti necessari in ciascun impianto vedere il apitolo 1 e il Capitolo 2. Deve essere anche possibile comandare i macchinari ausiliari, essenziali per la propulsione e la sicurezza della nave, dai macchinari stessi o da un posto vicino. 1.1.6 Quando vengono utilizzati impianti a computer per gli impianti di comando, allarme o sicurezza, essi devono soddisfare le prescrizioni di cui in Sez 3. 2 Alimentazione degli impianti di automazione 3.2 Impianti di comando locale 3.3 Impianti di comando a distanza 3.3.1 Quando sono previste più postazioni di comando, deve essere possibile comandare i macchinari da una sola postazione per volta. 2.1 Generalità 2.1.1 La fonte di alimentazione degli impianti di automazione deve essere duplicata. Le batterie, gli accumulatori pneumatici o 3.3.2 In ogni postazione vi devono essere dispositivi che indichino quale di esse ha il comando delle macchine di ropulsione. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 14/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.3.3 Il comando a distanza deve essere provvisto della strumentazione necessaria, in ciascuna postazione di comando, per assicurare l’effettivo comando (corretto funzionamento dell’impianto, indicazione della postazione che ha il comando, indicazione di allarme). 3.3.4 Il trasferimento del comando da una postazione ad un’altra, non deve comportare apprezzabili variazioni nello stato del macchinario o dell’impianto comandato. Il trasferimento del comando deve essere indicato da una segnalazione acustica e riconosciuto dalla postazione di comando verso la quale avviene il trasferimento. La postazione di controllo principale deve essere in grado di prendere il comando senza riconoscimento. 3.4 Impianti di comando automatico 3.4.1 Gli impianti di avviamento, di funzionamento e di comando automatico devono comprendere mezzi per escludere manualmente i comandi automatici. 3.4.2 Gli impianti di comando automatico devono essere stabili in tutto il loro campo di funzionamento nelle normali condizioni di funzionamento. 3.4.3 Ogni impianto di comando automatico deve possedere gli strumenti sufficienti per verificare il corretto funzionamento dell’impianto stesso. 4 Impianti di comando delle macchine di propulsione 4.1 Impianti di comando a distanza 4.1.1 Le prescrizioni indicate in [3] devono essere applicate alle macchine di propulsione. 4.1.2 Il progetto dell’impianto di comando a distanza deve essere tale che, in caso di sua avaria, sia dato un allarme. 4.1.3 La mancanza di alimentazione (elettrica, oleodinamica, ecc.) del comando a distanza dell’impianto di propulsione deve essere segnalata con un allarme nella postazione di comando. In caso di guasto dell’impianto di comando a distanza e a meno che la Società non lo consideri impraticabile, la velocità di rotazione e la direzione della spinta dell’elica prefissate devono essere mantenute ai valori prestabiliti fino a quando non sia stato assunto il comando sul posto. Ciò si applica in particolare nel caso di mancanza di alimentazione di tipo elettrico, pneumatico od oleodinamico. 4.1.4 Gli ordini dalla plancia alle macchine di propulsione devono essere indicati nella postazione di comando propulsione e nella postazione di comando locale. 4.1.5 Il comando deve essere realizzato per mezzo di una apparecchiatura di comando singola per ogni elica indipendente, con funzionamento automatico di tutti i servizi associati, compresi, se necessario, dispositivi per prevenire il sovraccarico delle macchine di propulsione. Quando è previsto che funzionino contemporaneamente più eliche, queste devono essere comandate da un’unica apparecchiatura di comando. 4.1.6 Devono essere sistemati in plancia, nella postazione di comando propulsione ed in corrispondenza della postazione di comando locale indicatori per i seguenti parametri: velocità e senso di rotazione dell’elica nel caso di eliche a pale fisse; e velocità e posizione del passo dell’elica nel caso di eliche a pale orientabili. 4.1.7 Le macchine di propulsione principali devono essere provviste di un dispositivo di arresto di emergenza in plancia, indipendente dall’impianto di comando dalla plancia. Devono essere previsti mezzi alternativi per un arresto di emergenza nel caso in cui non vi siano reazioni ad un comando di arresto. Tale dispositivo di comando per l’arresto di emergenza può consistere in un dispositivo contraddistinto in modo semplice e chiaro, per esempio da un pulsante. Tale dispositivo deve essere in grado di arrestare la spinta dell’elica, qualunque sia la causa del guasto. 4.2 Impianti di comando a distanza dalla plancia APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 15/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 4.2.1 Quando il macchinario di propulsione è comandato dalla plancia, il comando a distanza deve comprendere un dispositivo automatico tale che il numero di operazioni da effettuare sia ridotto e che la loro natura sia semplificata e tale da permettere il comando in entrambe le direzioni di marcia avanti e marcia indietro. Quando necessario, devono essere previsti mezzi per prevenire il sovraccarico ed il prolungato funzionamento in velocità critiche del macchinario di propulsione. Nota 1: Sistemazioni che non soddisfino le prescrizioni del presente Articolo possono essere considerate per le seguenti navi: • navi con lunghezza minore di 24 m • navi da carico con stazza lorda inferiore a 500 ton • navi con notazioni di navigazione limitata • unità prive di impianto di propulsione propria. 4.2.2 Sulle navi provviste di un comando a distanza, il comando diretto dei macchinari di propulsione deve essere previsto localmente. Il comando locale diretto deve essere indipendente dai circuiti di comando a distanza e, quando impiegato, prevalere su tutti i comandi a distanza. 4.2.3 Ciascuna postazione di comando compreso, incluso il comando parziale (per esempio il comando locale delle eliche a pale orientabili o delle frizioni) deve essere provvista di mezzi di comunicazione con ciascuna postazione di comando a distanza. Le postazioni di comando locale devono essere indipendenti dal comando a distanza del macchinario di propulsione ed ancora funzionanti in caso di mancanza di alimentazione elettrica (black-out) (vedere Nota 1 in [4.2.1]) 4.2.4 Il comando a distanza delle macchine di propulsione deve essere possibile solo da una sola postazione per volta; a tali postazione sono ammesse posizioni di comando interconnesse. 4.2.5 Il trasferimento del comando tra la plancia e i locali macchine deve essere possibile solamente dai locali macchine di propulsione o dalla sala di comando delle macchine di propulsione. L’impianto deve comprendere mezzi per prevenire sensibili variazioni della spinta dell’elica quando il comando viene trasferito da una postazione ad un’altra (vedere Nota 1 in [4.2.1]) 4.2.6 In plancia, il comando delle normali manovre per una linea d’alberi deve essere realizzato da un singolo dispositivo di comando: una leva, un volantino o una pulsantiera. Tuttavia, ciascun meccanismo che contribuisce direttamente alla propulsione, come un motore, una frizione, un freno automatico o un’elica a pale orientabili, deve poter essere comandato individualmente sia localmente sia dalla postazione di comando e controllo delle macchine di propulsione (vedere Nota 1 in [4.2.1]). 4.2.7 L’avviamento a distanza del macchinario di propulsione deve essere automaticamente impedito se sussistono condizioni che potrebbero danneggiare il macchinario stesso, p.l. viratore ingranato, insufficiente pressione dell’olio lubrificante o freno inserito 4.2.8 Gli allarmi e gli indicatori che non sono richiesti, non devono in generale essere posizionati sui pannelli della plancia. 4.3 Impianti di comando automatico 4.3.1 Sono applicabili le prescrizioni di cui in [3]. Inoltre, quando necessario, devono essere considerate le seguenti prescrizioni. 4.3.2 Le macchine di propulsione principale a turbine e, se applicabile, le macchine di propulsione principale a combustione interna ed il macchinario ausiliario devono essere provviste di arresto automatico nel caso di avarie, quali mancanza di olio lubrificante, che potrebbero portare rapidamente ad una completa rottura, a seri danni o ad esplosione. 4.3.3 L’impianto di comando automatico deve essere progettato sul principio di sicurezza in caso di guasto, ed in caso di avaria, l’impianto deve essere portato automaticamente ad uno stato di sicurezza predeterminato. 4.3.4 Quando l’impianto di comando a distanza dei macchinari di propulsione è progettato per eseguire l’avviamento automatico, il numero dei tentativi automatici consecutivi deve essere limitato ad un APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 16/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) predeterminato valore della pressione dell’aria di avviamento che permetta tre tentativi e deve essere previsto un allarme, in plancia e nei locali macchina. 4.3.5 Le operazioni conseguenti ad ogni posizionamento del dispositivo di comando della plancia (compresa l’inversione del moto dalla massima velocità in avanti in caso di emergenza) devono avvenire secondo una sequenza automatica ed in tempi accettabili come prescritto dal Costruttore. 4.3.6 Per le turbine a vapore, deve essere previsto un dispositivo per la rotazione a bassissimi giri che intervenga automaticamente nel caso in cui la turbina resti ferma oltre un tempo prestabilito. Deve essere possibile interrompere questa rotazione automatica dalla plancia. 4.4 Impianti di comando automatico per la propulsione e la manovra 4.4.1 Deve essere attivato un allarme in caso di guasto della fonte di alimentazione del comando automatico delle unità di propulsione. In tale circostanza, la direzione prefissata della spinta deve essere mantenuta per un tempo sufficiente a consentire l’intervento del personale di macchina. Non essendo possibile ciò, devono essere previste sistemazioni minime, come ad esempio un arresto della linea d’alberi, per prevenire qualsiasi inversione non voluta della spinta. Tale arresto potrebbe essere automatico o ordinato dall’operatore, a seguito di una appropriata segnalazione. 4.5 Frizioni 4.5.1 Quando la frizione di una macchina di propulsione è alimentata elettricamente, pneumaticamente od oleodinamicamente, deve essere dato un allarme alla postazione di comando in caso di mancanza di energia; per quanto possibile tale allarme deve attivarsi mentre sia ancora possibile operare sull’impianto (vedere Nota 1 in [4.2.1]). 4.5.2 Quando è installata una sola frizione il suo comando deve essere di tipo “fail-set” (cioè, in caso di guasto il comando deve rimanere nell’ultima posizione assunta prima del guasto). Altre sistemazioni possono essere considerate in relazione alla configurazione del macchinario di propulsione. 4.6 Freni 4.6.1 L’inserzione del freno può essere effettuata in modo automatico o comandata a distanza soltanto se: • la propulsione è stata arrestata • il viratore è stato scollegato • la velocità della linea d’alberi (giri/min) è inferiore ad un valore di soglia indicata dal costruttore (vedere Nota 1 in [4.2.1]. 5 Impianti di comando distanza delle valvole a 5.1 5.1.1 Le seguenti prescrizioni sono applicabili alle valvole il cui guasto può portare alla perdita di servizi essenziali. 5.1.2 Un guasto dell’alimentazione non deve permettere ad una valvola di spostarsi in una condizione non sicura. 5.1.3 Deve essere prevista una indicazione nella postazione di comando a distanza per visualizzare la posizione effettiva della valvola o se la valvola è completamente aperta o completamente chiusa. 5.1.4 Deve essere possibile manovrare manualmente le valvole in caso di avarie agli impianti di comando automatici o manuali a distanza. 5.1.5 Le apparecchiature sistemate in posizione tale che possano essere sommerse, devono essere in grado di poter funzionare anche in tali condizioni. 6 Impianti di allarme 6.1 Norme generali APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 17/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 6.1.1 Gli allarmi devono essere ottici ed acustici e distinguibili chiaramente dagli altri segnali nelle condizioni di rumore ed illuminazione presenti nella normale postazione del personale di guardia. 6.1.2 Devono essere previste sufficienti informazioni per una gestione ottimale degli allarmi. 6.1.3 L’impianto di allarme deve essere del tipo autosegnalatore di guasto; un guasto dell’impianto di allarme, compreso il collegamento verso l’esterno, deve attivare un allarme. I circuiti di allarme devono essere indipendenti gli uni dagli altri. Tutti i circuiti di allarme devono essere protetti in modo tale da non danneggiarsi l’uno con l’altro. 6.2 Funzioni di allarme 6.2.1 Attivazione degli allarmi Gli allarmi devono essere attivati quando sui macchinari si manifestano condizioni anormali che necessitano l’intervento del personale di guardia, e sul dispositivo di commutazione automatica, quando sono installati macchinari di riserva. Un allarme, quando attivato, non deve impedire l’attivazione di qualsiasi ulteriore allarme per altri guasti. 6.2.2 Riconoscimento di un allarme Il riconoscimento di un allarme consiste nel tacitare manualmente le segnalazioni acustiche e le segnalazioni ottiche addizionali (p.l. segnale a luce rotante) lasciando il segnale ottico sulla postazione di comando attiva. Gli allarmi che sono stati riconosciuti devono essere chiaramente distiguibile dagli allarmi che non sono stati riconosciuti. Il riconoscimento, non deve impedire che la segnalazione acustica funzioni per una successiva condizione di allarme. Gli allarmi devono persistere fino a che non siano stati riconosciuti e le segnalazioni ottiche dei singoli allarmi devono permanere fino a quando la causa di allarme non sia stata eliminata, dopodichè l’impianto di allarme deve riportarsi automaticamente nelle condizioni normali di funzionamento. Il riconoscimento degli allarmi deve essere possibile soltanto dalla stazione di comando attiva. Gli allarmi, compresa la rivelazione di anomalie transitorie, devono rimanere attivi sino al riconoscimento dell’indicazione ottica. Il riconoscimento di segnalazioni ottiche deve essere separato per ciascun segnale oppure comune ad un limitato gruppo di segnali. Il riconoscimento deve essere possibile soltanto quando l’utilizzatore possiede informazioni ottiche sulle condizioni di allarme per il segnale o tutti i segnali raggruppati. 6.2.3 Esclusione degli allarmi Può essere accettata l’esclusione manuale di allarmi separati quando ciò sia chiaramente indicato. L’esclusione delle funzioni di allarme e di sicurezza in certe condizioni operative (per esempio durante l’avviamento o l’assestamento) deve essere automaticamente disabilitata nelle altre condizioni operative. 6.2.4 Ritardo nell’attivazione degli allarmi Deve essere possibile ritardare l’attivazione di un allarme per evitare il manifestarsi di falsi allarmi come conseguenza di normali condizioni transitorie (p.l. durante il riscaldamentoe l’assestamento). 6.2.5 Allarme per il personale di macchina Deve esservi un allarme per il personale di macchina, azionabile dalla postazione di comando delle macchine di propulsione o dalla postazione di comando locale, come appropriato ed esso deve essere chiaramente udibile negli alloggi del personale di macchina. 6.2.6 Trasferimento di responsabilità Quando sono previste più postazioni di comando degli allarmi ubicate in spazi diversi, la responsabilità degli allarmi non deve essere trasferita prima di essere stata riconosciuta dalla postazione di ricezione. Il trasferimento di responsabilità deve fornire un avvertimento acustico. Ad ogni postazione di comando degli allarmi deve essere indicata quale postazione è in comando. 6.2.7 Impianti di allarme con un numero limitato di punti controllati APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 18/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per allarmi con un numero limitato di punti controllati, possono essere concesse, a discrezione della Società, attenuazioni alle prescrizioni di [6.2]. comando. L’intervento automatico della sicurezza deve attivare un allarme alle postazioni di comando prestabilite. 7.3 Impianti di arresto (shutdown) 7 Impianti di sicurezza 7.1 Progettazione 7.1.1 Guasti degli impianti Un impianto di sicurezza deve essere progettato per limitare le conseguenze delle avarie. Esso deve essere costruito per rispondere al principio della “sicurezza in caso di guasto”. Un impianto di sicurezza deve essere del tipo autosegnalatore di guasto; di norma, qualsiasi guasto dell’impianto di sicurezza, compreso il collegamento verso l’esterno, deve attivare un allarme. 7.2 Funzioni 7.2.1 Attivazione dell’impianto di sicurezza Gli impianti di sicurezza devono essere attivati automaticamente nel caso in cui vengano identificate condizioni che possano portare a danni gravi sugli impianti o sui macchinari, in modo tale che: • vengano ripristinate le normali condizioni di funzionamento (p.l. avviando una unità di riserva), oppure • il funzionamento del macchinario sia temporaneamente adattato alle condizioni anormali che si sono verificate (p.l. riducendo le grandezze di uscita del macchinario controllato), oppure • il macchinario sia protetto, per quanto possibile, contro condizioni critiche di funzionamento escludendo il combustibile o interrompendo l’alimentazione di energia e quindi fermando il macchinario (arresto), o mediante arresto appropriato. 7.2.2 Indicazioni di sicurezza Dopo che l’impianto di sicurezza è intervenuto, deve essere possibile identificare la causa che ne ha provocato l’intervento. Ciò deve essere realizzato con una indicazione centrale o locale. L’esclusione manuale di un impianto di sicurezza deve essere segnalato chiaramente nella relativa postazione di 7.3.1 Per l’impianto di arresto (shut down) dei macchinari valgono le seguenti prescrizioni: • quando un macchinario è stato fermato, esso non deve potersi riavviare automaticamente prima che sia stato azionato il ripristino manuale (reset) dell’impianto di sicurezza • l’arresto dell’impianto di propulsione deve essere limitato ai casi che potrebbero portare a danni gravi, alla rottura completa o ad esplosioni. 7.4 Impianti di riserva 7.4.1 Per l’impianto di avviamento automatico delle unità di riserva valgono le seguenti prescrizioni: • guasti all’impianto elettrico o meccanico del macchinario in moto non devono impedire l’avviamento automatico di quello di riserva • quando un macchinario è in riserva, pronto per essere avviato automaticamente, ciò deve essere segnalato chiaramente nella sua postazione di comando • la commutazione all’unità di riserva deve essere indicata con un allarme ottico ed acustico • devono essere previsti, in vicinanza dei macchinari, mezzi per impedire avviamenti automatici o a distanza non desiderati (p.l. in fase di riparazione) • deve essere impedito l’avviamento automatico se sussistono condizioni che potrebbero mettere in pericolo i macchinari di riserva. 7.5 Prove 7.5.1 Sugli impianti di sicurezza devono essere eseguite delle prove, in accordo alle prescrizioni di cui in Sez 6. SEZIONE 3 SISTEMI A LOGICA PROGRAMMABILE APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 19/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) l'utilizzazione di sistemi a logica programmabile associati e l'operatività di dispositivi ed impianti di tipo non elettronico, ecc. 1 Scopo 1.1 1.1.1 (1/1/2008) Le prescrizioni di questa Sezione si applicano nel caso di impiego di sistemi a logica programmabile che svolgono funzioni di comando, allarme, monitoraggio e sicurezza soggette ai requisiti di classificazione. Sono escluse le apparecchiature elettroniche di supporto alla navigazione e gli strumenti di tipo elettronico per il controllo della caricazione. Nota 1: Per gli strumenti di tipo elettronico per il controllo della caricazione o della stabilità, fare riferimento all'IACS Rec. N. 48. 2 Prescrizioni applicabili ai sistemi a logica programmabile 2.1 Generalità 2.1.1 (1/1/2008) I sistemi a logica programmabile devono soddisfare le prescrizioni del sistema che comandano per tutte le condizioni di esercizio, considerando gli eventuali pericoli per le persone, l'impatto ambientale, i danni alla nave ed alle sue apparecchiature, Categoria I II III 2.2.1 (1/1/2008) I sistemi a logica programmabile devono essere suddivisi in tre categorie come indicato nella Tab 1 in base alla possibile estensione del danno provocato da un singolo guasto nell'impianto stesso. Attenzione deve essere posta all'estensione del danno direttamente causato dal guasto e non agli eventuali danni consequenziali. Uguale ridondanza non deve essere considerata nella determinazione della categoria del sistema. 2.2.2 (1/1/2008) L'assegnazione di un sistema a logica programmabile alla corretta categoria deve essere fatta considerando la più grande estensione possibile del danno diretto. Vedere la Tab 2 per alcuni esempi. Nota 1: Se è previsto un efficace mezzo di riserva indipendente o un altro mezzo di prevenzione del pericolo la categoria III dell'impianto può essere ridotta di una categoria. Conseguenze Quegli impianti, il cui guasto non provoca situazioni di pericolo per la sicurezza delle persone, per la sicurezza della nave e/o di minaccia per l'ambiente Quegli impianti il cui guasto potrebbe eventualmente provocare situazioni di pericolo per la sicurezza delle persone, per la sicurezza della nave e/o di minaccia per l'ambiente Quegli impianti, il cui guasto potrebbe provocare immediatamente situazioni di pericolo per la sicurezza delle persone, per la sicurezza della nave e/o di minaccia per l'ambiente. 2.3 Collegamenti di trasmissione dati 2.3.1 (1/1/2008) 2.2 Categorie dei sistemi Funzionalità dell'impianto Funzione di controllo per compiti informativi o gestionali • Funzioni di allarme e controllo • Funzioni di comando necessarie per mantenere la nave nelle sue normali condizioni operative e di abitabilità • Funzioni di comando per mantenere la propulsione ed il governo della nave. • Funzioni di sicurezza Queste prescrizioni si applicano agli impianti di categoria II e III che utilizzano collegamenti di trasmissione dati separati per trasferire dati tra apparecchiature o sistemi a logica programmabile distribuiti. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 20/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.3.2 (1/1/2008) Se il guasto di un singolo componente porta alla perdita della trasmissione dati, devono essere previsti dei mezzi che ripristinino automaticamente la trasmissione dati. 2.3.3 (1/1/2008) La perdita di un collegamento di trasmissione dati non deve diminuire la capacità di far funzionare i servizi essenziali con mezzi alternativi. 2.3.4 (1/1/2008) Devono essere previsti dei mezzi per assicurare l'integrità dei dati e recuperare tempestivamente i dati errati o non validi. 2.3.5 (1/1/2008) ll collegamento di trasmissione dati deve essere di tipo autodiagnosticante, deve rilevare i guasti sul collegamento stesso e i guasti della trasmissione dati nei nodi connessi al collegamento. I guasti rilevati devono attivare un allarme. 2.4 Protezione contro le modifiche 2.4.1 (1/1/2008) I sistemi a logica programmabile di categoria II e III devono essere protetti contro la possibilità di modifiche al programma da parte dell'utilizzatore. 2.4.2 (1/1/2008) Per i sistemi di categoria III le modifiche dei parametri da parte del Fabbricante devono essere approvate dalla Società. 2.4.3 (1/1/2008) Tutte le modifiche effettuate dopo le prove di funzionamento alla presenza della Società come indicato al punto 6 della Tab 3 devono essere documentate e rintracciabili. 3 Documentazione 3.1 Documenti da inviare 3.1.1 (1/1/2008) Per la valutazione dei sistemi a logica programmabile delle categorie II e III, devono essere inviati i documenti previsti dalle norme IEC 60092-504, paragrafo 10.11 (ved. Sez 1, Tab 2 ). 3.1.2 (1/1/2008) Per tutte le prove richieste in base alla categoria del sistema deve essere sottoposto un piano delle prove e le prove dovranno essere documentate. 3.1.3 (1/1/2008) Per i sistemi di categoria III potrà essere richiesta documentazione aggiuntiva. La documentazione deve comprendere una descrizione dei metodi di prova ed i risultati della prova richiesta. 3.1.4 (1/1/2008) Se richiesti, dovranno essere inviati i documenti necessari per la valutazione dei sistemi a logica programmabile di categoria I. 3.1.5 (1/1/2008) Le modifiche devono essere documentate dal Fabbricante. Modifiche significative apportate successivamente al software e all'hardware di sistemi delle categorie II e III devono essere inviati per approvazione. Nota 1: Una modifica significativa è una modifica che influenza la funzionalità e/o la sicurezza del sistema. 4 Prove e documentazione 4.1 4.1.1 (1/1/2008) Le prove e la documentazione devono essere in accordo alla Tab 3. Le definizioni e le note alla Tab 3 sono riportate nel punto [5]. 5 Definizioni e note prove e documentazione 5.1 Documentazione del sistema di qualità 5.1.1 Piano di qualità del software (1/1/2008) Deve essere realizzato uno schema delle attività relative al ciclo di vita del software APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 21/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) che definisca le relative procedure, le responsabilità e la documentazione del sistema, compresa la gestione della configurazione. 5.1.2 Ispezione dei componenti (solo dell'hardware) presso i sub-fornitori (1/1/2008) Accertare che i componenti e/o i sottoinsiemi siano conformi alla specifica. 5.1.3 Controllo di qualità in produzione (1/1/2008) Dimostrazione delle misure atte ad ssicurare la qualità durante la produzione. 5.1.4 Rapporti delle prove finali (1/1/2008) Rapporti sullo svolgimento delle prove del prodotto finito e documentazione dei risultati della prova. 5.1.5 Tracciabiltà del software (1/1/2008) Le modifiche ai contenuti del programma ed ai dati, come pure cambi di versione, devono essere eseguiti secondo una procedura che deve essere documentata. 5.2 Descrizione dell'hardware e del software 5.2.1 Descrizione del software (1/1/2008) Il software deve essere descritto, ad es.: • descrizione del software di base e di comunicazione installato in ogni unità hardware • descrizione del software applicativo (codice sorgente) • descrizione delle funzioni, delle prestazioni, dei limiti e dei legami tra i moduli o gli altri componenti. 5.2.2 Descrizione dell’hardware (1/1/2008) L'hardware deve essere descritto, ad es.: • schema a blocchi del sistema, mostrando la sistemazione, i dispositivi di ingresso e di uscita e le interconnessioni • schemi delle connessioni • dettagli dei dispositivi di ingresso ed uscita • dettagli delle alimentazioni. 5.2.3 Analisi dei guasti soltanto per le funzioni collegate alla sicurezza (ad es. FMEA) (1/1/2008) L'analisi deve essere eseguita utilizzando mezzi appropriati, ad es.: • albero dei guasti • analisi di rischio • FMEA oppure FMECA. Lo scopo è di dimostrare che per un singolo guasto, i sistemi non comprometteranno la sicurezza e che gli impianti in funzione non verranno messi fuori servizio oppure, quando specificato dalla Società, non ne verranno ridotte le prestazioni al di là di valori accettabili. 5.3 Riscontro di esecuzione delle prove del software 5.3.1 Riscontro di esecuzione delle prove del software in accordo al piano di qualità (1/1/2008) Devono essere stabilite le procedure per le attività di verifica e di validazione, ad es.: • metodi di esecuzione delle prove • sviluppo di programmi di prova • simulazione. 5.3.2 Analisi relativa all’esistenza ed al rispetto di una programmazione per le funzioni relative alla sicurezza (1/1/2008) Devono essere previste delle metodologie specifiche sicure per verificare e validare il soddisfacimento delle prescrizioni, ad es.: • programmi differenti • analisi del programma ed esecuzione di prove per rilevare errori formali e differenze rispetto alla descrizione • struttura semplice. 5.4 Prove dell'hardware 5.4.1 (1/1/2008) Le prove eseguite in accordo alla Sez 6 sono normalmente considerate prove di approvazione di tipo. Particolare attenzione verrà data alle prove che sono state approvate da un'altra Società IACS ed eseguite alla sua presenza. 5.5 Prove del software 5.5.1 Prove del modulo (1/1/2008) Le prove eseguite in accordo alla Sez 6 sono normalmente considerate prove di approvazione di tipo. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 22/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 5.5.2 Prove del sottosistema (1/1/2008) L'esecuzione delle prove del sottosistema deve verificare che i moduli interagiscono correttamente nello svolgere le proprie funzioni e non eseguono funzioni non previste. 5.5.3 Prova del sistema (1/1/2008) L'esecuzione della prova del sistema deve verificare che i sottosistemi interagiscono correttamente nell'eseguire le funzioni previste da prescrizioni specifiche e non eseguono funzioni non previste. 5.6 Prove di prestazione 5.6.1 Prove di integrazione (1/1/2008) L'esecuzione della prova di integrazione di un sistema a logica programmabile deve essere fatta utilizzando sistemi software collaudati con esito soddisfacente e, per quanto possibile, con i previsti componenti del sistema. 5.6.2 Simulazione di guasto (1/1/2008) Devono essere simulati dei guasti, i più realistici possibile, per provare il corretto sistema di rilevazione guasti ed il sistema di risposta. I risultati dell'analisi di tutti i guasti simulati devono essere valutati accuratamente. L'esecuzione delle prove a bordo deve verificare che è stata raggiunta la corretta funzionalità di tutti i sistemi integrati. 5.8 Modifiche 5.8.1 Prove dopo eventuali modifiche (1/1/2008) Le modifiche ad un sistema approvato devono essere preventivamente comunicate ed eseguite a soddisfazione della Società, vedere il punto [3.1.5]. SEZIONE 4 NORME PER LA COSTRUZIONE 1 Generalità 1.1 Generalità 1.1.1 Gli impianti di automazione devono essere costruiti in modo tale da: • sopportare le condizioni ambientali di cui in Cap 2, Sez 2, [1] presenti nei luoghi in cui essi devono funzionare • essere forniti dei mezzi necessari per i lavori di manutenzione. 5.6.3 Prova di accettazione in Fabbrica (FAT) (1/1/2008) L'esecuzione della prova di accettazione in Fabbrica deve svolgersi secondo un programmma di prova accettato dalla Società. L'esecuzione della prova deve dimostrare che il sistema soddisfa le prescrizioni previste dalla Società. 1.2 Materiali 5.7 Prove a bordo 1.3.1 I componenti degli impianti di automazione devono essere progettati per semplificare tutte le operazioni di manutenzione. Essi devono essere costruiti per avere: • una facile identificazione dei guasti • un facile accesso alle parti da sostituire • una facile installazione ed una sicura maneggevolezza in caso di sostituzione di parti (secondo il principio del “plug and play”) senza deteriorare le capacità di 5.7.1 Prova dell'intero sistema (1/1/2008) L'esecuzione delle prove deve essere fatta sul sistema completato, comprendente i componenti effettivi dell'hardware con l'applicazione finale del software, secondo un programma di prova approvato. 5.7.2 Prove di integrazione (1/1/2008) 1.2.1 I materiali devono essere, in generale, di tipo non propagante la fiamma. 1.2.2 I connettori devono essere in grado di sopportare le vibrazioni, gli sforzi meccanici e la corrosione di cui in Sez 6. 1.3 Progettazione dei componenti APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 23/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) funzionamento dell’impianto, per quanto possibile • mezzi per la regolazione dei valori di riferimento o della taratura • mezzi per effettuare prove al fine di verificare il corretto funzionamento dei componenti. 1.4 Condizioni alimentazione ambientali e di 1.4.1 Le condizioni ambientali e di alimentazione sono descritte in Sez 1. Devono essere considerate specifiche condizioni ambientali per la temperatura e l’umidità dell’aria, le vibrazioni, la corrosione da parte di agenti chimici, gli attacchi meccanici o biologici. 2 Impianti di tipo elettrico e/o elettronico 2.1 Generalità 2.1.1 Le apparecchiature di tipo elettrico e/o elettronico devono soddisfare le prescrizioni di cui nel Capitolo 2 e Capitolo 3. 2.1.2 Quando sono ubicati nella stessa custodia, deve esistere una separazione tra qualsiasi componente elettrico e qualsiasi liquido. Deve essere previsto un sistema di drenaggio quando è possibile sia presente una fuoriuscita di liquido. 2.1.3 Se si impiegano connettori od elementi del tipo ad innesto, i loro contatti non devono essere esposti ad eccessivi carichi meccanici. Essi devono essere provvisti di un dispositivo di fissaggio. 2.1.4 Tutti i pezzi sostituibili devono essere sistemati in modo tale che non sia possibile collegarli in modo scorretto o utilizzare pezzi di ricambio sbagliati. Quando ciò non è possibile, i pezzi di ricambio così come i dispositivi di collegamento associati devono essere chiaramente identificabili. In particolare, tutti i terminali di collegamento devono essere adeguatamente etichettati. Quando non può essere eseguita la sostituzione con l’impianto in tensione, deve essere previsto un segnale di avvertimento. 2.1.5 Si devono evitare impianti di raffreddamento forzato. Deve essere previsto un allarme in caso di guasto dell’impianto di raffreddamento forzato, quando installato. 2.1.6 I collegamenti tra le interfacce devono essere progettate in modo tale da permettere il corretto collegamento dei cavi richiesti. I cavi devono essere scelti in accordo con Cap 2, Sez 3. 2.2 Impianti di tipo elettronico 2.2.1 I circuiti stampati devono essere progettati in modo tale da essere adeguatamente protetti contro la normale aggressione prevista nell’ambiente in cui sono installati. 2.2.2 Gli impianti elettronici devono essere costruiti tenendo in considerazione le interferenze elettromagnetiche. Particolari precauzioni devono essere prese per: • elementi di misura come amplificatori analogici o convertitori analogico/digitali; e • il collegamento tra impianti diversi aventi diversi riferimenti a massa. 2.2.3 I componenti degli impianti elettronici (circuiti stampati, componenti elettronici) devono essere chiaramente identificabili con riferimento alla relativa documentazione. 2.2.4 Quando sono disponibili segnali di riferimento regolabili, essi devono essere prontamente identificabili e devono essere previsti mezzi adeguati per proteggerli controvariazioni dovute a vibrazioni e ad accesso incontrollato. 2.2.5 La scelta dei componenti elettronici deve essere fatta in accordo con le normali condizioni ambientali, in particolare alla temperatura. 2.2.6 Deve essere eseguito un controllo qualità durante tutte le fasi della fabbricazione dei circuiti stampati. La prova di tale controllo deve essere documentata. 2.2.7 Devono essere eseguite prove di invecchiamento termico (burn-in) o prove equivalenti. 2.2.8 I componenti programmabili devono essere chiaramente etichettati, con la data ed il riferimento al programma. Quando APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 24/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) caricati, essi devono essere protetti contro alterazioni esterne. 2.3 Impianti di tipo elettrico 2.3.1 I cavi ed i conduttori isolati utilizzati per il cablaggio interno devono essere almeno di tipo non propagante la fiamma, e devono soddisfare le prescrizioni di cui nel Capitolo 2. 2.3.2 Se esiste la probabilità che prodotti specifici (olio per esempio) entrino in contatto con l’isolamento dei cavi, questi ultimi devono resistere all’attacco di tali prodotti o devono essere adeguatamente protetti da essi, e devono soddisfare le prescrizioni di cui nel Capitolo 2. 3 Impianti di tipo pneumatico 3.1 3.1.1 Gli impianti di automazione di tipo pneumatico devono soddisfare le prescrizioni di cui in Cap 1, Sez 10, [17]. 5.2 Strumenti di indicazione 5.2.1 L’operatore deve ricevere continue informazioni di ritorno sugli effetti dei suoi ordini. 5.2.2 La sistemazione degli strumenti di indicazione e di comando deve essere effettuata in accordo alla logica dell’impianto in comando. Inoltre, il funzionamento e l’indicazione degli strumenti devono essere omogenei l’uno con l’altro. 5.2.3 Gli strumenti devono essere chiaramente etichettati. Quando sono installati sul ponte di comando, tutti gli strumenti illuminati delle consolles devono essere provvisti di dispositivo di attenuazione, dove necessario. 5.3 VDU (unità video) e tastiere 3.1.2 I circuiti pneumatici degli impianti di automazione devono essere indipendenti da qualsiasi altro circuito pneumatico installato a bordo. 4 Impianti di tipo oleodinamico 4.1 4.1.1 Gli impianti di automazione di tipo oleodinamico devono soddisfare le prescrizioni di cui in Cap 1, Sez 10, [14]. 5.3.1 Le VDU, ubicate nelle consolles, devono essere posizionate in modo tale da essere facilmente leggibili dalla normale postazione dell’operatore. L’illuminazione dell’ambiente non deve creare alcun riflesso che possa rendere difficoltosa la lettura sullo schermo. 5.3.2 Le tastiere devono essere posizionate in modo tale da garantire un accesso agevole dalla normale postazione dell’operatore. Devono essere prese precauzioni particolari per evitare operazioni non volute sulle tastiere. 4.1.2 Devono essere incorporati nei circuiti oleodinamici dispositivi di filtraggio adeguati. 4.1.3 I circuiti oleodinamici degli impianti di automazione devono essere indipendenti da qualsiasi altro circuito oleodinamico installato a bordo. 5 Consolles di automazione 5.1 Generalità 5.1.1 Le consolles di automazione devono essere progettate sulla base dei principi ergonomici. Devono essere montati corrimani per un sicuro funzionamento delle consolles. SEZIONE 5 NORME PER L’INSTALLAZIONE 1 Generalità 1.1 1.1.1 L’installazione degli impianti di automazione deve essere eseguita tenendo in considerazione: • i requisiti per la manutenzione (prove e sostituzione di impianti o componenti) • l’influenza delle interferenze elettromagnetiche (EMI). APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 25/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Deve essere presa come guida la Norma IEC 60533 • le condizioni ambientali in corrispondenza delle ubicazioni descritte in Cap 2, Sez 1 e Cap 2, Sez 3, [6]. 1.1.2 Le postazioni di comando devono essere sistemate per consentire agli addetti di operare comodamente. 1.1.3 I componenti degli impianti di automazione devono essere sistemati convenientemente. Le viti ed i dadi devono essere bloccati meccanicamente, quando necessario. 2 Sensori e componenti 2.1 Generalità 2.1.1 L’ubicazione e la scelta dei sensori devono essere tali da ottenere una misura effettiva del parametro. Devono essere presi in considerazione i livelli dellle temperature, delle vibrazioni e delle interferenze elettromagnetiche (EMI). Quando ciò non è possibile, il sensore deve essere progettato per sopportare le condizioni ambientali locali. 2.1.2 La custodia dei sensori e le entrate dei cavi devono essere appropriate per il luogo in cui esse sono ubicate. 2.1.3 Devono essere previsti mezzi per l’effettuazione di prove, di tarature e per la sostituzione dei componenti degli impianti di automazione. Essi devono essere progettati, per quanto possibile, in modo tale da evitare qualsiasi disturbo al normale funzionamento dell’impianto. 2.1.4 I componenti dell’impianto di automazione devono essere identificati con un numero di targhetta; esso deve essere scritto in modo chiaro ed essere attaccato al componente. Tali numeri identificati devono essere raccolti nell’elenco degli strumenti menzionato in Sez 1, Tab 1. 2.1.5 I collegamenti elettrici devono essere sistemati per permettere facili sostituzioni e prove sui sensori e sui componenti. Esse devono essere chiaramente contrassegnate. 2.1.6 Deve essere evitato un debole segnale dei sensori. Quando installati, essi devono essere ubicati il più vicino possibile agli amplificatori, in modo da evitare influenze esterne. Non essendo possibile ciò, la circuiteria deve essere provvista di una adeguata protezione contro le interferenze elettromagnetiche (EMI) e di correzione di temperatura. 2.2 Sensori di temperatura 2.2.1 I sensori di temperatura, i termostati o i termometri devono essere installati in pozzetti di materiale adeguato, per permettere una facile sostituzione e prove di funzionamento. L’ubicazione del pozzetto non deve modificare in modo significativo il tempo di risposta dell’intero sensore. 2.3 Sensori di pressione 2.3.1 Devono essere installate valvole a tre vie o altre sistemazioni adeguate, per consentire prove di funzionamento dei sensori come sensori di pressione, pressostati o manometri, senza arrestare l’impianto. 2.3.2 In applicazioni particolari, dove è possibile chesiano presenti forti pulsazioni di pressione, deve essere installato un elemento smorzatore, come un tubo capillare o qualcosa di equivalente. 2.4 Sensori di livello 2.4.1 I livellostati sistemati nelle cisterne per liquidi infiammabili, o impianti pericolosi simili, devono essere installati in modo tale da ridurre il rischio di incendio. 3 Cavi 3.1 Installazione 3.1.1 L’installazione dei cavi deve essere effettuata in accordo con le prescrizioni di cui in Cap 2, Sez 12, [7]. 3.1.2 Per evitare possibili interferenze sui cavi di comando e su quelli degli strumenti di misura, devono essere prese adeguate APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 26/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) misure preventive come la schermatura e/o l’avvolgimento di due cavi e/o la separazione tra i cavi di segnale e gli altri cavi. 3.1.3 I cavi specifici per la trasmissione dei dati (cavi coassiali, avvolti, ecc.) devono passare in specifiche vie cavi e devono essere protetti meccanicamente per evitare la perdita di qualsiasi trasmissione importante di dati. Quando è presente un elevato rischio di danneggiamento meccanico, il cavo deve essere protetto entro tubi o mezzi equivalenti. 3.1.4 Il raggio di curvatura dei cavi deve essere in accordo con le prescrizioni di cui in Cap 2, Sez 12, [7.2]. Per i cavi con isolante minerale, i cavi coassiali o a fibre ottiche, per i quali possono essere modificate le caratteristiche, devono essere prese precauzioni particolari in accordo con le istruzioni del costruttore. 3.2 Terminazioni dei cavi 3.2.1 Le terminazioni dei cavi devono essere realizzate in accordo con le prescrizioni di cui nel Capitolo 2. Deve essere posta una particolare attenzione per la connessione della schermatura dei cavi. La schermatura deve essere posta soltanto all’estremità del sensore quando il sensore è collegato a massa, e soltanto all’estremità del processore quando il sensore è isolato. 3.2.2 Le terminazioni dei cavi devono essere realizzate in modo tale da resistere alle condizioni ambientali identificate (urti, vibrazioni, nebbia salina, umidità, ecc.) in cui sono installati. 3.2.3 Le terminazioni di tutti i cavi speciali come i cavi con isolante minerale, i cavi coassiali o a fibre ottiche devono essere realizzate in accordo con le istruzioni del costruttore. 4 Tubolature 4.1 4.1.1 Per l’installazione dei circuiti di tubolature utilizzati per scopi di automazione vedere le prescrizioni di cui in Cap 1, Sez 10. 4.1.2 Per quanto praticabile, i tubi che contengono liquidi non devono essere installati all’interno o nelle vicinanze delle custodie contenenti apparecchiature elettriche (vedere Sez 4, [2.1.2]). 4.1.3 Le tubolature oleodinamiche e pneumatiche per gli impianti di automazione devono essere contrassegnate per indicare la loro funzione. 5 Consolles di automazione 5.1 Generalità 5.1.1 L’ubicazione della consolle, o pannello di comando, deve essere scelta per avere una adeguata visibilità sul processo sotto controllo, per quanto praticabile. Gli strumenti devono essere chiaramente visibili nelle condizioni d’illuminazione ambientale. 5.1.2 L’ubicazione deve essere tale da permettere un facile accesso alle operazioni di manutenzione. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 3, Sez. tutte. Impianti di automazione 27/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) SEZIONE 6 PROVE 1 General 1.1 Commissioning 1.1.1 Automation systems are to be tested for type approval, acceptance or commissioning, when required. Tests are to be carried out under the supervision of a Surveyor of the Society. 1.1.2 The type testing conditions for electrical, control and instrumentation equipment, computers and peripherals are described in [2]. 1.1.3 Automation systems are to be inspected at works, according to the requirements of [3], in order to check that the construction complies with the Rules. 1.1.4 Automation systems are to be commissioned when installed on board and prior to sea trials, to verify their performance and adaptation on site, according to [4]. 2 Type approval 2.1 General 2.1.1 (1/7/2005) This test specification for type approval is applicable, but not confined, to all equipment used for (see Note 1): - control , protection and safety - internal communication. Note 1: These test requirements are harmonised with IEC 60092-504 “Electrical Installations in Ships -Part 504: Special features - Control and Instrumentation” and IEC 60533 “Electrical and electronic installations in ships - Electromagnetic compatibility”. Electrical and electronic equipment on board ships, required neither by the Rules nor by International Conventions, liable to cause eletromagnetic disturbance are to be of type which fulfill the test requirements of test specification items 19 and 20 of Tab 1. 2.1.2 The necessary documents to be submitted, prior to type testing, are listed in Sec 1, [2.4.1]. The type approval of automation systems refers to hardware type approval or software type approval, as applicable. 2.2 Hardware type approval 2.2.1 (1/1/2002) These tests are to demonstrate the ability of the equipment to function as intended under the specified testing conditions. The extent of the testing, i.e. the selection and sequence of tests and the number of pieces to be tested is to be determined upon examination and evaluation of the equipment or component subject to testing giving due regard to its intended use. Equipment is to be tested in its normal position unless otherwise specified in the test specification. The relevant tests are listed in Tab 1. 2.2.2 The following additional tests may be required, depending on particular manufacturing or operational conditions: • mechanical endurance test • temperature shock test (e.g. 12 shocks on exhaust gas temperature sensors from 20˚C ± 5˚C to maximum temperature of the range) • immersion test • oil resistance test • shock test. The test procedure is to be defined with the Society in each case. Table 1 : Type tests (1/1/2008) N o. Test Procedure (1) Test parameters Other information 1 Visual inspection onformance to drawings, design data. 2 Manufacturer andard atmosphere condition Performance performance test mperature: 25˚C ± 10˚C test programme based elative humidity: 60% ± 30% onfirmation that operation is in accordance with the requirements specified for APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 28/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) upon specification r pressure: 96 KPa ±10 KPa and relevant Rule requirements. External 3 power supply failure 4 interruptions during 5 minutes witching- off time 30 s each case particular system or equipment hecking of self-monitoring features hecking of specified protection against an access to the memory hecking against effect an erroneous use of control elements in the case of computer systems he time of 5 minutes may be exceeded if the equipment under test needs a longer time for start up, e.g. booting sequence or equipment which requires booting, one additional power supply interruption during booting to be performed Verification of: quipment behaviour upon loss and restoration of supply; ossible corruption of programme or data held in programmable electronic systems, where applicable. AC SUPPLY Power supply variations a) Electric Voltage Combinati variation on permanent 1 + 6% 2 + 6% 3 – 10% 4 – 10% voltage transient 1,5 s % 5 + 20% 6 – 20% Frequency variation permanent + 5% – 5% – 5% + 5% frequency transient 5s % + 10% – 10% DC SUPPLY Voltage tolerance continuous: ± 10% Voltage cyclic variation: 5% Voltage ripple: 10% Electric battery supply: 30% to –25% for equipment connected to charging battery or as determined by the charging/discharging characteristics, including ripple voltage from the charging device; 20% to –25% for equipment not connected to the battery during charging APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 29/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) b) Pneumatic and hydraulic 5 Dry heat IEC Publication 60068-2-2 Pressure: ± 20% Duration: 15 minutes emperature: 55˚C ± 2˚C Duration: 16 hours, or emperature: 70˚C ± 2˚C Duration: 2 hours (see (2)) Temperature: 55˚C Humidity: 95% Duration: 2 cycles 2 x (12 + 12 hours) quipment operating during conditioning and testing unctional test during the last hour at the test temperature measurement of insulation resistance before test quipment operating during the complete first cycle and switched off during second cycle except for functional test unctional test during the first 2 hours of the first cycle at the test temperature and during the last 2 hours of the second cycle at the test temperature ecovery at standard atmosphere conditions nsulation resistance measurements and performance test 6 Damp heat IEC Publication 60068-2-30 Test Db 7 Vibration uration in case of no resonance Hz ± 3/0 Hz to 13,2 Hz – amplitude: condition 90 minutes at 30 Hz; uration at each resonance ± 1mm 3,2 Hz to 100 Hz – frequency at which Q ≥ 2 is acceleration: ± 0,7 g recorded - 90 minutes; For severe vibration conditions such uring the vibration test, functional as, e. g., on diesel engines, air tests are to be carried out; compressors, etc.: sts to be carried out in three 0 Hz to 25 Hz – amplitude: mutually perpendicular planes; ± 1,6 mm is recommended as a guidance IEC Publication 5 Hz to 100 Hz – acceleration: that Q does not exceed 5. 60068-2-6 Test Fc ± 4,0 g where sweep test is to be carried Note: More severe conditions may out instead of the discrete exist for example on exhaust frequency test and a number of manifolds of diesel engines resonant frequencies are especially for medium and high detected close to each other, speed engines. duration of the test is to be 120 Values may be required to be in min. Sweep over a restricted these cases 40 Hz to 2000 Hz frequency range between 0,8 acceleration: ± 10,0 g at 600˚C, and 1,2 times the critical duration 90 min. frequencies can be used where appropriate. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 30/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Note: Critical frequency is a frequency at which the equipment being tested may exhibit: malfunction and/or performance deterioration mechanical resonances and/or other response effects occur, e.g. chatter nclined to the vertical at an angle of at least 22,5˚ inclined to at least 22,5˚ on the other side of the vertical and in the same plane as in (a) nclined to the vertical at an angle of at least 22,5˚ in plane at right angles to that used in (a) inclined to at least 22,5˚ on the other side of the vertical and in the same plane as in (c). Note: The period of testing in each position should be sufficient to fully evaluate the behaviour of the equipment. Static 22,5˚ 8 Inclination Using the directions defined in a) to d) above, the equipment is to be rolled to an angle of 22,5˚ each side of the vertical with a period of 10 seconds. The test in each direction is to be carried out for not less than 15 minutes. IEC Publication 60092-504 Dynamic 22,5˚ 9 Insulation resistance Rated supply voltage Un(V) On ships for the carriage of liquified gases and chemicals, the emergency power supply is to remain operational with the ship flooded up to a maximum final athwart ship inclination of 30˚. Note: These inclination tests are normally not required for equipment with no moving parts Minimum insulation resistance Test voltage Un(V) before test after test 10 MΩ 100 MΩ 1,0 MΩ 10 MΩ Un ≤ 65 2 x Un min. 24 500 Un > 65 APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto For high voltage equipment, reference is made to Ch 2, Sec 13. nsulation resistance test is to be carried out before and after: damp heat test, cold test and salt mist test, high voltage test; etween all circuits and earth; and where appropriate etween the phases. 31/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Note: Certain components e.g. for EMC protection may be required to be disconnected for this test. Rated voltage Un (V) 1 High voltage 0 1 Cold 1 Up to 65 66 to 250 251 to 500 501 to 690 IEC Publication 60068-2-1 Test voltage (V) (A.C. voltage 50 or 60Hz) 2 x Un + 500 1500 2000 2500 emperature: +5˚C ± 3˚C Duration: 2 hours, or emperature: –25˚C ± 3˚C Duration: 2 hours (see (3)) For high voltage equipment, reference is made to Ch 2, Sec 13. eparate circuits are to be tested against each other and all circuits connected with each other tested against earth; rinted circuits with electronic components may be removed during the test; eriod of application of the test voltage: 1 minute nitial measurement of insulation resistance; quipment not operating during conditioning and testing except for operational test; perational test during the last hour at the test temperature; nsulation resistance measurement and the operational test after recovery IEC Publication 60068-2-52 Test Kb nitial measurement of insulation resistance and initial functional test quipment not operating during Four spraying periods with a storage conditioning of seven days after each. unctional test on the 7th day of each storage period nsulation resistance measurement and performance test 4 to 6h after recovery (see (4)) 1 Electrostatic IEC Publication 3 discharge 61000-4-2 o simulate electrostatic discharge Contact discharge: 6 kV as may occur when persons Air discharge: 8 kV touch the appliance Interval between single discharges: he test is to be confined to the 1 s. points and surfaces that can No. of pulses: 10 per polarity normally be reached by the According to level 3 severity operator standard erformance Criterion B (see (5)) 1 Electromagn IEC Publication 4 etic field 61000-4-3 o simulate electromagnetic fields Frequency range: radiated by different transmitters 80 MHz - 2 GHz Modulation**: 80% AM at 1000Hz he test is to be confined to the appliances exposed to direct Field strength: 10V/m 1 Salt mist 2 APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 32/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Frequency sweep rate: ≤ 1,5.10-3 decades/s (or 1% / 3 s) According to level 3 severity standard radiation by transmitters at their place of installation erformance criterion A (see (6)). ** If, for tests of equipment, an input signal with a modulation frequency of 1000 Hz is necessary, a modulation frequency of 400 Hz may be chosen Conducted 1 low 5 frequency A.C.: requency range: rated frequency to 200th harmonic est voltage (rms): 10% of supply to o simulate distortions in the power 15th harmonic reducing to 1% at supply system generated for 100th harmonic and maintain this instance, by electronic level to the 200th harmonic, min 3 V consumers and coupled in as harmonics rms erformance criterion A (see (6)) Max 2 W ee Figure in Notes in this Table D.C.: requency range: 50 Hz - 10 kHz est voltage (rms) :10% of supply max. 2 W Conducted 1 Radio 6 Frequency IEC Publication 61000-4-6 quipment design and the choice of materials is to simulate AC, DC, I/O ports and signal/control electromagnetic fields coupled lines: as high frequency into the test Frequency range: 150 kHz - 80 MHz specimen via the connecting Amplitude: 3 V rms (see (7)) lines Modulation***: 80% AM at 1000 erformance criterion A (see (6)). Hz *** If, for tests of equipment, an Frequency sweep range: input signal with a modulation -3 ≤1,5.10 decades/s (or 1% / 3sec.) frequency of 1000 Hz is According to level 2 severity necessary, a modulation standard frequency of 400 Hz may be chosen 1 Burst/ Fast 7 Transients IEC Publication 61000-4-4 Single pulse time: 5ns (between 10% and 90% value) Single pulse width: 50 ns (50% rcs generated when actuating value) electrical contacts Amplitude (peak): 2 kV line on power supply port/earth; 1 kV on I/Onterface effect occurring on the power data control and communication supply, as well as at the external ports (coupling clamp) wiring of the test specimen Pulse period: 300 ms erformance criterion B (see (5)) Burst duration: 15 ms Duration/polarity: 5 min According to level 3 severity standard 1 Surge 8 /voltage IEC Publication 61000-4-5 Pulse rise time: 1,2 µs (between 10%nterference generated for instance, and 90% value) by switching “ON” or “OFF” Pulse width: 50 µs (50% value) high power inductive consumers Amplitude (peak) : st procedure in accordance with 1 kV line/earth; 0,5 kV line/line figure 10 of the standard for APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 33/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Repetition rate: > 1 pulse/min No of pulses: 5 per polarity Application: continuous According to level 2 severity standard equipment where power and signal lines are identical erformance criterion B (see (5)) For equipment installed in the bridge and deck zone: 1 Radiated 9 Emission CISPR 16-1, 16-2 Frequency range (MHz): 0,15 - 0,30 0,30 - 30 30 - 2000 except for: 156 - 165 Limits: (dBµV/m) 80 - 52 50 - 34 54 24 For equipment installed in the general power distribution zone: Frequency range: (MHz) 0,15 - 30 30 - 100 100 - 2000 except for: 156 - 165 rocedure in accordance with the standard but distance 3 m between equipment and antenna Limits: (dBµV/m) 80 - 50 60 - 54 54 24 For equipment installed in the bridge and deck zone: Frequency range: 2 0 Conducted Emission CISPR 16-1, 16-2 10 - 150 kHz 150 - 350 kHz 0,35 - 30 MHz For equipment installed in the general power distribution zone: Frequency range: 10 - 150 kHz 150 - 500 kHz 0,5 - 30 MHz 2 Flame 1 retardant Limits: (dBµV) 96 - 50 60 - 50 50 IEC Publication 60092-101 or IEC Publication 60695-11-5 Limits: (dBµV) 120 - 69 79 73 e burnt out or damaged part of the specimen by not more than 60mm long Flame application: 5 times 15 s each o flame, no incandescence or in the Interval between each application: 15 s or event of a flame or incandescence one time 30 s. being present, it is to extinguish Test criteria based upon application. itself within 30 s of the removal of The test is performed with the EUT or the needle flame without full housing of the EUT applying needlecombustion of the test specimen flame test method. ny dripping material is to extinguish itself in such a way as not to ignite a wrapping tissue. The drip height is 200 mm ± 5 mm. Column 3 indicates the testing procedure which is normally to be applied. However, equivalent testing procedure may be accepted by the Society provided that what required in the other columns is fulfilled. quipment to be mounted in consoles, housing etc. together with other equipment are to be tested with 70˚C. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 34/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) or equipment installed in non-weather protected locations or cold locations test is to be carried out at –25˚C. alt mist test is to be carried out for equipment installed in weather exposed areas. erformance Criterion B: (for transient phenomena): the EUT is to continue to operate as intended after the tests. No degradation of performance or loss of function is allowed as defined in the technical specification published by the Manufacturer. During the test, degradation or loss of function or performance which is self recoverable is however allowed but no change of actual operating state or stored data is allowed. erformance Criterion A (for continuous phenomena): the Equipment Under Test is to continue to operate as intended during and after the test. No degradation of performance or loss is allowed as defined in relevant equipment standard and the technical specification published by the Manufacturer. or equipment installed on the bridge and deck zone, the test levels are to be increased to 10V rms for spot frequencies in accordance with IEC 60945 at 2; 3; 4; 6.2; 8.2; 12.6; 16.5; 18.8; 22; 25 MHz. Errore. 2.3 Software type approval 2.3.1 Software type approval consists of evaluation of the development quality and verification of test results. Documents in accordance with Sec 1, Tab 2 are required to demonstrate the development quality. Repetition of unit tests, integration tests or validation tests is required to verify the consistency of test results. Certificate may be issued at the request of the manufacturer when approval is granted. 2.3.2 For computer based systems, as a guidance, the documents to be submitted for information are listed in Tab 2: 2.3.3 The software type approval applies only to basic software of the computer based system. The basic software approval is carried out in the following phases: • Examination of the documents as required in Sec 1, [2.3.2], • Verification that all the development work has been carried out according to the quality procedure. The complementary documents required in Tab 2 prove the quality of the development work. Note 1: Particular attention will be given to the test results collected on unit testing file, integration test file and validation test file • Repetition of tests of the essential function of the software. Comparison with documentation containing the test results of previous tests is to be carried out. 2.3.4 The application software is to be approved on a case by case basis, according to [3.3.2]. 2.4 Navigational and radio equipment APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 35/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.4.1 (1/1/2002) The test conditions as specified in IEC 60945 (marine navigational and radiocommunication equipment and systems - general requirements, methods of testing and required test results) are to be applied for the abovementioned equipment. 2.5 Loading instruments 2.5.1 Loading instrument approval consists of: • approval of hardware according to [2.2], unless two computers are available on board for loading calculations only • approval of basic software according to [2.3] • approval of application software, consisting in data verification which results in the Endorsed Test Condition according to Part B • installation testing according to [4]. Table 2 : Basic software development documents No. 1 DOCUMENT I/A (2) I Follow-up of developed software: identification, safeguard, storage 2 I Document showing the capability and training of the development team 3 I Production of a specification file 4 I Production of a preliminary design file 5 I Production of a detailed design file 6 I Production of a coding file 7 I Production of a unit testing file (1) 8 I Production of an integration test file (1) 9 I Production of a validation test file (1) 10 I Production of a maintenance facility file 11 I Production of a quality plan 12 I Follow-up of the quality plan: checks, audits, inspections, reviews Complementary test carried out, at random, at the request of the Surveyor A : to be submitted for approval; I : to be submitted for information. 3 Acceptance testing 3.1 General 3.1.1 Acceptance tests are generally to be carried out at the manufacturer’s facilities before the shipment of the equipment. Acceptance tests refer to hardware and software tests as applicable. 3.2 Hardware testing 3.2.1 Hardware acceptance tests include, where applicable: • visual inspection • operational tests and, in particular: • tests of all alarm and safety functions • verification of the required performance (range, calibration, repeatability, etc.) for analogue sensors • verification of the required performance (range, set points, etc.) for on/off sensors • verification of the required performance (range, response time, etc.) for actuators • verification of the required performance (full scale, etc.) for indicating instruments • high voltage test • hydrostatic tests. Additional tests may be required by the Society. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 36/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.2.2 Final acceptance will be granted subject to: • the results of the tests listed in [3.2.1] • the type test report or type approval certificate. 3.3 Software testing 3.3.1 Software acceptance tests of computer based systems are to be carried out to verify their adaptation to their use on board, and concern mainly the application software. 3.3.2 The software modules of the application software are to be tested individually and subsequently subjected to an integration test. The test results are to be documented and to be part of the final file. It is to be checked that: • the development work has been carried out in accordance with the plan • the documentation includes the proposed tests, the acceptance criteria and the result. Repetition tests may be required to verify the consistency of test results. 3.3.3 Software acceptance will be granted subject to: • examination of the available documentation • a functional test of the whole system. The Society may ask for additional tests of systems which are part of safety systems or which integrate several functions. 4 Commissioning 4.1 General 4.1.1 Commissioning tests are to be carried out on automation systems associated with essential services to verify their compliance with the Rules, by means of visual inspection and the performance and functionality according to Tab 3 APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 37/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 3 PROGETTAZIONE DELL’IMPIANTO 1 Sistemi di distribuzione e caratteristiche della distribuzione 1.1 Sistemi di distribuzione 1.1.1 Possono essere impiegati i seguenti sistemi di distribuzione: a) in corrente continua: • a due conduttori isolati; • a due conduttori con un polo a massa b) in corrente alternata: • trifase a tre conduttori isolati; • trifase a tre conduttori con il neutro direttamente a massa o a massa attraverso una impedenza; • trifase a quattro conduttori con il neutro direttamente a massa o a massa attraverso una impedenza; • monofase a due conduttori isolati; • monofase a due conduttori con una fase a massa. c) sistemi per la verifica dello stato di isolamento purché la corrente di circolazione non superi i 30 mA nelle condizioni più sfavorevoli. Nota 1: I sistemi di limitata estensione connessi a massa localmente, quali quelli per i circuiti di avviamento e di accensione di motori a combustione interna, sono ammessi purché qualsiasi possibile corrente risultante non fluisca direttamente attraverso un qualsiasi luogo pericoloso. 1.1.5 Per i sistemi di distribuzione di navi che trasportano liquidi che sviluppano gas o vapori infiammabili, vedere Parte E, Cap 7, Sez 5, Parte E, Cap 8, Sez 10 e Parte E, Cap 9, Sez 10. 1.1.6 Per i sistemi di distribuzione degli impianti in alta tensione, vedere Sez 13. 1.1.2 Sistemi di distribuzione diversi da quelli di cui in [1.1.1] (p.e. con ritorno attraverso lo scafo, trifase a quattro conduttori isolati) saranno considerati caso per caso dalla Società. 1.1.3 Il sistema di distribuzione con ritorno attraverso lo scafo non deve essere impiegato per forza, riscaldamento o illuminazione, su tutte le navi aventi stazza lorda uguale o superiore a 1600 ton. Tabella 1 : Tensioni massime per i diversi servizi nave 1.1.4 Le prescrizioni di cui in [1.1.3] non precludono (a determinate condizioni stabilite dalla Società) l’impiego di: a) sistemi di protezione catodica a corrente impressa; b) sistemi di limitata estensione connessi a massa localmente, o Use APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto Maximum voltage, in V 38/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) For permanently installed and connected to fixed wiring Power equipment Heating equipment (except in accommodation spaces) Cooking equipment Lighting Space heaters in accommodation spaces Control (1), communication (including signal lamps) and instrumentation equipment 1000 500 500 250 250 250 For permanently installed and connected by flexible cable Power and heating equipment, where such connection is necessary because of the application (e.g. for moveable cranes or other hoisting gear) 1000 For socket-outlets supplying Portable appliances which are not hand-held during operation (e.g. refrigerated containers) by flexible cables Portable appliances and other consumers by flexible cables Equipment requiring extra precaution against electric shock where an isolating transformer is used to supply one appliance (2) Equipment requiring extra precaution against electric shock with or without a safety transformer (2). 1000 250 250 50 F1(1) for control equipment which is part of a power and heating installation (e.g. pressure or temperature switches for starting/stopping motors), the same maximum voltage as allowed for the power and heating equipment may be used provided that all components are constructed for such voltage. However, the control voltage to external equipment is not to exceed 500 V. B(2) both conductors in such systems are to be insulated from earth. 1.2 Tensioni massime 1.2.1 Le tensioni massime per i sistemi di alimentazione sia in corrente alternata che in corrente continua dei servizi della nave a bassa tensione sono indicate in Tab 1. 1.2.2 Per impianti particolari, tensioni più elevate di quelle indicate saranno oggetto di particolare considerazione. 1.2.3 Per gli impianti in alta tensione vedere Sez 13. 2 Sorgenti di energia elettrica 2.1 Generalità 2.1.1 Le installazioni elettriche devono soddisfare le seguenti condizioni: a) tutti i servizi ausiliari per mantenere la nave in condizioni ordinarie di funzionamento e di abitabilità e per la conservazione del carico, devono essere assicurati senza far ricorso alla sorgente di emergenza di energia elettrica. b) i servizi elettrici essenziali per la sicurezza devono essere assicurati anche nelle diverse condizioni di emergenza. c) per quanto riguarda i generatori a c.a. deve essere posta attenzione all’avviamento dei motori a gabbia collegati all’impianto, con particolare riguardo alla grandezza e alla durata della variazione transitoria di tensione che si manifesta per effetto della corrente massima di avviamento e del fattore di potenza. La caduta di tensione dovuta a tale corrente di avviamento non deve causare l’arresto di un qualsiasi motore già funzionante od avere qualsiasi effetto sfavorevole su altre apparecchiature in funzione. 2.2 Sorgente principale di energia elettrica APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 39/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.2.1 Deve essere prevista una sorgente principale di energia elettrica, di potenza sufficiente ad alimentare tutti i servizi ausiliari necessari per mantenere la nave in condizioni ordinarie di funzionamento e di abitabilità e per la conservazione del carico, senza fare ricorso alla sorgente di emergenzadi energia elettrica. 2.2.2 Per navi a propulsione elettrica aventi due o più gruppi generatori di propulsione a tensione costante, nelle quali l’energia elettrica per i servizi ausiliari della nave è derivata da questa sorgente, vedere Sez 14. 2.2.3 La sorgente principale di energia elettrica deve essere costituita da almeno due gruppi elettrogeneratori. La potenza di questi gruppi elettrogeneratori deve essere tale che, nel caso in cui uno qualsiasi dei gruppi venga arrestato, sia ancora possibile alimentare i servizi necessari per assicurare: a) le condizioni ordinarie di propulsione e di sicurezza [2.2.4]; b) un benessere corrispondente alle minime condizioni di abitabilità Sez 1, [3.4.2]; c) la conservazione del carico. Tale potenza deve inoltre essere sufficiente per permettere l’avviamento del più potente motore senza causare l’arresto di un qualsiasi motore già funzionante ed avere qualsiasi effetto sfavorevole su altre apparecchiature in funzione. 2.2.4 I servizi necessari per assicurare condizioni ordinarie di propulsione e di sicurezza comprendono i servizi essenziali primari e secondari. Al fine di valutare la potenza necessaria per tali servizi occorre considerare quali di questi si presume siano in servizio contemporaneamente. Nel caso di servizi in doppio, uno dei quali alimentato elettricamente e l’altro non elettricamente (p.e. trascinato), la potenza elettrica necessaria non viene computata al fine sopra detto. 2.2.5 Nei servizi di cui in [2.2.4] non sono compresi: • eliche di spinta non facenti parte dell’impianto di propulsione principale; • macchinario per il maneggio del carico; • pompe del carico; • refrigerazione per il condizionamento dell’aria. 2.2.6 Oltre a quanto detto sopra, i gruppi elettrogeneratori devono essere tali da assicurare che, in caso di fuori servizio di uno qualsiasi dei generatori o del suo motore primo, il rimanente o i rimanenti gruppi elettrogeneratori siano in grado di assicurare l’alimentazione dei servizi elettrici necessari per avviare l’impianto principale di propulsione dalla condizione di nave priva di energia. 2.2.7 La sorgente di emergenza di energia elettrica può essere usata per l’avviamento dalla condizione di nave priva di energia se la sua potenza o da sola o unita a quella di qualsiasi altra sorgente di energia elettrica, è sufficiente per assicurare contemporaneamente l’alimentazione anche a quei servizi che devono essere alimentati in accordo con le disposizioni di [3.6.3] (a, b, c, d) o di Parte E, Cap 11, Sez 5 per le navi da passeggeri. 2.2.8 La sorgente principale di energia elettrica della nave deve essere tale che i servizi essenziali possano essere assicurati indipendentemente dalla velocità e dal senso di rotazione del macchinario di propulsione o della linea d’alberi. 2.2.9 Generatori azionati dall’impianto di propulsione (generatori asse) che si prevede di far funzionare a velocità costante (p.e. nel caso di impianto in cui la velocità e la direzione della nave siano comandate variando il passo dell’elica) possono essere accettati come facenti parte della sorgente principale di energia elettrica qualora, per tutte le condizioni di navigazione e di manovra, comprese quelle con elica ferma, l’energia elettrica da essi generata sia sufficiente per assicurare le alimentazioni richieste in [2.2.3] e da tutte le altre prescrizioni, con particolare riguardo per quelle in [2.2.6]. Tali generatori azionati dall’impianto di propulsione devono essere non meno efficaci e non meno affidabili dei gruppi generatori indipendenti 2.2.10 (1/7/2003) I generatori ed i sistemi di generazione che siano azionati dall'impianto di propulsione principale ma che non formino parte della sorgente principale di energia elettrica della nave (vedere Nota 1) possono essere impiegati, mentre la nave è in APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 40/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) navigazione, per alimentare quei servizi elettrici che sono richiesti per le normali condizioni operative e di abitabilità, a condizione che: a) siano sistemati un numero sufficiente di generatori di potenza nominale adeguata, che costituiscano la sorgente principale di energia elettrica prescritta in [2.2.1] e che soddisfino le disposizioni di cui in [2.2.8]; b) siano previste sistemazioni per avviare automaticamente uno o più dei generatori che costituiscono la sorgente principale di energia elettrica prescritta in [2.2.1], in accordo con le disposizioni di cui in [3.4.5] e anche dopo che si siano verificate variazioni di frequenza superiori al ± 10% dei limiti sotto specificati; c) entro il campo di funzionamento dichiarato dei generatori e/o dei sistemi di generazione, possano essere soddisfatti i limiti di variazione della tensione di cui in IEC 60092-301 e di variazione di frequenza di cui alla Sez 2, Tab 6; d) la corrente di corto circuito del generatore e/o sistema di generazione sia sufficiente a far scattare l'interruttore del generatore/sistema di generazione tenendo conto della selettività dei dispositivi di protezione per il sistema di distribuzione; e) se ritenuto appropriato, siano provvedute sistemazioni per l'esclusione del carico, per soddisfare le prescrizioni di cui in [3.4.6], [3.4.7] e [3.4.8]; f) sulle navi dotate di comando a distanza delle macchine di propulsione dalla plancia, siano provvisti mezzi o adottate procedure che assicurino il mantenimento dell'alimentazione ai servizi essenziali durante le condizioni di manovra, allo scopo di evitare situazioni di "black out" (vedere Nota 4). Nota 1: Detti sistemi di generazione sono quelli il cui funzionamento non soddisfa le disposizioni dell'IEC 60092-201, paragrafo 6.2.3. Nota 2: IEC 60092-201 Electrical installations in ships - part 201: System design - General. Nota 3: IEC 60092-301 Electrical installations in ships - part 301: Equipment - Generators and motors. Nota 4: Una situazione di "black out" significa che le macchine principali ed ausiliarie, compresa la sorgente principale di energia, sono fuori servizio ma che i servizi per rimetterle in funzione (cioè aria compressa, corrente di avviamento dalle batterie, etc.) sono disponibili. 2.2.11 (1/7/2006) Quando trasformatori, convertitori o apparecchiature analoghe costituiscono una parte essenziale dell’impianto principale di alimentazione elettrica, l’impianto deve essere realizzato in modo tale da assicurare la stessa continuità di alimentazione elettrica richiesta nel presente sottoarticolo [2.2]. Ciò può essere realizzato sistemando almeno due trasformatori trifase o tre trasformatori monofase alimentati, protetti ed installati come indicato in Fig 1, in modo che, anche con uno di essi fuori servizio, il rimanente(i) sia (siano) sufficiente per assicurare l’alimentazione ai servizi indicati in [2.2.3]. Ciascun trasformatore deve essere contenuto una custodia separata o in una sistemazione equivalente, e deve essere servito da circuiti separati sul lato avvolgimento primario e secondario. Ciascun circuito primario deve essere provvisto di apparecchi di interruzione e dispositivi di protezione su ciascuna fase. Ciascun circuito secondario deve essere fornito di un interrutore multipolare. Devono essere previsti idonei interblocchi o una targa di avvertimento per impedire che avvengano operazioni di manutenzione o di riparazione di un qualsiasi trasformatore monofase a meno che entrambi gli apparecchi di interruzione sul lato avvolgimento primario e secondario siano aperti. 2.2.12 Per navi con locali macchina periodicamente non presidiati, vedere Parte F, Capitolo 3. 2.2.13 Per gli impianti di avviamento dei gruppi generatori principali vedere Cap 1, Sez 2, [3.1]. 2.3 Sorgente di energia elettrica emergenza di 2.3.1 Deve essere prevista una sorgente autonoma di emergenza di energia elettrica. 2.3.2 Il generatore di emergenza può essere usato in casi eccezionali e per brevi periodi per alimentare circuiti non di emergenza, qualora siano adottate appropriate misure per salvaguardare l’indipendenza del APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 41/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) funzionamento in emergenza in tutte le circostanze. Sono da considerarsi eccezionali, con nave in navigazione, situazioni quali: a) mancanza totale di energia elettrica (black-out); b) nave priva di energia; c) impiego per prove periodiche; d) funzionamento in parallelo per brevi periodi con la sorgente di energia elettrica principale per il trasferimento del carico. A meno che non sia altrimenti stabilito dalla Società, il generatore di emergenza può essere impiegato durante le soste in porto per alimentare la rete principale purché siano soddisfatte le prescrizioni di cui in [2.4]. 2.3.3 L’energia elettrica disponibile deve essere sufficiente ad alimentare tutti quei servizi che sono essenziali per la sicurezza in una condizione di emergenza, ponendo particolare attenzione a quei servizi che possono dover essere fatti funzionare contemporaneamente. 2.3.4 La sorgente di emergenza di energia elettrica deve essere capace di alimentare contemporaneamente almeno i servizi riportati in [3.6.3] per i periodi specificati, se essi dipendono per il loro funzionamento da una sorgente di energia elettrica, tenendo presenti le correnti di avviamentoe la natura transitoria di alcuni carichi. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 42/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Figure 1 2.3.5 La sorgente temporanea di emergenza di energia elettrica, quando prescritta, deve avere capacità sufficiente per alimentare almeno i servizi riportati in [3.6.7] per mezz’ora, se essi dipendono per il loro funzionamento da una sorgente di energia elettrica. 2.3.6 In una posizione adeguata sul quadro principale o nella stazione di comando del macchinario, deve essere montato un indicatore che indichi quando le batterie costituenti la sorgente di emergenza di energia elettrica o la sorgente di emergenza temporanea di energia elettrica di cui in [2.3.13] e [2.3.14] sono in fase di scarica. 2.3.7 Se i servizi che devono essere alimentati dalla sorgente temporanea ricevono alimentazione dalle batterie di accumulatori mediante convertitori a semiconduttori, devono essere previsti mezzi per poter alimentare tali servizi dalla sorgente di emergenza anche nel caso di guasto del convertitore (p.e. prevedendo una linea di by pass o la duplicazione del convertitore). 2.3.8 (1/7/2002) Quando, per ripristinare la propulsione, è necessaria l'energia elettrica, la capacità della sorgente di emergenza deve essere sufficiente a ripristinare la propulsione unitamente agli altri macchinari, come appropriato, a partire dalla condizione di nave priva di energia. Ciò deve avvenire entro 30 minuti dopo che si è verificata la mancanza totale di energia elettrica. Ai fini di questa norma soltanto, la condizione di "nave priva di energia" e di mancanza totale di energia elettrica (black-out) sono entrambe intese significare una condizione nella quale l'impianto di propulsione principale, le caldaie e gli ausiliari non sono in funzione, e per ripristinare la propulsione si assume che non sia disponibile alcuna energia immagazzinata per l'avviamento dell'impianto di propulsione, della sorgente principale di energia elettrica e degli altri ausiliari essenziali. Si assume che siano disponibili in ogni momento i mezzi per avviare il generatore di emergenza. Il generatore di emergenza e gli altri mezzi necessari a ripristinare la propulsione devono avere una capacità tale che l'energia di avviamento necessaria per la propulsione sia disponibile entro 30 minuti dal manifestarsi della condizione di mancanza totale di energia elettrica (black out) / "nave priva di energia" definite sopra. L'energia di avviamento immagazzinata per il generatore d'emergenza non deve essere utilizzata direttamente per avviare l'impianto di APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 43/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) propulsione, la sorgente principale di energia elettrica e/o altri ausiliari essenziali (generatore di emergenza escluso). Per le navi a vapore, il limite di tempo di 30 minuti dato nella Convenzione SOLAS può essere interpretato come il tempo che intercorre tra la condizione di mancanza totale di energia elettrica (black out) / "nave priva di energia" definite sopra e l'accensione della prima caldaia. Per le navi da passeggeri non adibite a viaggi internazionali e per le navi da carico di stazza lorda inferiore a 500 ton o di stazza lorda uguale o superiore a 500 ton non adibite a viaggi internazionali, il limite di tempo di 30 minuti non si applica. 2.3.9 Devono essere previsti mezzi per prove periodiche dell’impianto completo di emergenza, comprendenti la verifica dei dispositivi di avviamento automatico, quando questi ultimi sono presenti. 2.3.10 Per gli impianti di avviamento dei gruppi elettrogeneratori di emergenza vedere Cap 1, Sez 2, [3.1]. 2.3.11 La sorgente di emergenza di energia elettrica può essere un generatore o una batteria di accumulatori che devono soddisfare rispettivamente le norme [2.3.12] o [2.3.13]. 2.3.12 Se la sorgente di emergenza di energia elettrica è un generatore, esso deve essere: a) azionato da un idoneo motore primo con una alimentazione indipendente del combustibile avente punto di infiammabilità (determinato con prova in vaso chiuso) non inferiore a 43°C; b) avviato automaticamente per effetto di mancata alimentazione del quadro di emergenza dalla sorgente principale di energia elettrica se non è provvista una sorgente di emergenza temporanea di energia elettrica in accordo con il successivo comma (c); se il generatore di emergenza è avviato automaticamente esso deve essere connesso automaticamente al quadro di emergenza; i servizi indicati in [3.6.7] devono quindi essere automaticamenteconnessi sul gruppo elettrogeneratore di emergenza;e c) integrato da una sorgente temporanea di emergenza di energia elettrica in accordo con quanto stabilito in [2.3.14] se non vi è un generatore di emergenza capace sia di alimentare i servizi menzionati in tale punto, sia di essere avviato automaticamente e di alimentare il carico richiesto nel più breve tempo possibile, per quanto possa realizzarsi in condizioni di sicurezza, con un massimo di 45 s. 2.3.13 Se la sorgente di emergenza di energia elettrica è una batteria di accumulatori, essa deve essere capace di: a) sopportare il carico elettrico di emergenza senza essere ricaricata mantenendo la tensione della batteria durante tutto il periodo di scarica entro il 12% al di sopra o al di sotto della sua tensione nominale; b) connettersi automaticamente al quadro di emergenza nel caso di mancanza della sorgente principale di energia elettrica; e c) alimentare immediatamente almeno quei servizi prescritti in [3.6.7]. 2.3.14 La sorgente temporanea di emergenza di energia elettrica quando prescritta in [2.3.12] (c) deve essere costituita da una batteria di accumulatori che deve funzionare, senza essere ricaricata, mantenendo la tensione della batteria durante tutto il periodo di scarica entro il 12% al di sopra o al di sotto della sua tensione nominale e che deve essere provvista di sistemazioni tali da alimentare automaticamente, in caso di mancanza o della sorgente principale di energia elettrica o di quella di emergenza, almeno per mezz’ora, i servizi riportati in [3.6.7], se essi dipendono per il loro funzionamento da una sorgente di energia elettrica. 2.3.15 Per la sorgente di emergenza di energia elettrica su navi da passeggeri vedere Parte E, Cap 11, Sez 5. 2.4 Impiego emergenza in porto del generatore di 2.4.1 Per evitare che il generatore od il suo motore primo siano sovraccaricati durante l’impiego in porto, devono essere previsti dispositivi per sganciare un numero sufficiente di carichi non di emergenza al fine di garantire il loro continuo funzionamento in condizioni di sicurezza. 2.4.2 Il motore primo deve essere provvisto di filtri per l’olio di lubrificazione e per il combustibile, di apparecchiature di controllo e di dispositivi di protezione come richiesto per i motori primi dell’impianto di generazione di energia elettrica principale e per condizioni di funzionamento non presidiato. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 44/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.4.3 La cassa di alimento combustibile al motore primo deve essere provvista di un allarme di basso livello, posizionato ad un livello tale da assicurare una capacità di combustibile sufficiente per i servizi di emergenza per i periodi di tempo richiesti in [3.6]. 2.4.4 Il motore primo deve essere progettato e costruito per il funzionamento continuo e deve essere soggetto ad uno schema di manutenzione programmata che assicuri che esso sia sempre disponibile e in grado si soddisfare al suo compito in caso di una situazione di emergenza in mare. 2.4.5 Devono essere installati rivelatori di incendio nei locali nei quali sono sistemati il gruppo generatore di emergenza ed il quadro di emergenza. 2.4.6 Devono essere previsti mezzi per commutare prontamente al funzionamento in condizioni di emergenza. 2.4.7 I circuiti di comando, controllo e di alimentazione, per l’uso del generatore di emergenza in porto, devono essere sistemati e protetti in modo tale che qualsiasi guasto elettrico non influisca sul funzionamento dei servizi principali e di emergenza. Quando necessario per il funzionamento in condizioni di sicurezza, il quadro di emergenza deve essere munito di interruttori-sezionatori per isolare i circuiti. 2.4.8 Devono essere previste istruzioni a bordo per assicurare, con nave alla via, che tutti i dispositivi di comando (p.e. valvole, interruttori) siano in una posizione corretta per il funzionamento indipendente in emergenza del gruppo generatore di emergenza e del quadro di emergenza. Queste istruzioni devono contenere anche le informazioni sul livello richiesto della cassa combustibile, sulla posizione dell’interruttore porto/navigazione se previsto, sulle aperture di ventilazione, ecc. 3 Distribuzione dell’energia 3.1 Sistemi di collegati a massa distribuzione 3.1.1 Il collegamento a massa del sistema di distribuzione deve essere realizzato con mezzi indipendenti dai collegamenti a massa delle parti che non portano corrente. 3.1.2 Dispositivi di sezionamento devono essere sistemati nel collegamento a massa del neutro di ogni generatore in modo che il generatore stesso possa essere sconnesso per manutenzione o per la misura della resistenza d’isolamento. 3.1.3 I neutri dei generatori possono essere connessi in comune, purché il contenuto di terza armonica della forma d’onda di tensione di ciascun generatore non superi il 5%. 3.1.4 Nel caso in cui un quadro sia diviso in due sezioni che funzionano in modo indipendente o quando vi sono quadri separati, deve essere prevista la messa a massa del neutro di ciascun sezione o di ciascun quadro. Devono essere previsti dispositivi per assicurare che la connessione a massa non venga rimossa quando i generatori sono isolati. 3.1.5 Nel caso in cui per circuiti terminali sia necessario connettere localmente a massa un polo (o fase) degli stessi a valle dei dispositivi di protezione, (p.e. in impianti di automazione o per evitare disturbi elettromagnetici), devono essere adottati provvedimenti (p.e. convertitori DC/DC o trasformatori) affinché in tali circuiti non si verifichino squilibri di corrente nelle singole polarità o fasi. 3.1.6 Per gli impianti in alta tensione vedere Sez 13. 3.2 Sistemi di distribuzione isolati 3.2.1 Ogni sistema di distribuzione isolato, primario o secondario (vedere Nota 1), per forza, riscaldamento o illuminazione, deve essere corredato di dispositivi per controllare con continuità lo stato di isolamento (cioè il valore di isolamento elettrico verso massa) e dare un’indicazione ottica ed acustica per valori di isolamento eccessivamente bassi (vedere Sez 15). Nota 1: Sistema primario è quello alimentato direttamente dai generatori. Sistemi secondari sono quelli alimentati da trasformatori o convertitori. 3.2.2 Per gli impianti in alta tensione vedere Sez 13. 3.3 Sistemi di distribuzione con ritorno per lo scafo 3.3.1 Quando, se permesso, viene impiegato un sistema di distribuzione con ritorno per lo scafo, tutti i circuiti terminali, cioè tutti i circuiti derivati a valle dall’ultimo dispositivo di protezione, devono essere costituiti da due conduttori. Il ritorno per lo scafo deve essere realizzato connettendo allo scafo una APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 45/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) delle sbarre principali del quadro di distribuzione dal quale i circuiti terminali sono derivati. 3.4 Requisiti generali per i sistemi di distribuzione 3.4.1 L’impianto di distribuzione deve essere tale che il guasto di ogni singolo circuito non comporti danni o malfunzionamenti ai servizi essenziali primari e non metta fuori servizio i servizi essenziali secondari per periodi lunghi. 3.4.2 Non deve esserci alcuna apparecchiatura (p.e. contattori per arresto di emergenza) tra le sbarre del quadro e due servizi essenziali primari non duplicati. 3.4.3 Quando la sorgente principale di energia elettrica è necessaria per la propulsione ed il governo della nave, l’impianto deve essere realizzato in modo tale che, in caso di perdita di uno qualsiasi dei generatori in servizio, sia mantenuta o immediatamente ripristinata l’alimentazione elettrica alle apparecchiature necessarie per la propulsione e il governo ed a quelle per garantire la sicurezza della nave. 3.4.4 (1/1/2001) Quando l’energia elettrica è normalmente fornita da più gruppi funzionanti contemporaneamente in parallelo, devono essere previste misure di protezione, compreso lo scollegamento automatico di un numero sufficiente di servizi non essenziali e, se necessario, di servizi essenziali secondari e di quelli previsti per l’abitabilità, al fine di assicurare che, nel caso di perdita di uno qualsiasi di questi gruppi generatori, i gruppi rimanenti rimangano funzionanti per garantire la propulsione, il governo e la sicurezza. 3.4.5 (1/1/2001) Quando l’energia elettrica è normalmente fornita da un solo generatore, deve essere previsto, per il caso di mancanza di energia, l’avviamento automatico e la connessione al quadro principale del generatore (dei generatori) di riserva di capacità sufficiente per il riavviamento automatico degli ausiliari essenziali, con avviamento sequenziale se richiesto. L’avviamento e la connessione al quadro principale di un generatore deve essere il più rapido possibile, preferibilmente entro 30 secondo dalla mancanza di energia. Quando vengono impiegati motori primi con tempi di avviamento più lunghi, tale tempo di avviamento e di connessione può essere superato subordinatamente al benestare della Società. 3.4.6 (1/1/2001) Devono essere previsti un’esclusione del carico o altre sistemazioni equivalenti per proteggere i generatori da un sovraccarico prolungato. 3.4.7 (1/1/2001) L’esclusione del carico deve essere automatica. 3.4.8 (1/1/2001) Possono essere esclusi i sevizi non essenziali, i servizi per le condizioni di abitabilità ed inoltre, quando necessario, i servizi essenziali secondari, in maniera sufficiente per assicurare che il gruppo generatore collegato (i gruppi generatori collegati) non venga(no) sovraccaricato(i). 3.5 Distribuzione energia elettrica principale di 3.5.1 Quando la sorgente principale di energia elettrica è necessaria per la propulsione della nave, le sbarre principali devono essere suddivise in almeno due sezioni che devono essere normalmente connesse tra loro per mezzo di interruttori o altri mezzi approvati, come interruttori automatici sprovvisti di meccanismi di sgancio o mezzi di sconnessione o interruttori di manovra attraverso i quali le sbarre possano essere divise in modo sicuro e facile. Per quanto possibile la connessione dei generatori, compresi tutti gli ausiliari ad essi relativi, e di ogni altra apparecchiatura in doppio deve essere equamente divisa tra le due sezioni, in modo che, in caso di guasto di una sezione de quadro, le rimanenti parti siano ancora alimentate. 3.5.2 Le unità che sono in doppio, destinate allo stesso servizio, (p.e. le pompe olio lubrificazione principale e di riserva) devono essere singolarmente alimentate da circuiti che non abbiano in comune nè i cavi di alimentazione nè i dispositivi di protezione nè i circuiti di comando. Ciò si intende soddisfatto se esse sono alimentate con condutture separate derivate dal quadro principale o da due sottoquadri indipendenti. 3.5.3 La fonte principale di energia elettrica deve alimentare un impianto elettrico di illuminazione principale che fornisca luce a tutte quelle parti della nave normalmente accessibili ed usate da (passeggeri o) equipaggio. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 46/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.6 Distribuzione di emergenza di energia elettrica 3.6.1 Il quadro di emergenza deve essere alimentato, durante il normale funzionamento, dal quadro principale per mezzo di una linea di alimentazione di interconnessione che deve essere adeguatamente protetta sul quadro principale contro sovraccarico e corto circuito e che deve essere automaticamente scollegata sul quadro di emergenza a seguito della mancanza della sorgente principale di energia elettrica Quando l’impianto è previsto per alimentazione inversa, la linea di alimentazione di interconnessione deve anche essere protetta sul quadro di emergenza almeno contro corto circuito. 3.6.2 Al fine di assicurare una pronta disponibilità della sorgente di emergenza di energia elettrica, devono essere previsti, se necessario, dispositivi per sconnettere automaticamente circuiti non di emergenza dal quadro di emergenza per assicurare che l’energia sia disponibile ai circuiti di emergenza. 3.6.3 (1/7/2007) La sorgente di emergenza di energia elettrica deve essere capace di alimentare contemporaneamente almeno i seguenti servizi per i periodi sottospecificati, se essi dipendono per il loro funzionamento da una sorgente elettrica: a) per un periodo di 3 ore, l'illuminazione di emergenza di ogni posto di riunione ed imbarco e sulle murate b) per un periodo di 18 ore, l'illuminazione di emergenza: 1) di tutti i corridoi, le scale e le uscite di servizio e degli alloggi, delle cabine degli ascensori del personale e dei vani degli ascensori del personale; 2) dei locali macchine e delle centrali elettriche principali, incluse le loro posizioni di comando; 3) di tutti i posti di comando, delle sale di comando del macchinario e di ogni quadro principale e di emergenza; 4) di tutte le posizioni di deposito degli equipaggiamenti da vigile del fuoco; 5) delle macchine di governo; 6) della pompa da incendio di cui al successivo comma (e), della pompa per l'impianto a " sprinkler", se prevista, e della pompa di sentina di emergenza, se prevista, e dei posti di avviamento dei loro motori, e 7) di tutti i locali pompe del carico di navi cisterna costruite il 1° luglio 2002 o successivamente. c) per un periodo di 18 ore: 1) i fanali di navigazione e altre luci prescritte dalle vigenti “Norme internazionali per prevenire gli abbordi in mare”; e 2) su navi costruite il 1 febbraio 1995 o successivamente l’installazione radio VHF richiesta dalla Regola IV/7.1.1 e IV/7.1.2 della SOLAS, Consolidated Edition 1992, e, se applicabile: • l’installazione radio MF richiesta dalle Regole IV/9.1.1, IV/9.1.2, IV/10.1.2 e IV/10.1.3; • la stazione terrestre di nave richiesta dalla Regola IV/10.1.1; e • l’installazione radio MF/HF richiesta dalle Regole IV/10.2.1, IV/10.2.2 e IV/11.1; d) per un periodo di 18 ore: 1) tutti gli impianti di comunicazione interna richiesti in una condizione di emergenza [3.6.4]; 2) gli ausili alla navigazione richiesti dalla Regola V/12; la Società può esentare da questa prescrizione le navi aventi stazza lorda inferiore a 5,000 ton, quando ritenga la prescrizione stessa non pratica o non ragionevole; 3) l’impianto automatico di rivelazione e allarme di incendio (ved. Sez 1, [1.1.2]); e 4) il funzionamento intermittente della lampada per segnalazioni diurne, del fischio nave, degli avvisatori a comando manuale e di tutte le segnalazioni interne (vedere [3.6.5]) che sono richieste in una condizione di emergenza; a meno che tali servizi non abbiano una alimentazione indipendente per un periodo di 18 ore da una batteria di accumulatori ubicata in maniera adeguata per essere impiegata in una condizione di emergenza; e) per un periodo di 18 ore: una delle pompe da incendio,quando prescritte, se dipendente dal generatore di emergenza per la sua sorgente di energia (ved. Sez 1, [1.1.2]); f) per il periodo di tempo richiesto in Cap 1, Sez 11, [2], le macchine di governo, quando per esse sia prescritta l’alimentazione dalla sorgente di emergenza. 3.6.4 (1/7/2007) APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 47/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Gli impianti di comunicazione interna richiesti in una condizione di emergenza comprendono in generale: a) i mezzi di comunicazione tra il ponte di comando ed il locale agghiaccio timone, b) i mezzi di comunicazione tra il ponte di comando e la posizione nel locale macchine o la postazione nella sala di controllo dalla quale i motori sono normalmente comandati, c) l’impianto di informazione pubblica (ved. Sez 1, [1.1.2]). 3.6.5 (1/7/2007) I segnali interni richiesti in una condizione di emergenza generalmente comprendono in generale: a) l’allarme generale (ved. Sez 1, [1.1.2]), b) l’indicazione delle porte stagne. 3.6.6 Per le navi impegnate regolarmente in viaggi di breve durata e cioè che non si allontanano dalla costa per più di 20 miglia o navi classificate per navigazione costiera, la Società può accettare un periodo inferiore alle 18 orespecificate nei commi da [3.6.3] (b) a [3.6.3] (e), ma non minore di 12 ore, purché a sua soddisfazione sia garantito un adeguato livello di sicurezza. Nota 1: Per le navi per le quali non è applicabile la Convenzione SOLAS, può essere accettato un periodo di tempo inferiore. Nota 2: Per le navi da passeggeri vedere Parte E, Cap 11, Sez 5. 3.6.7 La sorgente di emergenza temporanea di energia elettrica, quando prescritta, deve alimentare almeno i seguenti servizi per mezz’ora, se essi dipendono per il loro funzionamento da una sorgente di energia elettrica: a) l’illuminazione richiesta nei punti a, b, c1 del requisito [3.6.3]; per questa fase temporanea, l’illuminazione elettrica di emergenza richiesta, per quanto concerne il locale macchine ed i locali di alloggio e di servizio può essere fornita per mezzo di singole lampade ad accumulatore ad inserzione automatica, fissate permanentemente e caricate automaticamente; e b) tutti i servizi richiesti in d1, d3 e d4 del punto [3.6.3] a meno che tali servizi abbiano una alimentazione indipendente, per il periodo specificato, da una batteria di accumulatori ubicata adeguatamente per essere impiegata in una condizione di emergenza. 3.7 Alimentazione da terra 3.7.1 Quando vi è la possibilità di alimentazione dell’impianto elettrico da una sorgente di energia posta a terra o comunque fuori dalla nave, deve essere sistemata a bordo una adatta cassetta di connessione per ricevere adeguatamente il cavo flessibile proveniente dalla sorgente esterna. 3.7.2 (1/7/2006) La cassetta di connessione deve essere collegata al quadro principale o a quello di emergenza mediante cavi di portata adeguata e fissati permanentemente. 3.7.3 Nella cassetta di connessione deve essere previsto un terminale di terra per collegare, quando necessario nel caso di sistemi con neutro a massa, il neutro del sistema di terra con quello della nave o per collegare un conduttore di protezione. 3.7.4 Nella cassetta di connessione vi deve essere un interruttore automatico o un interruttore di manovra-sezionatore e fusibili. L’alimentazione da terra deve essere protetta contro sovraccarico e corto circuito, comunque la protezione contro sovraccarico può essere omessa nella cassetta di connessione se prevista sul quadro principale. 3.7.5 Devono esservi dispositivi per il controllo della sequenza delle fasi della alimentazione da terra rispetto alla rete della nave. 3.7.6 Il cavo di collegamento della cassetta di connessione e deve e fare capo almeno ad un interruttore di manovra-sezionatore sul quadro principale. 3.7.7 L’alimentazione da terra deve essere provvista di un indicatore ubicato sul quadro principale che segnali quando il cavo tra la cassetta di connessione ed il quadro principale è in tensione. 3.7.8 La cassetta di connessione deve essere provvista di una targa che dia indicazioni sulla tensione e sulla frequenza nominale dell’impianto. 3.7.9 (1/7/2001) L'interruttore di manovra-sezionatore sul quadro principale deve essere interbloccato con gli interruttori automatici dei generatori principali, per impedire la sua richiusura quando un qualsiasi generatore sta alimentando il quadro principale, a meno che APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 48/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) non siano stati adottati particolari accorgimenti, a soddisfazione della Società, per permettere un sicuro trasferimento del carico elettrico. 3.7.10 Devono essere predisposti adeguati mezzi per equalizzare il potenziale tra lo scafo e la terra quando l’impianto elettrico della nave viene alimentato da terra. 3.8 Alimentazione di motori 3.8.1 Si deve prevedere un circuito terminale distinto per ogni motore che alimenti un servizio essenziale (e per ogni motore di potenza nominale superiore o uguale a 1 kW). 3.8.2 Ciascun motore deve essere provvisto di una apparecchiatura di comando che assicuri un avviamento soddisfacente del motore stesso. A seconda della capacità dell’impianto di generazione dell’energia o della rete di distribuzione, può essere necessario limitare la corrente di avviamento ad un valore accettabile. Sono accettabili avviatori diretti se la caduta di tensione non supera il 15% della tensione di rete. 3.8.3 Devono essere provvisti efficaci mezzi per poter mettere fuori tensione il motore e le relative apparecchiature di comando, aprendo tutti i poli attraverso cui ricevono l’alimentazione. Quando l’apparecchiatura di comando è montata su un quadro o nelle vicinanze, può essere usato per questo scopo un interruttore sezionatore del quadro stesso. In caso contrario occorre prevedere un interruttore sezionatore dentro l’involucro dell’avviatore o in un involucro separato. 3.8.4 Quando l’avviatore od ogni altra apparecchiatura per sconnettere il motore è lontano dal motore stesso, si deve adottare uno dei seguenti provvedimenti: a) sistemazione di un dispositivo di blocco dell’interruttore di manovra nella posizione di “aperto”; oppure b) sistemazione di un secondo interruttore di manovra vicino al motore; oppure c) sistemazione di fusibili in ciascun polo o fase in tensione realizzata in modo tale che essi possano essere facilmente estratti e conservati dalle persone autorizzate ad accedere al motore. 3.9 Requisiti specifici per servizi forza particolari 3.9.1 Per l’alimentazione e le caratteristiche della distribuzione dei seguenti servizi vedere: • Macchine di governo: Cap 1, Sez 11, [2]; • Impianti di estinzione e rivelazione incendi: Cap 4, Sez 1, [6]; • Pompa di sentina fissa che deve essere sommersa: Cap 1, Sez 10, [6.7.7]; • Impianti di ventilazione meccanica: Capitolo 4; • Pompe del combustibile: Cap 1, Sez 10; • Pompe che scaricano fuoribordo al di sopra del galleggiamento più basso in corrispondenza delle zone di messa a mare delle imbarcazioni e delle zattere di salvataggio: Cap 1, Sez 10, [5.2.4]; 3.9.2 Tutti i circuiti forza che terminano in un carbonile o in un locale da carico devono essere provvisti di apparecchi di interruzione multipolari, sistemati fuori del locale, per scollegare detti circuiti. 3.10 Alimentazione di apparecchi di riscaldamento 3.10.1 Ciascun apparecchio di riscaldamento avente corrente nominale superiore a 16A deve essere collegato ad un circuito terminale distinto. 3.11 Alimentazione di impianti luce 3.11.1 I circuiti terminali per l’illuminazione che alimentano più punti luce e per le prese di corrente devono essere provvisti di dispositivi di protezione aventi portate non superiori a 16 A. 3.12 Servizi luce particolari 3.12.1 In locali quali: • locale apparato motore principale e grandi locali macchine; • grandi cucine; • corridoi; • scale che conducono ai ponti imbarcazioni; • spazi pubblici; deve esservi per l’illuminazione più di un circuito terminale in modo che il guasto in un circuito non riduca l’illuminazione ad un livello insufficiente. 3.12.2 Se è prescritto l’impianto di emergenza uno dei circuiti di cui in [3.12.1] può essere alimentato dalla sorgente di energia di emergenza. 3.12.3 Tutti i circuiti luce che terminano in un carbonile o in un locale da carico devono essere provvisti di apparecchi di interruzione multipolari, sistemati fuori dal locale, per scollegare detti circuiti. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 49/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.13 Fanali di navigazione 3.13.1 (1/7/2003) I fanali di navigazione devono essere collegati separatamente ad un quadro di distribuzione ad essi appositamente riservato. Le lampade di segnalazione possono essere collegate al quadro di distribuzione dei fanali di navigazione o ad un quadro di distribuzione separato. 3.13.2 (1/7/2003) Il quadro di distribuzione dei fanali di navigazione deve essere alimentato da due circuiti separati, uno dalla sorgente principale di energia elettrica e uno dalla sorgente di emergenza di energia elettrica; vedere anche [3.6]. Il cambio di alimentazione deve essere effettuato dal ponte di comando, per esempio mediante un commutatore. 3.13.3 Ciascun fanale di navigazione deve essere comandato e protetto da un interruttore bipolare ed un fusibile su ciascun polo isolato, oppure, in alternativa, da un interruttore automatico bipolare, sistemato sul quadro di cui in [3.13.1]. 3.13.4 Qualora siano previsti fanali di navigazione doppi, cioè con due lampadine, ovvero qualora sia installato per ogni fanale anche un fanale di rispetto, i collegamenti agli stessi possono far parte di un unico cavo, purché siano previsti nel quadro mezzi per alimentare una sola lampadina o un solo fanale per volta. 3.13.5 Ciascun fanale di navigazione deve essere provvisto di un indicatore automatico che dia una segnalazione acustica e/o ottica in caso di spegnimento del fanale. In caso di impiego del solo dispositivo acustico, questo deve essere alimentato da una sorgente di energia distinta da quella che alimenta i fanali, per esempio da una batteria di accumulatori. In caso di impiego di un indicatore ottico collegato in serie col fanale, devono esservi dispositivi per impedire che il fanale si spenga in caso di guasto dell’indicatore. Deve essere assicurato un livello minimo di visibilità, nel caso in cui vengano utilizzati dispositivi attenuatori della luce. 3.14 Impianto di allarme generale di emergenza 3.14.1 (1/7/2007) Per l'applicazione di questo articolo [3.14], vedere Sez 1, [1.1.2]. 3.14.2 (1/7/2002) L'impianto di campane o sirene o altri dispositivi di allarme sonoro equivalenti, in aggiunta al fischio o alla sirena della nave, per diffondere il segnale di allarme generale di emergenza devono rispondere alle prescrizione del presente sottoarticolo. Per le navi da passeggeri non adibite a viaggi internazionali e per le navi da carico di stazza lorda inferiore a 500 ton o di stazza lorda uguale o superiore a 500 ton non adibite a viaggi internazionali, il sistema deve poter essere azionato dal ponte di comando, deve essere continuamente alimentato da una sorgente di energia elettrica di emergenza e deve soddisfare le prescrizioni di cui in [3.14.3], [3.14.4], [3.14.9], [3.14.11] e [3.14.13]. 3.14.3 L’impianto di allarme generale di emergenza deve essere supplementato da un impianto di informazione pubblica rispondente ai requisiti di cui in [3.15] o da altri adeguati mezzi di comunicazione. 3.14.4 L’impianto di intrattenimento musicale deve essere automaticamente escluso quando è attivato l’impianto di allarme generale. 3.14.5 L’impianto deve essere alimentato con continuità e deve essere dotato di commutazione automatica ad una sorgente di alimentazione di riserva in caso di perdita della sorgente di alimentazione normale. Deve essere dato un allarme in caso di guasto della sorgente di alimentazione normale. 3.14.6 L’impianto deve essere alimentato, per mezzo di due circuiti, uno dalla sorgente di alimentazione principale della nave e l’altro dalla sorgente di emergenza di energia elettrica richiesta in [2.3] e [3.6]. 3.14.7 L’impianto deve essere azionabile dalla plancia e, eccetto che per il fischio nave, da altre postazioni strategiche. Nota 1: Possono essere considerate altre postazioni strategiche quelle postazioni, oltre alla plancia, dalle quali si possono controllare in situazioni di emergenza e dalle quali si può attivare l’impianto di allarme generale di emergenza. La stazione anti incendio o la stazione di controllo del carico sono normalmente considerate postazioni strategiche. 3.14.8 L’allarme deve continuare a funzionare, dopo che è stato attivato, fino a quando non venga interrotto manualmente APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 50/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) oppure non venga temporaneamente interrotto da un messaggio sull’impianto di informazione pubblica. 3.14.9 L’impianto d’allarme deve essere udibile in tutti i locali alloggio e negli spazi in cui l’equipaggio normalmente lavora. 3.14.10 Il livello minimo di pressione sonora per il segnale dell’allarme di emergenza all’interno e all’esterno deve essere di 80 dB (A) e di almeno 10 dB (A) sopra il rumore di fondo presente durante il normale funzionamento delle apparecchiature con la nave alla via in condizioni di tempo normale. 3.14.11 Nelle cabine senza altoparlante, deve essere installato un trasduttore elettronico d’allarme, p.e. un buzzer o simile. 3.14.12 Il livello di pressione sonora, in corrispondenza dei testa letto e nei bagni delle cabine deve essere di almeno 75 dB (A) e di almeno 10 dB (A) sopra il rumore di fondo. 3.14.13 Per i cavi utilizzati per gli impianti di allarme generale di emergenza vedere [9.6]. 3.15 Impianto pubblica di informazione 3.15.1 (1/7/2007) Per l'applicazione di questo articolo [3.15], vedere Sez 1, [1.1.2]. 3.15.2 (1/7/2002) L'impianto di informazione pubblica deve essere munito di altoparlanti per diffondere messaggi in tutti gli spazi dove le persone presenti a bordo possono avere normalmente accesso. L'impianto di informazione pubblica è/può non essere richiesto in spazi come ad esempio i passaggi sotto i ponti, il deposito nostromo, l'ospedale ed il locale pompe. Per le navi da passeggeri non adibite a viaggi internazionali e per le navi da carico di stazza lorda inferiore a 500 ton o di stazza lorda uguale o superiore a 500 ton non adibite a viaggi internazionali, le prescrizioni di cui in [3.15.8] non si applicano. 3.15.3 Quando l’impianto di informazione pubblica è utilizzato per supplementare l’impianto d’allarme generale d’emergenza di cui in [3.14.3], esso deve essere alimentato con continuità dalla sorgente di emergenza di energia elettrica richiesta in [2.3] e [3.6]. 3.15.4 L’impianto deve permettere di diffondere messaggi dalla plancia e da altri punti a bordo come ritentuto necessario. 3.15.5 L’impianto deve essere protetto contro l’uso non autorizzato. 3.15.6 L’impianto deve essere installato in considerazione delle condizioni acustiche presenti e non deve richiedere nessuna azione da parte dei destinatari. 3.15.7 Quando il singolo altoparlante possiede un dispostivo locale per essere tacitato, deve essere previsto un dispositivo di intervento ad esclusione della tacitazione dalla(e) stazione(i) di comando, inclusa la plancia. 3.15.8 Con la nave alla via in normali condizioni, il livello minimo di pressione sonora per la diffusione di messaggi d’emergenza deve essere: a) all’interno di 75 dB (A) e di almeno 20 dB (A) al di sopra del brusio di fondo; e b) all’esterno di 80 dB (A) e di almeno 15 dB (A) al di sopra del brusio di fondo. Il livello di pressione sonora deve essere conforme a quanto richiesto all’interno delle cabine e dei luoghi pubblici durante le prove in mare. 3.16 Impianto combinato di allarme generale di emergenza - informazione pubblica 3.16.1 (1/7/2007) Per l'applicazione di questo articolo [3.16], vedere Sez 1, [1.1.2]. 3.16.2 Quando l’impianto di informazione pubblica è l’unico mezzo per azionare il segnale di allarme generale di emergenza e l’allarme d’incendio, in aggiunta alle prescri zioni di cui in [3.14] e [3.15], devono essere soddisfatte anche le seguenti: • l’impianto deve superare automaticamente ogni altro segnale di ingresso quando è richiesto un allarme di emergenza; • l’impianto deve superare automaticamente qualsiasi controllo di volume per fornire il volume prescritto in condizione di emergenza quando è richiesto un allarme di emergenza; • l’impianto deve essere sistemato per prevenire retroazioni o altre interferenze; • l’impianto deve essere realizzato in modo da minimizzare l’effetto di un singolo guasto cosicché il segnale di allarme sia ancora udibile (sopra il rumore di fondo) anche in caso di guasto di qualsiasi circuito o componente, tramite l’uso di: - amplificatori multipli; - vie cavi segregate per spazi pubblici, corridoi, scale e stazioni di comando; - più di un generatore elettronico di segnale sonoro; APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 51/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) - protezioni elettriche contro il corto circuito per ogni singolo altoparlante. 3.17 Circuiti segnalazione di comando e 3.17.1 Per l’alimentazione degli impianti di automazione, compresi gli impianti di comando, allarme e sicurezza, vedere le prescrizioni del Capitolo 3. 3.17.2 I circuiti di comando e di segnalazione relativi ai servizi essenziali devono essere derivati dal circuito principale in cui è installata la relativa apparecchiatura. Disposizioni equivalenti potranno essere accettate dalla Società. 3.17.3 I circuiti di comando e segnalazione relativi a servizi essenziali secondari ed a servizi non essenziali possono essere alimentati da impianti di distribuzione ad essi destinati a soddisfazione della Società. 3.18 Alimentazione ai sistemi di regolazionedella velocità di tipo elettrico per macchine di propulsione 3.18.1 I sistemi di regolazione della velocità di tipo elettrico per macchine di propulsione devono essere alimentati dalla sorgente principale di energia elettrica. 3.18.2 Se sono previste più macchine di propulsione, ciascun sistema di regolazione della velocità deve essere alimentato singolarmente mediante condutture separate derivate dal quadro principale o da due sottoquadri indipendenti. Se le sbarre principali sono divise in due sezioni, i regolatori devono essere per quanto possibile equamente alimentati dalle due sezioni. 3.18.3 Nel caso di macchine di propulsione che non dipendono per il loro funzionamento da energia elettrica, ossia macchine aventi gli ausiliari condotti, i sistemi di regolazione della velocità devono essere alimentati oltre che dalla sorgente principale di energia elettrica anche da una batteria di accumulatori per almeno 15 minuti o da altra analoga sorgente di alimentazione. Tale batteria può essere anche destinata ad altri servizi quali gli impianti di automazione, se previsti. 3.19 Alimentazione ai sistemi di regolazione della velocità di tipo elettrico per gruppi generatori 3.19.1 Ciascun sistema di comando di tipo elettrico e/o sistema di regolazione della velocità di tipo elettrico per gruppi generatori deve essere singolarmente alimentato dalla sorgente principale di energia elettrica e da una batteria di accumulatori per almeno 15 minuti o altra analoga sorgente di alimentazione. 3.19.2 Le condutture di alimentazione dalla sorgente principale di energia elettrica devono essere derivate dal quadro principale o da sottoquadri indipendenti. Se le sbarre principali sono divise in due sezioni, i regolatori devono essere per quanto possibile alimentati dalla sezione alla quale i relativi generatori sono connessi. 4 Grado di protezione degli involucri 4.1 Generalità 4.1.1 Il grado di protezione minimo richiesto dell’apparecchiatura elettrica, in relazione alla sua ubicazione, è in generale quello prescritto in Tab 2. 4.1.2 Le costruzioni elettriche alimentate a tensione nominale superiore a 500 V ed accessibili a persone non autorizzate (p.e. apparecchiature non ubicate nei locali macchina o in locali chiusi sotto la responsabilità degli ufficiali di bordo) devono avere un grado di protezione contro il contatto accidentale di parti sotto tensione pari ad almeno IP4X. 4.1.3 Le apparecchiature installate in luoghi con pericolo di esplosione devono in aggiunta a quanto prescritto nel presente sottoarticolo soddisfare le norme di cui alla Sez 2, [6]. 4.1.4 Le custodie delle apparecchiature elettriche per il comando ed il controllo delle porte stagne ubicate al di sotto del ponte delle paratie devono essere protette in maniera adeguata contro la penetrazione dannosa di acqua. In particolare il grado di protezione minimo richiesto deve essere: • IPX7 per motori elettrici e circuiti ad essi associati e per i componenti di comando; • IPX8 per gli indicatori di posizione delle porte ed i componenti dei circuiti ad essi associati; APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 52/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) • IPX6 per i segnali di avviso di movimento della porta. Nota 1: La pressione di prova per le custodie protette con il gradoIPX8 deve essere basata sulla pressione che può determinarsi nel punto di installazione del componente durante l’allagamento per una durata di 36 ore. 4.1.5 (1/7/2005) Per le apparecchiature elettriche ed elettroniche installate in locali macchine protetti da un impianto fisso di estinzione incendi a base di acqua ad applicazione locale, vedere le prescrizioni di cui in Cap 4, Sez 1, [7]. 5 Coefficienti contemporaneità di 5.1 Generalità 5.1.1 I cavi ed i dispositivi di protezione dei circuiti terminali devono essere dimensionati in base al carico loro connesso. 5.1.2 I cavi ed i dispositivi di protezione dei circuiti che alimentano due o più circuiti terminali devono essere dimensionati in base al carico totale alimentato tenendo conto, se giustificabile, di un coefficiente di contemporaneità. 5.1.3 Il coefficiente di contemporaneità può essere applicato purché ciò sia consentito dalla conoscenza o dalla previsione delle condizioni operative di una particolare parte dell’impianto. 7 Protezioni elettriche 7.1 Generalità sulla contro le sovracorrenti protezione 7.1.1 Gli impianti elettrici devono essere protetti contro le sovracorrenti accidentali ivi compreso il corto circuito. La scelta, la disposizione e le prestazioni dei diversi apparecchi di protezione devono fornire una protezione automatica completa e coordinata per garantire il più possibile: • la continuità di servizio in caso di guasto attraverso l’intervento coordinato e selettivo degli apparecchi di protezione; • il contenimento degli effetti dei guasti, per ridurre il più possibile il danneggiamento dell’impianto ed il pericolo di incendio. Nota 1: Sovracorrente è una corrente che eccede la corrente nominale. Nota 2: Corto circuito è il collegamento accidentale attraverso una resistenza o impedenza relativamente bassa, di due o più punti di un circuito che sono usualmente a tensioni diverse. 7.1.2 Gli apparecchi previsti per la protezione contro le sovracorrenti devono essere scelti in base alle prescrizioni riguardanti il sovraccarico e il corto circuito. Nota 1: Sovraccarico è una condizione di funzionamento in un circuito elettricamente sano che provoca una sovracorrente. 6 Categorie ambientali delle apparecchiature 7.1.3 Gli impianti devono essere tali da sopportare le sollecitazioni termiche ed elettrodinamiche causate dal pas saggio, per la durata ammissibile, di possibili sovracorrenti fino ai corto circuiti. 6.1 Categorie ambientali 7.2 Correnti di corto circuito 6.1.1 Le categorie ambientali delle apparecchiature elettriche, in relazione alla loro ubicazione, sono in generale quelle indicate in Tab 3. 7.2.1 Per la valutazione della corrente massima di corto circuito presunta, la sorgente della corrente deve comprendere il massimo numero di generatori che possono essere collegati contemporaneamente (per quanto permesso da qualsiasi dispositivo di interblocco), ed il massimo numero dei motori che sono normalmente collegati contemporaneamente nell’impianto. Il massimo numero di generatori o 6.1.2 Per le navi operanti al di fuori della cintura tropicale, la temperatura massima dell’aria ambiente può essere assunta pari a + 40 °C invece che di + 45 °C, cosicchè il primo numero caratteristico cambia da 1 a 3. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 53/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) trasformatori deve essere valutato senza tenere in considerazione operazioni di parallelo di breve durata (p.e. per il trasferimento del carico) a patto che sia previsto un interblocco adatto. 7.2.2 I calcoli delle correnti di corto circuito devono essere eseguiti secondo un metodo riconosciuto dalla Società, quale ad esempio quello riportato nella Pubblicazione IEC 60363. 7.2.3 In mancanza di precise informazioni sulle caratteristiche dei generatori, delle batterie di accumulatori e dei motori, le correnti massime di corto circuito sulle sbarre principali possono essere valutate come segue: • per impianti in corrente alternata: Iac = 10 ITG + 3.5 ITM Ipk = 2.4 Iac • per impianti in corrente continua alimentati da batterie: Ip = K C10 + 6 ITM dove: Ip : corrente massima di corto circuito Iac : valore efficace della componente simmetrica (al tempo T/2) Ipk : valore massimo di picco ITG : corrente nominale di tutti i generatori che possono essere collegati contemporaneamente C10 : capacità della batteria in Ah per una durata di scarica di 10 ore K : rapporto tra la corrente di corto circuito delle batterie e C10 (vedere Nota 1) ITM : corrente nominale di tutti i motori che sono normalmente collegati contemporaneamente all’impianto. Nota 1: Per batterie stazionarie si possono indicativamente assumere i seguenti valori: • batterie al piombo di tipo aperto: K = 8; • batterie alcaline di tipo aperto per una scarica a bassa densità corrispondenti ad una durata della batteria superiore a tre ore: K = 15; • batterie al piombo di tipo ermetico aventi capacità uguale o superiore a 100 Ah o batterie alcaline per una scarica ad alta densità corrispondenti ad una durata della batteria inferiore a tre ore: K = 30. 7.3 Scelta delle apparecchiature 7.3.1 Sono richiesti interruttori automatici di tipo estraibile quando essi non siano adatti all’isolamento. 7.3.2 Le apparecchiature devono essere scelte sulla base della loro corrente nominale e del loro potere di interruzione e di chiusura. 7.3.3 Nella scelta degli interruttori automatici con ritardo breve intenzionale per sgancio in condizioni di corto circuito, devono essere utilizzati interruttori automatici di categoria di utilizzazione B ed essi devono essere scelti tenendo in considerazione anche la loro corrente nominale ammissibile di breve durata (Icw). Per interruttori automatici senza ritardo breve intenzionale per sgancio in condizioni di corto circuito, possono essere utilizzati interruttori automatici di categoria di utilizzazione A ed essi devono essere scelti in accordo al loro potere nominale di interruzione in corto circuito (Ics). Nota 1: Per lo scopo di questi Regolamenti, le categorie di utilizzazione A e B sono definite come segue: • Categoria di utilizzazione A: interruttori non specificamente previsti per la selettività nelle condizioni di corto circuito, rispetto ad altri dispositivi di protezione posti in serie lato carico, cioè senza ritardo intenzionale in condizioni di corto circuito. • Categoria di utilizzazione B: interruttori specificamente previsti per la selettività nelle condizioni di corto circuito, rispetto ad altri dispositivi di protezione posti in serie lato carico, cioè con ritardo intenzionale (che può essere regolabile) in condizioni di corto circuito. 7.3.4 Gli interruttori automatici per i servizi essenziali duplicati ed i servizi non essenziali possono essere selezionati in base al loro potere di interruzione estremo in corto circuito (Icu). 7.3.5 Per gli interruttori di manovra, il potere di interruzione e di chiusura deve essere in accordo alla categoria di utilizzazione AC-22 A o DC-22 A (secondo la Pubblicazione IEC 60947-3). 7.3.6 Per gli interruttori di manovrasezionatore-fusibile o gli interruttori di manovra-sezionatore con fusibile, il potere di interruzione e di chiusura devono essere in accordo alle categorie di utilizzazione AC23 A o DC-23 A (secondo la Pubblicazione IEC 60947-3). APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 54/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 7.4 Protezione circuito contro il corto 7.4.1 La protezione contro le correnti di corto circuito deve essere effettuata con interruttori automatici o con fusibili. 7.4.2 Il potere di interruzione nominale di corto circuito di ogni apparecchio di protezione non deve essere inferiore al valore massimo previsto della corrente di corto circuito nel punto di installazione all’istante di separazione dei contatti. 7.4.3 Il potere di chiusura nominale su corto circuito di ogni apparecchio di manovra destinato a poter essere chiuso su corto circuito, non deve essere inferiore al valore massimo della corrente di corto circuito nel punto di installazione. In corrente alternata questo valore massimo corrisponde al valore di picco in condizioni di massima asimmetria. 7.4.4 Ogni apparecchiatura di protezione e manovra non destinata a interrompere correnti di corto circuito deve essere adeguata alla massima corrente di corto circuito nel suo punto di installazione, tenuto conto del tempo necessario perché il corto circuito sia eliminato. 7.4.5 È ammesso l’uso di un dispositivo di protezione che non abbia potere d’interruzione e/o di chiusura su corto circuito almeno uguale alla massima corrente di corto circuito presunta nel punto in cui esso è installato, purché tale interruttore sia protetto a monte (ossia dal lato del generatore) da un fusibile o da un interruttore che abbia almeno le prestazioni nominali di corto circuito necessarie e che non sia l’interruttore del generatore. 7.4.6 Uno stesso fusibile o interruttore può proteggere da monte più di un interruttore se i circuiti interessati non sono relativi a servizi essenziali. 7.4.7 La prestazione di corto circuito della combinazione di protezione in serie deve essere eguale a quella prescritta dalla Pubblicazione IEC 60947-2 per un interruttore singolo avente la stessa categoria di prestazioni di corto circuito dell’interruttore assistito (quello a valle) ed avere prestazioni nominali di corto circuito non inferiori al livello massimo presunto di corto circuito nel punto di alimentazione della combinazione. 7.4.8 Si possono usare interruttori automatici combinati con fusibili installati a monte, purché i fusibili e gli interruttori siano coordinati in sede di progetto, in modo da garantire che l’intervento dei fusibili abbia luogo nel tempo dovuto così da impedire formazioni d’arco fra i poli o verso le parti metalliche degli interruttori automatici, quando essi sono soggetti a sovracorrenti che provocano l’intervento dei fusibili. 7.4.9 Nel determinare le prescrizioni di prestazione della combinazione di protezione in serie (back-up) sopra citata è ammesso tener conto della impedenza dei vari elementi costituenti il circuito, quali l’impedenza della connessione in cavo quando l’interruttore assistito (quello a valle) è ubicato lontano dall’interruttore o fusibile di protezione (quello sistemato a monte). 7.5 Continuità di alimentazione e continuitàdi servizio 7.5.1 La protezione dei circuiti deve essere tale che un guasto in un servizio non causi la perdita di qualsiasi servizio essenziale. 7.5.2 La protezione di un circuito di emergenza deve essere tale che un guasto in un circuito non causi la perdita di altri servizi di emergenza. Nota 1: Deve essere assicurata la continuità di alimentazione per i servizi essenziali primari e la continuità di servizio per i servizi essenziali secondari. La continuità di alimentazione è quella condizione in cui, durante e dopo un guasto in un circuito, viene permanentemente assicurata l’alimentazione ai circuiti sani (vedere il circuito 3 in Fig 2).La continuità di servizio è quella condizione in cui, dopo che è stato pulito un guasto in un circuito, viene ristabilita l’alimentazione ai circuiti sani (vedere il circuito 3 in Fig 2). 7.6 Protezione sovraccarico contro il 7.6.1 I dispositivi previsti per la protezione contro il sovraccarico devono avere una caratteristica di intervento (sovracorrente tempo di intervento) adeguata alla capacità di sovraccarico degli elementi dell’impianto da proteggere ed alle esigenze della selettività. 7.6.2 L’impiego di fusibili per la protezione contro il sovraccarico è ammessa fino a 320 A 7.7 Localizzazione delle protezioni contro le sovracorrenti APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 55/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 7.7.1 La protezione contro il corto circuito deve essere prevista su ciascun conduttore non connesso a massa. 7.7.2 La protezione contro il sovraccarico deve essere prevista su ciascun conduttore non connesso a massa; tuttavia per circuiti isolati monofase e circuiti isolati trifase con carichi sostanzialmente equilibrati, la protezione contro il sovraccarico può essere omessa su un conduttore. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 56/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Figure 2 7.7.3 I dispositivi di protezione contro corto circuito e quelli contro sovraccarico non devono interrompere conduttori connessi a massa, a meno che tutti i conduttori non connessi a massa vengano interrotti nello stesso istante da un apparecchio di interruzione multipolare. 7.7.4 La protezione elettrica deve essere posta il più vicino possibile all’origine del circuito protetto. 7.8 Protezione dei generatori 7.8.1 I generatori devono essere protetti contro sovraccarico e corto circuito per mezzo di interruttori multipolari. Per i generatori non predisposti per funzionare in parallelo aventi potenza nominale uguale o minore a 50 kVA, può essere accettato un apparecchio di interruzione multipolare e fusibili su ciascuna fase isolata lato generatore. 7.8.2 Quando è utilizzato un apparecchio di interruzione multipolare e fusibili, la taratura del fusibile deve essere al massimo il 110% della corrente nominale del generatore. 7.8.3 Qualora si impieghi un interruttore automatico: a) la protezione contro il sovraccarico deve provocare l’intervento dello stesso per sovraccarichi compresi tra 10% ed il 50%; per sovraccarico del 50% della corrente nominale del generatore, il ritardo deve essere di non oltre 2 minuti; tuttavia il valore del 50% od il ritardo di 2 minuti possono essere aumentati se la costruzione del generatore lo permette; b) la protezione contro il corto circuito deve provocare l’intervento istantaneo per valori di sovracorrenti inferiori alla corrente di corto circuito permanente del APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 57/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) generatore. Per esigenze di selettività si possono introdurre ritardi brevi (p.e. da 0,5 s a 1 s) nei dispositivi ad intervento istantaneo. 7.8.4 Per il generatore di emergenza la protezione contro il sovraccarico, anziché provocare l’intervento automatico dell’interruttore, può azionare un allarme ottico ed acustico in un luogo permanentemente presidiato. 7.8.5 Dopo l’apertura dell’interruttore di un generatore per sovraccarico, deve essere possibile la sua immediata richiusura. 7.8.6 Gli interruttori dei generatori devono essere forniti di dispositivi che impediscano la loro richiusura automatica dopo che si sono aperti per corto circuito. 7.8.7 Per i generatori aventi una potenza di 1500 kVA o superiore si deve prevedere un adeguato dispositivo o sistema di protezione che, in caso di corto circuito nel generatore o nel cavo di alimentazione tra il generatore ed il suo interruttore provochi la diseccitazione del generatore e l’apertura dell’interruttore stesso (p.e. mediante protezione differenziale). 7.8.8 Quando la sorgente principale di energia elettrica è necessaria per la propulsione della nave, i generatori che la costituiscono devono essere protetti contro sovraccarico prolungato mediante l’esclusione automatica dei carichi in eccesso o altri mezzi equivalenti. 7.8.9 Si deve prevedere un sistema che escluda automaticamente il carico in eccesso allorché i generatori siano sovraccaricati e che operi in modo da impedire una prolungata diminuzione della velocità e/o della tensione (vedere Sez 2, Tab 6). L’intervento di tale dispositivo deve provocare un allarme ottico ed acustico. È considerato accettabile un ritardo di 5-20 s. 7.8.10 Quando viene rilevato un sovraccarico, il sistema di esclusione del carico deve sconnettere automaticamente, dopo un appropriato ritardo, i circuiti che alimentano i servizi non essenziali e, se necessario, i servizi essenziali secondari in un secondo tempo. 7.8.11 I generatori a corrente alternata predisposti per funzionare in parallelo devono essere muniti di protezione ritardata contro il ritorno di energia. I dispositivi di protezione devono essere scelti in accordo alle caratteristiche del motore primo. Sono raccomandati i seguenti valori: • 2-6% della potenza nominale per turbogeneratori; • 8-15% della potenza nominale per dieselgeneratori. La protezione contro il ritorno di energia può essere sostituita da altri dispositivi che garantiscano un’adeguata protezione dei motori primi. 7.8.12 I generatori devono essere provvisti di uno sganciatore di apertura di minima tensione che provochi l’apertura dell’interruttore quando la tensione scende ad un valore compreso tra il 70% ed il 35% della tensione nominale. Per generatori destinati a funzionare in parallelo devono essere prese misure atte ad impedire che l’interruttore del generatore si chiuda se il generatore non è in tensione e ad impedire che il generatore rimanga connesso alle sbarre nel caso di caduta di tensione. Il funzionamento dello sganciatore di minima tensione deve essere istantaneo quando impedisce la chiusura dell’interruttore, ma deve essere ritardato a scopo di selettività quando apre l’interruttore. 7.9 Protezione dei circuiti 7.9.1 Ogni singolo circuito deve essere protetto contro corto circuito e sovraccarico, a meno che non sia altrimenti specificato nelle presenti norme, o consentito eccezionalmente dalla Società. 7.9.2 Ogni circuito deve essere protetto contro sovraccarico e corto circuito per mezzo di interruttori multipolari o di apparecchi di interruzione multipolari e fusibili. 7.9.3 I circuiti di illuminazione devono essere sezionati su entrambi i conduttori non connessi a massa, il sezionamento su un solo conduttore di circuiti terminali a due conduttori APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 58/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) isolati è ammesso solo nei locali alloggio. 7.9.4 I dispositivi di protezione dei circuiti che alimentano i motori devono lasciare passare le correnti dovute ai transitori di avviamento dei motori stessi. 7.9.5 I circuiti terminali che alimentano apparecchi utilizzatoridotati di protezione individuale contro il sovraccarico (per esempio motori), o apparecchi utilizzatori che non possono essere sovraccaricati (per esempio circuiti di riscaldamento permanentemente collegati e circuiti di illuminazione), possono essere muniti soltanto di protezione contro il corto circuito. 7.9.6 I circuiti per le macchine di governo devono essere protetti solo contro il corto circuito (vedere Cap 1, Sez 11, [2]). 7.10 Protezione dei motori 7.10.1 I motori di potenza nominale superiore a 1 kW e tutti i motori per servizi essenziali devono essere singolarmente protetti contro il sovraccarico ed il corto circuito. La protezione contro il corto circuito può essere assicurata dallo stesso dispositivo di protezione impiegato per il cavo di alimentazione del motore (vedere [7.9.5]). 7.10.2 Per i motori destinati a servizi essenziali, la protezione contro il sovraccarico può essere sostituita da un dispositivo di allarme (per i motori delle macchine di governo vedere Cap 1, Sez 11, [2]). 7.10.3 I dispositivi di protezione devono essere progettati per lasciare passare la corrente in eccesso durante il periodo di accelerazione dei motori nelle condizioni ordinariedi funzionamento. Quando la caratteristica tempo-corrente del dispositivo di protezione contro il sovraccarico non è compatibile con la durata di avviamento del motore (p.e. per motori con un lungo periodo di avviamento), il dispositivo di protezione contro il sovraccarico può essere reso inattivo durante il periodo di accelerazione, purché resti operante la protezione contro il corto circuito e la soppressione della protezione contro il sovraccarico sia solo temporanea. 7.10.4 Per i motori per servizio continuo, i dispositivi di protezione devono avere una caratteristica di ritardo che assicuri un’efficace protezione termica contro il sovraccarico. 7.10.5 I dispositivi di protezione devono essere regolati per limitare la corrente massima continuativa ad un valore compreso fra il 105% ed il 120% della corrente nominale del motore protetto. 7.10.6 Per i motori per servizio intermittente, la regolazione della corrente e le caratteristiche di ritardo (in funzione del tempo) dei dispositivi di protezione devono essere scelte in base alle condizioni effettive d’esercizio. 7.10.7 Quando si utilizzano fusibili per la protezione dei circuiti di motori polifasi devono essere previsti mezzi atti a proteggere il motore contro sovraccarichi non accettabili nel caso di funzionamento in monofase. 7.10.8 I motori di potenza nominale superiore a 1 kW devono essere provvisti di: • protezione di minima tensione, che intervenga in caso di riduzione o mancanza di tensione, in grado di causare e mantenere l’interruzione dell’alimentazione nel circuito fino al riavviamento volontario del motore o • interruttore di minima tensione, che intervenga in caso di riduzione o mancanza di tensione, sistemato in modo tale da far riavviare automaticamente il motore quando l’alimentazione venga ristabilita dopo una mancanza di tensione. 7.10.9 Il riavviamento automatico di un motore non deve provocare correnti di avviamento tali da determinare una eccessiva caduta di tensione. Nel caso di più motori previsti con riavviamento automatico, la corrente totale di avviamento degli stessi non deve provocare un’eccessiva caduta di tensione o un subitaneo incremento di corrente assorbita; a tale scopo può essere necessario realizzare il riavviamento con operazioni sequenziali. 7.10.10 I dispositivi di protezione di minima tensione devono permettere l’avviamento del motore quando la tensione è superiore all’85% della tensione nominale e devono APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 59/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) intervenire sicuramente quando la tensione è inferiore al 20% circa della tensione nominale, alla frequenza nominale, e con ritardo quando ciò sia necessario. contro corto circuito al secondario può essere omessa se il trasformatore è progettato per resistere alla corrente di corto circuito permanente. 7.11 Protezione delle batterie di accumulatori 7.13.3 Qualora un guasto su una lampada spia possa compromettere il funzionamento di servizi essenziali, esse devono essere protette separatamente da altri circuiti quali quelli di comando. 7.11.1 Le batterie di accumulatori devono essere protette contro il sovraccarico ed il corto circuito per mezzo di fusibili o interruttori automatici multipolari in una posizione adiacente al locale batterie. La protezione contro le sovracorrenti può essere omessa per i circuiti di avviamento dei motori quando la corrente assorbita è così grande da rendere impraticabile la protezione contro il corto circuito. 7.11.2 Le batterie di emergenza, che alimentano serviziessenziali, devono essere protette solo contro il corto circuito. 7.12 Protezione alimentazione da terra della linea di 7.12.1 I cavi fissi che collegano al quadro principale la cassetta di connessione della alimentazione da terra devono essere protetti con fusibili o interruttori automatici (vedere [3.7.4]). 7.13 Protezione degli strumenti di misura, delle lampade spia e dei circuiti di comando 7.13.1 I circuiti e gli apparecchi di misura (trasformatori di tensione, voltmetri, bobine voltmetriche di strumenti di misura, isuratori dello stato di isolamento, ecc.) e le lampade spia devono essere protetti contro il corto circuito per mezzo di interruttori automatici multipolari o fusibili. I dispositivi di protezione devono essere posti il più vicino possibile al punto di derivazione dei circuiti. Il lato secondario dei trasformatori di corrente non deve essere provvisto di dispositivi di protezione. 7.13.2 I circuiti di comando ed i trasformatori di comando devono essere protetti contro sovraccarico e corto circuito per mezzo di interruttori multipolari o fusibili su ciascun polo non connesso a massa. La protezione contro il sovraccarico può essere omessa per trasformatori aventi corrente nominale al secondario inferiore a 2 A. La protezione Nota 1: Lampade spia alimentate tramite trasformatori resistenti al corto circuito possono essere protette unitamente ai circuiti di comando. 7.13.4 I circuiti nei quali una mancanza di tensione possa avere gravi conseguenze quali ad esempio quelli di alimentazione del sistema di comando delle macchine di governo devono essere protetti soltanto contro corto circuito. 7.13.5 La protezione deve essere adeguata alla sezione minima dei circuiti protetti. 7.14 Protezione dei trasformatori 7.14.1 Il lato avvolgimento primario dei trasformatori di potenza deve essere protetto contro corto circuito e sovraccarico per mezzo di interruttori automatici multipolari o di apparecchi di interruzione multipolari e fusibili.La protezione contro il sovraccarico sul lato primario può essere omessa, se prevista sul lato secondario o quando il carico totale ammissibile non può raggiungere la potenza nominale del trasformatore. 7.14.2 La protezione contro corto circuito deve essere tale da assicurare la selettività tra i circuiti alimentati dal secondario del trasformatore ed il circuito di alimentazione dello stesso. 7.14.3 Quando i trasformatori sono predisposti per il funzionamento in parallelo, si devono prevedere dispositivi che provochino l’apertura dell’interruttore sul lato avvolgimento secondario quando si apre il corrispondente interruttore sul primario. 8 Componenti dell’impianto 8.1 Generalità APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 60/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 8.1.2 I componenti dell’impianto elettrico devono essere progettati e costruiti in modo da sopportare, per le durate ammissibili, le sollecitazioni termiche ed elettrodinamiche provocate dalle possibili sovracorrenti, compreso il corto circuito. 9.2.2 Le temperature nominali massime dei conduttori per funzionamento in condizioni normali e di corto circuito, per tipologia di composto isolante normalmente utilizzato per i cavi impiegati ai bordo non devono superare i valori riportati in Tab 4. Altri materiali isolanti saranno considerati caso per caso. 9.2.3 I cavi con isolante di PVC non devono essere utilizzati in locali frigoriferi, o sui ponti esposti di navi classificate per navigazione illimitata. 9.2.4 I cavi con isolante minerale saranno considerati caso per caso. 9 Cavi elettrici 9.3 Scelta protettivo 8.1.1 I componenti dell’impianto elettrico devono essere dimensionati in modo da sopportare, senza che siano superate le loro caratteristiche nominali, le correnti che possono percorrerli in servizio ordinario. 9.1 Generalità 9.1.1 Tutti i cavi e la cavetteria esterni all’apparecchiatura devono essere almeno di tipo “non propagante la fiamma”, in accordo con la Pubblicazione IEC 60332-1. 9.1.2 In aggiunta a quanto prescritto in [9.1.1], quando i cavi sono installati in fascio, devono essere scelti tipi di cavo, rispondenti alle Norme IEC 60332-3 categoria A, o adottati accorgimenti tali da non sminuire le loro proprietà originarie di non propagazione della fiamma (vedere Sez 12. 9.1.3 Nel caso di particolari applicazioni quali quelle per impianti a radio frequenza o di comunicazione digitali, che richiedono l’impiego di cavi speciali, la Società può consentire l’impiego di cavi che non soddisfano [9.1.1] e [9.1.2]. 9.1.4 (1/1/2007) I cavi per i quali è prescritto che abbiano caratteristiche di “resistenza al fuoco” devono essere soddisfare le prescrizioni stabilite in [9.6]. 9.2 Scelta dell’isolamento 9.2.1 La temperatura nominale massima ammessa in servizio per il materiale isolante deve essere superiore di almeno 10°C alla massima temperatura ambiente che può esistere o prodursi nei locali in cui il cavo è installato. del rivestimento 9.3.1 Il materiale isolante del conduttore deve essere racchiuso in una guaina impermeabile di materiale appropriato per la condizioni ambientali previste per i cavi che devono essere sistemati: • su ponti esposti alle intemperie; • in ambienti umidi o bagnati (p.e. nei locali da bagno); • negli spazi refrigerati; • nei locali macchine; e, in generale • dove possono verificarsi condensazione di acqua o vapori nocivi. 9.3.2 Quando i cavi sono provvisti di armatura o di treccia metallica (p.e. per cavi installati nei luoghi pericolosi), deve essere prevista una guaina impermeabile esterna o altri mezzi per proteggere gli elementi metallici contro la corrosione,vedere Sez 9, [1.5]. 9.3.3 Nei circuiti con una tensione massima d’impianto di 250 V non è richiesta una guaina impermeabile per i cavi unipolari installati in tubi o canalette entro i locali alloggio. 9.3.4 Nella scelta dei diversi tipi di rivestimenti protettivi, particolare attenzione deve essere posta all’azione meccanica alla quale ciascun cavo può essere soggetto durante le fasi di installazione e di servizio. Se la resistenza meccanica del rivestimento protettivo èconsiderata insufficiente, i cavi devono essere protetti meccanicamente(p.e. per mezzo di armature o attraversol’installazione in tubi o condotti). 9.6 Servizi elettrici che devono funzionare in APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 61/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) caso d'incendio e cavi resistenti al fuoco 9.6.1 (1/1/2007) I servizi elettrici che devono funzionare in caso d'incendio comprendono: • Gli impianti di comando e di alimentazione di energia delle porte tagliafuoco ad azionamento meccanico e indicazione delle condizioni di aperto o chiuso per tutte le porte tagliafuoco; • Gli impianti di comando e di alimentazione di energia delle porte stagne ad azionamento meccanico e indicazione della loro condizione di aperto o chiuso; • La pompa incendio di emergenz • L'illuminazione di emergenza; • L'impianto d'allarme generale e allarme incendio; • Gli impianti di rivelazione incendio; • Gli impianti di estinzione incendi e gli impianti d'allarme relativi agli agenti estinguenti; • L'impianto di illuminazione bassa (LLL); • L'impianto di informazione pubblica; • Le sistemazioni per l'arresto di emergenza a distanza di impianti che possono supportare la propagazione dell'incendio e/o l'innesco di esplosioni. 9.6.2 (1/1/2007) Quando i cavi per i servizi indicati in [9.6.1] compresa lo loro alimentazione di potenza passano attraverso aree ad alto rischio d'incendio (ved. Nota 1) ed, in aggiunta, per le navi passeggeri, attraverso zone verticali principali diverse da quelle che essi servono, essi devono essere sistemati in modo tale che un incendio in una qualsiasi di tali aree o zone non comprometta il funzionamento di tali servizi nelle altre zone o aree. Ciò può essere ottenuto da uno dei seguenti provvedimenti: a) I cavi di tipo resistente al fuoco che soddisfano la norma IEC 60331- 31, per i cavi di diametro esterno superiore a 20 mm, e la norma IEC 60331-21 negli altri casi, devono essere installati ed avere percorsi senza giunzioni in modo da conservare l'integrità al fuoco all'interno dell'area ad alto rischio di incendio, ved. Fig 3. b) Almeno due circuiti ad anello/radiali devono avere percorsi il più distante possibile l'uno dall'altro e sistemati in modo che nel caso di danneggiamenti causatidall'incendio almeno uno di tali circuiti ad anello/radiali rimanga in funzione. Gli impianti ad autosegnalazione di guasto, a sicurezza positiva in caso di guasto (failsafe) o duplicati con percorsi di cavi separati quanto più possibile possono essere esentati dalla suddetta prescrizione. Nota 1: a) Ai fini dell'applicazione delle prescrizioni del presente sotto articolo [9.6], per le "aree ad elevato rischio d'incendio", vale la seguente definizione: 1) Locali macchine, come definiti nella Capitolo 4 2) Locali contenenti unità per il trattamento del combustibile liquido e di altre sostanze altamente infiammabili 3) Cucine e dispense contenenti apparecchi di cottura 4) Lavanderie con apparecchiature d'essiccazione 5) Spazi come definiti nei paragrafi (8), (12) e (14) del Cap II- 2/Reg. 9.2.2.3.2.2 della SOLAS per le navi che trasportano più di 36 passeggeri b) I cavi di tipo resistente al fuoco devono essere facilmente distinguibili. c) Per cavi speciali, possono essere utilizzate le disposizioni delle seguenti norme IEC: 1) IEC 60331-23: Procedures and requirements Electric data cables 2) IEC 60331-25: Procedures and requirements Optical fibre cables 9.6.3 (1/1/2007) I cavi che collegano le pompe da incendio al quadro d'emergenza devono essere di tipo resistente al fuoco dove essi attraversano zone ad elevato rischio d'incendio. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 62/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Figure 3 (1/1/2007) 9.7 Cavi per pompe di sentina immerse 9.7.1 I cavi e le loro connessioni a tali pompe devono essere in grado di funzionare sotto un battente d’acqua corrispondente alla loro immersione dal ponte delle paratie. Il cavo deve essere rivestito da una guaina impermeabile ed armato e non deve avere interruzioni per tutto il suo percorso da sopra il ponte delle paratie sino ai terminali del motore e deve entrare dal basso all’interno della campana d’aria. sulla temperatura massima ammessa in servizio per il conduttore indicate nelle stessa e su una temperatura ambiente di 45°C. 9.9.2 Le portate di cui in [9.9.1] sono applicabili, con buona approssimazione, qualunque sia il tipo di rivestimento protettivo (p.e. sia per i cavi armati sia per i cavi non armati). 9.9.3 Valori delle portate dei cavi diversi da quelli riportati dalla Tab 5 alla Tab 9 possono essere accettati a condizione che siano determinati sulla base di metodi di calcolo o di valori sperimentali approvati dalla Società. 9.8 Cavetteria per collegamenti interni dei quadri e di altre custodie per apparecchiature 9.8.1 Per installazione entro quadri e altre custodie per apparecchiature, possono essere utilizzati cavi unipolari senza alcuna protezione (guaina) aggiuntiva . Altra cavetteria per quadri di tipo non propagante la fiamma potrà essere accettata a giudizio della Società. 9.9 Portata dei cavi Tabella 5 : Portate, in Ampere, in servizio continuo per cavi con temperatura massima in servizio del conduttore di 60°C (Temperatura ambiente 45°C) Nominal section mm2 9.9.1 Le portate per servizio continuo dei cavi date dalla Tab 5 alla Tab 9 sono basate APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto Number of conductors 1 2 3 or 4 1 8 7 6 1,5 12 10 8 63/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2,5 17 14 12 70 135 115 95 4 22 19 15 95 165 140 116 6 29 25 20 120 190 162 133 10 40 34 28 150 220 187 154 16 54 46 38 185 250 213 175 25 71 60 50 240 290 247 203 35 87 74 61 300 335 285 235 50 105 89 74 APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2. Progettazione dell’impianto 64/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 4. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 4 MACCHINE ELETTRICHE ROTANTI Norme di costruzione funzionamento comuni per generatori e motori e 1.1 Costruzione meccanica 1.1.1 (1/7/2001) I materiali isolanti, gli avvolgimenti isolati e la costruzione delle macchine elettriche devono rispondere alle norme applicabili di cui in Sez 2, [4] e Sez 2, [5]. 1.1.2 Gli alberi devono essere costruiti con materiali che soddisfino i requisiti di Parte D, Cap 2, Sez 3 oppure, quando siano ammessi prodotti laminati in sostituzione di quelli fucinati, di Parte D, Cap 2, Sez 1. 1.1.3 Qualora siano previste parti saldate sugli alberi e sui rotori, devono applicarsi le norme di Parte D, Capitolo 5. 1.1.4 I cuscinetti a strisciamento devono essere lubrificati in maniera efficiente ed automaticamente a tutte le velocità di esercizio. Devono essere previsti dispositivi per impedire al lubrificante di raggiungere gli avvolgimenti o altre parti in tensione isolate o nude. 1.1.5 Devono essere previsti mezzi per impedire che i cuscinetti possano essere danneggiati dalla circolazione di correnti tra l'albero ed i cuscinetti stessi. In accordo con le prescrizioni del costruttore, deve essere considerato l'isolamento elettrico di almeno un cuscinetto. 1.1.6 Per le macchine raffreddate superficialmente aventi un ventilatore esterno installato sul ponte scoperto, deve essere prevista una protezione adeguata del ventilatore contro la formazione di ghiaccio. 1.1.7 Quando si impiega il raffreddamento con liquidi, i refrigeranti devono essere sistemati in modo tale da impedire l'ingresso di acqua nella macchina sia per perdite che per condensazione nello scambiatore di calore e devono essere previsti mezzi per la rivelazione di perdite. 1.1.8 Le macchine rotanti, per le quali l'efficienza dell'impianto di ventilazione e di lubrificazione dipende dalla direzione di rotazione, devono essere provviste di una targa di avvertimento. 1.2 Collettori ad anelli, commutatori e spazzole 1.2.1 I collettori ad anelli, i commutatori ed i loro sistemi di spazzole devono essere costruiti in modo da evitare indebiti scintillamenti nel funzionamento a tutte le condizioni di carico normale. 1.2.2 La posizione di lavoro dei portaspazzole deve essere marcata in modo chiaro e permanente. 1.2.3 Devono esservi mezzi per poter accedere prontamente per ispezione, manutenzione e riparazioni ai collettori ad anelli, commutatori e spazzole. 1.3 Morsetti 1.3.1 Devono essere previsti adeguati morsetti fissi in una posizione accessibile per la connessione dei cavi esterni. 1.3.2 I morsetti devono essere chiaramente contrassegnati con riferimento ad uno schema. 1.3.3 Il grado di protezione delle scatole morsettiere deve essere adeguato a quello della macchina. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 65/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.4 Isolamento elettrico 1.4.1 I materiali isolanti per gli avvolgimenti e per le altre parti in tensione devono essere in accordo con quanto prescritto in Sez 2, [4.2] e Sez 2, [4.3]. 2 Norme generatori speciali per i 2.1 Motori primi, regolatori di velocità e protezione contro la sovravelocità 2.1.1 I motori primi dei generatori devono soddisfare alle norme applicabili di Cap 1, Sez 2, [2.7]. 2.1.2 Quando i generatori devono funzionare in parallelo le caratteristiche dei regolatori di velocità devono soddisfare quanto specificato in [2.2]. primi devono essere tali che, tra il 20% ed il 100% del carico attivo totale, il carico attivo di ciascun gruppo non differisca normalmente da quello teorico (proporzionale alla potenza nominale) di più del 15% della potenza nominale della macchina più potente o del 25% della potenza nominale della macchina considerata assumendo il minore dei due valori. 2.2.5 I regolatori dei gruppi elettrogeneratori a corrente alternata che devono funzionare in parallelo, devono permettere una regolazione del carico non superiore al 5% del carico nominale alla frequenza nominale. 2.2.6 Quando i generatori a corrente alternata funzionano in parallelo, il carico reattivo di ciascun generatore non deve differire, rispetto alla parte del carico totale reattivo che è ad esso proporzionale, per più del 10% della potenza reattiva della macchina più potente o per più del 25% della potenza reattiva della macchina meno potente se il secondo valore è inferiore al primo. 2.2 Generatori a corrente alternata 2.2.1 La costruzione dei generatori deve essere tale che essi possano fornire tensione all'avviamento senza l'aiuto di una sorgente esterna di energia elettrica. Qualora quanto richiesto non sia soddisfatto, la sorgente esterna di energia elettrica deve essere costituita da un impianto a batterie in accordo con quanto prescritto per l'impianto di avviamento elettrico di macchine ausiliarie (vedere Cap 1, Sez 2). 2.2.2 La forma d'onda della tensione deve essere praticamente sinusoidale, ossia tale che la differenza tra ogni suo valore istantaneo ed il corrispondente valore istantaneo della componente fondamentale non superi il 5% del valore di picco dell'ampiezza di quest'ultima. 2.2.3 Ogni alternatore deve essere munito di mezzi automatici per la regolazione della tensione. 2.2.4 Per i gruppi generatori a corrente alternata che devono funzionare in parallelo, le caratteristiche dei regolatori dei motori 3 Prove sulle macchine rotanti 3.1 Generalità 3.1.1 (1/1/2002) Tutte le macchine devono essere collaudate dal costruttore. 3.1.2 (1/1/2002) Per tutte le macchine destinate a servizi essenziali, devono sempre essere forniti i verbali di collaudo del costruttore; per tutte le altre macchine, detti rapporti devono essere forniti su richiesta. 3.1.3 (1/1/2002) Tutte le prove devono essere eseguite in conformità con le disposizioni della Pubblicazione IEC 60092-301. 3.1.4 (1/1/2002) Tutti i generatori a corrente alternata di potenza uguale o superiore a 100 kVA, tutti generatori a corrente continua di potenza uguale o superiore a 100 kW e tutti i motori a corrente continua o alternata di potenza APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 66/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) uguale o superiore a 100 kW, destinati a servizi essenziali, devono essere sorvegliati da parte di un tecnico della Società durante le prove e, se ritenuto necessario, durante la costruzione. Nota 1: La Società può concordare con il fabbricante un sistema alternativo di ispezione che non richieda la presenza del tecnico sopra indicata. 3.2 Materiale degli alberi 3.2.1 (1/1/2002) I materiali degli alberi per i motori elettrici di propulsione e per i generatori azionati dai motori principali, nei quali l'albero è parte della linea d'alberi di propulsione, devono essere certificati dalla Società. 3.2.2 (1/1/2002) I materiali degli alberi per le altre macchine devono soddisfare standard nazionali o internazionali (vedi [1.1.2]). 3.3 Prove 3.3.1 (1/7/2002) Le prove di tipo devono essere eseguite su una macchina prototipo o su una sola macchina di un lotto di macchine identiche e le prove di accettazione devono essere eseguite su tutte le altre macchine dello stesso tipo, in accordo con quanto indicato in Tab 1. Nota 1: Le prescrizioni di prova possono variare per i generatori asse, per le macchine per servizi speciali e per le macchine di nuovo modello. 4 Descrizione delle prove 4.1 Esame della documentazione tecnica, come appropriato, ed esame visivo 4.1.1 Esame della documentazione tecnica (1/1/2002) La documentazione tecnica relativa alle macchine di potenza uguale o superiore a 100 kW(kVA) deve essere resa disponibile al tecnico della Società per esame. 4.1.2 (1/1/2002) Deve essere eseguito un esame visivo della macchina per assicurarsi, per quanto possibile, che essa corrisponde alla relativa documentazione tecnica. 4.2 Misura d'isolamento della resistenza 4.2.1 (1/1/2002) Immediatamente dopo le prove ad alta tensione, devono essere misurate le resistenze d'isolamento, usando un misuratore a corrente continua, tra: a) tutte le parti che portano corrente e la terra b) tutte le parti che portano corrente di diversa polarità e fase, quando entrambe le estremità di ciascuna polarità o fase sono singolarmente accessibili.Il valore minimo delle tensioni di prova e delle corrispondenti resistenze d'isolamento sono indicati in Tab 2. La resistenza d'isolamento deve essere misurata vicino in prossimità della temperatura di funzionamento, oppure deve essere usato un appropriato metodo di calcolo. 4.3 Misura della resistenza degli avvolgimenti 4.3.1 (1/1/2002) Le resistenze degli avvolgimenti della macchina devono essere misurate e egistrate usando un appropriato metodo a ponte o a tensione e corrente. 4.4 Verifica del regolazione della tensione sistema di 4.4.1 (1/1/2002) Il generatore a corrente alternata insieme con il suo sistema di regolazione della tensione, deve essere verificato in modo tale che, in tutti i casi, dal funzionamento a vuoto a quello a pieno carico, la tensione nominale al fattore di potenza nominale, si mantenga in condizioni di regime entro il ± 2,5%. Questi valori limite possono essere incrementati fino a ± 3,5%, per i generatori di emergenza. 4.4.2 (1/1/2002) Quando il generatore viene fatto funzionare alla sua velocità nominale e fornisce la sua tensione nominale, e viene assoggettato ad un improvviso cambio di carico simmetrico, entro i limiti del fattore di corrente e potenza APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 67/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) specificato, la tensione non deve scendere al di sotto dell'85% né salire al di sopra del 120% del valore della tensione nominale. 4.4.3 (1/1/2002) La tensione del generatore deve quindi essere riportata entro i limiti del ± 3% del valore della tensione nominale, per generatori principali, in non più di 1,5 secondi. Questi valori limite possono essere incrementati fino a ± 4% in non più di 5 secondi, rispettivamente, per generatori di emergenza. 4.4.4 (1/1/2002) In assenza di più precise informazioni riguardanti i massimi valori dei carichi improvvisi, si possono assumere le seguenti condizioni: 60% della corrente nominale con un fattore di potenza tra 0,4 in ritardo e zero, da applicare bruscamente sul generatore che funziona a vuoto e quindi da togliere dopo che è stata raggiunta la condizione di regime. 4.5 Prova al carico nominale e misurazione delle sovratemperature 4.5.1 (1/1/2002) Le sovratemperature devono essere misurate ai valori nominali di potenza, tensione e frequenza e per il servizio per il quale la macchina è stata tarata e marcata, in conformità con i metodi di prova indicati nella Pubblicazione IEC 60034-1 o per mezzo di una combinazione di altre prove. I limiti delle sovratemperature sono quelli indicati nella Tabella 6 della Pubblicazione IEC 60034-1 corretti come necessario per riportarli alla temperatura ambiente di riferimento indicata in Sez 2. 4.6 Prove di sovracorrente sovraccarico / 4.6.1 (1/1/2002) La prova di sovraccarico deve essere eseguita come prova di tipo, per generatori quale prova della capacità di sopportare il sovraccarico dei generatori e dei sistemi di eccitazione; per i motori quale prova di un momentaneo eccesso di coppia, come richiesto nella Pubblicazione IEC 60034-1. La prova di sovraccarico può essere sostituita, alla prova di accettazione, da una prova di sovracorrente. La prova di sovracorrente deve costituire la prova di sostenimento della corrente da parte di avvolgimenti, cavi, connessioni, etc. di ciascuna macchina. La prova di sovracorrente può essere eseguita a velocità ridotta (per i motori) o in condizione di corto circuito (per i generatori). 4.6.2 (1/1/2002) Nel caso di macchine per usi particolari (ad esempio per verricelli a salpare), possono essere presi in considerazione valori di sovraccarico diversi dai precedenti. 4.7 Verifica del comportamento in condizioni di regime di corto circuito 4.7.1 (1/1/2002) Deve essere verificato che, in condizioni stabili di corto circuito, il generatore con il suo sistema di regolazione della tensione sia capace di mantenere, senza sopportare alcun danneggiamento, una corrente di almeno tre volte superiore alla corrente nominale, per una durata di almeno 2 secondi, oppure, se sono disponibili dati precisi, per la durata di qualsiasi tempo di ritardo che può essere adottato per un dispositivo di blocco per ragioni di discriminazione. 4.8 Prova di sovravelocità 4.8.1 (1/1/2002) Le macchine devono sopportare la prova di sovravelocità specificata nella Pubblicazione IEC 60034-1. Questa prova non è applicabile per i motori a gabbia di scoiattolo. 4.9 Prova di tensione applicata 4.9.1 (1/1/2002) Le macchine rotanti nuove e complete di tutte le loro parti devono poter sopportare senza una prova di tensione applicata in accordo con le disposizioni della Pubblicazione IEC 60034-1. 4.9.2 (1/1/2002) APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 68/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Per le macchine ad alta tensione deve essere eseguita una prova di tenuta all'impulso sulle spire in accordo con le disposizioni in Sez 13. 4.9.3 (1/1/2002) Qualora sia necessario eseguire una seconda prova di tensione applicata, questa va effettuata dopo un nuovo eventuale essiccamento, con tensione pari all'80% di quella specificata in Tab 1 e Tab 2. 4.9.4 (1/1/2002) Gli avvolgimenti di macchine usate completamente rifatti devono essere provati con la piena tensione di prova come nel caso di macchine nuove. 4.9.5 (1/1/2002) Gli avvolgimenti di macchine usate Parzialmente rifatti devono essere provati al 75% della tensione di prova stabilita per macchine nuove. Prima della prova la parte non riavvolta dell'avvolgimento deve essere accuratamente pulita ed essiccata. 4.9.6 (1/1/2002) Le macchine revisionate dopo pulizia ed essiccamento, possono essere sottoposte ad una prova con tensione uguale a 1,5 volte la tensione nominale, con un minimo di 500 V, se la tensione nominale è inferiore a 100 V, e con un minimo di 1000 V, se la tensione nominale è uguale o superiore a 100 V. 4.9.7 (1/1/2002) Per gruppi costituiti da macchine ed apparecchiature, si deve evitare, se possibile, la ripetizione della prova di tensione applicata; tuttavia se si esegue la prova su un gruppo di macchine e apparecchiature nuove installate in posto, Tabella 1 : Prove da eseguire sulle macchine elettriche rotanti (1/1/2002) No . a.c. Generators Tests Examination of 1 the technical documentation, as Motors Typ Typ Routi Routi e e ne test ne test test test (2) (2) (1) (1) X X X X ciascuna delle quali abbia già superato la propria prova di tensione applicata, la tensione di prova non deve superare l'80% della più bassa delle tensioni di prova applicabili aciascuno dei componenti. Nota 1: Per gli avvolgimenti di una o più macchine elettricamente collegati assieme, la tensione da considerare è la massima che si stabilisce rispetto a terra. 4.10 Prova a vuoto 4.10.1 (1/1/2002) Le macchine devono essere fatte funzionare a vuoto ed alla velocità nominale alimentandole alla tensione ed alla frequenza nominali, se si tratta di motori, oppure, se si tratta di generatori, trainandoli con mezzi adeguati ed eccitandoli in modo che forniscano la tensione nominale. Durante la prova di funzionamento, devono essere controllati le vibrazioni della macchina ed il funzionamento dell'eventuale sistema di lubrificazione dei cuscinetti. 4.11 Verifica del grado di protezione 4.11.1 (1/1/2002) La verifica deve essere eseguita in accordo con le disposizioni della Pubblicazione IEC 60034-5. 4.12 Verifica dei cuscinetti 4.12.1 (1/1/2002) Dopo il completamento delle prove di cui sopra, le macchine che hanno cuscinetti a strisciamento devono essere aperte, a richiesta del Tecnico della Società, per stabilire se l'asse è correttamente alloggiato nelle sedi dei cuscinetti. appropriate, and visual inspection Insulation 2 resistance measurement X X X X Winding 3 resistance measurement X X X X Verification of 4 the voltage regulation system X X (3) APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 4. Macchine elettriche rotanti 69/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Rated load test 5 and temperature rise measurement X Overload/overcur rent test X Verification of steady short7 circuit conditions (5) X 8 Overspeed test 6 X X (4) X X (4) X X X (6) X (6) Dielectric strength test X X X X 10 No load test X X X X Verification of 11 degree of protection X Verification of bearings X 9 12 X X X X ype tests on prototype machine or tests on at least the first of a batch of machines. he report on routinely tested machines is to contain the Manufacturer’s serial number of the machine which has been type tested and the test result. Only functional test of voltage regulator system. Only applicable for machine of essential services rated above 100kW/kVA. Verification of steady short circuit condition applies to synchronous generators only. (6) Not applicable for squirrel cage motors. Tabella 2 : Minima resistenza d’isolamento Rated voltage Un, in V Minimum test voltage, in V Minimum insulation resistance, in MΩ Un = 250 2 Un 1 250 < Un ≤ 1000 500 1 1000 < Un ≤ 7200 1000 Un/1000 + 1 7200 < Un ≤ 15000 5000 Un/1000 + 1 APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2 par.1.2. Condizioni ambientali 70/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 5. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 2 par 1.2 Condizioni ambientali 1.1 Generalità 1.1.1 I componenti elettrici degli impianti devono essere progettati e costruiti per funzionare in modo soddisfacente nelle condizioni ambientali di bordo. In particolare si deve tenere conto delle condizioni indicate nelle Tabelle della presente Sezione. Nota 1: Le condizioni ambientali sono caratterizzate da: • un insieme comprendente condizioni climatiche (p.e. temperatura e umidità dell’aria ambiente), condizioni biologiche, condizioni dipendenti da sostanze attive chimicamente (p.e.nebbia salina) o meccanicamente (p.e. polvere o olio) condizioni meccaniche (p.e. vibrazioni o inclinazioni) e condizioni dipendenti da disturbi elettromagnetici, e • un altro insieme dipendente principalmente dal luogo di installazione, dal modo di funzionamento e da condizioni transitorie. 1.2 Temperatura dell’aria ambiente 1.2.1 Per le navi classificate per servizio senza limitazioni, si assumono le temperature, in relazione alle varie ubicazioni degli impianti, riportate in Tab 1. 1.2.2 (1/7/2006) Quando apparecchiature elettriche sono installate entro spazi con condizionamento dell'aria ambiente la temperatura dell'aria ambiente per la quale l'apparecchiatura elettrica è idonea può essere ridotta rispetto ai 45 °C e mantenuta ad un valore non inferiore a 35 °C, a condizione che: • l'apparecchiatura non debba essere usata per servizi di emergenza • il controllo della temperatura sia effettuato mediante almeno due unità di refrigerazione, sistemate in modo che, nel caso di perdita di una unità, per una qualsiasi ragione, le unità rimanenti siano capaci di mantenere soddisfacentemente la temperatura di progetto • l'apparecchiatura sia capace di essere tarata inizialmente in modo da operare entro una temperatura dell'aria ambiente di 45 °C, per un tempo entro il quale possa essere raggiunta la temperatura dell'aria ambiente inferiore; l'esercizio dell'unità refrigerante deve essere previsto per una temperatura dell'aria ambiente di 45 °C • siano previsti allarmi ottici ed acustici, presso una stazione di comando continuativamente presidiata, che indichino qualsiasi malfunzionamento delle unità di refrigerazione. 1.2.3 (1/7/2004) Ai fini dell'accettazione di una temperatura ambiente inferiore a 45 °C, deve essere assicurato che i cavi elettrici, per tutta la loro lunghezza, siano adeguatamente progettati per la massima temperatura ambiente alla quale essi possono essere esposti lungo tutta la loro lunghezza. 1.2.4 (1/7/2004) Le apparecchiature utilizzate per la refrigerazione e per mantenere una temperatura ambiente più bassa devono essere classificate come servizi essenziali secondari. 1.2.5 Per navi classificate per servizio in specifiche zone, la Società può accettare differenti valori di temperature dell’aria ambiente (per esempio: per navi operanti al di fuori della cintura tropicale, la temperatura massima dell’aria ambiente può essere assunta pari a + 40 °C anziché a + 45 °C). APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 2 par.1.2. Condizioni ambientali 71/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 6. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 6 CONVERTITORI A SEMICONDUTTORI Prescrizioni relative alla costruzione e al funzionamento 1.1 Costruzione 1.1.1 I convertitori a semiconduttori devono in generale soddisfare le norme per i quadri (vedere Sez 8). 1.1.2 I circuiti di comando e controllo devono in generale soddisfare le norme del Capitolo 3. 1.1.3 Per i convertitori a semiconduttori raffreddati a liquido devono essere soddisfatti i seguenti requisiti: • il liquido non sia tossico e sia di un tipo a bassa infiammabilità, • siano previste ghiotte di raccolta od altri dispositivi adatti per raccogliere la fuoriuscita di liquido, • la resistività del liquido di raffreddamento in contatto diretto con i semiconduttori od altre parti in tensione deve essere tenuta sotto controllo e deve essere previsto allarme se essa è fuori dai limiti specificati. 1.1.4 Quando si impiega il raffreddamento forzato la temperatura del mezzo di raffreddamento riscaldato deve essere tenuta sotto controllo. Se la temperatura supera un valore prestabilito deve essere attivato un allarme e deve intervenire l’arresto di emergenza del convertitore. 1.1.5 Quando si impiega il raffreddamento forzato (ad aria o a liquido) esso deve essere tale che il convertitore non possa essere messo o rimanere sotto carico se non viene assicurata una efficace refrigerazione dello stesso. In alternativa possono essere previsti altri mezzi di protezione contro le sovratemperature. 1.1.6 Le colonne di dispositivi a semiconduttore, ed altre apparecchiature come i fusibili, schede di comando e accensione ecc., devono essere montate in modo tale da poter essere rimosse dall’apparecchiatura senza smontare l’unità completa. 1.1.7 I convertitori a semiconduttori devono essere tali da fornire le caratteristiche richieste con particolare attenzione ai picchi di carico, ai transitori ed alle sovratensioni presenti sull’impianto e devono essere dimensionati per resistere alle massime correnti di corto circuito previste nel punto di installazione per il tempo necessario all’intervento delle protezioni dei circuiti da essi alimentati. 1.2 Protezione 1.2.1 Gli elementi a semiconduttore devono essere provvisti di protezione contro il corto circuito avente caratteristiche idonee al punto di installazione nell’impianto. 1.2.2 Il convertitore deve essere provvisto di protezione contro le sovracorrenti e le sovratensioni. Quando il convertitore a semiconduttori è progettato per alimentare una rete come inverter, durante il transitorio, devono essere prese precauzioni per limitare la corrente. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 6 Convertitori a semiconduttori 72/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.4.1 Il limite ammissibile di sovratemperatura dell’involucro dei dispositivi a semiconduttore deve essere valutato rispetto ad una temperatura dell’aria ambiente di 45°C o ad una temperatura dell’acqua di mare di 32°C per dispositivi raffreddati ad acqua, tenendo conto del valore della massima temperatura ammissibile per essi specificata. 1.2.3 I convertitori a semiconduttori non devono causare perturbazioni eccedenti ai limiti ammessi nella forma d’onda di tensione di alimentazione a livelli ai morsetti di ingresso degli altri utilizzatori (vedere Sez 2, [2.2]). 1.2.4 I convertitori per la propulsione elettrica e per la sorgente di emergenza di energia elettrica devono essere provvisti di un allarme per lo sgancio dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni e le sovracorrenti. 1.4.2 Il valore della massima temperatura ammissibile degli elementi nel punto in cui essa può essere misurata (punto di riferimento) deve essere stabilito dal costruttore. 1.3 Funzionamento in parallelo con altre sorgenti di energia 1.4.3 Il valore della corrente nominale media degli elementi a semiconduttore deve essere stabilito dal costruttore. 1.3.1 Per i convertitori destinati a funzionare in parallelo con altre sorgenti di energia devono esservi mezzi affinché 1.5 Prova di isolamento 1.5.1 Le modalità di esecuzione delle prove sono quelle riportate nelle norme IEC 60146. nelle normali condizioni di funzionamento la ripartizione del carico sia tale che non si abbiano sovraccarichi di nessuna unità e che l’accoppiamento in parallelo sia stabile. 1.5.2 Il valore efficace della tensione di prova, per la prova di isolamento, deve essere quello indicato in Tab 1. 1.4 Sovratemperature Tabella 1 : Tensione di prova per prove di tensione applicata su convertitori statici in V (1) Test voltage V 600 900 (at least 2000) UUm: highest crest value to be expected between any pair of terminals. 2 Prove 2.1.1 Sui convertitori destinati ai servizi essenziali devono essere eseguite le prove riportate in [2.2]. 2.1.2 (1/7/2004) 2.1 Generalità APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 6 Convertitori a semiconduttori 73/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Il costruttore dovrà emettere i rapporti di prova contenenti informazioni relative alla costruzione, al tipo ed al numero di serie e tutti i dati tecnici del convertitore, oltre che i risultati delle prove richieste. Nota 1: Può se ritenuto costruzione. essere concordato tra la Società ed il fabbricante uno schema alternativo di collaudo secondo il quale la presenza del Tecnico non sarà richiesta come detto sopra. 2.2.1 I convertitori devono essere sottoposti alle prove indicate in Tab 2. Prove di tipo sono prove da eseguirsi su convertitori prototipo o su un convertitore di un lotto di convertitori identici, e le prove di accettazione devono essere eseguite sugli altri convertitori dello stesso tipo. 2.2.2 L’accettazione finale dei convertitori deve comprendere prove di funzionamento dopo l’installazione a bordo, con tutti gli impianti della nave in funzione e in tutte le condizioni di carico normali. 2.1.3 Nel caso di convertitori completamente identici sia per quanto riguarda le caratteristiche nominali che gli altri dettagli costruttivi può essere accettato che le prove della corrente nominale e le misure dell’aumento di temperatura di cui in [2.2] non siano repetute. opportuno, durante la 2.2 Prove sui convertitori 2.1.4 I convertitori aventi potenza superiore o uguale a 50 kVA destinati ad alimentare servizi essenziali devono essere sorvegliati dal Tecnico della Società durante le prove e, Tabella 2 : Prove da eseguire sui convertitori statici No. 1 Tests Examination of the technical documentation, as appropriate, and visual inspection (3) including check of earth continuity Type test Routine test (2) (1) X X 2 Light load function test to verify all basic and auxiliary functions X X 3 Rated current test X 4 Temperature rise measurement X 5 Insulation test (dielectric strength test and insulation resistance measurement) X X 6 Protection of the convertors in case of failure of forced cooling system X X (1) Type test on prototype convertor or test on at least the first batch of convertors. (2) The certificates of convertors routine tested are to contain the manufacturer’s serial number of the convertor which has been type tested and the test result. (3) A visual examination is to be made of the convertor to ensure, as far as practicable, that it complies with technical documentation. APPENDICE 5.1 Parte C, Cap. 2, Sez. 6 Convertitori a semiconduttori 74/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 7. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 9 CAVI 1 Requisiti costruttivi 1.1 Costruzione 1.1.1 (1/1/2007) I cavi e la cavetteria fabbricati secondo le corrispondenti raccomandazioni delle Pubblicazioni IEC 60092-350, 60092-351, 60092-352, 60092-353, 60092-354, 60092359, 60092-373, 60092-374, 60092-375 e 60092-376, sono accettabili da parte della Società purchè siano stati sottoposti alle prove stabilite nel presente Capitolo. 1.1.2 I cavi isolati con materia minerale devono essere costruiti secondo le norme IEC 60702. 1.1.3 I cavi a fibra ottica devono essere costruiti secondo le norme IEC 60794. 1.1.4 I cavi flessibili costruiti in accordo a norme nazionali costituiranno oggetto di particolare considerazione da parte della Società. 1.1.5 (1/1/2007) Cavi e cavetterie costruiti e provati in accordo a normative diverse da quelle indicate in [1.1.1] saranno accettati purché in accordo con una normativa internazionale accettabile e pertinente 1.1.6 La cavetteria per circuiti ausiliari dei quadri può essere costituita da cavi ad un solo conduttore, del tipo a corda per tutte le sezioni, isolato in PVC o in gomma rispondenti alle norme di cui in [1.1.1] senza ulteriori protezioni. La cavetteria deve essere almeno di tipo non propagante la fiamma secondo la norma IEC 60332-1. Altri tipi di cavetti per cablaggio dei quadri di tipo non propagante la fiamma costituiranno oggetto APPENDICE 5.1 7. Parte C, Cap. 2, Sez. 9 Cavi di particolare considerazione da parte della Società. 1.2 Conduttori 1.2.1 I conduttori devono essere di rame elettrolitico ricotto avente resistività non superiore a 17,241 Ω mm2/km a 20°C in accordo con le norme IEC 60228. 1.2.2 I singoli fili dei conduttori dei cavi isolati in gomma devono essere stagnati o ricoperti con una lega adatta. 1.2.3 Tutti i conduttori devono essere composti da più fili avvolti ad elica, eccetto per i cavi con sezione nominale minore o uguale a 2,5 mm2 (purchè sia assicurata una adeguata flessibilità dei cavi finiti). 1.2.4 Per le sezioni ammesse, vedere Sez 3, [9.10]. nominali minime 1.3 Isolanti 1.3.1 I materiali impiegati per l’isolamento devono essere in accordo con le norme IEC 60092-351 e devono avere gli spessori specificati per ciascun tipo di cavo nelle norme ad esso relative. Per i vari materiali è specificata la massima temperatura nominale ammissibile. 1.3.2 Materiali e spessori diversi da quelli di cui in [1.3.1] costituiranno oggetto di particolare considerazione da parte della Società. 1.4 Rivestimenti interni, riempitivi e nastrature 1.4.1 I cavi a più conduttori devono essere assemblati. Gli spazi tra le anime devono essere riempiti in modo da formare un insieme praticamente cilindrico. Il riempitivo può mancare nei cavi a più conduttori 75/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) quando la sezione di essi non supera i 4 mm2. Quando una guaina non metallica viene applicata direttamente sopra i rivestimenti interni od i riempitivi, essa può sostituire parzialmente i rivestimenti interni od i riempitivi. 1.4.2 I materiali impiegati, le nastrature e gli spessori dei rivestimenti interni devono in generale essere in accordo alle norme IEC della serie 60092-3.. relative al tipo di cavo. 1.5 Rivestimenti protettivi (armature e guaine) 1.5.1 L’armatura metallica esterna, se non protetta diversamente contro la corrosione, deve esserlo mediante pitturazione (vedere Sez 3, [9.3]). 1.5.2 La pittura deve essere di un tipo non infiammabile, di adeguata fluidità e di adeguata aderenza. 1.5.3 I materiali e le costruzioni impiegati per le armature (metalliche) devono essere in accordo con le norme IEC 60092-350 e le loro dimensioni devono essere quelle specificate per ciascun tipo di cavo nelle norme ad esso relative. 1.5.4 I materiali impiegati per le guaine protettive devono essere in accordo con le norme IEC 60092-359 e devono avere gli spessori specificati per ciascun tipo di cavo nelle norme ad esso relative. La qualità dei materiali deve essere adeguata alla temperatura di servizio del cavo. 1.5.5 Materiali diversi da quelli di cui in [1.5.3] e [1.5.4] costituiranno oggetto di particolare considerazione da parte della Società. 1.6 Identificazione 1.6.1 Ciascun cavo deve avere un contrassegno che consenta di individuare il suo fabbricante. 1.6.2 I cavi “non propaganti l’incendio” devono essere chiaramente contrassegnati mediante l’indicazione della norma secondo la quale tale caratteristica è stata verificata e se applicabile della categoria cui corrispondono. 1.6.3 (1/7/2003) I cavi "resistenti al fuoco" devono essere chiaramente contrassegnati mediante l'indicazione della norma secondo la quale tale caratteristica è stata verificata. 2 Prove 2.1 Prove di tipo 2.1.1 Le prove di tipo devono essere in accordo con le relative norme IEC della serie 60092-3 e le norme IEC 60332-1, IEC 60332-3 categoria A, e IEC 60331 quando applicabili. 2.2 Prove di accettazione 2.2.1 Su ogni lunghezza di cavo finito devono essere eseguite le prove riportate in [2.2.2]. 2.2.2 Devono essere eseguite le seguenti prove di accettazione: a) esame visivo; b) controllo della sezione del conduttore mediante misura della resistenza elettrica; c) prova di tensione applicata; d) misura della resistenza di isolamento; e) controlli dimensionali (come necessario). 2.2.3 Il costruttore deve emettere una dichiarazione contenente informazioni relative al tipo ed alle caratteristiche del cavo, oltre che ai risultati delle prove richieste ed al Certificato di tipo approvato. 2.2.4 Le modalità di esecuzione delle prove sono quelle riportate nelle norme IEC 60092350. 2.2.5 (29/8/2003) I cavi di potenza per impianti di propulsione elettrica, diversi dai cavi interni dei quadri elettrici, devono essere di tipo approvato ed essere sottoposti a prove di accettazione alla presenza del Tecnico. Le prove di accettazione devono comprendere almeno: a) prova ad alta tensione b) misurazione della resistenza di isolamento. 2.2.6 Quando uno schema alternativo, e.g. un sistema certificato di assicurazione della qualità, è riconosciuto dalla Società, la presenza del Tecnico può non essere richiesta. APPENDICE 5.1 8. Parte C, Cap. 2, Sez. 8 Apparecchiature assiemate (quadri) 76/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 8. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 8 APPARECCHIATURE ASSIEMATE (QUADRI) 1 Costruzione principali e di emergenza dei quadri 1.1 Costruzione 1.1.1 La costruzione deve essere in accordo con le norme IEC 60092-302. 1.1.2 Quando la struttura di sostegno, i pannelli e le porte della custodia sono di acciaio, devono essere adottati accorgimenti al fine di evitare surriscaldamenti dovuti alla possibile circolazione di correnti parassite. 1.1.3 I materiali isolanti impiegati per i pannelli o altri elementi del quadro devono essere almeno del tipo resistente all’umidità e non propagante la fiamma. 1.1.4 I quadri devono essere del tipo a protezione frontale, con grado di protezione delle custodie in accordo con Sez 3, Tab 2. 1.1.5 I quadri devono essere provvisti di un corrimano isolato o di maniglie isolate montati in posizione appropriata sul fronte del quadro. Quando è necessario l’accesso sul retro per il funzionamento o per lavori di manutenzione devono essere sistemati un corrimano isolato o maniglie isolate. 1.1.6 Quando la capacità complessiva dei generatori connessi alle sbarre principali è superiore a 100 kVA, deve esservi uno scomparto separato per ciascun generatore, con suddivisioni tra gli scomparti di materiali non propaganti la fiamma. Analoghe suddivisioni devono esser previste tra i suddetti scomparti ed i circuiti in partenza dal quadro. 1.1.7 Gli strumenti, le impugnature o i pulsanti per il funzionamento delle apparecchiature devono essere sistemati sul fronte del quadro. Tutte le altre parti sulle quali è necessario operare devono essere accessibili e disposte in modo che il rischio di contatti accidentali con parti in tensione, di produrre corto circuiti e messe a massa accidentali sia per quanto possibile ridotto. 1.1.8 Se è necessario prevedere l’apertura delle portelle del quadro deve essere rispettata una delle seguenti prescrizioni: a) l’apertura deve richiedere l’uso di una chiave o di un attrezzo (p.e. quando occorra sostituire fusibili o lampade); b) tutte le parti in tensione che possono essere toccate accidentalmente dopo l’apertura della portella devono essere sezionate prima dell’apertura stessa; c) il quadro deve contenere barriere interne o chiusure che assicurino un grado di protezione non inferiore a IP2X per proteggere tutte le parti in tensione in modo che esse non possano essere toccate accidentalmente quando la porta è aperta. Tali dispositivi non devono poter essere rimossi se non mediante l’uso di una chiave o di un attrezzo. 1.1.9 Tutte le parti dei quadri devono essere facilmente accessibili per manutenzione, riparazione o sostituzione. In particolare i fusibili devono essere inseriti ed estratti dalle loro basi senza pericolo. 1.1.10 Le porte incernierate, che devono poter essere aperte per operare sulle apparecchiature poste sulle porte stesse o all’interno, devono essere provviste di dispositivi per tenerle in posizione di aperto. 1.1.11 Devono esservi mezzi per sezionare gli interruttori dei generatori e di altre importanti parti dell’impianto, al fine di permettere la manutenzione in condizioni di sicurezza mentre le sbarre sono in tensione. 1.1.12 Se apparecchi a tensione superiore alla tensione di sicurezza sono montati su porte incernierate, le porte devono essere elettricamente collegate al quadro mediante un conduttore di protezione flessibile separato. APPENDICE 5.1 8. Parte C, Cap. 2, Sez. 8 Apparecchiature assiemate (quadri) 77/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.1.13 Tutti gli strumenti di misura, e tutti i mezzi di comando e controllo devono essere provvisti di targhette, costituite da materiale duraturo non propagante la fiamma, recanti indicazioni chiare ed indelebili. 1.1.14 Per ogni circuito deve essere permanentemente indicato, insieme con la corrente nominale del circuito, la portata del fusibile o la taratura dell’apparecchiatura di protezione (interruttore, relè termico etc.) contro il sovraccarico, nel luogo in cui è installato. 1.2 Sbarre e conduttori nudi 1.2.1 Le sbarre devono essere di rame o di leghe di alluminio ricoperte di rame adatte all’uso in ambiente marino e devono essere prese precauzioni per evitare fenomeni di corrosione galvanica. 1.2.2 Tutte le connessioni devono essere eseguite in modo da impedire la corrosione. 1.2.3 Le sbarre devono essere dimensionate in accordo con le norme IEC 60092-302. La loro sovratemperatura quando sono percorse dalla corrente nominale non deve superare 45°C con una temperatura ambiente di 45°C (vedere Sez 2, [1.2.5]) e non deve provocare effetti dannosi sui componenti ad esse adiacenti. Valori più elevati di sovratemperatura possono essere accettati a discrezione della Società. 1.2.4 La sezione delle sbarre per la connessione del neutro in sistemi trifasi a quattro conduttori deve essere pari ad almeno il 50% della sezione delle fasi corrispondenti. 1.2.5 Le sbarre nude principali, eccetto i conduttori tra le sbarre principali ed i terminali lato alimentazione delle apparecchiature dei circuiti in uscita, devono avere le distanze in aria e superficiali minime riportate in Tab 1. Tali valori si applicano alle distanze in aria e superficiali tra parti in tensione e tra queste e le parti esposte in materiale conduttore. Tabella 1 : Distanze in aria e superficiali Nota 1: La distanza in aria è la distanza più breve in linea retta tra due parti conduttrici. La distanza superficiale è la distanza più breve tra due parti conduttrici lungo la superficie del materiale isolante che le separa. 1.2.6 Per le apparecchiature provate con prove di tipo e parzialmente provate con prove di tipo, possono essere accettati valori ridotti in accordo con le rispettive Pubblicazioni IEC. I valori di riferimento per la valutazione delle distanze in aria e supeficiali minime per le varie apparecchiature elettriche sono i seguenti: • grado di inquinamento 3 (inquinamento conduttivo, o inquinamento secco nonconduttivo che diviene conduttivo a causa della condensazione che è prevista); • categoria di sovratensione III (a livello di circuito di distribuzione); • condizioni di campo non omogeneo (caso A); • tensione nominale di funzionamento 1000 V in c.a., 1500 V in c.c.; • gruppo di materiale di isolamento IIIa. Particolari considerazioni devono essere fatte per le apparecchiature ubicate in quei luoghi in cui è applicabile un grado di inquinamento maggiore di 3, come p.e. nei locali apparato motore. 1.2.7 Le sbarre e gli altri conduttori nudi con i loro supporti devono essere dimensionati meccanicamente e fissati in modo tale da resistere alle sollecitazioni derivanti da corto circuiti. 1.2.8 Le sbarre ed i conduttori nudi devono essere, se necessario, protetti contro l’eventuale caduta di oggetti (p.e. utensili, cartucce di fusibili o altro). 1.3 Cablaggio interno 1.3.1 La cavetteria per il cablaggio interno dei circuiti ausiliari dei quadri deve essere costruita in accordo con Sez 9, [1.1.5]. 1.3.2 La cavetteria di cui in [1.3.1] deve essere flessibile e del tipo a corda. 1.3.3 I collegamenti tra le sbarre principali ed i dispositivi di protezione devono essere il più corti possibile. Essi devono essere installati e fissati in modo tale da minimizzare il rischio di un corto circuito. 1.3.4 I conduttori isolati devono essere fissati in modo da impedire le vibrazioni e tenuti lontani da spigoli vivi. 1.3.5 Le connessioni relative agli strumenti o alle apparecchiature di segnalazione e di comando montate su porte devono essere installate in modo da non essere danneggiate meccanicamente a seguito del movimento delle porte. APPENDICE 5.1 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 78/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.3.6 Le canalette non metalliche per il cablaggio interno dei quadri devono essere di materiale non propagante la fiamma. 1.3.7 I circuiti di comando devono essere installati e protetti in modo da non essere danneggiati da archi fuoriuscenti dalle apparecchiature di protezione. 1.3.8 I connettori fissi per il collegamento dei cavi esterni, se previsti, devono essere sistemati in posizioni facilmente accessibili. 1.4 Apparecchiature di protezione e manovra 1.4.1 Le apparecchiatura di protezione e manovra devono essere in accordo con la Pubblicazione IEC Serie 60947 ed essere scelte tra quelle omologate dalla Società. 1.4.2 Le caratteristiche dei dispositivi di protezione e manovra ed i dispositivi di protezione per i diversi utilizzatori devono essere in accordo con Sez 3, [7]. 1.5 Circuiti ausiliari 1.5.1 I circuiti ausiliari devono essere progettati in modo che, per quanto possibile, i guasti in tali circuiti non sminuiscano la sicurezza dell’impianto. In particolare i circuiti di comando devono essere progettati in modo da limitare i pericoli risultanti da un guasto tra tale circuito e la massa (p.e. il funzionamento non desiderato o il malfunzionamento di un componente dell’impianto), tenuto conto anche del sistema di messa a massa della loro alimentazione. 1.5.2 I circuiti ausiliari dei servizi essenziali devono essere indipendenti da altri circuiti ausiliari. 1.5.3 I circuiti ausiliari in comune per gruppi di utilizzatori sono ammessi solo quando il guasto di un utilizzatore mette fuori servizio l’intero impianto a cui esso appartiene. 1.5.4 I circuiti ausiliari devono in generale essere derivati dal circuito principale nel quale è inserita la relativa apparecchiatura. 1.5.5 L’alimentazione dei circuiti ausiliari da impianti di distribuzione ad essi specificamente destinati, costituirà oggetto di particolare considerazione da parte della Società. 1.5.6 Devono essere previsti mezzi per isolare anche i circuiti ausiliari quando il circuito principale manutenzione). è isolato (p.e. per 1.5.7 Per la protezione dei circuiti ausiliari vedere Sez 3, [7.13]. 1.6 Strumenti 1.6.1 Il limite superiore della scala di ogni voltmetro deve essere non inferiore al 120% della tensione nominale del circuito in cui è installato. 1.6.2 Il limite superiore della scala di ogni amperometro deve essere non inferiore al 130% del valore nominale del circuito in cui è installato. 1.6.3 Il limite superiore della scala di ogni wattmetro deve essere non inferiore al 120% del valore nominale del circuito in cui è installato. 1.6.4 I wattmetri dei generatori a c.a. che possono funzionare in parallelo devono essere previsti per indicazioni negative del 15% della potenza nominale. 1.6.5 Per i wattmetri che utilizzano un unico circuito di corrente, la misura di corrente di tutti i generatori deve essere fatta sulla stessa fase. 1.6.6 Sulla scala degli strumenti di misura deve in generale essere marcato con un segno il valore nominale a pieno carico della grandezza misurata. 1.6.7 I frequenzimetri devono avere una scala pari ad almeno al ± 5% della frequenza nominale. 1.6.8 Gli avvolgimenti secondari dei trasformatori di misura devono essere connessi a massa. 1.6.9 Ciascun generatore in c.a. che non funziona in parallelo deve essere provvisto di: • 1 voltmetro • 1 frequenzimetro • 1 amperometro in ciascuna fase o un amperometro con commutatore che permetta la misura della corrente in ciascuna fase • 1 wattmetro trifase nel caso di generatori di potenza superiore a 50 kVA. APPENDICE 5.1 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 79/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 1.6.10 Ciascun generatore in c.a. che funziona in parallelo deve essere provvisto di: • 1 wattmetro trifase • 1 amperometro in ciascuna fase o un amperometro con commutatore che permetta la misura della corrente in ciascuna fase. 1.6.11 Per le esigenze della messa in parallelo devono esservi anche: • 2 voltmetri • 2 frequenzimetri • 1 sincronoscopio e lampade indicatrici della sincronizzazione o mezzi equivalenti. Deve esservi un commutatore per permettere che un voltmetro ed un frequenzimetro siano connessi a ciascun generatore prima che questo sia connesso alle sbarre. L’altro voltmetro e l’altro frequenzimetro devono essere connessi permanentemente alle sbarre. 1.6.12 Ciascun impianto di distribuzione secondaria deve essere provvisto di voltmetro. 1.6.13 Sui quadri devono essere installati i mezzi per la verifica dello stato di isolamento dei sistemi di distribuzione isolati prescritti in Sez 3, [3.2.1]. 1.6.14 Sul quadro principale deve essere installato un voltmetro o una lampada di segnalazione per indicare che il cavo tra la cassetta di connessione per l’alimentazione da terra ed il quadro principale è in tensione (vedere Sez 3, [3.7.7]). 1.6.15 Per ciascuna sorgente di energia elettrica in c.c. (p.e. convertitori, raddrizzatori e batterie) devono essere previsti un voltmetro ed un amperometro, eccetto che per le sorgenti di energia elettrica in c.c. per avviamento (p.e. per l’avviamento del generatore di emergenza). 2 Prescrizioni relative alla costruzione dei sottoquadri e dei quadri di distribuzione 2.1 Costruzione 2.1.1 I sottoquadri ed i quadri di distribuzione devono essere costruiti, per quanto applicabile, come prescritto per i quadri principale e di emergenza. 2.1.2 Tutte le parti sulle quali è necessario operare in condizione di normale uso devono essere disposte sul fronte. 2.1.3 I quadri di distribuzione che sono provvisti di due o più circuiti di alimentazione per la connessione automatica di riserva, devono possedere l’indicazione di quale circuito sta alimentando il quadro. 3 Prove 3.1 Generalità 3.1.1 Sui quadri devono essere eseguite le prove riportate da [3.2] a [3.4]. 3.1.2 Il costruttore deve emettere i relativi rapporti di prova contenenti informazioni relative alla costruzione, al numero di serie e dati tecnici del quadro oltre che i risultati delle prove richieste. 3.1.3 Le prove devono essere eseguite prima dell’installazione a bordo. 3.1.4 Le modalità di esecuzione delle prove sono quelle riportate nelle norme IEC 60092302. 3.1.5 (1/1/2008) La presenza del Tecnico non è richiesta per i quadri di distribuzione a bassa tensione e gli avviatori singoli con una corrente nominale di 100 A o inferiore, ad eccezione di quelli impiegati per i motori degli apparecchi di governo. 3.2 Ispezione dell’apparecchiatura, controllo del cablaggio e prova di funzionamento 3.2.1 Deve essere verificato che il quadro: • risponda ai disegni approvati • soddisfi il grado di protezione previsto • sia costruito in accordo con le norme di costruzione prescritte, in particolare per quanto riguarda le distanze in aria e superficiali. 3.2.2 Deve essere verificato, eventualmente con prove casuali, il soddisfacente contatto dei collegamenti, in particolare di quelli avvitati od imbullonati. 3.2.3 Secondo la complessità del quadro può essere necessario eseguire una prova di funzionamento elettrico. Le modalità di prova ed il numero delle prove dipendono dalla possibilità che il quadro contenga o meno blocchi complicati, dispositivi di comando in sequenza ecc. Può essere necessario in alcuni casi eseguire o ripetere questa prova dopo l’installazione a bordo. APPENDICE 5.1 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 80/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 3.3 Prova di tensione applicata 3.3.1 La tensione di prova deve essere alternata, avere una forma d’onda praticamente sinusoidale ed una frequenza compresa tra 25 e 100 Hz. 3.3.2 La tensione di prova deve essere applicata: • tra tutte le parti attive e le masse del quadro collegate tra loro; • tra ciascuna polarità e tutte le altre polarità collegate per questa prova con le masse. Durante la prova gli strumenti di misura, apparecchi ausiliari e dispositivi elettronici possono essere sconnessi e provati a parte secondo le norme per essi stabilite. nominale Ui V Tensione di prova c.a (valore efficace) V Ui ≤ 12 250 12 < Ui ≤ 60 500 Ui > 60 2 Ui + 1000 (almeno 1500) 3.3.3 La prova va iniziata con tensione non superiore alla metà del valore prescritto. La tensione va in seguito aumentata fino al valore di prova prescritto, in modo continuo in qualche secondo. Il valore prescritto della tensione di prova va mantenuto per 1 minuto. 3.3.4 I valori della tensione di prova per i circuiti principali e per i circuiti ausiliari sono indicati in Tab 2 e Tab 3. 3.4 Misura isolamento della resistenza di 3.4.1 Immediatamente dopo la prova di tensione applicata deve essere fatta una misura di resistenza di isolamento usando un apparecchio di misura ad una tensione continua di almeno 500 V. 3.4.2 La resistenza di isolamento tra tutte le parti attive e le masse (e tra ciascuna polarità e le altre) deve essere almeno pari a 1 MΩ. Tabella 2 : Tensioni di prova per i circuiti principali Tabella 3 : Tensione di prova per i circuiti ausiliari Tensione di isolamento nominale Ui V Tensione di prova c.a (valore efficace) V Ui ≤ 60 1000 60 < Ui ≤ 300 2000 300 < Ui ≤ 660 2500 660 < Ui ≤ 800 3000 800 < Ui ≤ 1000 3500 Tensione di isolamento APPENDICE 5.1 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 81/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 9. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 2, Sezione 10 APPARECCHIATURE IN GENERE. 1 Apparecchiature di manovra e comando, dispositivi di protezione 1.1 Generalità 1.1.1 Le apparecchiature di manovra e comando devono rispondere alle norme IEC 60947. 1.1.2 Per i materiali e la costruzione vedere Sez 2, [4] e Sez 2, [5]. 1.2 Interruttori automatici 1.2.1 Gli interruttori provvisti di manovra dipendente da sorgente esterna di energia, devono essere provvisti anche di manovra manuale indipendente. 1.2.2 Gli interruttori aventi potere di chiusura superiore a 10 kA devono essere provvisti di una manovra che effettui la chiusura in modo sicuro indipendente dalla velocità e dalla forza con le quali essi vengono chiusi. 1.2.3 Se le condizioni per chiudere l’interruttore non sono soddisfatte (p.e. nel caso di protezione di minima tensione non alimentata), la manovra di chiusura non deve provocare la chiusura dei contatti. 1.2.4 Tutti gli interruttori aventi corrente nominale maggiore di 16 A devono essere con dispositivo di sgancio libero, ossia tali che l’azione di interruzione iniziata dagli sganciatori di sovracorrente o di minima tensione possa avvenire indipendentemente dalla posizione dell’organo di comando o altro dispositivo di chiusura. 1.3 Dispositivi di protezione 1.3.1 Gli sganciatori per corto circuito devono in generale essere indipendenti dall’energia fornita da circuiti diversi da quello protetto. Lo sgancio per corto circuito deve avvenire anche in mancanza totale della tensione del circuito protetto. 1.3.2 Gli sganciatori per corto circuito dei generatori devono essere provvisti di dispositivi che impediscano la richiusura automatica dell’interruttore e devono essere provvisti di ritardi intenzionali per ragioni di selettività. 1.3.3 I relè o sganciatori per sovraccarico devono funzionare correttamente indipendentemente dal valore della tensione di alimentazione del circuito protetto. 1.3.4 I relè o gli sganciatori di minima tensione devono provocare l’apertura dell’apparecchio cui sono associati quando la tensione scende ad un valore compreso tra il 70% ed il 35% della sua tensione nominale. 1.3.5 Gli sganciatori in derivazione devono provocare l’intervento anche quando la tensione di alimentazione dello sganciatore scende al 85% della tensione nominale di alimentazione. 1.3.6 I relè o sganciatori per ritorno di energia devono essere sensibili alla potenza attiva, indipendentemente dal fattore di potenza, e devono intervenire solamente per l’inversione dell’energia. 1.3.7 I dispositivi di protezione contro il funzionamento senza una fase nei circuiti trifase devono intervenire senza ritardo intenzionale. 1.3.8 I dispositivi per il controllo dello stato di isolamento verso massa devono indicare con continuità la resistenza d isolamento ed attivare un allarme se la resistenza di isolamento scende al di sotto di un valore predeterminato. La corrente di misura di tale dispositivo non deve superare 30 mA in caso di corto circuito a massa. 2 Apparecchi di illuminazione APPENDICE 5.1 9. Parte C, Cap. 2, Sez. 10 Apparecchiature in genere. 82/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 2.1 Norme applicabili 2.1.1 Gli apparecchi di illuminazione devono rispondere alle norme IEC 60598 e 60092306. Apparecchi rispondenti ad altre norme costituiranno oggetto di particolare considerazione da parte della Società. 3.2.1 Le custodie degli accessori devono essere di metallo avente caratteristiche adeguate all’impiego a bordo o di materiale isolante non propagante la fiamma. 3.2.2 I morsetti devono essere idonei al collegamento di conduttori a più fili, salvo il caso dei conduttori rigidi dei cavi isolati in materia minerale. 2.2 Costruzione 4 Connessioni a presa e spina 2.2.1 I morsetti di connessione dei cavi di alimentazione non devono assumere una temperatura superiore a quella ammessa per i conduttori dei cavi stessi (vedere Sez 3, [9.9]). Se necessario, gli apparecchi di illuminazione devono essere provvisti di scatole morsettiere termicamente isolate dalla sorgente di luce. 2.2.2 La cavetteria impiegata per le connessioni interne deve appartenere ad una classe di temperatura corrispondente alla massima temperatura interna dell’apparecchio di illuminazione. 2.2.3 La sovratemperatura delle parti degli apparecchi di illuminazione in contatto con le superfici di appoggio non deve in generale superare 50°C. Per le parti in contatto con materiali infiammabili essa non deve superare 40°C. 2.2.4 La sovratemperatura delle superfici che possono essere facilmente toccate in servizio non deve superare 15°C. 2.2.5 Apparecchi di illuminazione ad alta potenza aventi temperature superficiali superiori a quelle di cui in [2.2.2] e [2.2.3] devono essere adeguatamente protetti contro il contatto accidentale. 4.1 Norme applicabili 3 Accessori 3.1 Norme applicabili 3.1.1 Gli accessori devono essere costruiti in accordo con le relative norme IEC, ed in particolare con la Pubblicazione IEC 60092306. 3.2 Costruzione APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel 4.1.1 Le connessioni a presa e spina devono rispondere alle norme IEC 60092-306 ed in relazione al loro impiego alle seguenti altre: • nei locali alloggio, locali di servizio e soggiorno (fino a 16 A, 250 V c.a.): norme IEC 60083 o 60320, come applicabile; • per circuiti forza (fino a 250 A, 690 V c.a.): norme IEC 60309; • per apparecchiature elettroniche: norme IEC, quali ad esempio 60130 e 60603; • per containers refrigerati: norme ISO 14962. 5 Apparecchi di riscaldamento e cottura 5.1 Norme applicabili 5.1.1 Gli apparecchi di riscaldamento e cottura devono rispondere alle norme IEC applicabili (p.e. le norme della serie 60335), ed in particolare a quelle IEC 60092-307. 5.2 Generalità 5.2.1 Gli elementi riscaldanti devono essere racchiusi e protetti con metalli o materiale refrattario. 5.2.2 I morsetti di connessione dei cavi di alimentazione non devono assumere una temperatura superiore a quella ammessa per il conduttore del cavo stesso. 5.2.3 La temperatura delle parti che devono essere necessariamente manipolate durante l’uso (manopole, maniglie e simili) non deve superare i valori seguenti: • 55°C per parti metalliche 83/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) • 65°C per parti di materiale stampato o vetroso. 5.3 Apparecchi per il riscaldamento dei locali 5.3.1 La custodia degli apparecchi per il riscaldamento dei locali deve essere realizzata in modo tale che su di essi non si possano collocare vestiti o altro materiale combustibile. 5.3.2 La temperatura della superficie esterna degli apparecchi per il riscaldamento dei locali non deve essere superiore 60°C. 5.3.3 Gli apparecchi per il riscaldamento dei locali devono essere provvisti di un limitatore di temperatura non a richiusura automatica che apra automaticamente tutti i poli o le fasi non connessi a massa quando la temperatura supera il valore massimo ammesso. 5.4 Apparecchi di cottura 5.4.1 Le parti sotto tensione degli apparecchi di cottura devono essere protette in maniera tale che versamenti o tracimamenti di liquidi o di cibi non provochino corto circuiti né perdita di isolamento. .5 Riscaldatori di combustibile liquido e olio lubrificante 5.5.1 Nei riscaldatori di combustibile liquido e olio lubrificante a flusso continuo la emperatura massima degli elementi riscaldatori deve essere al di sotto della temperatura di ebollizione del fluido. 5.5.2 Ciascun riscaldatore deve essere provvisto di un termostato che mantenga la temperatura del fluido al valore prestabilito. 5.5.3 Ciascun riscaldatore, in aggiunta al termostato di cui in [5.5.2], deve essere provvisto di un limitatore di temperatura non a richiusura automatica, il cui elemento sensibile sia installato il più vicino possibile all’elemento riscaldante e permanentemente sommerso nel liquido. APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel 5.6 Riscaldatori d’acqua 5.6.1 I riscaldatori d’acqua devono essere provvisti di termostato e limitatore di temperatura di sicurezza. 6 Vie cavi o involucri protettivi in materiali plastici dei cavi .1 Prescrizioni generali 6.1.1 (1/7/2003) Vie cavi o involucri protettivi (vedere Nota 1) in materiali plastici (vedere Nota 2) dei cavi devono essere sottoposti a prova di tipo (vedere Nota 3). Nota 1: "Involucri protettivi" significa coperture chiuse sotto forma di tubi o di altre condotte chiuse di forma non circolare. Nota 2: "Materiali plastici" significa materiali plastici sia termoplastici che termoindurenti con o senza rinforzi, quali PVC e FRP (materiali plastici con rinforzi in fibre). Nota 3: Vie cavi e involucri protettivi in materiali plastici dei cavi devono essere sottoposti a prova di tipo in accordo con le disposizioni della IACS REC 73. 6.2 Prescrizioni all'installazione relative 6.2.1 (1/7/2003) Vie cavi o involucri protettivi in materiali plastici dei cavi devono essere provvisti di fissaggi metallici e nastri in modo che, nel caso di incendio, essi ed i cavi fissati non possano cadere e causare danni al personale e/o ostruzione di qualsiasi via di sfuggita. Nota 1: Quando vie cavi e involucri protettivi sono sistemati sul ponte scoperto devono essere protetti anche contro i raggi UV. 6.2.2 (1/7/2003) Il carico sulle vie cavi o sugli involucri protettivi deve essere entro il valore del SWL (Safe Working Load). La distanza tra i supporti non deve essere superiore a quella raccomandata dal fabbricante né superiore a quella con la quale è stata effettuata la prova al carico SWL. In generale la distanza tra i supporti non deve essere superiore a 2 metri. La scelta e la distanza dei supporti 84/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) delle vie cavi e degli involucri protettivi dei cavi devono essere stabilite tenendo conto di: • dimensioni delle vie cavi o degli involucri protettivi • caratteristiche fisiche e meccaniche del loro materiale • massa delle vie cavi o degli involucri protettivi • carichi dovuti al peso dei cavi, a forze esterne, a forze di spinta ed a vibrazioni • massime accelerazioni alle quali può essere soggetto il sistema • combinazione dei carichi. 6.2.3 (1/7/2003) La somma delle aree delle sezioni trasversali dei cavi, determinate in base al diametro esterno dei cavi, non deve essere superiore al 40% dell'area della sezione trasversale interna dell'involucro protettivo. Ciò non si applica ad un singolo cavo all'interno di un involucro protettivo. APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel 85/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) 10. Regolamento RINA: Parte C, Capitolo 1, Sez. 2 MOTORI DIESEL 1 Generalità 1.1 Applicabilità 1.1.1 (1/7/2005) I motori diesel elencati qui di seguito devono essere progettati, costruiti, installati, collaudati e certificati in accordo con le prescrizioni della presente Sezione, sotto la sorveglianza e a soddisfazione del Tecnico. a) Motori di propulsione b) I motori che azionano generatori elettrici o destinati ad altri servizi essenziali per la sicurezza, per la navigazione e quelli che azionano le pompe del carico di navi cisterna, di potenza uguale o superiore a 110 kW. Tutti gli altri motori devono essere progettati e costruiti secondo la buona pratica marina; devono avere i dispositivi richiesti in [2.3.4], [2.5.2], [2.7.2], [2.7.3], [2.7.5] e [2.7.8] e devono essere forniti con gli opportuni certificati del Costruttore (vedere Parte D, Cap 1, Sez 1, [4.2.3]). I motori per la propulsione delle imbarcazioni di salvataggio ed i motori ad accensione per compressione per i battelli di emergenza sono soggetti alle relative prescrizioni dei Regolamenti. Prescrizioni aggiuntive per il comando e per i sistemi di sicurezza dei motori diesel ad alimentazione mista, vale a dire alimentati con combustibile liquido o gassoso sono date in App 2. Oltre alle prescrizioni della presente Sezione sono anche applicabili quelle della Sez 1. 1.2 Documentazione da inviare 1.2.1 (1/7/2005) Per ciascun tipo di motore per il quale richiesta l'approvazione, in accordo con disposizioni di cui in [1.1.1] a) e b), Costruttore deve inviare alla Società documenti elencati in Tab 1. è le il i APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel I disegni di cui alle voci 2 e 3 in Tab 1 devono contenere anche i particolari della coppa dell’olio in modo da dimostrare l’ottemperanza delle prescrizioni in Sez 1, [2.4]. Quando ritenuto necessario, la Società può richiedere l'invio di ulteriori documenti, compresi i particolari che dimostrino l'esistenza di una approvazione di tipo precedente o le proposte di un programma per la prova di tipo in accordo con le disposizioni di cui in [4.3] e [4.4]. Nel caso in cui vengano apportate modifiche ad un tipo di motore per il quale sia già stata approvata o esaminata la documentazione di cui alla Tab 1, il Costruttore deve inviare nuovamente alla Società, per l’esame e l’eventuale approvazione, solo la documentazione relativa alle parti che hanno subito modifiche sostanziali. Nel caso in cui i motori siano costruiti da un licenziatario, questi, per ciascun tipo di motore, deve inviare alla Società un elenco dei disegni elencati nella Tab 1, riportando per ciascun disegno i relativi numeri, con l’eventuale indice di aggiornamento, sia del progettista che del licenziatario. Qualora il licenziatario proponga modifiche di progetto dei componenti, la documentazione relativa deve essere inviata alla Società dal licenziatario stesso per approvazione o conoscenza. Nel caso di modifiche significative, il licenziatario dovrà provvedere affinché pervenga alla Società la conferma scritta di accettazione da parte del progettista di tali modifiche. Sarà in ogni caso cura del licenziatario far avere al Tecnico incaricato del collaudo copia di tutta la documentazione di cui alla citata Tab 1. 1.3 Definizioni 1.3.1 Tipo di motore Generalmente il tipo del motore è definito dalle caratteristiche seguenti: • il diametro del cilindro; • la corsa; • il sistema d’iniezione (iniezione diretta o indiretta); • il tipo di combustibile utilizzato (liquido, gassoso o misto); 86/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) • il ciclo di funzionamento (4 tempi, 2 tempi); • il sistema di alimentazione dell’aria (aspirato o sovralimentato); • la potenza massima continuativa per cilindro alla relativa velocità di rotazione e/o la pressione media effettiva corrispondente alla massima potenza continuativa suddetta; • il sistema di sovralimentazione (a impulsi di pressione o a pressione costante); • il sistema di raffreddamento dell’aria di sovralimentazione (con o senza refrigerazione intermedia, numero di stadi, ecc.); • la disposizione dei cilindri (in linea o a V). 1.3.2 Potenza del motore La potenza massima continuativa è la potenza massima che il motore è in grado di sviluppare continuativamente alle condizioni ambientali di riferimento di cui in [1.3.3] alla massima velocità nominale per il periodo di tempo che intercorre fra due successive manutenzioni. Potenza, velocità e periodo di tempo fra due manutenzioni successive devono essere stabilite dal Costruttore e accettate dalla Società. La potenza nominale è la potenza massima che il motore è in grado di sviluppare nelle condizioni ambientali di riferimento di cui in [1.3.3] come regolato dopo le prove in officina, alla velocità massima consentita dal regolatore di giri (potenza corrispondente al bloccaggio del fine corsa regolazione combustibile). La potenza nominale dei motori azionanti generatori elettrici è la potenza, al netto del sovraccarico, che il motore può sviluppare alle condizioni ambientali di riferimento [1.3.3] ,come regolato dopo le prove in officina di cui in [4.5]. 1.3.3 Condizioni ambientali di riferimento La potenza dei motori elencati in [1.1.1] a), b) e c) è riferita alle condizioni seguenti: • pressione barometrica = 0,1 MPa • umidità relativa = 60% • temperatura ambiente dell’aria = 45 °C • temperatura dell’acqua di mare (e temperatura all’ingresso dei refrigeranti di sovralimentazione raffreddati con acqua di mare) = 32 °C. Nel caso di navi con notazione di navigazione diversa dal servizio illimitato la APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel Società potrà accettare temperature differenti. Non è richiesto che il Costruttore del motore provveda le condizioni ambientali di cui sopra al banco prova. La regolazione verrà corretta sulla base di una normativa riconosciuta ed accettata dalla Società. 1.3.4 Motori dello stesso tipo Due motori diesel sono considerati dello stesso tipo quando essi non differiscono sostanzialmente per le caratteristiche di progetto e di costruzione con particolare riguardo a quelle elencate nella definizione di tipo di motore in [1.3.1], dando per scontato che sia inviata alla Società e da quest’ultima esaminata e ritenuta soddisfacente o, quando prescritto, approvata, la documentazione relativa alle parti essenziali elencate in [1.2] ed ai materiali per esse impiegati. 2 Progetto e costruzione 2.1 Materiali e saldature 2.1.1 Materiali per gli alberi a manovelle In genere gli alberi a manovelle devono essere in acciaio fucinato avente carico unitario di rottura per trazione non inferiore a 400 N/mm2 e non superiore a 1000 N/mm2. L’impiego di acciai fucinati a più elevata resistenza sarà esaminato dalla Società caso per caso. La Società può accettare, a suo giudizio e alle condizioni da stabilire caso per caso (come ad esempio limitazioni della navigazione), alberi a manovelle in acciaio fuso al carbonio o legato o in ghisa sferoidale con grafite nodulare di qualità appropriate e fabbricati con idoneo procedimento con carico unitario di rottura per trazione compreso: a) fra 400 N/mm2 e 560 N/mm2 per acciaio al carbonio fuso b) fra 400 N/mm2 e 700 N/mm2 per acciaio legato fuso. I valori accettabili di carico unitario di rottura per ghisa sferoidale o con grafite nodulare saranno considerati dalla Società caso per caso. 2.1.2 Incastellature e basamenti saldati 87/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) Gli acciai usati per la costruzione di incastellature e basamenti saldati sono soggetti alle prescrizioni della Parte D. Le saldature devono essere in accordo con le prescrizioni di Sez 1, [2.2]. 2.2 Albero a manovelle 2.2.1 Controllo del dimensionamento Il controllo della robustezza dell’albero a manovelle deve essere effettuato in accordo con le prescrizioni in App 1. 2.3 Carter 2.3.1 Robustezza (1/1/2006) La costruzione del carter e delle sue porte d'ispezione deve essere sufficientemente robusta da sopportare le pressioni che si prevede possano verificarsi durante un'esplosione nel carter stesso, tenendo conto dell'installazione dei dispositivi di sicurezza contro le esplosioni richiesti in [2.3.4]. Le porte d'ispezione del carter devono essere fissate in maniera sufficientemente sicura in modo che esse non possano essere divelte da un'esplosione nel carter stesso. 2.3.2 Ventilazione e drenaggio (1/1/2006) La ventilazione nel carter e qualsiasi altra sistemazione che potrebbe provocare un flusso d'aria esterna entro il carter, non sono ammesse in linea di principio, eccetto nel caso di motori ad alimentazione mista nei quali la ventilazione del carter deve essere realizzata in conformità con le disposizioni di cui in App 2, [2.1.2]. Eventuali tubi per la ventilazione del carter devono avere sezione la più piccola possibile per ridurre al minimo la possibilità di rientrate d'aria a seguito di un'esplosione. Se è prevista un'estrazione forzata dal carter dei gas presenti (per esempio ai fini della rivelazione dei vapori d’olio) la depressione che si crea nel carter non deve essere superiore a 2,5 ·10-4 N/mm2. Per evitare la comunicazione tra i carter di due o più motori e la possibile propagazione dell'incendio a seguito di un'esplosione, i tubi per la ventilazione del carter ed i tubi per il drenaggio dell'olio di ciascun motore devono essere indipendenti da quelli di ogni altro motore. I tubi per il drenaggio dell'olio lubrificante dalla coppa del APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel motore alla cassa di drenaggio devono essere sommersi in corrispondenza della loro estremità d'uscita. 2.3.3 Targa di avvertimento Una targa di avvertimento deve essere sistemata sul piano di manovra oppure, preferibilmente, su una porta d'ispezione su ciascun lato del motore. Tale targa deve indicare che, nel caso in cui vi sia un sospetto di surriscaldamento entro carter, non devono essere aperti, né le porte di ispezione né i fori di osservazione dei carter prima che sia trascorso un tempo ragionevolmente sufficiente per permettere un adeguato raffreddamento del carter dopo aver fermato il motore. 2.3.4 Valvole di protezione (1/1/2007) a) I motori diesel aventi cilindri di diametro uguale o superiore a 200 mm o volume lordo del carter uguale o superiore a 0,6 m3 devono essere provvisti di valvole di protezione contro le esplosioni nei carter, in accordo con le prescrizioni del presente punto [2.3.4]. Il volume complessivo delle parti fisse sistemate all'interno del carter può non essere considerato nel calcolo del volume lordo del carter stesso (i componenti in movimento rotante o alterno devono essere incluse nel volume lordo). b) Le valvole devono essere provviste di un leggero disco caricato a molla o di un qualsiasi altro dispositivo di rapido azionamento ed a chiusura automatica che possa scaricare la sovrappressione dovuta ad un'eventuale esplosione interna ed impedire un'eventuale rientrata d'aria. I dischi di dette valvole devono essere di materiale tenace capace di resistere all'urto contro gli scontri di fine corsa in corrispondenza della posizione di totale apertura. Le valvole devono essere progettate e costruite in modo tale che possano aprirsi rapidamente ed essere totalmente aperte ad una pressione nel carter non maggiore di 0,02 N/mm2.L'area della sezione libera di scarico di ciascuna valvoladi protezione contro le esplosioni nei carter non deve essere inferiore a 45 cm2. L'area complessiva delle sezioni libere di scarico di 88/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) tutte le valvole sistemate su di un motore non deve essere minore di 115 cm2 per ogni metro cubo di volume lordo del carter. Le valvole di protezione devono essere munite di un dispositivo tagliafiamma che permetta il flusso dei gas per scaricare la pressione nel carter ed impedisca il passaggio di fiamma a seguito di un'esplosione nel carter. Le valvole devono essere di tipo approvato. La prova di tipo deve essere eseguita in una configurazione che rappresenti le sistemazioni per l’installazione che saranno usate su di un motore in accordo con le disposizioni di cui in App 5. Qualora le valvole di protezione siano provviste di sistemazioni per schermare le emissioni dalle valvole stesse a seguito di un'esplosione, esse devono essere sottoposte a prove di tipo per dimostrare che la schermatura non influenzi negativamente l'efficienza operativa delle valvole stesse. c) Le valvole devono essere provviste di una copia del manuale del costruttore per l'installazione e la manutenzione che è applicabile alle dimensioni ed al tipo delle valvole che devono essere fornite per un determinato motore. Il manuale deve contenere le seguenti informazioni: 1) Descrizione delle valvole, con particolari circa I limiti di funzione e di progetto 2) Copia del certificato relativo alla prova di tipo 3) Istruzioni per l'installazione 4) Istruzioni per la manutenzione durante l'esercizio, che comprendano la prova e la sostituzione di qualsiasi dispositivo di tenuta 5) Azioni da intraprendere dopo un'esplosione. Una copia del manuale per l'installazione e la manutenzione richiesto sopra deve essere conservata a bordo. I disegni che mostrino i dettagli e le sistemazioni delle valvole di protezione contro le esplosioni nei carter devono essere inviati per l'approvazione in accordo con le indicazioni della Tab 1. Le valvole devono essere munite di un'idonea marcatura che contenga le seguenti informazioni: • Nome ed indirizzo del costruttore • Sigla di identificazione e dimensione • Mese/anno di fabbricazione • Disposizione dell'installazione approvata. APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel d) Per i motori aventi cilindri di diametro uguale o superiore a 200 mm, ma inferiore o uguale a 250 mm, deve essere sistemata almeno una valvola in corrispondenza di ciascuna estremità; tuttavia, se i detti motori hanno più di 8 manovelle, deve essere sistemata almeno una terza valvola, all'incirca in corrispondenza della mezzeria del motore. Per i motori aventi cilindri di diametro superiore a 250 mm ma inferiore o uguale a 300 mm, deve essere sistemata almeno una valvola ogni due manovelle, con un minimo di 2 valvole. Per i motori aventi cilindri di diametro superiore a 300 mm, deve essere sistemata almeno una valvola in corrispondenza di ogni manovella. e) Valvole addizionali devono essere sistemate per gli spazi separati dal carter, come gli spazi dove sono sistemate le catene o gli ingranaggi della distribuzione o simili dispositivi di azionamento, quando il volume lordo di tale spazi è uguale o superiore a 0,6 m3. Gli spazi dell'aria di lavaggio in diretta comunicazione con i cilindri devono essere provvisti di valvole di protezione contro le esplosioni. 2.3.5 Sistemazioni per il rilievo ed il monitoraggio dei vapori di olio nel carter (1/1/2007) Quando sono richieste sistemazioni per il rilievo ed il monitoraggio dei vapori di olio nel carter, esse devono essere di tipo approvato e collaudato in accordo con le disposizioni di cui in App 6 e devono soddisfare le prescrizioni qui di seguito indicate. Gli impianti e le sistemazioni per il rilievo ed il monitoraggio dei vapori di olio nel carter devono essere installati in accordo con le istruzioni/raccomandazioni del costruttore del motore e del costruttore delle sistemazioni stesse. Nelle istruzioni devono essere contenuti i seguenti dettagli: • Schema diagrammatico dell'impianto di rilievo/monitoraggio e allarme dei vapori d'olio nel carter del motore, che mostri l'ubicazione nel carter dei punti di prelievo e la sistemazione delle tubolature, con l'indicazione delle dimensioni 89/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) dei tubi collegati al dispositivo di rilievo/monitoraggio. • Comprovati studi che giustifichino la scelta delle ubicazioni dei punti di rilevazione e la quantità dei vapori estratti (se applicabile) in relazione alle sistemazioni nel carter, alla geometria di quest'ultimo ed all'atmosfera che si prevede sia presente nel carter dove si verifichi l'accumulo di vapori d'olio. • Il manuale del costruttore per la manutenzione e le prove • Informazioni relative alla prova di tipo od alle prove durante l'esercizio del motore, eseguite con sistemazioni per la prova dell'impianto di protezione del motore aventi tipi approvati di apparecchiature per il monitoraggio dei vapori d'olio. Una copia del manuale del costruttore per la manutenzione e le prove dell'apparecchiatura per il rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio nel carter, richiesto sopra, deve essere conservata a bordo. Le informazioni relative al monitoraggio ed all'allarme dei vapori d'olio devono poter essere lette da una posizione sicura lontana dal motore. Nel caso di installazioni con più motori, ciascun motore deve essere provvisto di un'apparecchiatura per il rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio e di un allarme dedicato. Gli impianti per il rilievo ed il monitoraggio dei vapori d'olio e gli impianti d'allarme devono essere capaci di essere provati al banco prova ed a bordo con il motore fermo e con il motore che funziona nelle normali condizioni d'esercizio, in accordo procedure di prova accettabili dalla Società. Gli allarmi e gli arresti per l'impianto di rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio devono essere in accordo con le disposizioni di cui in Parte F, Cap 3, Sez 1, Tabelle 2, 3 e 27 e le sistemazioni dell'impianto devono essere in accordo con le disposizioni di cui in Cap 3, Sez 2, [6] e Cap 3, Sez 2, [7]. Le sistemazioni per il rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio devono provocare un allarme visivo nel caso di una prevedibile avaria funzionale nelle apparecchiature e nelle sistemazioni per l'installazione. L'impianto per il rilievo ed il monitoraggio dei vapori d'olio e gli impianti d'allarme deve APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel fornire un'indicazione qualora qualunque delle lenti sistemate sulle apparecchiature ed usate per la determinazione della quantità dei vapori d'olio sia stata parzialmente oscurata fino ad un grado che influisca sull'attendibilità delle informazioni e delle indicazioni d'allarme. Quando nelle apparecchiature per il rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio siano usati sistemi elettronici programmabili, le sistemazioni devono essere in accordo con le disposizioni di cui in Capitolo 3. I disegni che mostrano i particolari e le sistemazioni per il rilievo/monitoraggi o e le sistemazioni d'allarme devono esse inviati alla Società per l'approvazione in accordo con le indicazioni di cui in Tab 1. Le apparecchiature insieme con i dispositivi per il rilievo/monitoraggio devono essere provate quando installate sul banco prova ed a bordo della nave, per dimostrare che l'impianto di rilievo/monitoraggio e allarme funzioni correttamente. Le sistemazioni per le prove devono essere a soddisfazione della Società. Quando sono installate sistemazioni per il rilievo/monitoraggio dei vapori d'olio sequenziali, la frequenza deve essere la più ravvicinata possibile e la durata la più breve possibile. Quando siano adottati metodi alternativi per impedire il formarsi di miscele d'aria e vapori d'olio potenzialmente esplosive all'interno del carter, deve essere sottoposta alla Società, per considerazione, la relativa documentazione Tale documentazione deve contenere le seguenti informazioni: • Particolari relativi al motore: tipo, potenza, velocità di rotazione, diametro dei cilindri, corsa dei pistoni, volume del carter. • Particolari relativi alle sistemazioni per impedire il formarsi di condizioni di potenziale esplosività nel carter, per esempio: monitoraggio della temperatura dei cuscinetti, temperatura dell'olio spruzzato, monitoraggio della pressione nel carter, sistemazioni per il ricircolo. • Evidenza che dimostri che le sistemazioni sono efficaci nella prevenzione della formazione di condizioni di potenziale esplosività, insieme con i particolari delle esperienze d'esercizio. • Istruzioni operative ed istruzioni per la manutenzione e le prove. Quando sia proposta l'introduzione di gas inerte nel carter per ridurre al minimo la 90/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) possibilità di esplosioni, devono essere sottoposti alla Società, per considerazione, i particolari delle sistemazioni proposte. 2.4 Collettori dell’aria di lavaggio 2.4.1 Estinzione incendi Per motori a due tempi con testa a croce i collettori di lavaggio collegati direttamente (senza valvola) ai cilindri devono essere collegati ad un impianto fisso di estinzione incendi che sia completamente indipendente dall’impianto di estinzione incendi del locale macchine. 2.4.2 Soffianti Qualora un motore a due tempi sia l’unico mezzo di propulsione, quando l’aria di lavaggio viene fornita da una sola soffiante indipendente, devono essere sistemati mezzi alternativi, pronti per l’uso, per azionare la soffiante o deve essere provvista una soffiante ausiliaria pronta per l’uso. 2.4.3 Valvole di sicurezza I collettori di lavaggio collegati direttamente ai cilindri devono essere muniti di valvole di sicurezza contro le esplosioni in accordo alle prescrizioni in [2.3.4]. 2.5 Impianti 2.5.1 Generalità In aggiunta alle prescrizioni del presente punto [2.5] devono essere soddisfatte tutte le prescrizioni pertinenti in Sez 10. I tubi flessibili degli impianti del combustibile liquido e dell’olio lubrificante devono essere limitati al minimo necessario e devono essere di tipo approvato. A meno che non sia altrimenti stabilito in Sez 10, i motori di propulsione devono essere muniti di mezzi per il collegamento esterno alle pompe di riserva per: • alimentazione combustibile; • circolazione dell’olio lubrificante e dell’acqua di raffreddamento. 2.5.2 Impianto del combustibile liquido Sulla mandata delle pompe devono essere sistemate valvole di sicurezza che scarichino a monte delle pompe stesse o altri sistemi equivalenti. Negli impianti del combustibile che alimentano i motori di propulsione devono APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel essere sistemati filtri in modo tale che sia possibile effettuare la loro pulizia senza interrompere il flusso del combustibile filtrato al motore, a meno che non sia altrimenti stabilito in Sez 10. a) Tutti i tubi esterni di iniezione del combustibile ad alta pressione, tra le relative pompe al alta pressione ed i polverizzatori, devono essere protetti da un impianto di schermatura idoneo a contenere le perdite del combustibile in caso di rottura dei tubi ad alta pressione. Tale impianto deve essere permanentemente installato e realizzato con una tubolatura entro la quale sono sistemati i tubi di iniezione ad alta pressione. L’impianto di schermatura deve essere dotato di drenaggio delle perdite di combustibile e di dispositivo di allarme che segnali la rottura dei tubi nafta. Se per la schermatura suddetta vengono usati tubi flessibili, questi devono essere approvati dalla Società. Le tubolature di ritorno del combustibile nelle quali la pulsazione della pressione (da picco a picco) è superiore a 2 MPa, devono essere schermate come detto sopra. b) Per navi classificate con navigazione limitata le prescrizioni in a) possono essere riconsiderate a soddisfazione della Società. 2.5.3 Impianto olio lubrificante Nei circuiti di lubrificazione forzata devono essere sistemati efficaci dispositivi di filtraggio. Per i circuiti di lubrificazione forzata delle macchine di propulsione, i filtri devono essere sistemati in modo che sia possibile effettuare lo loro pulizia senza interrompere la circolazione dell’olio, a meno che non sia altrimenti stabilito in Sez 10. Sul lato della mandata delle pompe devono essere sistemate valvole di sicurezza che scarichino a monte delle pompe stesse o altri sistemi equivalenti. Le valvole di sicurezza possono essere omesse, purché i filtri possano contrastare la pressione massima che la pompa può sviluppare. Quando necessario, l’olio lubrificante deve essere raffreddato mediante appositi refrigeranti. 2.5.4 Impianto di aria di sovralimentazione a) Le prescrizioni relative alla progettazione, costruzione, sistemazione, installazione, 91/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) prove e certificati delle turbosoffianti a gas di scarico sono riportate in Sez 14. b) Nei motori di propulsione a due tempi sovralimentati con turbosoffianti a gas di scarico, funzionanti ad impulsi di pressione, la sistemazione deve essere realizzata in modo tale che sia impedito che parti di fasce elastiche eventualmente rotte possano entrare nelle casse delle turbosoffianti con conseguente danneggiamento delle palettature mobili o fisse. 2.6 Impianto di avviamento ad aria compressa 2.6.1 Si applicano le prescrizioni di cui in [3.1]. 2.7 Comandi e controlli 2.7.1 Generalità (1/7/2006) Le prescrizioni generali del Capitolo 3 si applicano in aggiunta a quelle di questo sotto-articolo [2.7]. Nel caso di navi con notazioni di automazione si applicano anche le prescrizioni indicate nella Parte F, Capitolo 3. 2.7.2 Allarmi L’impianto d’olio lubrificante per motori diesel di potenza uguale o superiore a 37 kW, deve essere munito di allarme ottico ed acustico che venga azionato in caso di una sensibile iduzione di pressione della mandata di olio lubrificante. 2.7.3 Regolatori di velocità di motori principali edausiliari Tutti i motori, esclusi i motori ausiliari azionanti generatori elettrici per i quali si applicano le prescrizioni in [2.7.5], devono essere provvisti di regolatore di velocità tarato in modo tale da impedire che la velocità di rotazione del motore superi per più del 15% la velocità di rotazione nominale. 2.7.4 Dispositivi di protezione contro la sovravelocità di motori principali ed ausiliari Oltre al regolatore di velocità, ogni: • motore di propulsione di potenza nominale uguale o superiore a 220 kW, e che sia APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel collegato alla linea d’alberi mediante frizione o che azioni un’elica a pale orientabili, e • motore ausiliario di potenza nominale uguale o superiore a 220 kW, eccetto quelli azionanti generatori elettrici, per i quali si applica [2.7.6], devono essere muniti di un dispositivo separato di protezione contro la sovravelocità, tarato in modo tale impedire che la velocità di rotazione del motore superi per più del 20% la velocità di rotazione nominale n. La sistemazione deve essere realizzata in modo tale che sia possibile provare il dispositivo di protezione contro la sovravelocità. L’impiego di altri dispositivi equivalenti sarà considerato dalla Società caso per caso. Il dispositivo di protezione contro la sovravelocità, compreso il meccanismo di funzionamento o il sensore di velocità, devono essere indipendenti dal regolatore di velocità. 2.7.5 Regolatori di velocità per motori ausiliari che azionano generatori elettrici (1/1/2007) a) I motori ausiliari che azionano generatori elettrici devono essere provvisti di un regolatore di velocità che impedisca variazioni transitorie di frequenza nella rete elettrica superiori al 10% della frequenza nominale, con un tempo di ripristino delle condizioni di regime non superiore a 5 s, quando gli venga applicata o distaccata la massima fase di carico elettrico. Nel caso in cui una fase di carico equivalente alla potenza nominale del generatore viene distaccata, può essere accettata una variazione in aumento del 10% della velocità nominale, a condizione che ciò non dia luogo all’intervento del dispositivo di sovravelocità (overspeed) come richiesto in [2.7.4]. b) A tutti i carichi compresi tra zero ed il carico nominale, la variazione permanente di velocità deve essere contenuta entro il 5% della velocità nominale. c) I motori pri mi dei generatori devono essere scelti in maniera tale da poter far fronte alle richieste di carico della rete che alimentano e da soddisfare a carico zero quanto prescritto in a), se bruscamente caricati con il 50% della potenza nominale del generatore, seguito dal rimanente 50% dopo un intervallo di tempo sufficiente a riportare la velocità a valori di regime. Le condizioni di regime 92/93 PROGETTO PILOTA PROPULSIONE IBRIDA DIESELELETTRICA A BORDO DI NAVI DA PESCA (Apr. 2008) (vedi Nota 1) devono essere raggiunte in non più di 5 s. Nota 1: Le condizioni di regime sono quelle nelle quali l'inviluppo della variazione di velocità non supera il ±1% della velocità dichiarata per la nuova potenza. d) L'applicazione del carico elettrico in più di due fasi può essere permessa solamente se le condizioni della rete sono tali da consentire l'impiego di quei motori primi ausiliari che possono essere caricati solamente in più di due fasi (vedere a titolo di guida Fig 1), e purché ciò sia stato preventivamente accettato in fase di progetto. Ciò deve essere verificato sulla base di specifiche dell'impianto da approvare e deve essere dimostrato durante le prove di funzionamento a bordo. In tale caso, deve essere tenuto in debita considerazione il valore della potenza richiesta dalle apparecchiature elettriche che devono essere automaticamente reinserite dopo una mancanza di energia elettrica e la sequenza con la quale esse sono connesse alla rete. Ciò vale anche per generatori destinati a funzionare in parallelo e, quando la potenza debba trasferirsi da un generatore all'altro, nel caso si debba arrestare un generatore. e) Per i gruppi generatori di emergenza, le condizioni relative al regolatore di cui in a) e b) devono essere soddisfatte anche quando: 1) è applicato bruscamente il carico totale delle utenze di emergenza, oppure 2) il carico totale delle utenze di emergenza è applicato gradualmente, purché • il carico totale venga ripristinato entro 45 s dal black-out, e • il massimo gradino di carico sia dichiarato e dimostrato, e • l'impianto di distribuzione di energia sia progettato in modo tale che il massimo gradino di carico preventivato non venga superato, e • il rispetto dei tempi di mancanza di energia e le equenze di carico sopra indicati vengano accertati in occasione delle prove in mare della nave. f) Per gruppi generatori di corrente alternata che operano in parallelo, le caratteristiche dei regolatori dei motori primi devono essere tali che, entro i limiti tra il 20% e il 100% del carico totale, il carico di ogni gruppo non differisca dalla sua quota proporzionale del APPENDICE 5.1 10. Parte C, Cap. 1, Sez. 2 Motori Diesel carico totale per più del minore tra il 15% della potenza nominale in kW della macchina più potente e il 25% della potenza nominale in kW della macchina in questione. Per gruppi generatori di corrente alternata che operano in parallelo, il regolatore di velocità deve avere dispositivi che permettano regolazioni del carico abbastanza fini da non superare variazioni del 5% rispetto alla potenza nominale alla frequenza normale. 93/93
