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船舶电力系统概述

船舶电力系统概述
船舶电力系统概述

船舶电站

第一节舰船电力系统

一、船舶电力系统的组成

由发电、变配电、输电和用电四部分设备构成的统一整体称为电力系统.船舶电力系统也可分为船舶电站、船舶电网和用电设备。船舶电力系统的示意图如图1-1所示。

船舶电站由原动机、发电机和主配电装置组成。

船舶电网是全船电缆电线和配电装置以一定方式连接起来各种用(和电能的消费者)各种电源(的组合体,是联系电能的生产者.

电设备)的中间环节,担负分配和输送电能的任务。船舶电网按其所联系的负载性质分为动力电网、照明电网、应急电网、弱电电网等。

配电装置是用来接收和分配电能,并对电力系统进行保护、监视、测量、指示、调整、变换和控制等工作的设备。配电装置可以分为属于船舶电站的主配电板(Main Switch Board,简写为MSB ),船舶电网中间的分配电板(Section Switch Board,简写为SSB);属于应急电力系统的应急配电板(Emergency Switch Board,简写为ESB),蓄电池充放电板(Charging and Discharging Panel,简写为CDP )。分配电板又可分为动力配电板和照明配电板。

船舶用电设备即负载,分为四类:

(1)船舶各种机械的电力拖动,包括甲板机械(舵机、锚机、绞缆机、起货机等)、舱室机械(各类油泵、水泵、空压机、通风机、空调设备等)、电力推进和工作船舶用的生产机械.

(2)船舶照明设备,包括工作场所、生活舱室的各种照明灯具和航行、信号灯具等。

(3)船舶通讯和导航设备

(4)舰船上生活所需的其它用电设备,如电热器、冰箱、电视机等。

总之,船舶电站是船舶电力系统的核心,它在船舶整体设计中占有很重要的位置,特别是在现代自动化船舶上万显得尤为突出。

二、船舶电力系统特点

变配电装船舶电力系统由发电设备、和陆上电力系统一样,

置、输电网络、用电设备等,按一定的联接方式组成。但由于负荷特

点和具体工作条件不同,船舶电力系统和路上电力系统相身比,有明显的不同特点。

第一,船舶电站和电力系统容量较小,为了保证供电可靠性、经济性,陆上电力系统一般都由十几个甚至数十个不同类型的发电厂联合供电,电力系统容量高达上亿千瓦.我国单机容量,火力发电已达60万千瓦,水力券电已达70万千瓦。美国等国已生产100万千瓦汽

轮发电机组,电力系统输送距离已达上千公里。由于船舶电站只供给一条舰船负载需要,因此单机容量和系统容量要小得多,一般万吨船装机容量为1000kW左右。寻前世界上最大的船舶电站容量达到数万

千瓦,单机容量已达5000kW,但总的说来,船舶电力系统与陆上电

力系统的容量是无法比拟的。

由于船舶电站容量小,单机容量可与某些大的宜台用负荷相比拟、当大的电动机起动时,对电网造成较大冲击,因而对船舶电力系统的稳定性提出了较高要求,如要求船用发电机调压器动作时间要快,有强行励磁能力。发电机有较大的承受过载的能力。此外,由于船舶工况变动频繁,要求船用并车装置简单、可靠。

第二,船舶电气设备比较集中,电网较小。陆上电力系统由于容量大,输电距离远,为了减少电压和功率损失,必须采用高压输电,这就需要配备有各种电压等级的配电装置和输电线路,以满足输变压的要求,输电线路可采用电缆,但天多数采用架空线路.因为像这样

高电压、大容量、远距离的高压输电采用电缆,无论在经500kV.

济上还是技术上都是难于实现的。而一条船充其量200-300m长,整

个系统范围不大,船舶电站与用电设备之问距离很短,因此船上主要采用400V电压等级的发配电设备及电缆供配电,在计算线路电压降时,往往可以忽略电缆的电抗。船舶发电机和船舶电网的保护也比陆地上的简单得多,但由于线路短,电网发生短路时对发电机和系统的影响大。

第三,舰船电气设备工作条件恶劣。舰船被水包围,自成体系,独立性强一,在航行中倘遇意外,主要依靠自救。舰船电气设备工作条件比陆地恶劣得多,环境条件对电气设备的运行性能和工作寿命有严重影响,如环境温度较高(在赤道附近,机舱温度高达50度以上),相对湿度较大(有时高达95%-100%);存在盐雾、霉菌、油雾、凝露,使导电金属受到腐蚀,绝缘材料的性能降低,加速老化,电气设备工作性能受到影响;船舶的摇摆(横摇22.5度)、倾斜(长期横倾15度

-22度,纵倾l0度)、振动(由波浪冲击、往复式机器运转、火炮射击等引起),影响了电气设备工作的可靠性和正确性。由此可见,船用电气设备必须满足船用条件下,可靠、稳定地工作的要求,如表1-1所示。

表1-1船用条件

求要工作条件序号求要工作条件

序号

1 周围温度 -25°~

7 倾斜周期横倾 22.5°

+45°15°(应急设相对湿 95%

长期横2

22.5°长期纵 3 10°

8 4

9 5

6

霉选用船舶电气设备需要用符合船用条件的产品,无船用产品时,可考虑采用陆用产品加三防(防湿热、防盐雾、防霉菌)来代替。

三、船舶电力系统的发展概况

船舶电力系统的设计通常以舰船总体设想和对各系统的要求为

依据,故舰船总体的发展必然会对舰船电力系统提出更高的希望和要随着舰舰吨位的增大、电气化程度的提高和科学技术的发展,舰船电力系统亦有显著的进步和变化。

(1)舰船电力系统的发电功率逐年增大。解放初,我国只能建造简单的小型钢质船舶。总吨位不到1万吨。40多年来,中国造船业不断发展,尤其是改革开放以来,发展十分迅速。建立了具有一定规模的现代造船工业,并且从完全封闭的国内市场走向世界造船市万吨级15场。现在除少数几种技术特别复杂的船舶外,中国能建造.(载重吨)以下的各利健输船舶,自70年代迄今,中国造船业共承接出口船订单近500万吨,已出口20个国家和地区。近十年来,我国已建造一批技术复杂、要求高、难度大的现代船舶,如118000t穿梭

油轮 69000t成品油/化学品船、4000辆汽车滚装船、2700箱冷藏集装箱船、冷藏船和LPG船等。目前,与船舶吨位增加相适应的船舶电力系统发电功率,已达数万千瓦,单机容量5O00kw。

(2)电力系统的设备性能和供电指标有了很大的提高。现代船舶电力系统的设计以最大限度地维持不间断供电为目标。由于船电技术的发展,船舶电力设备日趋完善。工业部门不仅能为舰船提供完整的发电机组系列,性能优良的各种容量自动开关和监视保护设备。而且船电设备的功能也有显著的提高。发电机的快速调压调频设备提高了电力系统的静态和动态性能指标,同时也加强了系统承受各种突然负荷的能力。近年来,在某些舰船上又出现了大功率、高电压的高参数电力系统,电网电压达3-6kV。虽这种系统仅限于大型船、工程船等特种船舶。但电力系统高参数在舰船上的应用是技术上的一种突破,它为舰船电力系统的进一步发展提供了空间。

(3)电力系统实现集中控制和自动化。电力系纷自动化是舰船自动化的一个组成部分。也是舰船现代化的一个重要标志。船舶电站自动化有以下优点:

第一,维持船舶电力系统供电的连续性和可靠性,增强船舶运行的生命力。

使各用电负载处于良好的工提高胎舶电站供电质量,第二,

作状态。

第三,改善船员的劳动条件---自动化技术的广泛应用充分发拌了电力设备的潜在功能。并使船员的操作量大大下降,劳动强度减轻,

使船员有更多的时间从事设备的维修工作。

第四,减少船员,提高劳动生产率和船舶运行的经济指标。

此外,自动化可以实现系统的最佳运行方式滚高设备运行的效率、经济性和安全性。随着船舶容量的不断增加,为了提高电气的可靠性,减小电气设备的尺寸和重量。50年代普遍开展了船电交流化工作;60年代开始进行电站局部自动化,提出了提高船舶电站的电压和频率并进行试验。各国采用船舶电站单元自动化装置,如自动并车、自动调频调载、自动卸载和自动起动等。

1964年出现无人机舱。1970年日本建成第一艘超自动化油轮“星光丸”。其柴油主机功率为21 000kW。载重量为138 000t。全船由一台电子计算机自动控制导航系统、轮机系统和装系统,实现全面的自动控制。稍后,荷兰建造了“Nedllayol Houtman”号。它是世界上第一艘应用大规模集成电路和微处理机技术进行报警和监控的集装

箱船。采用图象显示和微处理机控制巡回检测装置系统,系统安装有3套装置;

第一套装置是机舱监视系统,对两台主机和有关辅机进行监视。该系统在集中控制室和船员居住区各有两台大小不同的彩色电视机,从传感器来的模拟和数字信号通过微处理机。用图象或文字在电. 视机上显示各种工作的正常或事故状态.

第二套装置是冷却装置监视系统。它是和机舱系统相似的一个独立系统。

第三套装置是冷藏集装箱记录和监控系统。这个系统周期地监测

船舶综合电力系统

浅析船舶综合电力系统 1.引言 船舶综合电力系统是船舶动力的发展方向,是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越,其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。该项技术正在逐步成熟、完善。以美、英、法为代表的发达国家率先引入综合电力系统这一概念,并积极开展研究、试验和应用到船艇。 2.综合电力系统概述 综合电力系统的思想基础是降低未来船舶的总成本,优化船舶总体、系统和设备的组成。其设计理念是突出系统化、集成化和模块化。在船舶平台上的具体实现途径是将全船所需的能源以电力的形式集中提供,统一调度、分配和管理。 美国海军提出的综合电力系统主要包括发电、配电、电力变换、电力控制、平台负载、推进电机、能量储存等七个模块。其中,发电模块将其它形式的能量转化为电能,经全船环形电网向各区域配电系统供电;电力控制模块对配电模块实行电能分配和监控;配电模块将电力输送到电力负荷中心,再分配到各用电设备;电力变换模块将一种形式的配电模块转化为另一种形式的配电模块;推进电机模块用于船舶推进;平台负载模块是一个或多个配电模块的用户;能量储存模块用于储存电能,维持整个供电系统的稳定。 采用综合电力系统的船舶与传统船舶比较,具有的主要优势为: 便于采用分段和模块化建造,使用维护费用低,经济性好;噪音低,可提高船舶的安静性和舒适性,提高舰艇的战斗力和生命力;调速性能好,控制方便,倒车简便、迅速,提高船舶的机动性;布置灵活、设计方便、可靠性高,可维修性好、生命力强;便于实现自动化,减少船员;适用性强,可广泛采用各种电子设备和先进的推进技术,对于舰艇而言,可以使用诸如激光武器、电磁炮等高能武器。 3.综合电力系统的发展现状 近十来年,船舶的电力推进技术已进入应用阶段。目前,不同类型的船舶,如一些科考船、破冰船以及邮轮采用了电力推进系统。推进电机采用直流、交流同步电动机或交流感应电动机。研究报告显示,虽然商船的综合电力推进系统提高了船的建造费用,但其运行和支持费用,及其生命周期里的整个费用却降低了。上世纪九十年代,一些商船业公司,如ALSTOM、ABB、SIEMENS等,已形成了企业内部的商船业电力推进标准。有人统计,八十年代后期建造的1000吨以上的商船中采用柴-电推进的约占25%,到九十年代中期,此类船舶中有35%以上采用电力推进,且该比例正在呈逐年上升的趋势。据统计,到2000年,全世界商船电力推进的装机总容量约为4200MW。 美国海军于1980年建立了综合电力驱动计划,希望通过将船舶日用电力系统和推进电力系统合而为一,进一步提高战船的性能。1990年后,美国海军将注意力转到提高船舶的能购性上,研究计划转为综合电力系统(IPS:Integrated Power System)项目。针对当时水面战斗舰艇(SC-21,现转型为DD(X))的概念设计,美海军完成了费用和效能评估。2002年4月29日,美国海军宣布英格尔斯造船公司、诺斯罗普格鲁曼船舶系统公司为DD(X)的设计主承包商,设计承包合同总价款为28亿多美元,执行期至2005财政年度。DD(X)设计合同的签署意味着美国海军水面舰艇革命性变革的开始。综合电力系统强调的主要技术目标为增加可操作性和支持柔性设计。美海军计划2003年开始,用3年多时间完成11个工程开发模块的建造和试验,并通过充分的陆试和海试去降低技术风险,争取2005年技术定型,2012

大型船舶电站考试大全

第七章船舶电站 第一节船舶电力系统 1308.船舶电力系统是由______组成的。 A.控制屏、负载屏、分配电盘、应急配电盘B.电源设备、调压器、电力网 C.电源设备、负载D.电源设备、配电装置、电力网、负载 1309.船舶电力系统是由______组成的。 A.主电源、应急电源、电网、负载B.电源设备、调压器、电力网 C.电源设备、负载D.电源设备、配电装置、电力网、负载 1310.船舶电力系统是由______组成的。 A.控制屏、负载屏、分配电盘、应急配电盘B.电源设备、配电装置、电力网、负载 C.电源设备、负载D.动力电源、照明电源、应急电源 1311.船舶电力系统是由______组成的。 A.电站(电源设备和配电装置)、电力网、负载B.电站、负载 C.电源设备、负载D.动力电源、照明电源、应急电源 1312.下列不可作为船舶主电源的是______。 A.轴带发电机组B.蓄电池C.柴油发电机组D.汽轮发电机组 1313.我国民用运输船舶多采用______作为船舶主电源。 A.轴带发电机组B.蓄电池C.柴油发电机组D.汽轮发电机组 1314.下列关于发电机组容量和数量的选择原则的论述错误的是______。 A.船舶电站必须有备用机组,其容量要能满足船舶各运行工况的用电需求 B.确定单机组容量和机组数量时,要考虑各机组的使用寿命与主机寿命相当 C.船舶最少要有两台发电机组 D.单机组容量以最高负荷率为100%来确定为宜 1315.将船舶电网与陆地电网相比,下列说法错误的是______。 A.船舶电网的频率、电压易波动B.船舶电网的容量很小 C.船舶电网的电流小D.我国船舶电网额定频率为50 Hz 1316.船上的配电装置是接受和分配电能的装置,也是对______进行保护、监视测量和控制的装置。 A.电源、电力网B.电力网、负载 C.电源、负载D.电源、电力网和负载 1317.配电装置是对电源、电力网和负载进行______的装置。 A.保护、控制B.监视测量C.控制、测量D.保护、监视测量、控制1318.对于船舶电站中配电装置,下列说法错误的是______。 A.是接受和分配电能的装置B.是电源和负载之间的简单导线的连接 C.是对电源、电力网、负载进行保护的装置 D.是对电源、电力网、负载进行测量、监视和控制的装置 1319.将我国船舶电网与陆地电网相比较,下列说法错误的是______。 A.船舶电网与陆地电网的频率都是50 Hz B.船舶电网的电压与频率易波动 C.船舶电网的容量小D.船舶电网电站单机容量大 1320.船舶电力系统的基本参数是______。 A.额定功率、额定电压、额定频率B.电压等级、电流大小、功率大小 C.电流种类、额定电压、额定频率D.额定功率、频定电压、额定电流

大型船舶电站系统的组成及应用设计

模块七船舶电站 教学目标: 1、具备根据图纸说明书等资料看懂电站各电力系统的组成、制定维护计划能力。 2、具备船舶电力系统操作、故障分析、故障判断和排除的能力。 第一单元船舶电力系统 一、船舶电力系统的组成 船舶电力系统是指由一个或几个在统一监控之下运行的船舶电源及与之相连接的船舶电网组成并向负载供电的整体。换句话说,船舶电力系统是由电源装置、配电装置、电力网和负载按照一定方式连接的整体,是船舶上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称。 其电力系统单线图如图7—1所示。 1.船舶电源装置 电源装置是将机械能、化学能等能源转变成电能的装置。船舶常用的电源装置是发电机组和蓄电池组。 2船舶配电装置 配电装置是对电源即发电机发出的电能、电力网和电力负载进行保护、分配、转换、控制和检测的装置。根据供电范围和对象的不同,它可分为主配电板、应急配电板、动力分配电板、照明分配电板和蓄电池充放电板等。 3船舶电力网 它是全船电缆和电线的总称。其作用是将各种电源与各种负载接一定关系连

接起来。船舶电力网根据其所连接负载的性质,可分为动力电网、照明电网、应急电网和小应急电网等。 4负载 船舶电力负载即用电设备,按系统大体可分为以下几类: (1)动力装置用辅机:为主机和主锅炉等服务的辅机,如滑油泵、海水冷却泵、淡水冷却泵和鼓风机等。 (2)甲板机械:包括锚机、绞缆机、舵机、起货机、舷梯机和起艇机等。 (3)舱室辅机:包括生活用水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的辅机等。 (4)机修机械:包括车床、钻床、电焊机和盘车机等。 (5)冷藏通风:包括空调装置、伙食冷库等用的辅机和通风机等。 (6)厨房设备:包括电灶、电烤炉等厨房机械用辅机和电茶炉等。 (7)照明设备:包括机舱照明、住舱照明、甲板照明等照明设备和航行灯、信号灯以及电风扇等。 (8)弱电设备:包括无线电通信、导航和船内通信设备等。 (9)自动化设备及其他:例如,自动化装置、蓄电池充放电设备、冷藏集装箱和艏侧推装置、电力推进船舶或特种工程船舶使用的推进电动机、生产机械和专用设备等。 由上述不难看出,船舶电力系统的核心(电站)主要是主发电机和主配电板。这是因为船舶主发电机的控制和监测等功能均由主配电板完成的,这是船舶电站的特征之一。因为船舶配电的主要功能也是由主配电完成的,所以主配电板是电力系统的主要组成部分,是保证供电质量的关键。配电装置与电力网是密切相连的,其主要任务是根据各用电设备(负载)的性质和容量便是的选择供电方式、电缆和开关。 电力系统必须合理选择保护装置,对电源(发电机)和用电设备(负载)加以保护,提高电力系统的供电连续性。 二、船舶电力系统的基本参数 船舶电力系统的基本参数是指电流种类(电制)、额定电压和额定频率的等级。选择合适的电气参数,可以保证船舶电力系统的可靠性和稳定性。

船舶电力系统概述

船舶电站 第一节舰船电力系统 一、船舶电力系统的组成 由发电、变配电、输电和用电四部分设备构成的统一整体称为电力系统.船舶电力系统也可分为船舶电站、船舶电网和用电设备。船舶电力系统的示意图如图1-1所示。 船舶电站由原动机、发电机和主配电装置组成。 船舶电网是全船电缆电线和配电装置以一定方式连接起来各种用(和电能的消费者)各种电源(的组合体,是联系电能的生产者.

电设备)的中间环节,担负分配和输送电能的任务。船舶电网按其所联系的负载性质分为动力电网、照明电网、应急电网、弱电电网等。 配电装置是用来接收和分配电能,并对电力系统进行保护、监视、测量、指示、调整、变换和控制等工作的设备。配电装置可以分为属于船舶电站的主配电板(Main Switch Board,简写为MSB ),船舶电网中间的分配电板(Section Switch Board,简写为SSB);属于应急电力系统的应急配电板(Emergency Switch Board,简写为ESB),蓄电池充放电板(Charging and Discharging Panel,简写为CDP )。分配电板又可分为动力配电板和照明配电板。 船舶用电设备即负载,分为四类: (1)船舶各种机械的电力拖动,包括甲板机械(舵机、锚机、绞缆机、起货机等)、舱室机械(各类油泵、水泵、空压机、通风机、空调设备等)、电力推进和工作船舶用的生产机械. (2)船舶照明设备,包括工作场所、生活舱室的各种照明灯具和航行、信号灯具等。 (3)船舶通讯和导航设备 (4)舰船上生活所需的其它用电设备,如电热器、冰箱、电视机等。 总之,船舶电站是船舶电力系统的核心,它在船舶整体设计中占有很重要的位置,特别是在现代自动化船舶上万显得尤为突出。 二、船舶电力系统特点 变配电装船舶电力系统由发电设备、和陆上电力系统一样, 置、输电网络、用电设备等,按一定的联接方式组成。但由于负荷特

船舶电力系统

第六章船舶电力系统 § 6— 1船舶电力系统概述 一、船舶电力系统的组成及特点 1?船舶电力系统的组成 船舶电力系统是由电源装置、 配电装置、电力网和负载组成并按照一定方式连接的整体, 是船上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称。 其结构简图如图6 — 1所示。 "电冋賂嗜沪 电础机迥at 煤护 x 电花冃幘皆 -- \ ] ----------------- - ------- '/— ------------- \-? 图6—1典型船舶系统简图 1)电源装置。将机械能、化学能等能源转变为电能的装置。船舶电源主要是指发电机 和蓄电池。 2) 配电装置。对电源和用电设备进行保护、监测、分配、转换、控制的装置。 3) 船舶电力网。是全船电缆电线的总称,也是电能的生产者 (各种电源)和电能的消耗 者(各类用电设备)的中间传递环节。船舶电力网根据其所连接的负载性质和类别可以分为动 力电网、照明电网、应急电网、低压电网和弱电电网等。 4)负载。即用电设备。船舶负载有:甲板机械、船舶舵机、动力装置用辅机 (为主机和 主锅炉等服务的辅机,如主机滑油泵、海水冷却泵、淡水冷却泵和鼓风机等 卜舱室辅机(生 活水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的辅机等 卜电力推进设备(主电力推进装置、首 尾侧推装置等)、机修机械(车床、钻床、电焊机等)、冷藏通风(冷藏集装箱、空调装置、伙 食冷库和通风机等卜照明设备、船舶通信导航设备(无线电通信设备、导航和船内通信设备) 2. 船舶电力系统的特点 根据船用负载的特点,船舶电力系统的电站容量、连接方式、 电压等级、配电装置等与 陆上电力系统有着很大的差别。 从驱动发电机的原动机形式分类, 船舶发电机组有柴油发电 机组、蒸汽发电机组、汽轮发电机组、轴带发电机组等。 船舶电站单机容量一般不超过 I OOOkW ,装机总功率不超过 5 000 kW (电力推进船和特 种船除外),相比陆上要小得多。船舶电力系统大多采用多台同容量同类型的发电机组联合 供配电的方式,以方便管理维护。正常航行时仅有1台或2台发电机向电网供电, 但是要求 船舶发电机组有较高品质的调速和调压装置来满足负载变化、 在突发局部故障时也能保障船 舶安全运行。船舶电网的输电距离短,线路阻抗低,各处短路电流大。 短路电流所产生的电 磁机械应力和热效应易使开关、 汇流排等设备遭受损伤和破坏。 因此, 船舶输电电缆采用沿 舱壁或舱 顶走MCD >-—鼻电 ACB A 二:观 电FUEG —应息址电机凶一匝胡机t 一#?<岗

大型船舶电力系统设计论文

摘要:为了保证船舶电力系统的供电连续性,及最大可能的缩短船舶停电时间,在分析了船舶电力系统 故障特点的基础上阐述了基于继电保护信息的船舶电力系统故障诊断专家系统的设计)根据故障现象的不同 将整个诊断系统划分为输电线路诊断和其他设备诊断两个模快)在知识表示上根据船舶电力系统的特点采用 了框架与产生式相结合的方式,同时为了处理故障识别过程中的不确定问题,引入了模糊规则)本系统在对哈 尔滨工程大学的船舶电力系统仿真装置诊断时,能够正确、快速的得出诊断结论)因此这种船舶电力系统的故 障诊断方法是行之有效和值得推广的 一.船舶电力系统的组成 1.1船舶电力系统的组成及特点 1)船舶电力系统的组成 船舶电力系统是由电源装置、配电装置、电力网和负载组成并按照一定方式连续的整体,是船上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称。其单线图如图1所示。

(1)电源装置。将机械能、化学能等能源转化为电能的装置。船舶电源主要是指发电机和蓄电池。 (2)配电装置。对电源和用电设备进行保护、监测、分配、转换、控制的装置。(3)船舶电力网。是全船电缆电线的总称,也是电能的产生者(各种电源)和电能的消耗者(各类用电设备)的中间传递环节。船舶电力网根据其所连接的负载性质和类别可以动力电网、照明电网、应急电网、低压电网和弱电电网等。 (4)负载。即用电设备。船舶负载有:甲板机械、船舶舵机、动力装置用辅机(为主机和主锅炉等服务的辅机,如主机滑油泵、海水冷却泵、淡水冷却泵和鼓风机等)、舱室辅机(生活水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的辅机等)、电力推进装置(主电力推进装置、首尾侧推装置等)、机修机械(车床、钻床、电焊机等)、冷藏通风(冷藏集装箱、空调装置、伙食冷库和通风机等)、照明装置、船舶通信导航设备(无线电通信设备、导航和船内通信设备)等。 2)船舶电力系统的特点 根据船用负载的特点,船舶电力系统的电站容量、连接方式、电压等级、配电装置等与陆上电力系统有着很大的差别。从驱动发电机的原动机形式分类,船舶发电机组有柴油发电机组、蒸汽发电机组、汽轮发电机组、轴带发电机组等。船舶电站的单机容量一般不超过1000kw,装机总功率也不超过5000kw,相比陆上要小的多。船舶电力系统大多采用多台同容量同类型的发电机组联合供配电的方式,以方便管理维护。正常航行时仅有1台或2台发电机向电网供电,但是要求船舶发电机组有较高品质的调速和调压装置来满足负载变化、在突发局部故障时也能保障船舶发电机组有较高品质的调速和调压装置来满足负载变化、在突发局部故障时也能保障船舶安全运行。船舶电网的输电距离短,线路阻抗低,各处短路电流大。短路电流所产生的电磁机械应力和热效应应易使开关、汇流排等设备遭受损伤和破坏。因此,船舶输电电缆采用沿舱壁或舱顶走线,电缆的分支和转接均在配电板(箱)或专设的分线盒内完成,不允许外部有连接点。 1.2船舶电力系统的基本参数 船舶电力系统的基本参数是指电流种类(电制)、额定电压和额定频率的等级。

船舶电气设备及系统(1-5章)复习思考题作业复习过程

《船舶电气设备及系统》课后习题答案 第1章电与磁 1-8、交流接触器接到相同电压的直流电源上会出现什么现象? 答:交流接触器因其线圈工作时会感应电势,此电势正常工作时起限流作用,为了使其有足够的吸力,线圈的线阻应较小,因而线径较粗,匝数较少。若将其接到直流电路中,由于不能感应出电势,在相同大小的电压下,将产生非常之大的电流(十几甚或几十倍于额定电流),这将使接触器的线圈立即烧毁。 1-9、交流接触器为什么要用短路环? 答:简单地说,交流接触器用短路环是为了避免衔铁的振动。交流接触器的线圈通过的是交流电流,在铁心中产生的是交变磁通。在一个周期内,交流电流和交变磁通都有两个瞬时值为零的“过零点”。在“过零点”瞬间,铁心产生的电磁吸力为零。而交流接触器的衔铁是靠反力弹簧释放的,工作时衔铁是靠电磁吸力克服反力弹簧作用力而吸合的,因此若不采用短路环,在“过零点”衔铁就会出现振动。短路环是用良导体焊接成的,将铁心的一部分套住。接触器工作时产生的交变磁通也通过被短路环套住的部分铁心,且在短路环中感应电动势,产生电流。短路环中的电流也会产生磁通,而且,接触器线圈产生的磁通为零时(变化率最大),短路环感应的电动势、产生的电流和磁通都达到最大,因此保证接触器线圈电流“过零点”时铁心产生的磁通和吸力不围零,从而避免衔铁的振动。也就是说,交流接触器铁心中的短路环是避免铁心两部分产生的磁通同时为零,从而避免衔铁的振动的。 1-10、交流接触器为什么要用钢片叠成? 答:交流电磁铁工作时,线圈通入的是交流电流,在铁心中产生的是交变磁通,交变磁通会在铁心中产生涡流损耗。为了减少涡流损耗,铁心的应该由片间涂有绝缘材料的硅钢片叠压而成。 1-11、交流接触器铁心卡住为什么会烧毁线圈?(应该说是“衔铁卡住”较合适)答:交流电磁铁是恒磁通型的,只要电源电压和频率不变,因为U≈E=4.44NfΦ,其磁通基本不变,因此不管衔铁是否吸合,电磁铁产生的吸力基本保持不变。但是,衔铁吸合前,磁路的磁阻大,线圈通过的电流大;衔铁吸合后磁路的磁阻小,线圈通过的电流小(因为磁势IN=磁阻×Φ,Φ不变而磁阻大,I就大;磁阻小,I就小)。若接触器工作时交流电磁铁的衔铁卡住(即不能完全吸合),将使线圈一直保持较大的电流,产生的铜损耗增加,很容易使线圈因过热而烧毁。 第2章变压器 2-3、额定电压为110/24V变压器,若将原边绕组接于220V交流电源上,其结果如何?若将220/24V的变压器接于110V交流电源上,其结果又将如何? 答:若将110/24V变压器的原边绕组接于220V交流电源上,由于这时原边电压增加一倍,由于U≈E=4.44NfΦ∝Φ,就要求磁路的磁通也增加一倍。但一般变压器设计时都让其铁心工作在半饱和区,在半饱和区再使磁通增加一倍,则励磁电流(空载电流)将大大增加,使绕组的铜耗和铁心损耗大大增加,变压器将很快烧毁。 若将220/24V的变压器接于110V交流电源上,磁路的磁通减少,对于变压器运行没有什么不良影响。只是此时磁路完全不饱和,变压器铁心的利用率降低而已。同时,变压器副边输出电压减小为12V,不能满足原来负载的要求。

船舶综合电力系统资料讲解

船舶综合电力系统

精品资料 浅析船舶综合电力系统 1.引言 船舶综合电力系统是船舶动力的发展方向,是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越,其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。该项技术正在逐步成熟、完善。以美、英、法为代表的发达国家率先引入综合电力系统这一概念,并积极开展研究、试验和应用到船艇。 2.综合电力系统概述 综合电力系统的思想基础是降低未来船舶的总成本,优化船舶总体、系统和设备的组成。其设计理念是突出系统化、集成化和模块化。在船舶平台上的具体实现途径是将全船所需的能源以电力的形式集中提供,统一调度、分配和管理。 美国海军提出的综合电力系统主要包括发电、配电、电力变换、电力控制、平台负载、推进电机、能量储存等七个模块。其中,发电模块将其它形式的能量转化为电能,经全船环形电网向各区域配电系统供电;电力控制模块对配电模块实行电能分配和监控;配电模块将电力输送到电力负荷中心,再分配到各用电设备;电力变换模块将一种形式的配电模块转化为另一种形式的配电模块;推进电机模块用于船舶推进;平台负载模块是一个或多个配电模块的用户;能量储存模块用于储存电能,维持整个供电系统的稳定。 采用综合电力系统的船舶与传统船舶比较,具有的主要优势为: 便于采用分段和模块化建造,使用维护费用低,经济性好;噪音低,可提高船舶的安静性和舒适性,提高舰艇的战斗力和生命力;调速性能好,控制方便,倒车简便、迅速,提高船舶的机动性;布置灵活、设计方便、可靠性高,可维修性好、生命力强;便于实现自动化,减少船员;适用性强,可广泛采用各种电子设备和先进的推进技术,对于舰艇而言,可以使用诸如激光武器、电磁炮等高能武器。 3.综合电力系统的发展现状 近十来年,船舶的电力推进技术已进入应用阶段。目前,不同类型的船舶,如一些科考船、破冰船以及邮轮采用了电力推进系统。推进电机采用直流、交流同步电动机或交流感应电动机。研究报告显示,虽然商船的综合电力推进系统提高了船的建造费用,但其运行和支持费用,及其生命周期里的整个费用却降低了。上世纪九十年代,一些商船业公司,如ALSTOM、ABB、SIEMENS等,已形成了企业内部的商船业电力推进标准。有人统计,八十年代后期建造的1000吨以上的商船中采用柴-电推进的约占25%,到九十年代中期,此类船舶中有35%以上采用电力推进,且该比例正在呈逐年上升的趋势。据统计,到2000年,全世界商船电力推进的装机总容量约为4200MW。 美国海军于1980年建立了综合电力驱动计划,希望通过将船舶日用电力系统和推进电力系统合而为一,进一步提高战船的性能。1990年后,美国海军将注意力转到提高船舶的能购性上,研究计划转为综合电力系统(IPS:Integrated Power System)项目。针对当时水面战斗舰艇(SC-21,现转型为DD(X))的概念设计,美海军完成了费用和效能评估。2002年4月29日,美国海军宣布英格尔斯造船公司、诺斯罗普格鲁曼船舶系统公司为DD(X)的设计主承包商,设计承包合同总价款为28亿多美元,执行期至2005财政年度。DD(X)设计合同的签署意味着美国海军水面舰艇革命性变革的开始。综合电力系统强调的主要技术目标为增加可操作性和支持柔性设计。美海军计划2003年开始,用3年多时间完成11个工程 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2

船舶电力系统的组成试题

船舶电器设备及系统试题五 船舶电力系统的组成 1、船舶电力系统的组成 船舶电力系统是由电源装置、配电装置、电力网和负载组成并按照一定方式连接的整体,是船上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称。 ⑴电源装置:船舶电源主要是指发电机和蓄电池。从驱动发电机的原动机形式分类,船舶发电机组有()发电机组、蒸汽发电机组、汽轮发电机组、()发电机组等。 ⑵配电装置:对电源和用电设备进行保护、监测、分配、()、控制的装置。 ⑶船舶电力网:是全船()的总称。 ⑷负载:即用电设备。船舶负载有:动力装置用机舱辅机、舵机、甲板机械、舱室辅机、机修机械、冷藏通风、厨房设备、()设备、通信()设备、自动化设备及其他设备。 ①重要设备:是指推进、操舵和船舶安全所必需的设备,如舵机、动力装置用机舱辅机等,以及具有特殊()船舶上的特殊设备。 ②次重要设备:是指为保持推进和操舵不必连续运转的设备,以及为保持船舶安全必需的设备,如()、()泵、压载泵等。 ③非重要设备:是指短时间不运转不会对船舶推进和操舵有损

害,也不危及乘客、船员、货物、船舶以及机械安全的设备,如舱室辅机、机修机械、()设备等。 ④应急设备:是指在主电源失电后,需由应急电源供电的设备。 2、船舶电力系统的基本参数 船舶电力系统的基本参数是指()种类、额定电压和额定频率的等级。当今,几乎所有大中型船舶均采用()流电力系统。我国船舶交流低压用电设备的额定电压有110 V、220 V、380 V;我国船舶交流中压用电设备的额定电压有1kV、3kV、6kV、10kV。根据电源电压的额定值比同级电力系统用电设备的额定电压高()%左右的原则,交流低压发电机的额定电压为()V、230V、()V;交流中压发电机的额定电压为()kV、3.15kV、()kV、10.5kV。我国《钢质海船入级与建造规范》规定:非电力推进船舶的限制电压为()V,动力负载、具有固定敷设电缆的电热装置等的额定电压为380V,照明、生活、居室的电热器限制电压为()V,额定电压为220V。我国交流船舶电力系统的额定频率采用()Hz。 3、发电机容量及台数确定的原则 船舶电站容量和发电机组数量是从满足船舶用电的需求,并保证船舶的安全性和经济性而确定的。电站发电机组数量的选择和单机容量的确定既与电站容量有关,也与各工况的用电量()和相对运行周期的()有关。 货船和油船的运行工况为:航行工况、()工况、()工况、停泊工况与()工况。

船舶电力系统论文.doc

系统在运行的过程中,极易发生各类安全事故,且在任何条件下都可能出现故障,其中,短路问题最为突出。通常情况下,短路主要表现为两相短路、三相短路、单相接地短路、两相接地短路与发电机短路等[2]。导致短路问题出现的主要原因有机械设备被严重损伤、绝缘层被破坏与基本操作不科学等。电力系统多种故障的发生,过负荷问题较为突出,此类故障一旦出现问题,会让绝缘的温度逐步升高,也会加速绝缘层的老化,也会让设备受到严重破坏,最终会引发火灾问题。1.2继电保护的基本任务在各设备间,电与磁存在着密切的联系,不正常情况与故障问题的发生,会让电力系统出现一系列的事故,最终会严重威胁电力企业的实际发展。在继电保护时的主要任务为:若主配电板、输电线路、变压器、发电机等出现短路或过量负载问题时,应在最短时间内将存在

故障的设备借助断路器予以断开,以脱离电力系统,能保证不存在故障的部分正常运行,进而降低故障设备损坏度,还可降低对邻近设备供电系统所构成的影响,进而保证电力系统高效、稳定的运行。 1.3继电保护的基本组成 继电保护主要是由测量元件、执行回路与逻辑环节三个部分所组成的。若物理量出现突变,通过测量之后,及时确定好故障范围与基本类型,从逻辑判断来判断断路器跳开的次数与时间,然后让执行回路发出一定的信号与跳闸脉冲。 1.4继电保护的运行原理 电力系统继电保护装置的运行,其原理为借助被保护设备前期与后期一些物理量的突变情况,一旦突变量达到一定参数值,借助逻辑判断,能及时发出信号与跳闸脉冲。例如,借助被保护设备故障发生后期电流的不断增大,以达到电流保护的效果;借助降低电压来达到低电压保护效果;借助不对称短路发生负序电流与电压,以形成负序保护效果。 2船舶电力系统继电保护措施 2.1发电机继电保护 在发电机继电保护方面,所要保护的内容主要包括短路、

船舶电力系统基本参数

船舶电力系统的基本参数有电流种类、电压等级和频率标准。它们决定了船舶电站工作的可靠性和电气设备的重量、尺寸、价格等。 一、电流种类的选择 电流有直流和交流两种。早期船舶多采用直流电力系统。30年代开始在军用舰船上采用交流电制,以后逐渐推广到各种船舶,50年代形成电制更替高潮。我国舰船在60-70年代完成了向交流电制过渡。然而舰船电力系统的电流种类,仍然会受到舰船能源类型或某种条件的限制,例如,采用蓄电池组为能源的常规潜艇,就很难推行交流电制;有较高调速要求的推进电力系统也往往采用直流电制。 交流电站与直流电站相比,前者设备成本和维护保养方面的费用及工作量比后者少得多;因为交流电动机没有整流子,结构简单、体积小、重量轻、运行可靠.鼠笼式电动机可以直接起动,控制设备少。此外,交流动力网络与照明网络之间可通过变压器实现电气隔离。使绝缘电阻低的照明电网基本上不影响动力电网。交流电制也有利于船舶电气化程度的提高和系统容量的增长。直流电站的优点是调压并车简单,电动机起动时冲击小。可实现大范圈平滑调速(这对电动起货机尤为有利),蓄电池组充电毋须整流器等。然而,由于电力电子技术的发展,直流电制的优点越来越不明显,交流电制在国内外各种船舶中占了主要地位。 二、电压等级

确定电力系统及其负载的电压等级,是电力系统设计的一项重要内容。从减少导体电流的角度来看。提高电压是有利的,可以减小电器元件的导电截面,节约有色金属。如以电器在电压为127V时的重量为1,则当电压为220V、380V和500V时,电器的重量分别近似地等于0.58、0.33和0.25。 另一方面,电压的提高增加了电器灭弧的困难,为此对电气设备的绝缘和安全方面提出了更高的要求,需要加大灭弧间隙,这样又使电器的重量、尺寸增大,故在电压高于600V时,其重量、尺寸减小很少。 目前世界各国对电压等级的考虑,主要与本国陆上电制的参数能统一。我国发电设备具有230V(单相)、400V (三相)的额定电压。欧盟从1992年起规定低压发电没备的额定电压只允许使用230V/400V。由于船舶容量的增加,提高电压是必然趋势。在一些大型船舶、工锉船舶及舰船上,电站容量已达20 000-40 000kW以上,单机功率达3 000-5 000kW,这时仍采用400V电压等级已成为不可能。因为当三相400V和Cos=0.8,发电机额定相电流为5 700A时,就需要截面为电缆18根并联运行,这是不合理的。此外,这样大的电流使开关保护电器复杂化。 船舶电站额定电压有向中压发展的趋势。国际电工委员会建议采用3. 3kV电压;英美等国因为陆上有3.3,6. 6kV电压等级,所以这些国家在巨型船舶上采用 3.3,6.6kV;德国允许最高工作电源电压为11 000V。这是充分估计了船舶电压发展趋势的最高电压。我国电力

船舶电力系统设计

32,500DWT散货船电力系统的设计简介 李熙群 (广东省江门南洋船舶工程有限公司) 摘要:船舶电气设计的核心部分是电力系统的设计,主要包括:电站的负荷计算,发电机台数和容量选择,船舶电制的确定,电力一次单线图的绘制,短路电流的计算以及保护开关的选用等。 关健词:设计电力系统32,500DWT散货船 32,500 DWT Bulk Carrier Design in Power Systems Xi QUN Li (Jiangmen Nanyang Ship Engineering Co., Ltd. Guangdong province) Abstract:The main part of electrical design is the design of power system in ship, including: Power load calculation, select the number of set and rated output of the generators, decide power system for shipping, mapping the primary power single-circuit, calculated short circuit current and selected protection Switch, etc.. Key words: design power system 32,500 DWT bulk carrier 前言 船舶电力系统是船舶动力和控制的核心部分,随着船舶日趋向大型化、电气化、电子化发展,电力系统担负着给船舶推力、控制、通讯导航等设备提供电源的任务,其电源的质量和选配的数量直接关系到船舶操纵性、节能、排污等方面,所以船舶电力系统的设计是船舶电气详细设计的主要部分,本文以江门南洋船舶工程有限公司建造的3,5000DWT灵便型散货船的电力系统为例,介绍船舶电力系统的设计过程。 一、船舶电站的设计 1、选配发电机的台数和容量 通常用采用三类负荷法对全船电气设备进行分类估算,并据此选配发电机的台数和容量。 (1)收集轮机、舾装专业提供的船舶辅机的功率、功率因数和机械负载系数、同时系数等,统计电气设备、通导设备的功率、功率因数。 (2)将全船的电气设备按使用的频率分类,一般地说,连续运行的设备为一类负荷,间歇使用的设备为二类负荷,偶尔使用的设备为三类负荷。 (3)按船舶设计手册的程序和公式进行计算,计算结果如下表:

船舶电力系统复习资料

船舶电力系统复习 一、填空 1.同步发电机并车方式分为:准同步并车和自同步并车。 2. 需要系数法适用于小型船舶的电力负荷计算。 3.船舶电站发电机单机容量以最高负荷率为 80% 来确定为宜。 4. 按电流种类的不同,船舶电力系统可分为直流电力系统和交流电力系统。 5. 规范规定容量大于 0.5 kW电动机均应装设独立的过载、短路和欠压保护。 6. 对电网的保护,是指系统出现过载或短路时对电缆的保护。 7. 小应急电网通常是由 24 V蓄电池供电。 8. 为了实现选择性保护,通常可以按时间整定原则和电流整定原则来达到。 9. 同步发电机组的并车方式分为准同步和自同步。 10. 为了维持发电机的端电压基本不变,发电机的端电压必须实时进行相应的调整。 11. 逆功率继电器是一个功率方向元件,它可判别同步发电机有功功率的方向。 12. 选择导线和电缆截面积时必须满足发热条件、电压损耗条件和机械 强度。 13. 目前,在世界范围内船舶交流电力系统现行的额定频率有 50Hz 和 60Hz 两种。 14. 空气断路器也称为空气断路器,有框架式空气断路器和装置式空气断路器 两种类型。 15. 电力系统基本参数是指电流种类、额定电压、额定频率和线制。 16. 舵机电动机不设过载保护,但有过载报警。 17. 船舶电力网是由船用船用电缆、导线和配电装置以一定的连 接方式组成的整体。 二、选择 1.我国民用运输船多采用(柴油发电机组)作为船舶主电源。 2.在装有主电源、大应急电源、小应急电源的船舶电站中,三者关系是( C )。 C、当主电源恢复供电后,大应急电源应自动退出运行 3.与主配电板直接相连的电网称为(动力)网络。 4.对于交流380V、220V动力线路,电缆的电压降应不大于额定电压的( 6% )。 5.船舶电网的线制,目前应用最为广泛的是( A )。 A.三相绝缘系统 B.中性点接地的三相四线制系统 C.利用船体做中线的三线系统 D.中性点不接地的三相四线制系统 6.所谓相复励恒压调节系统是指( C )。 C.既根据负载电流又根据负载功率因数的变化进行励磁调节的 7.对于手动准同步并车,其电压差、频率差、初相位差允许的范围是( B )。 B.△U≤±10%UN、△f≤土0.5Hz、△δ≤土15o 8.自动分级卸载的作用(A当发电机过载时,将次要负载分批从电网上自动切除,以

船舶电气系统的接地保护

第3章船舶电气系统的接地保护 船舶接地是指船电设备的金属外壳、支架和电缆的金属护套和与大地等电位的金属船体做永久性的电气连接,它是一种重要的安全保护措施。接地保护有两种:保护接地和保护接零。另外还有使设备正常工作所需的接地叫工作接地(如电焊机),防电磁干扰的屏蔽接地和避雷接地等,这里主要介绍保护接地与保护接零。 3.1 保护接地 交流三相三线绝缘系统和直流双线绝缘系统中,在工作电压高于50V以上的电器金属外壳和电缆金属护套与金属船体做可靠电气连接称保护接地,见图1-3-1。 图1-3-1 保护接地电气连接图 3.2 保护接零 在中点接地的三相四线制中,采用保护接零措施。即在工作电压高于50V的电气设备的金属外壳和电缆金属护套与零线做可靠电气连接,见图1-3-2。 图1-3-2 保护接零电气连接图 原理:当用电设备某相发生碰壳短路时,电流流经零线与电源构成通路,形成短路电流使保护装置(例如熔丝)动作,从而切除故障设备,可避免人体触电及防止事

故扩大。在平时维护保养时须注意以下事项: 1. 用船体做中性线的三相四线制系统中,因为船体即为中性线,故设备的接零实际上就是接到船体上,但其保护原理与保护接地是不同的。 2. 在三相四线制系统中,不可一部分设备接地,另一部分设备接零。 “钢质海船入级与建造规范”对保护接地的要求: 1. 电气设备金属外壳均须进行保护接地,但下列情况除外: (1) 工作电压不超过50V的设备。 (2) 具有双层绝缘设备的金属外壳和为防止轴电流的绝缘轴承座。 2. 当电气设备直接紧固在船体的金属结构上或紧固在与船体金属结构有可靠电气连接的底座(或支架)上时,可不另设专用导体接地。 3. 不论是专用导体接地或靠设备底座(或支架)接地,其接触面均须光洁平贴,保证有良好的接触,并有防止松动和生锈的措施。 4. 电缆的所有金属护套或金属覆层须做连续的电气连接,并可靠接地。 5. 固定安装的电气设备,若用专用导体接地,则其导体应用铜或导电良好的耐腐金属材料制成。必要时应有防止机械损伤及防腐措施。铜导体的截面积Q与电气设备电源线的载面积S的关系如下: 当S≤4mm2时,Q=S,但不少于1.5 mm2; 当4 mm2120 mm2时,Q=70 mm2。 6. 可携式电气设备的铜接地芯线,其截面积Q与电源线的截面积S应满足下列要求: 当S≤16 mm2时,Q=S; 当S>16 mm2时,Q=1/2S,但不小于16 mm2。 3.3 其它接地 除保护接零与保护接地外,还有其它的一些接地方法,常见的方法主要有以下几类。 图1-3-3 屏蔽接地 1. 屏蔽接地 为防止电磁干扰,在屏蔽体与地或干扰源的金属外壳与地之间所做的良好电气连接,叫屏蔽接地(防干扰接地),如图1-3-3。 原理:图1-3-3左图中金属外壳感应的电荷将与大地的极性相反的电荷中和,变

船舶电气系统

船舶电气系统总的分为三大部分:船舶电站、船舶电力网和电气负载。 按照在系统中的作用和负载的性质,又可以分九类装置和系统:(1)船舶电力系统;(2)船舶电力拖动装置;(3)船舶电力推进装置;(4)船舶照明系统;(5)船舶内部通讯、联络装置;(6)船舶导航装置;(7)船舶无线电通讯装置;(8)船舶自动化装置;(9)特种装置,如磁性防护和消磁装置等。 船舶电力系统:包括船舶电站和船舶电力网两大部分,担负着将不同形式的能量转换成电能,并将电能输送分配给各用电设备的任务。船舶电能系统包括:(1)原动机和发电机组成的发电机组;(2)有各种控制、监视和保护电器的配电设备(总配电板);(3)导线和电缆等组成的电网。船舶电力系统有一些主要的参数,决定着船上主要电气设备的品种和规格。这些参数是:电制(交流或直流),电压,频率。 船舶电站是由原动机、发电机和附属设备(组合成发电机组)及配电板组成的。发电机组是把化学能转化为电能的装置,通过配电板来进行控制及分配。带动发电机运转的原动机一般为柴油机、汽轮机或燃气轮机,相应的发电机组称为柴油发电视组、汽轮发电机组或燃气轮机发电机组.为使船舶在各种不同工况下,如航行、作业、停泊、应急等情况下,都能连续、可靠、经济、合理地进行供电,船舶上常配置多种电站。(1)主电站,正常情况下向全船供电的电站。(2)停泊电站,在停泊状态又无岸电供应时,向停泊船舶的用电负载供电的电站。(3)应急电站,在紧急情况下,向保证船舶安全所必需的负载供电的电站。(4)特殊电站,如向全船无线电通讯设备(如收发报机等),各种助航设备(雷达、测向仪、测深仪等),船内通讯设备(如电话、广播等)以及信号报警系统供电的电源。这类用电设备的特点是耗电量不大,但对供电电源的电压、频率、稳压和稳频的性能有特殊的要求。因此,船上有时需要设置专门的发电机组或逆变装置向全船弱电设备或专用设备供电。船舶电力网电能从主配电板(及应急、停泊配电板)通过电缆的传输,经过中间的分配电装置(区配电板、分配电箱等),送往各电气用户,形成的电力网络即为船舶电力网。对船舶电力网的基本要求是生命力强、即要求电网在发生故障或局部破损等情况下,仍能保证对负载的连续供电,并限制故障的发展和将故障的影响限于最小范围之内。 船舶上各性质相近的用电设备都由相应的单独电网供电,可分为:(1)船舶电力网,由总配电板直接供电,供给各种船舶辅机的电动拖动。(2)照明电网,提供船舶内外照明。(3)弱电装置电网,包括电传令钟、舵角指示器、电话设备、火警信号及警铃等。(4)应急电网,包括应急照明、应急动力(如舵机电源)、助航设备电源等。(5)其它装置电网,如充电设备、手提行灯等。 二手船,是指经过一段时间的营运使用后,由原船东转手出售给新船东,可继续投入营运使用的旧船。 废船则是经过长时间的营运使用后,接近或超过船舶内河运输运输使用年限,由船东抛弃不用出售给拆船厂拆解的旧船。就船舶本身而言,两者之间没有严肃而公正的区别,主要是船东根据航运市场、船舶市场的行情和前景预测,决定是卖二手船还是卖废钢船。遇到航运市场低迷时,船东会大量抛售废船。 反之,在航运市场繁荣时,二手船市场会随之活跃。影响二手船本身价值的因素 船舶的基本性能和主要设备状况:二手船原始(或改装后)的基本性能和主要设备状况,决定着其本身的适用性、可靠性、经济性和营运的竞争力。

船舶电力系统设计

船舶电力系统设计 1.电力系统基本参数:电制、额定电压、额定频率 2.船舶电力系统的特点:1.独立系统,相对容量较小,易受影响;2.输电距离短,短路破坏大; 3.船舶环境恶劣。 3.利用系数:实际需要功率与配置功率之比;机械负荷系数:实际轴功率与最大轴功率之比;电动机负荷系数:考虑半载或轻载工作;同时系数:考虑不同时工作。 4.船舶应急电源可采用应急发电机(大应急)和蓄电池组(小应急),或者两者都采用。1000总吨及以上货船应设应急电源。500总吨及以上客船应设应急电源小应急电源:应连续供电30min。应急发电机又称为:大应急电源。 5.主配电板由发电机控制屏,并车屏,负载屏,母线四部分组成。 1)发电机控制屏:控制、调节、监视和保护发电机组用。上部:各种测量仪表,中部:主开关、调速开关,下部:自动装置; 2)并车屏:发电机进行并车、整步操作用。有同步表、同步灯、转换开关、操纵按钮、开关、自动并车装置。 3)负载屏:分配电能并控制、监视、保护。包括:电力、照明屏。有空气开关、电压电流表、绝缘指示灯、兆欧表、岸电开关等。 4)母线:注意排列顺序和颜色。顺序:上中下、左中右、前中后;颜色:交流:绿黄红、中线浅蓝;直流:红蓝、中线:绿黄相间。 6.应急配电板用来控制、监视应急发电机组,并向应急电设备供电。 注意:1.没有并车屏和逆功继电器;2.正常时,是主电网的一部分;应急时,才单独工作。 7.蓄电池容量单位:安时(Ah)。 容量Q=电流I×时间t。 其中,电流为标准放电电流,即经过标准放电时间使蓄电池放完电的电流。 标准放电时间——酸、碱性不同: 1.酸性:固定为10小时(在25oC下); 2.碱性:通常为8小时。 8.船舶电力系统的设计采用分阶段设计: 初步设计(概念设计)总体概貌,总体设计成败的关键。 技术设计(详细设计)图纸和资料被船检局审查后作为施工设计的依据。 施工设计(生产设计)船舶建造的设计,生产细节的设计。 9.一次图是指包含有电力系统发电、输电设备以及主接线形式的图,也叫电力系统一次接线图。图中通常反映一次主接线形式,发电机、变压器的台数,接线形式,断路器、互感器、避雷器、熔断器的配置。 二次图是指电力系统二次设备接线图,主要指二次设备的测量、保护接线图。 10. 船舶专业标准(三级) ★国家标准GB 中华人民共和国国家标准 国家质量监督检验检疫总局发布 ★行业标准CB 中国船舶行业标准 船舶主管部门制定发布 ★企业标准Q 企业制定 11.国际标准化组织ISO 国际电工委员会IEC 国际海事组织IMO (ABS)美国船级社CCS中国船级社IEEE 美国电气与电子工程学会

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