第12章船舶電力系統(tǒng)的組成

1、課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第十二章第十二章 船舶電力系統(tǒng)的組成船舶電力系統(tǒng)的組成第一節(jié)第一節(jié) 船舶電力系統(tǒng)船舶電力系統(tǒng)課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 本章主要介紹了船舶電力系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)和本章主要介紹了船舶電力系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)和基本功能，對配電裝置中的重要設(shè)備和部件（基本功能，對配電裝置中的重要設(shè)備和部件（包括配電板，應(yīng)急配電板，蓄電池，充放電板包括配電板，應(yīng)急配電板，蓄電池，充放電板，岸電箱和萬能式自動空氣斷路器）作了詳情，岸電箱和萬能式自動空氣斷路器）作了詳情的敘述，此外，對船舶軸帶發(fā)

2、電機(jī)主要類型及的敘述，此外，對船舶軸帶發(fā)電機(jī)主要類型及工作原理作了簡單介紹。工作原理作了簡單介紹。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第一節(jié)第一節(jié) 一、一、船舶電力系統(tǒng)的組成船舶電力系統(tǒng)的組成船舶電源裝置船舶電源裝置船舶配電裝置船舶配電裝置船舶電力網(wǎng)船舶電力網(wǎng)負(fù)載負(fù)載控制電器控制電器電工測量用儀器、儀表電工測量用儀器、儀表圖圖12-1 典型船舶電力系統(tǒng)簡圖典型船舶電力系統(tǒng)簡圖船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-1 典型船舶電力系統(tǒng)簡圖典型船舶電力系統(tǒng)簡圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2

3、022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系將機(jī)械能、化學(xué)能等能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。將機(jī)械能、化學(xué)能等能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。船舶電源主要是指發(fā)電機(jī)和蓄電池。船舶電源主要是指發(fā)電機(jī)和蓄電池。1. 船舶電源裝置船舶電源裝置柴油機(jī)柴油機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系2. 配電裝置配電裝置對電源即發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能、電力網(wǎng)和電力負(fù)載進(jìn)行保護(hù)，對電源即發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能、電力網(wǎng)和電力負(fù)載進(jìn)行保護(hù)，分配，轉(zhuǎn)換，控制和檢測的裝置。分配，轉(zhuǎn)換，控制和檢測的裝置。根據(jù)供電范圍和對象的不同可分為主配電板、應(yīng)急配電板、根據(jù)供電范圍和對象的不同可分為主

4、配電板、應(yīng)急配電板、動力分配電板、照明分配電板和蓄電池充放電板等。動力分配電板、照明分配電板和蓄電池充放電板等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系3. 船舶電力網(wǎng)船舶電力網(wǎng)是全船電纜電線的總稱是全船電纜電線的總稱 ，作，作用是將各種電源與負(fù)載按一用是將各種電源與負(fù)載按一定關(guān)系連接起來。根據(jù)其所定關(guān)系連接起來。根據(jù)其所接負(fù)載的性質(zhì)，可分為動力接負(fù)載的性質(zhì)，可分為動力電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應(yīng)急電網(wǎng)和小應(yīng)急電網(wǎng)等。應(yīng)急電網(wǎng)和小應(yīng)急電網(wǎng)等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系車床、鉆

5、床、電焊機(jī)和盤車機(jī)等。車床、鉆床、電焊機(jī)和盤車機(jī)等。 動力裝置用輔機(jī)動力裝置用輔機(jī)滑油泵、海水冷卻泵、淡水泵、鼓風(fēng)機(jī)等。滑油泵、海水冷卻泵、淡水泵、鼓風(fēng)機(jī)等。 甲板機(jī)械甲板機(jī)械錨機(jī)、絞纜機(jī)、舵機(jī)、起貨機(jī)、舷梯機(jī)和起艇機(jī)等。錨機(jī)、絞纜機(jī)、舵機(jī)、起貨機(jī)、舷梯機(jī)和起艇機(jī)等。 艙室輔機(jī)艙室輔機(jī)生活用水泵、消防泵、艙底泵以及為輔鍋爐服生活用水泵、消防泵、艙底泵以及為輔鍋爐服務(wù)的輔機(jī)等。務(wù)的輔機(jī)等。 機(jī)修機(jī)械機(jī)修機(jī)械4. 負(fù)載負(fù)載 :用電設(shè)備，用電設(shè)備， 按系統(tǒng)可分為以下幾類：按系統(tǒng)可分為以下幾類：課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 冷藏通風(fēng)冷藏通風(fēng)空調(diào)裝置、

6、伙食冷庫等用的輔機(jī)和通風(fēng)機(jī)等?？照{(diào)裝置、伙食冷庫等用的輔機(jī)和通風(fēng)機(jī)等。 廚房設(shè)備廚房設(shè)備電灶、電烤爐等廚房機(jī)械用輔機(jī)和電茶爐等。電灶、電烤爐等廚房機(jī)械用輔機(jī)和電茶爐等。 照明設(shè)備照明設(shè)備機(jī)艙照明、住艙照明、甲板照明等照明設(shè)備，還機(jī)艙照明、住艙照明、甲板照明等照明設(shè)備，還包括航行燈、信號燈以及電風(fēng)扇等。包括航行燈、信號燈以及電風(fēng)扇等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 弱電設(shè)備弱電設(shè)備無線電通信、導(dǎo)航和船內(nèi)通信設(shè)備等。無線電通信、導(dǎo)航和船內(nèi)通信設(shè)備等。 自動化設(shè)備及其他自動化設(shè)備及其他自動化裝置、蓄電池充放電設(shè)備、冷藏集裝箱和艏自動化裝置、蓄電池充放

7、電設(shè)備、冷藏集裝箱和艏側(cè)推裝置、電力推進(jìn)船舶或特種工程船舶使用的推側(cè)推裝置、電力推進(jìn)船舶或特種工程船舶使用的推進(jìn)電動機(jī)、生產(chǎn)機(jī)械和專用設(shè)備等。進(jìn)電動機(jī)、生產(chǎn)機(jī)械和專用設(shè)備等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系主要有各種類型的控制箱、接觸器、繼電器、各種控主要有各種類型的控制箱、接觸器、繼電器、各種控制器和主令電器等。制器和主令電器等。5. 控制電器控制電器6. 電工測量用儀器、儀表電工測量用儀器、儀表船舶上常用的電工測量儀表有萬用表、兆歐表、鉗形船舶上常用的電工測量儀表有萬用表、兆歐表、鉗形電流表、交（直）流電壓表、電流表、功率表、功率電流表、交（

8、直）流電壓表、電流表、功率表、功率因數(shù)表、頻率表、交流并車屏上的整步表、平時用于因數(shù)表、頻率表、交流并車屏上的整步表、平時用于檢修的直流穩(wěn)壓電源和自耦變壓器、示波器等。檢修的直流穩(wěn)壓電源和自耦變壓器、示波器等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 幾乎所有大中型船舶均采用交流電力系統(tǒng)。幾乎所有大中型船舶均采用交流電力系統(tǒng)。2. 2. 額定電壓等級額定電壓等級世界各國對電壓等級的選用與本國陸上電制參數(shù)一世界各國對電壓等級的選用與本國陸上電制參數(shù)一致，使船舶電氣設(shè)備具有通用性。致，使船舶電氣設(shè)備具有通用性。二、船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)二、船舶電力系統(tǒng)的基本

9、參數(shù)1. 1. 電流種類電流種類( (電制電制) ) 我國鋼質(zhì)海船入級規(guī)范規(guī)定：非電力推進(jìn)船舶的我國鋼質(zhì)海船入級規(guī)范規(guī)定：非電力推進(jìn)船舶的限制電壓為限制電壓為500 V，動力負(fù)載、具有固定敷設(shè)電纜的電，動力負(fù)載、具有固定敷設(shè)電纜的電熱裝置等的額定電壓為熱裝置等的額定電壓為380 V，照明、生活居室的電熱，照明、生活居室的電熱器限制電壓為器限制電壓為250 V，額定電壓為，額定電壓為220 V。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系3. 3. 額定頻率等級額定頻率等級我國采用我國采用50Hz50Hz，西歐各國、美國采用，西歐各國、美國采用60Hz60Hz

10、的頻率標(biāo)準(zhǔn)。的頻率標(biāo)準(zhǔn)。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系三、船舶電力系統(tǒng)的特點(diǎn)（與陸電相比）三、船舶電力系統(tǒng)的特點(diǎn)（與陸電相比）（1 1）工作條件比較復(fù)雜，工作環(huán)境比較惡劣工作條件比較復(fù)雜，工作環(huán)境比較惡劣（2 2）與用電設(shè)備之間的距離很短，相互影響大）與用電設(shè)備之間的距離很短，相互影響大（3 3）船舶電站容量相對較?。┐半娬救萘肯鄬^小。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第二節(jié)第二節(jié) 船舶電站容量和發(fā)電機(jī)組臺數(shù)的選擇船舶電站容量和發(fā)電機(jī)組臺數(shù)的選擇一、確定電站容量和發(fā)電機(jī)臺數(shù)的基本原則一、確定電站

11、容量和發(fā)電機(jī)臺數(shù)的基本原則（5 5）應(yīng)急工況）應(yīng)急工況貨輪和油輪的典型運(yùn)行工況大致劃分如下：貨輪和油輪的典型運(yùn)行工況大致劃分如下：（1 1）航行工況）航行工況（2 2）進(jìn)出港工況）進(jìn)出港工況（3 3）裝卸貨工況）裝卸貨工況（4 4）停泊工況）停泊工況1. 1. 船舶的運(yùn)行工況船舶的運(yùn)行工況課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系2. 2. 確定電站容量的基本原則確定電站容量的基本原則 電站容量應(yīng)能滿足船舶在各種運(yùn)行況下的用電量，電站容量應(yīng)能滿足船舶在各種運(yùn)行況下的用電量，并有適當(dāng)?shù)脑Ａ?，確保連續(xù)可靠的供電。但從經(jīng)并有適當(dāng)?shù)脑Ａ?，確保連續(xù)可靠的供電。但從經(jīng)

12、濟(jì)性考慮，冗余功率又不能太大。濟(jì)性考慮，冗余功率又不能太大。 課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系3. 3. 發(fā)電機(jī)組容量和數(shù)量的選擇原則發(fā)電機(jī)組容量和數(shù)量的選擇原則 發(fā)電機(jī)組的總?cè)萘繘Q定于電站的總?cè)萘浚l(fā)電機(jī)組的單發(fā)電機(jī)組的總?cè)萘繘Q定于電站的總?cè)萘?，發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量和機(jī)組數(shù)量由以下幾個基本原則確定：機(jī)容量和機(jī)組數(shù)量由以下幾個基本原則確定：單機(jī)組容量單機(jī)組容量船舶電站必須有備用機(jī)組船舶電站必須有備用機(jī)組各機(jī)組的使用壽命應(yīng)與主機(jī)壽命相當(dāng)各機(jī)組的使用壽命應(yīng)與主機(jī)壽命相當(dāng)維修管理方便維修管理方便課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電

13、系輪機(jī)工程學(xué)院船電系二、二、 應(yīng)急發(fā)電機(jī)容量的確定應(yīng)急發(fā)電機(jī)容量的確定 一般規(guī)范都規(guī)定客船和一般規(guī)范都規(guī)定客船和500500總噸以上的貨船應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的總噸以上的貨船應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的應(yīng)急電源。它可以是發(fā)電機(jī)，也可以是蓄電池組。作為應(yīng)急電源。它可以是發(fā)電機(jī)，也可以是蓄電池組。作為應(yīng)急電源使用的發(fā)電機(jī)稱為應(yīng)急發(fā)電機(jī)。應(yīng)急電源使用的發(fā)電機(jī)稱為應(yīng)急發(fā)電機(jī)。1目的和原則目的和原則課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系一般應(yīng)急發(fā)電機(jī)需對舵機(jī)之類較大的電動機(jī)負(fù)載供電一般應(yīng)急發(fā)電機(jī)需對舵機(jī)之類較大的電動機(jī)負(fù)載供電 確定應(yīng)急發(fā)電機(jī)的容量通?；谙率鲈O(shè)備所需的電功率，確定應(yīng)急發(fā)

14、電機(jī)的容量通?；谙率鲈O(shè)備所需的電功率，即：航行燈、信號燈、應(yīng)急照明設(shè)備、應(yīng)急報(bào)警和信號即：航行燈、信號燈、應(yīng)急照明設(shè)備、應(yīng)急報(bào)警和信號裝置、火災(zāi)探測和報(bào)警裝置及防火門的固定和釋放系統(tǒng)；裝置、火災(zāi)探測和報(bào)警裝置及防火門的固定和釋放系統(tǒng)；在緊急狀態(tài)下所需要的船內(nèi)通信設(shè)備、應(yīng)急消防泵、自在緊急狀態(tài)下所需要的船內(nèi)通信設(shè)備、應(yīng)急消防泵、自動噴水泵、應(yīng)急艙底泵及其電動遙控設(shè)備、應(yīng)急時使用動噴水泵、應(yīng)急艙底泵及其電動遙控設(shè)備、應(yīng)急時使用的舵機(jī)、動力操作水密門及其指示器、報(bào)警器以及其他的舵機(jī)、動力操作水密門及其指示器、報(bào)警器以及其他需要應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電的用電設(shè)備需要應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電的用電設(shè)備 。2容量確定容量確

15、定課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系三、電站容量的計(jì)算三、電站容量的計(jì)算電站容量的計(jì)算方法有許多種，海上運(yùn)輸船舶一般都采電站容量的計(jì)算方法有許多種，海上運(yùn)輸船舶一般都采用三類負(fù)荷法。三類負(fù)荷法是一種在電力設(shè)備具有較充用三類負(fù)荷法。三類負(fù)荷法是一種在電力設(shè)備具有較充分的數(shù)據(jù)前提下進(jìn)行全船電力負(fù)荷計(jì)算的方法。分的數(shù)據(jù)前提下進(jìn)行全船電力負(fù)荷計(jì)算的方法。1負(fù)荷分類負(fù)荷分類在計(jì)算全船電力負(fù)荷時，可將負(fù)荷按使用情況分為以下在計(jì)算全船電力負(fù)荷時，可將負(fù)荷按使用情況分為以下三類：三類：（1）第）第類負(fù)荷：連續(xù)使用的負(fù)荷；類負(fù)荷：連續(xù)使用的負(fù)荷；課 件船舶電氣設(shè)備與

16、系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（2 2）第）第類負(fù)荷：短時或重復(fù)短時使用的負(fù)荷；類負(fù)荷：短時或重復(fù)短時使用的負(fù)荷；（3 3）第）第類負(fù)荷：偶爾短時使用的負(fù)荷以及按操作規(guī)程類負(fù)荷：偶爾短時使用的負(fù)荷以及按操作規(guī)程 可以在電站尖峰負(fù)荷時間以外使用的負(fù)荷?？梢栽陔娬炯夥遑?fù)荷時間以外使用的負(fù)荷。三類負(fù)荷的分法與船舶運(yùn)行工況有關(guān)，如在航行工況中三類負(fù)荷的分法與船舶運(yùn)行工況有關(guān)，如在航行工況中連續(xù)使用的負(fù)荷屬于第連續(xù)使用的負(fù)荷屬于第類負(fù)荷；使用若干小時，停止類負(fù)荷；使用若干小時，停止使用若干小時的負(fù)荷屬于第使用若干小時的負(fù)荷屬于第類負(fù)荷。在靠離碼頭工況類負(fù)荷。在靠離碼頭工況中

17、，雖然起錨機(jī)的工作時間較短，但在此工況中，它一中，雖然起錨機(jī)的工作時間較短，但在此工況中，它一直使用，因此也算做第直使用，因此也算做第類負(fù)荷。類負(fù)荷。 表表12-1 萬噸級柴油機(jī)遠(yuǎn)洋船舶的電氣設(shè)備負(fù)荷分類萬噸級柴油機(jī)遠(yuǎn)洋船舶的電氣設(shè)備負(fù)荷分類船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室表表12-1 12-1 萬噸級柴油機(jī)遠(yuǎn)洋船舶的電氣設(shè)備負(fù)荷分類萬噸級柴油機(jī)遠(yuǎn)洋船舶的電氣設(shè)備負(fù)荷分類第第類負(fù)荷類負(fù)荷第第類負(fù)荷類負(fù)荷第第類負(fù)荷類負(fù)荷第第類負(fù)荷類負(fù)荷第第類負(fù)荷類負(fù)荷第第類類負(fù)負(fù)荷荷舵機(jī)舵機(jī)起貨機(jī)起貨機(jī)起錨機(jī)起錨機(jī)絞纜機(jī)絞纜機(jī)主機(jī)淡水泵主機(jī)淡水泵主

18、機(jī)海水泵主機(jī)海水泵主機(jī)滑油泵主機(jī)滑油泵主機(jī)噴油嘴冷卻主機(jī)噴油嘴冷卻泵泵排氣渦輪滑油泵排氣渦輪滑油泵主機(jī)燃油循環(huán)泵主機(jī)燃油循環(huán)泵透平發(fā)電機(jī)凝水透平發(fā)電機(jī)凝水泵泵鍋爐燃油泵鍋爐燃油泵鍋爐鼓風(fēng)機(jī)鍋爐鼓風(fēng)機(jī)消防總用泵消防總用泵燃油分油機(jī)燃油分油機(jī)輕柴油分油機(jī)輕柴油分油機(jī)滑油分油機(jī)滑油分油機(jī)燃油駁運(yùn)泵燃油駁運(yùn)泵輕柴油輸送泵輕柴油輸送泵滑油輸送泵滑油輸送泵艙底泵艙底泵壓載泵壓載泵日用淡水泵日用淡水泵衛(wèi)生水泵衛(wèi)生水泵飲水泵飲水泵熱水循環(huán)泵熱水循環(huán)泵蒸發(fā)器凝水泵蒸發(fā)器凝水泵蒸發(fā)器給水泵蒸發(fā)器給水泵主機(jī)盤車機(jī)主機(jī)盤車機(jī)機(jī)艙起吊機(jī)機(jī)艙起吊機(jī)車床車床砂輪砂輪鉆床鉆床電焊機(jī)電焊機(jī)救生艇吊艇機(jī)救生艇吊艇機(jī)舷梯起吊機(jī)舷梯

19、起吊機(jī)探造燈探造燈消防泵消防泵貨油泵貨油泵冷藏貨艙壓縮機(jī)冷藏貨艙壓縮機(jī)冷卻泵冷卻泵貨艙通風(fēng)機(jī)貨艙通風(fēng)機(jī)機(jī)艙通風(fēng)機(jī)機(jī)艙通風(fēng)機(jī)CO2CO2室抽風(fēng)機(jī)室抽風(fēng)機(jī)冷藏機(jī)艙抽風(fēng)機(jī)冷藏機(jī)艙抽風(fēng)機(jī)冷藏機(jī)艙送風(fēng)機(jī)冷藏機(jī)艙送風(fēng)機(jī)廚房送風(fēng)機(jī)廚房送風(fēng)機(jī)廚房抽風(fēng)機(jī)廚房抽風(fēng)機(jī)浴室、廁所抽風(fēng)浴室、廁所抽風(fēng)機(jī)機(jī)照明設(shè)備照明設(shè)備助航、通訊用變助航、通訊用變流機(jī)流機(jī)主空氣壓縮主空氣壓縮機(jī)機(jī)油灶鼓風(fēng)機(jī)油灶鼓風(fēng)機(jī)空調(diào)壓縮機(jī)空調(diào)壓縮機(jī)空調(diào)淡水泵空調(diào)淡水泵空調(diào)送風(fēng)機(jī)空調(diào)送風(fēng)機(jī)伙食冷庫壓伙食冷庫壓縮機(jī)縮機(jī)電動鍋爐給電動鍋爐給水泵水泵充電機(jī)組充電機(jī)組無線電無線電雷達(dá)雷達(dá)課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院

20、船電系2電動機(jī)負(fù)荷系數(shù)的計(jì)算電動機(jī)負(fù)荷系數(shù)的計(jì)算（1）電動機(jī)利用系數(shù)）電動機(jī)利用系數(shù)11K1K 121PPK 121PPK PP通常電動機(jī)的額定功率應(yīng)略大于機(jī)械設(shè)備的額定功率通常電動機(jī)的額定功率應(yīng)略大于機(jī)械設(shè)備的額定功率課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（2 2）機(jī)械負(fù)荷系數(shù)）機(jī)械負(fù)荷系數(shù)K K2 2232PPKP P3 3電機(jī)拖動的機(jī)械設(shè)備電機(jī)拖動的機(jī)械設(shè)備（3 3）電動機(jī)負(fù)荷系數(shù)）電動機(jī)負(fù)荷系數(shù)K K3 321133KKPPK課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（4 4）電動機(jī)以額定功率運(yùn)行時從電網(wǎng)吸

21、收的功率）電動機(jī)以額定功率運(yùn)行時從電網(wǎng)吸收的功率ePP14e（5 5）電動機(jī)實(shí)際消耗的功率）電動機(jī)實(shí)際消耗的功率P P5 5431335PKPKPPP P2 2課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（6 6）無功功率）無功功率Q Q5 5tgPQ55為電動機(jī)的功率因數(shù)角。為電動機(jī)的功率因數(shù)角。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系3 3系數(shù)的確定系數(shù)的確定（1 1）負(fù)荷系數(shù)的確定）負(fù)荷系數(shù)的確定一般機(jī)械的軸功率可由產(chǎn)品樣本查得，機(jī)械負(fù)荷系數(shù)可根一般機(jī)械的軸功率可由產(chǎn)品樣本查得，機(jī)械負(fù)荷系數(shù)可根據(jù)輪機(jī)專業(yè)或舾裝專

22、業(yè)提供的設(shè)備實(shí)際使用數(shù)據(jù)來確定。據(jù)輪機(jī)專業(yè)或舾裝專業(yè)提供的設(shè)備實(shí)際使用數(shù)據(jù)來確定。（2 2）同時系數(shù)的確定）同時系數(shù)的確定對第對第類負(fù)荷來說，考慮到各輔機(jī)和用電設(shè)備最大負(fù)荷的類負(fù)荷來說，考慮到各輔機(jī)和用電設(shè)備最大負(fù)荷的不同時性，同時系數(shù)選不同時性，同時系數(shù)選0.80.9課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系對第對第類負(fù)荷來說，可按該負(fù)荷平均使用時間與工作周期之類負(fù)荷來說，可按該負(fù)荷平均使用時間與工作周期之比來估算：比來估算：用電設(shè)備一個工作周期期內(nèi)的平均工作時間用電設(shè)備在一個工作周0K4負(fù)荷表的編制負(fù)荷表的編制 （1）根據(jù)輪機(jī)、舾裝等專業(yè)提供的數(shù)據(jù)選擇

23、電動機(jī)和電氣設(shè)）根據(jù)輪機(jī)、舾裝等專業(yè)提供的數(shù)據(jù)選擇電動機(jī)和電氣設(shè)備，并計(jì)算各電動機(jī)和電氣設(shè)備的額定所需功率；備，并計(jì)算各電動機(jī)和電氣設(shè)備的額定所需功率；（2）根據(jù)船舶類型選擇所需計(jì)算工況，確定各工況下所需使）根據(jù)船舶類型選擇所需計(jì)算工況，確定各工況下所需使 用的電動機(jī)、電氣設(shè)備和使用情況，并進(jìn)行分類；用的電動機(jī)、電氣設(shè)備和使用情況，并進(jìn)行分類；課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（3）確定負(fù)荷系數(shù)，并計(jì)算各用電設(shè)備的實(shí)際使用功率；）確定負(fù)荷系數(shù)，并計(jì)算各用電設(shè)備的實(shí)際使用功率；（4）計(jì)算每一工況下各類負(fù)荷的總功率，按其同時系數(shù)計(jì)算）計(jì)算每一工況下各類

24、負(fù)荷的總功率，按其同時系數(shù)計(jì)算 總負(fù)荷。在交流電制中，還需要計(jì)算無功功率和平均功總負(fù)荷。在交流電制中，還需要計(jì)算無功功率和平均功 率因數(shù)；率因數(shù)；（5）考慮）考慮5%的網(wǎng)絡(luò)損耗，得出發(fā)電站的功率；的網(wǎng)絡(luò)損耗，得出發(fā)電站的功率；（6）根據(jù)上述計(jì)算，選擇發(fā)電機(jī)組，并核算各工況下發(fā)電機(jī)）根據(jù)上述計(jì)算，選擇發(fā)電機(jī)組，并核算各工況下發(fā)電機(jī) 的負(fù)荷百分率，一般來說發(fā)電機(jī)應(yīng)有的負(fù)荷百分率，一般來說發(fā)電機(jī)應(yīng)有1020%的儲備功的儲備功 率。率。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第三節(jié)第三節(jié) 船舶配電裝置船舶配電裝置主要功能：主要功能：（1）正常運(yùn)行時，手動或自動接

25、通或切斷電源至用電設(shè)備間的）正常運(yùn)行時，手動或自動接通或切斷電源至用電設(shè)備間的 供電網(wǎng)絡(luò)，對電網(wǎng)供電或停止供電。供電網(wǎng)絡(luò)，對電網(wǎng)供電或停止供電。（2）測量和監(jiān)視電力系統(tǒng)的各種電氣參數(shù)（電壓、頻率、電流、）測量和監(jiān)視電力系統(tǒng)的各種電氣參數(shù)（電壓、頻率、電流、 功率、功率因數(shù)、絕緣電阻等）。功率、功率因數(shù)、絕緣電阻等）。（3）調(diào)整電力系統(tǒng)的各電氣參數(shù)值（例如電壓、頻率的調(diào)整）。）調(diào)整電力系統(tǒng)的各電氣參數(shù)值（例如電壓、頻率的調(diào)整）。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（4）當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或不能正常運(yùn)行時，保護(hù)電路將）當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或不能正常運(yùn)行時，

26、保護(hù)電路將 自動地切斷故障電路或發(fā)出報(bào)警信號。自動地切斷故障電路或發(fā)出報(bào)警信號。（5）對電路狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)以及偏離正常的工作狀態(tài)進(jìn)行）對電路狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)以及偏離正常的工作狀態(tài)進(jìn)行 信號顯示。信號顯示。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系一、一、 主配電板主配電板并車屏并車屏負(fù)載屏負(fù)載屏發(fā)電機(jī)控制屏發(fā)電機(jī)控制屏課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-4 某輪主配電板的板面布置圖某輪主配電板的板面布置圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系控制屏內(nèi)還裝有逆功率繼

27、電器和儀用互感器等?？刂破羶?nèi)還裝有逆功率繼電器和儀用互感器等。1. 發(fā)電機(jī)控制屏發(fā)電機(jī)控制屏用來控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)視和保護(hù)發(fā)電機(jī)組。每臺發(fā)電機(jī)組用來控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)視和保護(hù)發(fā)電機(jī)組。每臺發(fā)電機(jī)組均配有單獨(dú)的控制屏。均配有單獨(dú)的控制屏。其上部分裝有測量儀表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示燈、主要電源其上部分裝有測量儀表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示燈、主要電源開關(guān)、原動機(jī)的調(diào)速開關(guān)和按鈕等開關(guān)、原動機(jī)的調(diào)速開關(guān)和按鈕等 ；下部一般安裝有發(fā)電機(jī)主開關(guān)，有的船舶也裝有發(fā)電機(jī)下部一般安裝有發(fā)電機(jī)主開關(guān)，有的船舶也裝有發(fā)電機(jī)勵磁控制裝置。勵磁控制裝置。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系負(fù)載屏上

28、裝有裝置式空氣開關(guān)、電壓表、電流表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、絕緣負(fù)載屏上裝有裝置式空氣開關(guān)、電壓表、電流表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、絕緣指示燈、兆歐表以及與岸電箱相連的岸電開關(guān)（指示燈、兆歐表以及與岸電箱相連的岸電開關(guān)（如圖如圖12-5 ）等。）等。2. 并車屏并車屏并車屏用于交流發(fā)電機(jī)組的并聯(lián)運(yùn)行、解列等操作。主要由頻率表并車屏用于交流發(fā)電機(jī)組的并聯(lián)運(yùn)行、解列等操作。主要由頻率表（電網(wǎng)和待并機(jī)）、同步表與同步指示燈及其轉(zhuǎn)換開關(guān)、調(diào)速開關(guān)、（電網(wǎng)和待并機(jī)）、同步表與同步指示燈及其轉(zhuǎn)換開關(guān)、調(diào)速開關(guān)、合（分）閘按鈕、投切順序選擇和轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。合（分）閘按鈕、投切順序選擇和轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。3.負(fù)載屏負(fù)載屏負(fù)載屏的主要功能

29、是對各饋電線路進(jìn)行控制、監(jiān)視和保護(hù)，通過裝負(fù)載屏的主要功能是對各饋電線路進(jìn)行控制、監(jiān)視和保護(hù)，通過裝在負(fù)載屏上的饋電開關(guān)將電能供給船上各用電設(shè)備或分配電板。它在負(fù)載屏上的饋電開關(guān)將電能供給船上各用電設(shè)備或分配電板。它包括動力負(fù)載屏和照明負(fù)載屏。包括動力負(fù)載屏和照明負(fù)載屏。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室1 11LLLlKT41lKlKST42T43TV21A21111213 21 22 23313233F43-45F41/45Q29U t t2 2 t t3 3，即，即各級保護(hù)裝置動作時間的整定值應(yīng)從用電設(shè)備到發(fā)電各級保護(hù)裝置動作

30、時間的整定值應(yīng)從用電設(shè)備到發(fā)電機(jī)處逐級增大，如按電流原則整定，則應(yīng)有機(jī)處逐級增大，如按電流原則整定，則應(yīng)有I I1 1II2 2II3 3。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-21 12-21 船舶電網(wǎng)短路保護(hù)示意船舶電網(wǎng)短路保護(hù)示意課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系2電網(wǎng)的過載保護(hù)電網(wǎng)的過載保護(hù)船舶電網(wǎng)大多為幅射型饋線式配電網(wǎng)絡(luò)，饋線的截面積船舶電網(wǎng)大多為幅射型饋線式配電網(wǎng)絡(luò)，饋線的截面積又都與發(fā)電機(jī)及用電設(shè)備的容量相配合的。由于發(fā)電機(jī)又都與發(fā)電機(jī)及用電設(shè)備的容量相配合的。由于發(fā)電機(jī)和用電設(shè)備

31、的過載保護(hù)裝置同時保護(hù)了電網(wǎng)，電網(wǎng)中不和用電設(shè)備的過載保護(hù)裝置同時保護(hù)了電網(wǎng)，電網(wǎng)中不設(shè)專門的過載保護(hù)裝置。須指出的是，舵機(jī)電動機(jī)和它設(shè)專門的過載保護(hù)裝置。須指出的是，舵機(jī)電動機(jī)和它的供電線路根據(jù)規(guī)范要求均不設(shè)過載保護(hù)，只設(shè)短路保的供電線路根據(jù)規(guī)范要求均不設(shè)過載保護(hù)，只設(shè)短路保護(hù)和過載報(bào)警裝置。護(hù)和過載報(bào)警裝置。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系3 3單相接地及電網(wǎng)的絕緣監(jiān)測單相接地及電網(wǎng)的絕緣監(jiān)測單相接地監(jiān)視單相接地監(jiān)視船舶配電板上大多裝有絕緣指示燈（亦稱地氣燈）以監(jiān)船舶配電板上大多裝有絕緣指示燈（亦稱地氣燈）以監(jiān)視電網(wǎng)的單相接地。圖視電網(wǎng)的單相

32、接地。圖12-22是地氣燈的電氣工作原理圖。是地氣燈的電氣工作原理圖。電網(wǎng)絕緣監(jiān)測電網(wǎng)絕緣監(jiān)測配電板兆歐表安裝在主配電板上，它能在線隨時監(jiān)測船配電板兆歐表安裝在主配電板上，它能在線隨時監(jiān)測船舶電網(wǎng)的絕緣電阻。兆歐表其工作原理如圖舶電網(wǎng)的絕緣電阻。兆歐表其工作原理如圖12-23所示。所示。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖121222 22 絕緣指示燈電路圖絕緣指示燈電路圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-23 12-23 兆歐表原理圖兆歐表原理圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18

33、輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系4 4岸電的相序和斷相保護(hù)岸電的相序和斷相保護(hù)相序及斷相保護(hù)由負(fù)序繼電器完成。相序及斷相保護(hù)由負(fù)序繼電器完成。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系五、萬能式自動空氣斷路器五、萬能式自動空氣斷路器國內(nèi)外制造的船用發(fā)電機(jī)主開關(guān)的型式很多國內(nèi)外制造的船用發(fā)電機(jī)主開關(guān)的型式很多, 結(jié)構(gòu)不盡相結(jié)構(gòu)不盡相同，但基本原理大同小異，一般都是由觸頭單片、滅弧同，但基本原理大同小異，一般都是由觸頭單片、滅弧裝置、自動脫扣機(jī)構(gòu)，操作機(jī)構(gòu)和保護(hù)裝置組成。其結(jié)裝置、自動脫扣機(jī)構(gòu)，操作機(jī)構(gòu)和保護(hù)裝置組成。其結(jié)構(gòu)框圖見圖構(gòu)框圖見圖12-24。1

34、觸頭和滅弧系統(tǒng)觸頭和滅弧系統(tǒng)自動空氣斷路器大多是采用滅弧柵進(jìn)行滅弧。自動空氣斷路器大多是采用滅弧柵進(jìn)行滅弧。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系2. 自由脫扣機(jī)構(gòu)自由脫扣機(jī)構(gòu)自由脫扣機(jī)構(gòu)的作用是使觸頭保持完好閉合或迅速斷開。自由脫扣機(jī)構(gòu)的作用是使觸頭保持完好閉合或迅速斷開。圖圖12-2512-25所示是一個四連桿機(jī)構(gòu)，它是觸頭系統(tǒng)和操作傳所示是一個四連桿機(jī)構(gòu)，它是觸頭系統(tǒng)和操作傳動裝置之間的聯(lián)系機(jī)構(gòu)。動裝置之間的聯(lián)系機(jī)構(gòu)。 3. 操作機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu)用于控制自由脫扣機(jī)構(gòu)的動作，實(shí)現(xiàn)觸頭閉合操作機(jī)構(gòu)用于控制自由脫扣機(jī)構(gòu)的動作，實(shí)現(xiàn)觸頭閉合或斷開?；?/p>

35、斷開。 （1 1）手動操作）手動操作各種類型的自動空氣斷路器都有手動合閘操作手柄，通各種類型的自動空氣斷路器都有手動合閘操作手柄，通常有轉(zhuǎn)動和上下扳動兩種型式。常有轉(zhuǎn)動和上下扳動兩種型式。 課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（2）電磁或電動合閘）電磁或電動合閘DW-94型電動合閘主開關(guān)采用電動操作時，其合閘操作型電動合閘主開關(guān)采用電動操作時，其合閘操作線路原理如圖線路原理如圖12-26所示。所示。DW-95、DW-98型電動合閘采用電磁操作，其合閘操作型電動合閘采用電磁操作，其合閘操作線路原理圖如圖線路原理圖如圖12-27所示。所示。AH型采用電磁

36、鐵直推式合閘，線路原理圖如圖型采用電磁鐵直推式合閘，線路原理圖如圖12-28所所示。示。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系萬能式自動空氣斷路器通常設(shè)有電流脫扣器、失壓脫扣萬能式自動空氣斷路器通常設(shè)有電流脫扣器、失壓脫扣器及分勵脫扣器，通過它們對自由脫扣機(jī)構(gòu)的作用來實(shí)器及分勵脫扣器，通過它們對自由脫扣機(jī)構(gòu)的作用來實(shí)現(xiàn)對主電路的短路、過載、失壓、欠壓等保護(hù)及遙控分現(xiàn)對主電路的短路、過載、失壓、欠壓等保護(hù)及遙控分勵操作。其原理示意圖如圖勵操作。其原理示意圖如圖12-29所示。所示。（3）保護(hù)元件：）保護(hù)元件：課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪

37、機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-24 12-24 萬能式自動空氣斷路器的框圖萬能式自動空氣斷路器的框圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系(a)(a)合閘位置合閘位置 (b)(b)分閘位置分閘位置 (c)(c)為準(zhǔn)備合閘位置為準(zhǔn)備合閘位置圖圖12-25 12-25 自由脫扣機(jī)構(gòu)示意圖自由脫扣機(jī)構(gòu)示意圖船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-26 12-26 電動合閘原理圖電動合閘原理圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-

38、27 DW9812-27 DW98電磁合閘控制線路電磁合閘控制線路圖圖12-28 AH12-28 AH型電磁合閘原理圖型電磁合閘原理圖船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-29 12-29 脫扣器原理示意圖脫扣器原理示意圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第六節(jié)第六節(jié) 船舶軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)船舶軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)一、軸帶發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)一、軸帶發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)動力來源于船舶主機(jī)的發(fā)電機(jī)稱為軸帶發(fā)電機(jī)（動力來源于船舶主機(jī)的發(fā)電機(jī)稱為軸帶發(fā)電機(jī)（Shaft Generator簡稱簡稱SG），由軸帶發(fā)電

39、機(jī)向船上電網(wǎng)饋送電），由軸帶發(fā)電機(jī)向船上電網(wǎng)饋送電能的系統(tǒng)稱為軸帶發(fā)電系統(tǒng)。圖能的系統(tǒng)稱為軸帶發(fā)電系統(tǒng)。圖12-30表示軸帶發(fā)電機(jī)表示軸帶發(fā)電機(jī)（SG）和船舶主機(jī)（）和船舶主機(jī)（ME）之間的關(guān)系。）之間的關(guān)系。圖圖12-30 12-30 軸帶發(fā)電機(jī)和船舶主機(jī)之間的關(guān)系圖軸帶發(fā)電機(jī)和船舶主機(jī)之間的關(guān)系圖 課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 1. 軸帶發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)軸帶發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn) （1）能有效利用主機(jī)能源）能有效利用主機(jī)能源 （2）利于能量綜合利用。）利于能量綜合利用。 （3）能減少潤滑油消耗及副機(jī)維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。）能減少潤滑油消耗及副機(jī)維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。

40、（4）節(jié)約費(fèi)用，節(jié)省空間。）節(jié)約費(fèi)用，節(jié)省空間。 2. 軸帶發(fā)電裝置的類型軸帶發(fā)電裝置的類型根據(jù)螺旋槳型式不同，軸帶發(fā)電機(jī)可分為根據(jù)螺旋槳型式不同，軸帶發(fā)電機(jī)可分為定距槳定距槳（FPP）和和變距槳（變距槳（CPP）軸帶發(fā)電兩種裝置。軸帶發(fā)電兩種裝置。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 3. 軸帶發(fā)電機(jī)的功率輸出特性軸帶發(fā)電機(jī)的功率輸出特性變轉(zhuǎn)速的軸帶發(fā)電機(jī)允許輸出的功率，因受電樞電流和變轉(zhuǎn)速的軸帶發(fā)電機(jī)允許輸出的功率，因受電樞電流和勵磁電流額定值的限制，在不同的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)是有所不勵磁電流額定值的限制，在不同的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)是有所不同的，其典型功率輸出特

41、性如圖同的，其典型功率輸出特性如圖12-31所示。所示。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-31 12-31 軸帶發(fā)電機(jī)的功率輸出特性軸帶發(fā)電機(jī)的功率輸出特性課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系二、軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的組成原理二、軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的組成原理1. 軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的組成軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的組成圖圖12-32是定距槳晶閘管變流器軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是定距槳晶閘管變流器軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。系統(tǒng)主要由三大部分組成：框圖。系統(tǒng)主要由三大部分組成：主回路有功通道主回路有功通道無功通道

42、無功通道控制器控制器 2. 系統(tǒng)基本工作原理系統(tǒng)基本工作原理課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系 3. 軸帶發(fā)電機(jī)的運(yùn)行操作軸帶發(fā)電機(jī)的運(yùn)行操作（1）軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)起動程序）軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)起動程序 圖圖12-33表示的是軸帶發(fā)電機(jī)自動起動程序框圖。表示的是軸帶發(fā)電機(jī)自動起動程序框圖。（2）軸帶發(fā)電機(jī)與輔助發(fā)電機(jī)并聯(lián)和轉(zhuǎn)換）軸帶發(fā)電機(jī)與輔助發(fā)電機(jī)并聯(lián)和轉(zhuǎn)換 如果是手動并車，其整步合閘、負(fù)載轉(zhuǎn)移和輔助柴油發(fā)如果是手動并車，其整步合閘、負(fù)載轉(zhuǎn)移和輔助柴油發(fā) 電機(jī)的解列與一般的手動準(zhǔn)同步并車操作相同。這一切電機(jī)的解列與一般的手動準(zhǔn)同步并車操作相同。這一切 操

43、作通常是由自動并車裝置完成。操作通常是由自動并車裝置完成。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（3）停機(jī)條件）停機(jī)條件 導(dǎo)致停機(jī)的條件如下：導(dǎo)致停機(jī)的條件如下： 按停機(jī)按鈕；按停機(jī)按鈕； 電源故障；電源故障； 運(yùn)行故障（短路、過載、欠壓、轉(zhuǎn)速過低、運(yùn)行故障（短路、過載、欠壓、轉(zhuǎn)速過低、 頻率過高等）；頻率過高等）； 系統(tǒng)中任一電機(jī)繞組過熱等。系統(tǒng)中任一電機(jī)繞組過熱等。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（4）正常停機(jī)的操作程序）正常停機(jī)的操作程序當(dāng)船舶需要轉(zhuǎn)入機(jī)動工況（如進(jìn)港等）時，因主機(jī)將進(jìn)行當(dāng)船舶需要轉(zhuǎn)

44、入機(jī)動工況（如進(jìn)港等）時，因主機(jī)將進(jìn)行減速、倒車、停車等操縱，軸帶發(fā)電機(jī)應(yīng)停止工作。減速、倒車、停車等操縱，軸帶發(fā)電機(jī)應(yīng)停止工作。起動柴油輔助發(fā)電機(jī)組，并切除次要負(fù)載。起動柴油輔助發(fā)電機(jī)組，并切除次要負(fù)載。完成輔助發(fā)電機(jī)的手動或自動并車及轉(zhuǎn)移負(fù)荷之后才能操完成輔助發(fā)電機(jī)的手動或自動并車及轉(zhuǎn)移負(fù)荷之后才能操縱主機(jī)減速或倒車?？v主機(jī)減速或倒車。當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的40以下時，軸帶發(fā)電機(jī)勵以下時，軸帶發(fā)電機(jī)勵磁終止，主開關(guān)跳閘。逆變器停止觸發(fā)，軸帶發(fā)電機(jī)終止磁終止，主開關(guān)跳閘。逆變器停止觸發(fā)，軸帶發(fā)電機(jī)終止發(fā)電。發(fā)電。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工

45、程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（5）軸帶發(fā)電機(jī)運(yùn)行中存在的問題）軸帶發(fā)電機(jī)運(yùn)行中存在的問題 船舶在整個運(yùn)輸過程中必然會遇到移泊、緊急停車和船舶在整個運(yùn)輸過程中必然會遇到移泊、緊急停車和緊急倒車等情況。這些均涉及到軸帶發(fā)電機(jī)和輔助柴緊急倒車等情況。這些均涉及到軸帶發(fā)電機(jī)和輔助柴油發(fā)電機(jī)帶電轉(zhuǎn)換和并聯(lián)運(yùn)行問題。油發(fā)電機(jī)帶電轉(zhuǎn)換和并聯(lián)運(yùn)行問題。4.軸帶發(fā)電機(jī)的布置形式軸帶發(fā)電機(jī)的布置形式 軸帶發(fā)電機(jī)可以布置在柴油機(jī)自由端或是齒輪端，采用傳軸帶發(fā)電機(jī)可以布置在柴油機(jī)自由端或是齒輪端，采用傳動齒輪進(jìn)行傳動，軸帶發(fā)電機(jī)除了作為發(fā)電機(jī)外，有的船動齒輪進(jìn)行傳動，軸帶發(fā)電機(jī)除了作為發(fā)電機(jī)外，有的船舶緊急情況下還

46、可作為電動機(jī)。舶緊急情況下還可作為電動機(jī)。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-32 12-32 軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系圖圖12-33 12-33 軸帶發(fā)電機(jī)自動起動程序框圖軸帶發(fā)電機(jī)自動起動程序框圖課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系三、軸帶發(fā)電機(jī)的工作模式三、軸帶發(fā)電機(jī)的工作模式 1 1工作模式工作模式（1 1）PTIPTI模式模式 PTIPTI即即POWER TAKE IN

47、POWER TAKE IN的縮寫。此時軸帶發(fā)電機(jī)作為電動的縮寫。此時軸帶發(fā)電機(jī)作為電動 機(jī)從另一臺發(fā)電機(jī)的電盤中獲取電能，它把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)從另一臺發(fā)電機(jī)的電盤中獲取電能，它把電能轉(zhuǎn)換成 機(jī)械能，推動船舶前進(jìn)。機(jī)械能，推動船舶前進(jìn)。（2 2）PTOPTO模式模式 PTOPTO即即POWER TAKE OFFPOWER TAKE OFF的縮寫。此時主機(jī)作為船舶的原動的縮寫。此時主機(jī)作為船舶的原動 機(jī)，通過減速齒輪箱變速不僅起推進(jìn)作用，同時通過軸機(jī)，通過減速齒輪箱變速不僅起推進(jìn)作用，同時通過軸 帶發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芟虼瞎╇?。帶發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芟虼瞎╇姟Ｕn 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 20

48、22-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系（3 3）BOOSTERBOOSTER模式模式 BOOSTERBOOSTER模式即增強(qiáng)制式，這時兩臺主機(jī)僅起推進(jìn)作用，模式即增強(qiáng)制式，這時兩臺主機(jī)僅起推進(jìn)作用， 兩臺軸帶發(fā)電機(jī)由兩臺主發(fā)電機(jī)通過電盤供電，由減速兩臺軸帶發(fā)電機(jī)由兩臺主發(fā)電機(jī)通過電盤供電，由減速 齒輪箱變速，與主機(jī)同步，一起推動船舶。在這種情況齒輪箱變速，與主機(jī)同步，一起推動船舶。在這種情況 下，船舶可以獲得高于設(shè)計(jì)的主機(jī)負(fù)荷，通過軸帶發(fā)電下，船舶可以獲得高于設(shè)計(jì)的主機(jī)負(fù)荷，通過軸帶發(fā)電 機(jī)增加和提高船舶的推進(jìn)能力。機(jī)增加和提高船舶的推進(jìn)能力。后推進(jìn)裝置和系統(tǒng)控制如圖后推進(jìn)裝置和系

49、統(tǒng)控制如圖12-3412-34所示。該系統(tǒng)中軸帶發(fā)所示。該系統(tǒng)中軸帶發(fā)電機(jī)可以用電機(jī)可以用PTIPTI、PTOPTO和和BOOSTERBOOSTER的控制模式對離合器進(jìn)行的控制模式對離合器進(jìn)行控制?？刂?。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18課 件輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室輪機(jī)學(xué)院電氣及自動化教研室圖圖12-34 12-34 后推進(jìn)裝置和系統(tǒng)控制后推進(jìn)裝置和系統(tǒng)控制課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系2 2控制模式的實(shí)現(xiàn)控制模式的實(shí)現(xiàn) 軸帶發(fā)電機(jī)的控制模式是通過軸帶發(fā)電機(jī)的控制模式是通過PLCPLC對離合器的控制來完對離合器的控制來完成的。海上多用途

50、工作船采用成的。海上多用途工作船采用VERCVERC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對可調(diào)漿的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對可調(diào)漿的控制，同時通過控制，同時通過I/OI/O端口與主機(jī)控制系統(tǒng)、電站系統(tǒng)、端口與主機(jī)控制系統(tǒng)、電站系統(tǒng)、集中監(jiān)測系統(tǒng)、操縱桿、集中監(jiān)測系統(tǒng)、操縱桿、DPDP等連接。軸帶發(fā)電機(jī)的等連接。軸帶發(fā)電機(jī)的PTIPTI、PTOPTO和和BOOSTERBOOSTER控制模式的轉(zhuǎn)換是由各系統(tǒng)相互作用完控制模式的轉(zhuǎn)換是由各系統(tǒng)相互作用完成的，主要由可調(diào)漿控制系統(tǒng)、電站控制系統(tǒng)和主機(jī)三成的，主要由可調(diào)漿控制系統(tǒng)、電站控制系統(tǒng)和主機(jī)三大系統(tǒng)完成的。大系統(tǒng)完成的。課 件船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-3-18輪機(jī)工程學(xué)院船電系輪機(jī)工程學(xué)院船電系第七節(jié)第七節(jié) 船舶中壓電力系統(tǒng)船舶中壓電力系統(tǒng)有關(guān)中壓電力系統(tǒng)的定義，世界各處以及在不同領(lǐng)域的有關(guān)中壓電力系統(tǒng)的定義，世界各處以及在不同領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)不是完全一致的。常用的標(biāo)準(zhǔn)不是完全一致的。常用的IEEEIEEE標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)100100規(guī)定中壓交流規(guī)定中壓交流電力系統(tǒng)的定義是指額定電壓大于電力系統(tǒng)的定義是指額定電壓大于100