船舶电气设备与系统课件
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船舶电气设备与系统PPT课件
灯、发光二极管等），或是光致发光指示器.
第17页/共54页
3 照明系统
应急照明系统
对载有滚装货的客船，除上述要求外，还必须在所有的旅
客公共处所和走廊设有附加应急照明此照明要乖在所有其他电
源发生故障和在各种横倾条件下，至少维持3h；所提供的照明
应能照亮逃生设施的周围。其电源应采用设置于灯具内部的蓄
电池，该蓄电池应尽可能地由应急配电板连续充电。若采用其
电动液压机械，如液压泵、电磁阀等；
工程机械，如各类工程船舶特有的机械；
钻机、泥浆泵等。
特种推进，如侧向推进、低速推进、和主动舵推进等
船舶操纵机械，如防摇鳍、减摇水舱等
第11页/共54页
3 照明系统
3 照明系统
船舶照明是船舶航行、作业以及船上人员生活的必要条件。船 舶照明包括确保航行安全和人身安全照明（如航行灯、信号灯、 登放艇区域照明）、船舶工作场所照明（如驾驶室、机舱和装 卸用照明）以及生活区照明等。 船舶照明要考虑多种元素：对外界的信号灯必须根据不同航区有 关的各种江河湖海的规范规则配备；船舶自身的工作和生活照 明必须根据不同场所和用途进行设计
计中，有的船东根据本国船舶惯例及实际需要，要求在船上设
置更多的应急灯点，并兼作正常照明。此时照明设计需经船级
社认可。在必要的舱室增加应急照明灯点，并与正常照明交错
布置，平时由主电源供电，两者选用同一种灯具，应急灯点也
计入照度计算，并设置分路开关。
第18页/共54页
3 照明系统
临时应急照明系统
有应急照明系统的船舶一般不设置临时应急照明，但对客 船和应急发电机自动起动不能满足规范要求的货船，还必 须设置临时应急照明系统，用以弥补正常与应急电源转换 时带来的短时断电，保证船舶与旅客的安全。
船舶电气设备与系统
d）展开图
图5-6 ψ = -90°时的电枢反应
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为零，仅输送感性无功功率至电网。
具体电枢反应如图5-6。
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课件
船舶电气设备与系统
2020/1/17
W1 V2
U2 N
S U1
n
V1
W2
a）U相绕组电势最大时的位置
EU IW
Fa
W1 S
U2
N
V2 U1
V1
W2
Ff
c）U相绕组电流最大时的位置
EW IV
b）相量图
IU EV
U2 N
U1 S
零，仅输送容性无功功率至电网 。
具体电枢反应如图5-7。
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课件
船舶电气设备与系统
2020/1/17
W1 V2
U2 N
S U1
n
V1
W2
a）U相绕组电势最大时的位置
EU IV
Ff Fa
W1
S U2
n
N
V1
V2 U1
W2
c）U相绕组电流最大时的位置
U2
U1
IU
N
S
EV EW
IW n
b）相量图
同步发电机按其原动机的种类可分为水轮发电机、汽 轮发电机和柴油发电机三种。
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船舶电气设备与系统
2020/1/17
课件
同步发电机的基本类型：
1. 按同步发电机定子和转子的结构及作用不同有两种类 型，即旋转磁极式和旋转电枢式。
2. 按同步发电机的励磁电源的不同有两种基本类型，即 自励的图5-3 自励同步发电机和他励的图5-4 无刷同 步发电机。
《船舶电气设备》课件
04
船舶电气设备的安装与调试
安装前的准备工作
技术准备
熟悉船舶电气设备的原理、性能和安装要求 ，了解相关标准和规范。
场地准备
确保安装场地清洁、干燥、无尘，具备足够 的空间和安全通道。
物资准备
根据安装计划，准备所需的电气设备、电缆 、管路、附件等材料。
人员准备
组建具备相关资质和经验的安装团队，并进 行技术交底和安全培训。
节能减排技术
环保材料
使用环保材料制造船舶电气设备，如可回收材料和 无毒材料等，降低对环境的污染。
采用节能减排技术，降低船舶电气设备的能 源消耗和排放，如采用高效电机和节能灯具 等。
资源循环利用
实现船舶电气设备的资源循环利用，如废旧 电器的回收和再利用，减少资源浪费。
感谢您的观看
THANKS
提高船舶电气设备可靠性与安全性的措施
加强设备维护与保养
定期对船舶电气设备进行检查、清洁、润滑等 维护工作，确保设备正常运行。
完善安全管理制度
建立完善的安全管理制度，规范操作流程，提 高员工安全意识。
强化设备质量监管
对设备进行严格的质量检查和测试，确保设备的质量和性能符合要求。
绿色船舶电气设备的探索与实践
《船舶电气设备》PPT课件
目录
• 船舶电气设备概述 • 船舶电气设备的组成与特点 • 船舶电气设备的维护与保养 • 船舶电气设备的安装与调试 • 船舶电气设备的操作与使用 • 船舶电气设备的未来发展与展望
01
船舶电气设备概述
船舶电气设备的定义与分类
总结词
船舶电气设备是指在船舶上用于实现电能转换、传输、分配和应用的设备，包括发电机、电动机、变压器、配电 板等。
详细描述
船舶电气设备与系统课件
船舶内部通信系统用于船员之间的沟 通，包括对讲机、广播、电话等设备。
船舶导航与通信系统的应用与维护
应用
船舶导航与通信系统的应用广泛，包括 海上运输、渔业、海洋科学考察等领域 。在航行过程中，船员需要熟练掌握各 种设备的操作和维护方法，确保系统的 正常运行。
VS
维护
为了确保船舶导航与通信系统的长期稳定 运行，需要定期进行维护和保养。这包括 对设备的清洁、检查、更换磨损部件等措 施，以及定期进行软件更新和升级。同时 ，船员也需要接受相关培训，提高其维护 和管理能力。
船舶通信系统
船舶通信系统概述
船舶通信系统是确保船舶与外界有效沟 通的重要设备，包括无线电通信、卫星
通信等子系统。
卫星通信
卫星通信利用地球同步卫星作为中继 站，实现全球范围内的通信，包括电
话、传真、数据传输等。
无线电通信
无线电通信是船舶最基本的通信方式， 通过无线电波传输语音、数据和图像 信息。
船舶内部通信
船舶照明系统的设计与安装
船舶照明系统的设计
在船舶照明系统的设计中，需要考虑照明需求、照明效果、 节能环保等方面的因素。同时，还需要根据船只的结构、空 间布局等因素，进行合理的设计，确保照明系统能够满足实 际需求。
船舶照明系统的安装
在安装船舶照明系统时，需要考虑安全、稳定、可靠等方面 的因素。同时，还需要根据设计的方案，进行准确的安装， 确保照明系统能够正常运行，并达到预期的照明效果。
05 船舶自动化系统
船舶自动化系统的组成与功能
总结词：船舶自动化系统的组成与功能
船舶自动化系统主要由船舶自动控制系统、船舶自动监测系统、船舶自动导航系统 等组成，实现对船舶航行、推进、辅助机械等的自动化控制和监测。
船舶导航与通信系统的应用与维护
应用
船舶导航与通信系统的应用广泛，包括 海上运输、渔业、海洋科学考察等领域 。在航行过程中，船员需要熟练掌握各 种设备的操作和维护方法，确保系统的 正常运行。
VS
维护
为了确保船舶导航与通信系统的长期稳定 运行，需要定期进行维护和保养。这包括 对设备的清洁、检查、更换磨损部件等措 施，以及定期进行软件更新和升级。同时 ，船员也需要接受相关培训，提高其维护 和管理能力。
船舶通信系统
船舶通信系统概述
船舶通信系统是确保船舶与外界有效沟 通的重要设备，包括无线电通信、卫星
通信等子系统。
卫星通信
卫星通信利用地球同步卫星作为中继 站，实现全球范围内的通信，包括电
话、传真、数据传输等。
无线电通信
无线电通信是船舶最基本的通信方式， 通过无线电波传输语音、数据和图像 信息。
船舶内部通信
船舶照明系统的设计与安装
船舶照明系统的设计
在船舶照明系统的设计中，需要考虑照明需求、照明效果、 节能环保等方面的因素。同时，还需要根据船只的结构、空 间布局等因素，进行合理的设计，确保照明系统能够满足实 际需求。
船舶照明系统的安装
在安装船舶照明系统时，需要考虑安全、稳定、可靠等方面 的因素。同时，还需要根据设计的方案，进行准确的安装， 确保照明系统能够正常运行，并达到预期的照明效果。
05 船舶自动化系统
船舶自动化系统的组成与功能
总结词：船舶自动化系统的组成与功能
船舶自动化系统主要由船舶自动控制系统、船舶自动监测系统、船舶自动导航系统 等组成，实现对船舶航行、推进、辅助机械等的自动化控制和监测。
船舶电气设备及系统课件
第一页，共60页。
学习第十一章应该(yīnggāi) 注意的点
第十一章学习应注意的几个问题： 1.船舶电力系统如何组成？有什么特点？ 2.船舶电站容量与发电机组数量是根据什么原则确定的？轴带发电
机装置有什么特点和类型？ 3.船舶配电板由什么组成？有哪些作用和特点？ 4.万能式空气断路器组成原理是什么？对发电机采取什么保护？保
第二页，共60页。
本节主要内容有两个部分
1.电力系统组成特点(tèdiǎn)： 主要掌握组成、作用和特点(tèdiǎn)
。 2.电力系统基本参数：
—— 三个基本参数 电制、额定电压、额定频率
第三页，共60页。
组成：船舶电力系统由电源、配电装置、电力网和负载组成 电。源：发电机组和蓄电池。发
电机组（柴油机，基本电源） ，蓄电池作为小应急电源。 配电装置：由开关、母线、保 护电器、自动化装置、测量装 置等组成。作用为分配、保护 监测(jiān cè)控制。
2.照明负载(fùzài)：照明灯具，信号灯（重要设备） ；
3.通讯导航设备：无线电、车钟、电罗经、雷达等（重 要设船备4.舶）其电；他力设系备统：的生特活点用：电——设备主。要3个。
1.独立系统，相对(xiāngduì)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。
第五页，共60页。
基本参数有3个： —— 1.电流种类；2.电压；3.频率。
电流种类：—— 电制，指交流或是直流。 额定电压：—— 电压等级，电力、照明等。
我国：电力：400/380V；照明：230/220V 。
[注意(zhù yì)]：电源与负载不同。 额定频率：即，工业用电额定频率，简称工频。 [第一节要点—]—：电我力国系为统：组成50（Hz定。义(dìngyì)）；特点；基
学习第十一章应该(yīnggāi) 注意的点
第十一章学习应注意的几个问题： 1.船舶电力系统如何组成？有什么特点？ 2.船舶电站容量与发电机组数量是根据什么原则确定的？轴带发电
机装置有什么特点和类型？ 3.船舶配电板由什么组成？有哪些作用和特点？ 4.万能式空气断路器组成原理是什么？对发电机采取什么保护？保
第二页，共60页。
本节主要内容有两个部分
1.电力系统组成特点(tèdiǎn)： 主要掌握组成、作用和特点(tèdiǎn)
。 2.电力系统基本参数：
—— 三个基本参数 电制、额定电压、额定频率
第三页，共60页。
组成：船舶电力系统由电源、配电装置、电力网和负载组成 电。源：发电机组和蓄电池。发
电机组（柴油机，基本电源） ，蓄电池作为小应急电源。 配电装置：由开关、母线、保 护电器、自动化装置、测量装 置等组成。作用为分配、保护 监测(jiān cè)控制。
2.照明负载(fùzài)：照明灯具，信号灯（重要设备） ；
3.通讯导航设备：无线电、车钟、电罗经、雷达等（重 要设船备4.舶）其电；他力设系备统：的生特活点用：电——设备主。要3个。
1.独立系统，相对(xiāngduì)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。
第五页，共60页。
基本参数有3个： —— 1.电流种类；2.电压；3.频率。
电流种类：—— 电制，指交流或是直流。 额定电压：—— 电压等级，电力、照明等。
我国：电力：400/380V；照明：230/220V 。
[注意(zhù yì)]：电源与负载不同。 额定频率：即，工业用电额定频率，简称工频。 [第一节要点—]—：电我力国系为统：组成50（Hz定。义(dìngyì)）；特点；基
《船舶电气设备》PPT课件
（5）考虑5%的网络损耗，得出发电站的功率；
（6）根据上述计算，选择发电机组，并核算各工况下发电机 的负荷百分率，一般来说发电机应有10～20%的储备功 率。
轮机工程学院船电系
船舶电气设备与系统
2019/8/5
课件
第三节 船舶配电装置
主要功能：
（1）正常运行时，手动或自动接通或切断电源至用电设备间的 供电网络，对电网供电或停止供电。
机 照明设备 助航、通讯用变
流机
第Ⅱ类负荷
主空气压缩 机
油灶鼓风机 空调压缩机 空调淡水泵 空调送风机 伙食冷库压
缩机 电动锅炉给
水泵 充电机组 无线电 雷达
第Ⅲ类 负 荷
返回
轮机学院电气及自动化教研室
K1
K1
P2 P1
课件
船舶电气设备与系统
2019/8/5
2．电动机负荷系数的计算
（1）电动机利用系数Ｋ1
轮机工程学院船电系
船舶电气设备与系统
2019/8/5
课件
3. 额定频率等级 我国采用50Hz，西欧各国、美国采用60Hz的频率标准。
轮机工程学院船电系
船舶电气设备与系统
2019/8/5
课件
三、船舶电力系统的特点（与陆电相比）
（1）工作条件比较复杂，工作环境比较恶劣 （2）与用电设备之间的距离很短，相互影响大 （3）船舶电站容量相对较小。
单机组容量 船舶电站必须有备用机组 各机组的使用寿命应与主机寿命相当 维修管理方便
轮机工程学院船 应急发电机容量的确定
1．目的和原则
一般规范都规定客船和500总吨以上的货船应设有独立的 应急电源。它可以是发电机，也可以是蓄电池组。作为 应急电源使用的发电机称为应急发电机。
（6）根据上述计算，选择发电机组，并核算各工况下发电机 的负荷百分率，一般来说发电机应有10～20%的储备功 率。
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船舶电气设备与系统
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第三节 船舶配电装置
主要功能：
（1）正常运行时，手动或自动接通或切断电源至用电设备间的 供电网络，对电网供电或停止供电。
机 照明设备 助航、通讯用变
流机
第Ⅱ类负荷
主空气压缩 机
油灶鼓风机 空调压缩机 空调淡水泵 空调送风机 伙食冷库压
缩机 电动锅炉给
水泵 充电机组 无线电 雷达
第Ⅲ类 负 荷
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2．电动机负荷系数的计算
（1）电动机利用系数Ｋ1
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3. 额定频率等级 我国采用50Hz，西欧各国、美国采用60Hz的频率标准。
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三、船舶电力系统的特点（与陆电相比）
（1）工作条件比较复杂，工作环境比较恶劣 （2）与用电设备之间的距离很短，相互影响大 （3）船舶电站容量相对较小。
单机组容量 船舶电站必须有备用机组 各机组的使用寿命应与主机寿命相当 维修管理方便
轮机工程学院船 应急发电机容量的确定
1．目的和原则
一般规范都规定客船和500总吨以上的货船应设有独立的 应急电源。它可以是发电机，也可以是蓄电池组。作为 应急电源使用的发电机称为应急发电机。
船舶电气设备与系统.PPT文档36页
船舶电气设备与系统.
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
▪
谢谢！
36
Байду номын сангаас
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
▪
谢谢！
36
Байду номын сангаас
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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轮机工程学院船电系
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
为了弥补双位自动控制系统只有最大和零两种输出的特 可采用多位调节系统。 点，可采用多位调节系统。其特点主要是除了设置一个具 有相当于锅炉高负荷喷油量的主喷油器外， 有相当于锅炉高负荷喷油量的主喷油器外，还配置了一个 相当于锅炉低负荷喷油量的辅助喷油器（ 相当于锅炉低负荷喷油量的辅助喷油器（甚至还有主喷油 器带两个可切换使用的喷油器）， ），辅助喷油器一般兼作点 器带两个可切换使用的喷油器），辅助喷油器一般兼作点 火喷油器，各喷油器配合不同的风量运行时， 火喷油器，各喷油器配合不同的风量运行时，可有不同的 产汽量。 产汽量。采用多位调节系统可以使锅炉不须经常点火和熄 提高了运行安全性。 火，提高了运行安全性。
96
FR
95 2*2
M
图11-2（a） （ ）
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
电源指示灯 1.10
主接触器
计时器电路
运行指示灯
油压
泄放阀
KT1
FR KA3 KA4 F12 3*0
1 2 遥控 手 0自
பைடு நூலகம்
KT2
就地
S2
手 0自
KT3 KT3 KP3
3*2
S3
S0 KP1 主
KP1 从 A1 Z2 Y1 KT3 Y3 A2
KA4
图11-2（c） （ ）
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
一、空压机“手动”起动 空压机“手动” 空压机“手动” 二、空压机“手动”停止 三、空压机控制系统的保护措施 1．空压机低油压停车 ． 2. 空压机高温停车 3. 空压机高温停车 4. 空压机自动控制过程 5. 空压机的“遥控”控制过程 空压机的“遥控”
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
图11-4电极式水位调节系统 电极式水位调节系统 返回
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
图11-5 磁性浮子式水位调节器
1-浮子；2-支点；3-磁铁；4-调节板；5、8-定位钉；6-触磁铁；7-电触点
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船舶电气设备与系统 第十一章 舱室辅助机械的电气控制
2010-8-9
本章概述 船舶舱室辅助机械的电气控制是现代自动化船舶的 重要组成部分，涉及的面较广。 重要组成部分，涉及的面较广。本章选取几个典型的船 舶电气自动控制系统进行分析和探讨， 舶电气自动控制系统进行分析和探讨，主要包括泵浦的 自动切换控制电路、 自动切换控制电路、空压机的自动控制和船舶辅锅炉的 电气自动控制。 电气自动控制。
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
图11-3 船舶辅锅炉电气自动控制系统框图
1-蒸汽压力传感器；2-供油电磁阀；3-点火变压器；4-火焰传感器； 5-锅炉水位传感器 轮机工程学院船电系
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
1．锅炉水位的自动调节 ． 锅炉的工作水位在安全水位以上， 锅炉的工作水位在安全水位以上，是燃烧系统自动 点火起动的必要条件。 点火起动的必要条件。锅炉的工作水位降至最低水位 水泵应能自动起动补水； 时，水泵应能自动起动补水；升至最高水位时水泵应自 动停止补水； 动停止补水；水位降到极限低水位时应能发出声光报警 信号，并使整个系统停止工作。 信号，并使整个系统停止工作。 目前船舶辅锅炉采用较多的水位传感器主要有浮子 式水位调节器、 式水位调节器、电极式水位传感器以及参考水位罐检测 水位装置三种，由此构成了不同的水位自动控制系统。 水位装置三种，由此构成了不同的水位自动控制系统。
为主机服务的燃油泵、滑油泵、 为主机服务的燃油泵、滑油泵、冷却水泵等主要电动 辅机，为了控制方便和工作可靠均设置两套机组。 辅机，为了控制方便和工作可靠均设置两套机组。不仅能 在机组旁控制，也能在集中控制室进行遥控； 在机组旁控制，也能在集中控制室进行遥控；而且在运行 中泵系统出现故障时能实现机组的自动切换，使备用机组 中泵系统出现故障时能实现机组的自动切换， 立即起动投入工作，以保证主机处于正常工作状态。 立即起动投入工作，以保证主机处于正常工作状态。 图11-1为某轮泵的自动切换控制线路原理图 为某轮泵的自动切换控制线路原理图 一、机组的手动操作 二、机组的自动切换操作
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
（1）双位控制系统 ） 燃烧系统的双位控制， 燃烧系统的双位控制，就是汽压上升至设定值上限 停止燃烧；而汽压下降至设定值的下限时， 时，停止燃烧；而汽压下降至设定值的下限时，点火燃 采用双位控制系统，锅炉的点火和熄火比较频繁。 烧。采用双位控制系统，锅炉的点火和熄火比较频繁。 如图11–3所示，锅炉内的蒸汽压力作用于压力双位 所示， 如图 所示 调节器，实际上它是一个压力继电器（ 调节器，实际上它是一个压力继电器（如图11–7示）。 示 只有蒸发量小、 只有蒸发量小、负荷较稳定的锅炉比较适宜采用双位 自动控制系统。对于货轮辅助锅炉，由于产生的蒸汽仅 自动控制系统。对于货轮辅助锅炉， 用于加热燃油、滑油以及日用生活用， 用于加热燃油、滑油以及日用生活用，它的蒸发量小 一般小于5t／ ）、蒸汽压力低（一般低1MPa）， ）、蒸汽压力低 （一般小于 ／h）、蒸汽压力低（一般低 ）， 对蒸汽压力的波动要求不高，一般都采用双位控制。 对蒸汽压力的波动要求不高，一般都采用双位控制。
KT1
1.10
H1
KM
KT2
rh
H2
图11-2（b） （ ） 返回
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
2.10 FR S4 X11 KM X12 X13 KA3 X14 X15 KA4 H3 KA3 2.10 KA4 H4 KA5 H5 X17 KA5 X18
KA3 2*6 2*10
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
一、船舶辅锅炉电气自动控制系统的主要环节 不管采用何种类型的锅炉， 不管采用何种类型的锅炉，其自动控制环节是类似 概括地讲，辅锅炉的自动控制环节主要包括： 的。概括地讲，辅锅炉的自动控制环节主要包括：水位自 动调节、蒸汽压力自动控制、 动调节、蒸汽压力自动控制、燃烧程序控制以及警报和保 护环节。 护环节。 是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图。 图11–3是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图。 是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
电源回路
电流表
空压机电动机
控制回路
变压器
2*0
A
0 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 M QS KM FR KT1 KT2 KT3 KA3 KA4 KA5 A rh S0 S1 S2 S3 空压机电机 主开关 主接触器 热继电器 时间继电器 时间继电器 时间继电器 辅助继电器 辅助继电器 辅助继电器 电流表 计时器 主、备用转换开关 手动-自动转换开关 控制位置转换开关 遥控手动-自动转换开关
（2）比例控制系统 ） 对于用汽量比较大的船舶，特别是大容量的油轮， 对于用汽量比较大的船舶，特别是大容量的油轮，因 为加热货油、驱动货油泵、 为加热货油、驱动货油泵、锅炉给水泵等蒸汽辅机以及洗 舱都需要大量蒸汽，锅炉的蒸发量大，需要汽压稳定， 舱都需要大量蒸汽，锅炉的蒸发量大，需要汽压稳定，故 其蒸汽压力的自动控制多采用比例---积分环节 积分环节， 其蒸汽压力的自动控制多采用比例 积分环节，使喷油量 与供汽量相适应， 与供汽量相适应，并使喷油量和供风量保持固定比例关 使汽压基本稳定在设定值，实现无差调节。 系，使汽压基本稳定在设定值，实现无差调节。 是比例控制系统方框图。 图11–8是比例控制系统方框图。图11–9是比例控制 是比例控制系统方框图 是比例控制 系统结构图。 系统结构图。该调节系统的基本组成部分是一个压力比例 调节器YBT和一个由比例调节器控制的电动比例操作器 调节器 和一个由比例调节器控制的电动比例操作器 DBC，同时调节回油阀和风门挡板。 ，同时调节回油阀和风门挡板。 是压力比例调节器的原理图。 图11–10是压力比例调节器的原理图。 是压力比例调节器的原理图
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船舶电气设备与系统
2010-8-9
（1）电极式水位调节系统 ） 所示是一种电极式水位调节系统。 图11–4所示是一种电极式水位调节系统。 所示是一种电极式水位调节系统 （2）浮子式水位调节系统 ） 是磁性浮子式水位调节器。 图11–5是磁性浮子式水位调节器。 是磁性浮子式水位调节器 （3）参考水位罐水位检测系统 ） 是采用参考水位罐的水位检测系统。 图11–6是采用参考水位罐的水位检测系统。 是采用参考水位罐的水位检测系统
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图11-1 泵的自动切换控制线路原理图 返回
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船舶电气设备与系统 第二节 空压机控制电路分析
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现代化船舶柴油主机和柴油发电机的功率越来越大， 现代化船舶柴油主机和柴油发电机的功率越来越大， 起动能源主要依靠高压空气。 起动能源主要依靠高压空气。同时在船舶的其它系统中也 广泛的应用。例如用于主机的控制空气、 广泛的应用。例如用于主机的控制空气、用于其他自动控 制系统中的气动元件的压缩空气、 制系统中的气动元件的压缩空气、船用汽笛以及船舶杂用 空气等。因此， 空气等。因此，船舶空气压缩机系统是船舶辅机系统的重 要组成部分。 要组成部分。 在船上船舶空压机一般都设有两套机组， 在船上船舶空压机一般都设有两套机组，并设计成为 互为备用的系统，可同时使用，也可单独使用。 互为备用的系统，可同时使用，也可单独使用。 ）、（b）、（ 图11-2（a）、（ ）、（ ）为某轮无人机舱自动化 （ ）、（ ）、（c） 船舶主空压机系统电气原理图。 船舶主空压机系统电气原理图。
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为了弥补双位自动控制系统只有最大和零两种输出的特 可采用多位调节系统。 点，可采用多位调节系统。其特点主要是除了设置一个具 有相当于锅炉高负荷喷油量的主喷油器外， 有相当于锅炉高负荷喷油量的主喷油器外，还配置了一个 相当于锅炉低负荷喷油量的辅助喷油器（ 相当于锅炉低负荷喷油量的辅助喷油器（甚至还有主喷油 器带两个可切换使用的喷油器）， ），辅助喷油器一般兼作点 器带两个可切换使用的喷油器），辅助喷油器一般兼作点 火喷油器，各喷油器配合不同的风量运行时， 火喷油器，各喷油器配合不同的风量运行时，可有不同的 产汽量。 产汽量。采用多位调节系统可以使锅炉不须经常点火和熄 提高了运行安全性。 火，提高了运行安全性。
96
FR
95 2*2
M
图11-2（a） （ ）
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电源指示灯 1.10
主接触器
计时器电路
运行指示灯
油压
泄放阀
KT1
FR KA3 KA4 F12 3*0
1 2 遥控 手 0自
பைடு நூலகம்
KT2
就地
S2
手 0自
KT3 KT3 KP3
3*2
S3
S0 KP1 主
KP1 从 A1 Z2 Y1 KT3 Y3 A2
KA4
图11-2（c） （ ）
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一、空压机“手动”起动 空压机“手动” 空压机“手动” 二、空压机“手动”停止 三、空压机控制系统的保护措施 1．空压机低油压停车 ． 2. 空压机高温停车 3. 空压机高温停车 4. 空压机自动控制过程 5. 空压机的“遥控”控制过程 空压机的“遥控”
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图11-4电极式水位调节系统 电极式水位调节系统 返回
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图11-5 磁性浮子式水位调节器
1-浮子；2-支点；3-磁铁；4-调节板；5、8-定位钉；6-触磁铁；7-电触点
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船舶电气设备与系统 第十一章 舱室辅助机械的电气控制
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本章概述 船舶舱室辅助机械的电气控制是现代自动化船舶的 重要组成部分，涉及的面较广。 重要组成部分，涉及的面较广。本章选取几个典型的船 舶电气自动控制系统进行分析和探讨， 舶电气自动控制系统进行分析和探讨，主要包括泵浦的 自动切换控制电路、 自动切换控制电路、空压机的自动控制和船舶辅锅炉的 电气自动控制。 电气自动控制。
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图11-3 船舶辅锅炉电气自动控制系统框图
1-蒸汽压力传感器；2-供油电磁阀；3-点火变压器；4-火焰传感器； 5-锅炉水位传感器 轮机工程学院船电系
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1．锅炉水位的自动调节 ． 锅炉的工作水位在安全水位以上， 锅炉的工作水位在安全水位以上，是燃烧系统自动 点火起动的必要条件。 点火起动的必要条件。锅炉的工作水位降至最低水位 水泵应能自动起动补水； 时，水泵应能自动起动补水；升至最高水位时水泵应自 动停止补水； 动停止补水；水位降到极限低水位时应能发出声光报警 信号，并使整个系统停止工作。 信号，并使整个系统停止工作。 目前船舶辅锅炉采用较多的水位传感器主要有浮子 式水位调节器、 式水位调节器、电极式水位传感器以及参考水位罐检测 水位装置三种，由此构成了不同的水位自动控制系统。 水位装置三种，由此构成了不同的水位自动控制系统。
为主机服务的燃油泵、滑油泵、 为主机服务的燃油泵、滑油泵、冷却水泵等主要电动 辅机，为了控制方便和工作可靠均设置两套机组。 辅机，为了控制方便和工作可靠均设置两套机组。不仅能 在机组旁控制，也能在集中控制室进行遥控； 在机组旁控制，也能在集中控制室进行遥控；而且在运行 中泵系统出现故障时能实现机组的自动切换，使备用机组 中泵系统出现故障时能实现机组的自动切换， 立即起动投入工作，以保证主机处于正常工作状态。 立即起动投入工作，以保证主机处于正常工作状态。 图11-1为某轮泵的自动切换控制线路原理图 为某轮泵的自动切换控制线路原理图 一、机组的手动操作 二、机组的自动切换操作
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（1）双位控制系统 ） 燃烧系统的双位控制， 燃烧系统的双位控制，就是汽压上升至设定值上限 停止燃烧；而汽压下降至设定值的下限时， 时，停止燃烧；而汽压下降至设定值的下限时，点火燃 采用双位控制系统，锅炉的点火和熄火比较频繁。 烧。采用双位控制系统，锅炉的点火和熄火比较频繁。 如图11–3所示，锅炉内的蒸汽压力作用于压力双位 所示， 如图 所示 调节器，实际上它是一个压力继电器（ 调节器，实际上它是一个压力继电器（如图11–7示）。 示 只有蒸发量小、 只有蒸发量小、负荷较稳定的锅炉比较适宜采用双位 自动控制系统。对于货轮辅助锅炉，由于产生的蒸汽仅 自动控制系统。对于货轮辅助锅炉， 用于加热燃油、滑油以及日用生活用， 用于加热燃油、滑油以及日用生活用，它的蒸发量小 一般小于5t／ ）、蒸汽压力低（一般低1MPa）， ）、蒸汽压力低 （一般小于 ／h）、蒸汽压力低（一般低 ）， 对蒸汽压力的波动要求不高，一般都采用双位控制。 对蒸汽压力的波动要求不高，一般都采用双位控制。
KT1
1.10
H1
KM
KT2
rh
H2
图11-2（b） （ ） 返回
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2.10 FR S4 X11 KM X12 X13 KA3 X14 X15 KA4 H3 KA3 2.10 KA4 H4 KA5 H5 X17 KA5 X18
KA3 2*6 2*10
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一、船舶辅锅炉电气自动控制系统的主要环节 不管采用何种类型的锅炉， 不管采用何种类型的锅炉，其自动控制环节是类似 概括地讲，辅锅炉的自动控制环节主要包括： 的。概括地讲，辅锅炉的自动控制环节主要包括：水位自 动调节、蒸汽压力自动控制、 动调节、蒸汽压力自动控制、燃烧程序控制以及警报和保 护环节。 护环节。 是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图。 图11–3是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图。 是船舶辅锅炉电气自动控制系统框图
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电源回路
电流表
空压机电动机
控制回路
变压器
2*0
A
0 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 M QS KM FR KT1 KT2 KT3 KA3 KA4 KA5 A rh S0 S1 S2 S3 空压机电机 主开关 主接触器 热继电器 时间继电器 时间继电器 时间继电器 辅助继电器 辅助继电器 辅助继电器 电流表 计时器 主、备用转换开关 手动-自动转换开关 控制位置转换开关 遥控手动-自动转换开关
（2）比例控制系统 ） 对于用汽量比较大的船舶，特别是大容量的油轮， 对于用汽量比较大的船舶，特别是大容量的油轮，因 为加热货油、驱动货油泵、 为加热货油、驱动货油泵、锅炉给水泵等蒸汽辅机以及洗 舱都需要大量蒸汽，锅炉的蒸发量大，需要汽压稳定， 舱都需要大量蒸汽，锅炉的蒸发量大，需要汽压稳定，故 其蒸汽压力的自动控制多采用比例---积分环节 积分环节， 其蒸汽压力的自动控制多采用比例 积分环节，使喷油量 与供汽量相适应， 与供汽量相适应，并使喷油量和供风量保持固定比例关 使汽压基本稳定在设定值，实现无差调节。 系，使汽压基本稳定在设定值，实现无差调节。 是比例控制系统方框图。 图11–8是比例控制系统方框图。图11–9是比例控制 是比例控制系统方框图 是比例控制 系统结构图。 系统结构图。该调节系统的基本组成部分是一个压力比例 调节器YBT和一个由比例调节器控制的电动比例操作器 调节器 和一个由比例调节器控制的电动比例操作器 DBC，同时调节回油阀和风门挡板。 ，同时调节回油阀和风门挡板。 是压力比例调节器的原理图。 图11–10是压力比例调节器的原理图。 是压力比例调节器的原理图
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（1）电极式水位调节系统 ） 所示是一种电极式水位调节系统。 图11–4所示是一种电极式水位调节系统。 所示是一种电极式水位调节系统 （2）浮子式水位调节系统 ） 是磁性浮子式水位调节器。 图11–5是磁性浮子式水位调节器。 是磁性浮子式水位调节器 （3）参考水位罐水位检测系统 ） 是采用参考水位罐的水位检测系统。 图11–6是采用参考水位罐的水位检测系统。 是采用参考水位罐的水位检测系统
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船舶电气设备与系统 第二节 空压机控制电路分析
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现代化船舶柴油主机和柴油发电机的功率越来越大， 现代化船舶柴油主机和柴油发电机的功率越来越大， 起动能源主要依靠高压空气。 起动能源主要依靠高压空气。同时在船舶的其它系统中也 广泛的应用。例如用于主机的控制空气、 广泛的应用。例如用于主机的控制空气、用于其他自动控 制系统中的气动元件的压缩空气、 制系统中的气动元件的压缩空气、船用汽笛以及船舶杂用 空气等。因此， 空气等。因此，船舶空气压缩机系统是船舶辅机系统的重 要组成部分。 要组成部分。 在船上船舶空压机一般都设有两套机组， 在船上船舶空压机一般都设有两套机组，并设计成为 互为备用的系统，可同时使用，也可单独使用。 互为备用的系统，可同时使用，也可单独使用。 ）、（b）、（ 图11-2（a）、（ ）、（ ）为某轮无人机舱自动化 （ ）、（ ）、（c） 船舶主空压机系统电气原理图。 船舶主空压机系统电气原理图。