船舶电力系统中的常用电器ch4
船舶电器设备
第六章船舶电器设备第一节船舶电气基础一、船舶电气基础知识现代船舶大多采用内燃机作为主推进动力装置，所配备的绝大多数机械都采用电力拖动方式进行工作。
其电能供给由独立的船舶电力系统予以实现。
为了满足船舶正常运营的需要，该系统必须具备供电、配电、控制与保护等功能。
因此，船舶电力系统是一个电气线路十分复杂的系统。
任何复杂的电气线路都是由一些基本的单元电路组合而成，而基本单元电路又均为若干功能不同的电器元件的组合。
所谓电器，即是根据外界的电信号或非电信号自动或手动地实现电路的接通、断开、控制、保护与调节的电路元件。
简言之，电器就是电的控制元件。
电力系统中所使用的电器，种类数非常之多，下面就扼要介绍一下它们的分类方法及相应类型。
1．按工作电压分类(1)高压电器: 交流大于1000v，直流大于1500v的电器。
(2)低压电器：交流小于1000v，直流小于1500 v的电器。
2．按用途分类(1)控制电器：用于各种电气传动系统中，对电路及系统进行控制的电器。
如接触器，各种控制继电器。
(2)保护电器：用于电气系统中，对发电机电网与用电设备进行保护的电器。
如：熔断器、热继电器等。
(3)主令电器：在电器控制系统中，发出指令，改变系统工作状态的电器。
如：按钮、主令控制器等。
(4)执行电器：接受电信号以实现某种功能或完成某种动作的电器。
如：电磁铁、制动器等。
3．按动作方式分类(1)手动控制电器：依靠人工操作进行动作而执行指令的电器。
如：按钮、转换开关等。
(2)自动控制电器：能够感受电或非电信号，自动动作而执行指令的电器。
如：接触器、继电器等。
4．按执行元件分类(1)有触点电器：通过触头的接触与分离而通断电路的电器。
如：刀开关、继电器等。
(2)无触点电器：通过电子电路发出检测信号而实现(执行相应指令或通断电路)功能的电器。
如接近开关、晶体管式时间继电器等。
二、船舶电气系统基本参数及特殊要求1、电制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。
船舶电气设备手册
船舶电气设备手册1. 引言船舶电气设备是船舶上非常重要的一部分，它们为船舶提供了电力供应、通信、导航、自动化控制等关键功能。
本手册旨在为船舶电气设备的使用、维护和故障排除提供必要的指导和信息。
2. 设备简介2.1 主电源系统船舶的主电源系统主要由发电机、开关设备和电缆组成。
发电机负责产生电能，开关设备用于控制电能的传输和分配，电缆则将电能输送到各个电气设备。
2.2 通信设备船舶的通信设备包括无线电通信设备、卫星通信设备、航行灯光和信号灯光等。
无线电通信设备用于与岸上通信或其他船舶进行通讯，卫星通信设备则可以在远洋航行时进行全球通信。
2.3 导航设备船舶的导航设备包括雷达、电子地图、罗经和方位指示器等。
这些设备用于船舶的航行导航和目标检测，提供准确定位和航向信息。
2.4 控制设备船舶的控制设备包括自动控制系统和手动控制设备。
自动控制系统用于船舶的自动化操作和控制，例如自动驾驶和自动泊位系统。
手动控制设备则供船员进行人工控制和操作。
3. 使用指南3.1 安全注意事项在使用船舶电气设备时，必须遵守以下安全注意事项：•在操作电气设备之前，确保船舶的电源已经关闭，并采取相应的断电措施，以免触电或引发火灾风险。
•不得擅自修改或更改电气设备的接线和配置，除非有相应的资质和授权。
•定期对电气设备进行维护和检查，确保其正常运行和安全性能。
•学习和了解各种电气设备的使用说明和故障排除方法，以提高应对突发情况的能力。
3.2 操作方法每种电气设备都有特定的操作步骤和使用方法，因此在使用之前务必详细阅读并理解相关的使用手册和说明书。
以下是一般操作步骤的示例：1.打开主电源开关，确保电能供应正常。
2.根据需要打开特定的电气设备开关，例如通信设备或导航设备。
3.在使用电气设备时，注意观察相关的指示灯和仪表盘，确保设备正常运行。
4.在使用完毕后，按照顺序关闭相应的开关，最后关闭主电源开关。
3.3 故障排除当船舶电气设备出现故障时，需要进行相应的故障排除。
船舶常用电气元件
第 1 篇船舶电气管理常识第6章船舶常用电气元件第 6 章船舶常用电气元件船舶的电气控制系统，无论是简单还是复杂，都可以分解为一个个的电气元件。
要想掌握船舶电气控制系统的使用和维修，必须从掌握电气元件的常用知识开始。
本章主要介绍电气控制系统中常用的元件的基本原理与结构、一般的维护方法及常见故障的处理，以让广大设备管理人员能熟悉电气元件的性能与作用，方便控制系统出现故障时的分析与查找，及解决故障。
由于电气元件的种类繁多，形式各异，本章只介绍一些常见的电气元件，各位可在工作实践中不断学习，认识与熟悉更多的电气元件。
6.1接触器6.1.1接触器的介绍接触器是电力系统中最重要的元器件，它的作用是将电网上的电力连接到负载上，是负载与电网间的桥梁。
接触器是利用电磁原理通过可动衔铁的运动，带动触头的通断进行工作的，其结构可分为电磁系统、主触头、灭弧装置、释放弹簧（辅助触头）等部分。
一般情况下，通过该元件的电流比较大，在接通和断开时，会产生较大的电弧。
为了降低电弧对绝缘材料和触头的损坏，接触器常装有不同种类的灭弧装置，并把三相电路隔开，触头的容量也根据不同的负载而不同。
在大电流电路的通断时，要求动作果断，所以吸合线圈产生的磁力较大，内部弹簧的弹力较大。
为了方便控制，在接触器上还附有不同的辅助触头，随主触头的动作而动作，辅触头分为常开、常闭、延时开、延时闭等多种形式。
接触器分为交流接触器与直流接触器两大类。
直流接触器与交流接触器结构上的区别主要在电磁铁的区别，直流电磁铁是由整块软钢制成的铁芯，而交流电磁铁是由硅钢片叠成的铁芯。
1.交流接触器交流接触器的线圈为电压线圈，当线圈外加交流电压时，若忽略线圈内阻，则U ≈E＝ 4.44 fNΦ m ( 式中 : f 为电源频率； N 为线圈匝数；Φ m为交变磁通最大值)由于f 与 N 是常数，所以磁通NΦm＝ U／ 4.44 f 为常数，由于磁阻与气隙成正比，交流接触器在线圈刚通电时，衔铁未合上前因存在气隙，磁阻较大，故线圈内的瞬间电流很大，衔铁吸合后，气隙基本消失，磁阻较小，电流自动降到额定电流。
船舶管理电气ch-STCW(1)
船舶管理电气ch-STCW(1)船舶管理电气ch-STCW是指船舶管理部门所需要的具有电气知识背景的人员应达到的国际标准。
船舶管理电气ch-STCW对电气相关的知识进行了明确的规定，其培训内容包括船上的电气设备、操作维护标准以及安全规范等多个方面。
一、船舶电气设备方面1. 船舶电器设备种类：对船舶常用的电力设备和控制系统提供全面的介绍、理解和分析。
2. 船舶电器设备类型：船舶电气设备包括主机、辅机、发电机、开关设备和控制器。
了解概念和特点意义重大。
3. 船上配电系统：船舶电气系统包括主电站、辅电站和配电盘。
学习相关知识使人能够进行简单的故障排查和维护保养工作。
二、操作维护标准方面1. 船舶电气系统的操作：掌握船舶电气系统的启动、停止和手动自动控制规范。
2. 船舶电气设备的检验：通过检查电气设备的运行状态和相关参数来识别故障原因，做好维修和保养工作。
3. 船舶电源的管理：了解船舶电气系统的配电和电源的管理，以确保船只电力供应的平稳和可靠。
三、安全规范方面1. 船舶安全标准的理论与实践：具备处理一般安全问题的能力，了解国际安全标准并能根据实际情况指导操作者。
2. 货物安全操作规程：船舶货物包括化学品、液体、固体等不同种类，严格按照操作规程确保运输安全。
3. 灭火安全系统的应用：火灾是船上发生的高风险事故，必须掌握灭火设备的类型和使用方法，以及遵从消防安全标准。
总的来说，船舶管理电气ch-STCW是对船舶管理部门中拥有电气知识背景的人员所要求具备的能力。
船舶电气设备、操作维护标准、安全规范是船舶管理电气ch-STCW的三个基本方面，它们紧密关联，在培训中一定要注重实践运用，以方便在实际工作中获得更好的效果。
常用低压电器教案
Date: 2020/9/3
Page: 10
CH4 常用低压电器
第二节 开关电器
一、刀开关
3.负荷开关 (1) ❖ 用途：作不频繁带负荷操作和短路保护用。 ❖ 结构：由刀开关和熔断器组合成。瓷底板上装有进线
座、静触头、熔丝、出线座及刀片式动触头， 工作部分用胶木盖罩住，以防电弧灼伤人手。 ❖ 分类：单相双极和三相三极两种
CH4 常用低压电器
专业核心能力模块－
电气控制线路设计相关知识
项目一 常用低压电器
Date: 2020/9/3
Page: 1
CH4 常用低压电器
教学目标：
1、低压电器的基本知识； 2、开关电器的选择； 3、接触器的选择； 4、继电器的选择； 5、熔断器的选择； 6、主令电器的选择。
Date: 2020/9/3
Date: 2020/9/3
Page: 7
CH4 常用低压电器
第二节 开关电器
一、刀开关
❖ 作用：隔离电源，不频繁通断电路 ❖ 分类：
✓ 按刀的级数分:单极、双极和三极 ✓ 按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置 ✓ 按刀的转换方向分为：单掷和双掷 ✓ 按接线方式分为：板前接线和板后接线 ✓ 按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作 ✓ 按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器
衔铁
CH4 常用低压电器
第一节 低压电器的基本知识
二、电磁式电器
3.触头系统——通过触头的开合控制电路通、断。
❖ 类型
桥式触头 指形触头
❖ 材料：一般采用铜材料制成；对于小容量电器常用银
质材料制成
点接触
面接触
Date: 2020/9/3
Page: 6
CH4 常用低压电器
船舶电器知识点总结
船舶电器知识点总结一、船舶电器基础知识1. 电气知识船舶电器的工作原理基于电气知识，船员需要掌握电流、电压、电阻、功率等基本概念，以便理解船舶电器设备的工作原理和故障排除过程。
2. 电气安全知识船舶电器设备工作过程中存在着一定的安全风险，船员需要掌握电气安全知识，了解如何正确使用各种电器设备，并且要学会在出现故障时做出正确的处理和应急措施。
3. 船舶电气设备船舶电气设备包括发电机、变压器、配电盘、电缆、电动机、电动工具等，船员应了解各种设备的特点和工作原理，掌握基本的操作和维护知识。
4. 电气图纸船舶电器系统的设计和安装都离不开电气图纸，船员需要学会阅读和理解电气图纸，以便在维护和维修时能够准确地定位和解决问题。
二、船舶电路系统1. 船舶电路分类船舶电路系统主要分为配电系统、照明系统、动力系统、控制系统等，船员需要了解各种电路系统的特点和工作原理。
2. 电气负荷计算船员需要根据船舶的电气设备和工作负荷情况，进行电气负荷计算，以确保发电机和配电系统的稳定运行。
3. 电气保护装置船舶电路系统中配备有各种电气保护装置，如过载保护、短路保护、漏电保护等，船员需要了解各种保护装置的作用和调试方法。
4. 船舶电气设备维护船员需要定期检查和维护船舶电气设备，及时发现和排除故障，确保电气设备的正常运行。
三、船舶通信系统1. 船舶通信设备船舶通信系统包括VHF无线电、无线电导航设备、卫星通信设备等，船员需要了解各种通信设备的使用方法和操作程序。
2. 通信频率和信道船员需要掌握各种通信频率和信道的使用规定，了解在不同情况下应该选择何种通信方式，并能够正确地进行通信操作。
3. 通信术语和规范船员需要掌握通信术语和规范，确保与其他船舶和岸上机构的通信能够顺利进行，并且符合国际通信规范。
4. 紧急通信和救援船员需要了解紧急通信和救援的程序和方法，确保在遇到紧急情况时能够迅速有效地进行通信和求救。
四、船舶导航系统1. 船舶导航设备船舶导航系统包括雷达、GPS、声纳、陀螺仪等设备，船员需要了解各种导航设备的使用方法和原理，保证船舶安全航行。
ch4--起重机电气控制
1)具有合理升降速度。
2)具有一定的调速范围。
3)提升的第一档应作为预备级。
4)下放重物时，依据负载大小，拖动电机可运行在 多个状态。 5)必须设有机械抱闸以实现机械制动。
第二节 起重机电动机的工作状态
一、提升物品时电动机的工作状态
提升物品时，电动机
负载转矩 TL 由重力转矩 TW
及提升机构摩擦阻转矩 Tf 两部分组成，当电动机电 磁转矩 T克服TL时，重物被 提升；当 T= TL 时，重物以 恒定速度提升。由此出发， 可作出如图4.3所示特性， 此时电动机处于正向电动 状态。
1）有专职司机。 2）到达预定停靠的层站时，提前自动减速，平层时
自动停靠开门。
3）自动开、关门。 4）到达上下端站时，提前自动强迫电梯减速，平层 时自动停靠开门。 5）厅外有召唤装置，召唤时厅外有记忆指示灯，轿
内有音响信号和指示灯。
6）厅外有电梯运行方向、电梯所在层楼位置指示。
7）自动平层。 8）召唤要求执行完毕，自动清除轿内、厅外召唤记
桥式起重机
门式起重机
塔式起重机
旋转起重机 缆索起重机
桥
式
起
重
机
单主梁吊钩门式起重机
汽车起重机
旋转起重机
缆索起重机
架 设 起 重 机
三、桥式起重机的结构
桥式起重机一般由桥架（又称大车）、装有提升机构的 吊运车、大车移行机构、操纵室、小车导电装置（辅助
滑线）、起重机总电源导电装置（主滑线）等部分组成。
1、门开关保护 2、电梯终端超越保护 3、超载保护
1-钢丝绳 2-导轮 3-终端极限开关 4-张紧 配重 5-导轨 6-轿厢 7-极限开关下碰轮 8-下限位开关 9-下减速开关 10-下开关 打板 11-上开关打板 12-上减速开关 13上限位开关 14-极限开关上碰轮
船舶电力系统基本知识
一、船舶电力系统的组成船舶电力系统主要是由电源、配电装置、电网与负载四部分组成，其单线图如图1-1所示。
电源∶电源是将机械能、化学能等能源转变成电能的装置。
船上常用的电源装置是柴油发电机组和蓄电池。
配电装置∶配电装置是对电源和负荷进行分配、监视、测量、保护、转换、控制的装置。
配电装置主要可分为主配电板、应急配电板、分配电板(动力、照明)、充放电板等。
电网∶电网是全船电缆电线的总称。
电网是联系发电机、主配电板、分配电板和负荷间的中间环节，是将电源的电能输送到负荷端的媒体。
船舶电网根据其所连接的负荷性质可分为动力电网、照明电网、应急电网、低压电网、弱电电网等。
负荷∶船舶负荷大体可分成舱室机械、甲板机械、船舶照明、通导设备及其它用电设施。
380/220V M C C B 10G 3G 1 M 1 M 2G 2 M 3M 4 E G 380/220V M SB E SB D SBD SBE ISB ISBID SB R SB E D SBT rE T r A C B 1 A C B 2 A C B 3 A C B EM C C B 1 M C C B 2M C C B 3M C C B 4 M C C B 5M C C B 6 M C C B 7 M C C B 8M C C B 9ISW 1 ISW 2M C C B E图1-1 船舶电力系统简图G 1,2,3—主发电机；EG —应急发电机；ACB —发电机主开关；A CB E —应急发电机主开关；MSB —主配电板；ESB —应急配电板；MCCB i —配电开关；M i —电动机；DSB —分配电板；RSB —无线电分配电板；MCCB E —应急配电开关；ISW i —隔离开关；ISB —照明配电板；EISB —应急照明配电板；IDSB —照明分配电板；EDSB —应急分配电板；Tr —照明变压器；ETr —应急照明变压器。
船舶电气设备CH(1)
船舶电气设备CH(1)随着航运业的快速发展，船舶电气设备已经成为了船舶的重要组成部分。
其中，船舶电气设备CH是一种用于为船舶提供电力供应的设备。
下面将从以下几个方面来探讨船舶电气设备CH。
1. 船舶电气设备CH的原理船舶电气设备CH是一种高压开关装置，主要由开关机构、传动机构、触头系统和操作机构等部分组成。
其原理是通过打开或关闭电路来控制电气系统的正常运行。
2. 船舶电气设备CH的结构船舶电气设备CH的结构非常复杂，包含了众多组成部件。
其中，最主要的组成部分是开关机构和触头系统。
开关机构通常分为机械式和电气式两种，而触头系统则包括静触头和动触头两种不同类型。
3. 船舶电气设备CH的使用范围船舶电气设备CH通常用于船舶的发电机房或者弱电室，可以为整个船舶提供电力供应。
同时，电气设备CH还可以用于控制船舶的各项设备和系统，例如船舶的离岸接口、卸货系统和自动化机器人等等。
4. 船舶电气设备CH的维护和保养船舶电气设备CH属于高压设备，因此在维护和保养时必须要十分小心。
在维护和保养时，必须要遵守相关的安全规定和操作程序，采取正确的安全措施。
通常来说，对船舶电气设备CH进行保养和维护需要定期进行检测和测试，以确保其正常的工作状态。
5. 船舶电气设备CH的发展趋势随着技术的不断发展，船舶电气设备CH也在不断的进行升级和改进。
未来，航运业将进一步推进数字化和智能化，船舶电气设备CH也将更加智能化，具有更高的效率和更低的运行成本。
总结而言，船舶电气设备CH不仅是航运业不可缺少的组成部分，也是影响到船舶的安全和航行效率的重要因素之一。
我们需要不断地加强对船舶电气设备CH的研究和改进，以满足不断发展的船舶运营和安全需求。
船舶电力知识点总结图表
船舶电力知识点总结图表船舶电力系统是船舶的重要组成部分，它提供船舶各种电力设备的电能，保证船舶正常运行。
船舶电力系统包括主发电机组、辅助发电机组、配电线路、电力设备等。
良好的船舶电力系统可以提高船舶的可靠性和安全性，减少故障的发生，保障船舶的正常运行。
本文将对船舶电力系统的一些基本知识点进行总结。
一、船舶电力系统的组成1. 主发电机组主发电机组是船舶电力系统的主要供电设备，通常由柴油发电机或气轮机发电机组成。
主发电机组的功率通常比较大，足够满足船舶各种设备的电能需求。
主发电机组与船舶主机相连，通过主机引擎带动主发电机组旋转产生电能。
2. 辅助发电机组辅助发电机组是船舶电力系统的备用供电设备，通常由柴油发电机或柴油发电机组成。
辅助发电机组的功率相对较小，可以满足船舶的一些辅助设备的电能需求或作为备用供电设备。
3. 配电线路配电线路是船舶电力系统的供电网络，它连接主发电机组、辅助发电机组和各种电力设备，将电能输送到各个用电设备处。
4. 电力设备电力设备包括各种用电设备，如灯具、通风设备、船舶自动化设备、船舶通信设备等，它们通过配电线路与主发电机组或辅助发电机组相连，获取所需的电能。
二、船舶电力系统的工作原理1. 主发电机组工作原理主发电机组的工作原理是由主机引擎带动发电机旋转，发电机产生交流电，将电能输送到配电线路中，再经过变压器变压变流，最后接入电力设备供电。
2. 辅助发电机组工作原理辅助发电机组的工作原理与主发电机组类似，通过柴油机带动发电机旋转，产生交流电，将电能输送到配电线路中，最后供电给电力设备。
3. 配电线路的工作原理配电线路将主发电机组或辅助发电机组产生的电能输送到各种用电设备处，保证各种设备正常运行。
4. 电力设备的工作原理电力设备如灯具、通风设备、船舶自动化设备、通信设备等能够将电能转化为各种形式的功用。
三、船舶电力系统的安全管理1. 监测与检查定期对主发电机组和辅助发电机组进行检查，确保其工作状态良好，及时发现并排除故障。
船舶机械电气控制电器基础
船舶机械电气控制电器基础船舶机械电气控制电器是指船舶上用于控制各种机械设备的电器部件。
这些电器设备包括马达、液压系统、水泵、风扇、灯光等，通过控制电器设备来实现船舶各种设备的控制。
本文将介绍船舶机械电气控制电器基础。
船舶电气控制系统船舶电气控制系统是指船舶上所有机械设备的电气控制系统，包括电源系统、照明系统、电力分配系统、起动系统、显示仪表系统和传动控制系统等。
电气控制系统的工作原理是通过开关控制电路的通断，以完成电气设备的启停或变速控制。
船舶电气控制系统的主要组成部分包括：•电源系统：负责提供电力，由发电机、电池组和变压器等构成。
•电力分配系统：负责将电力传输到各个部分，由总线、开关、接触器、断路器、熔断器和保险丝等构成。
•控制系统：控制电气设备的启停和变速控制，由传感器、执行器、继电器、定时器和编码器等构成。
•显示仪表系统：将各种参数和状态显示出来，由各种显示板、警告灯和仪表表盘等构成。
船舶机械电气控制电器船舶机械电气控制电器由两个部分构成：机械控制部分和电气控制部分。
机械控制部分是机械设备的驱动部件，通过马达、变速器、齿轮箱等机械元件来驱动机械设备的运动；电气控制部分是控制机械控制部分的电气设备，通过编程控制器、PLC、触摸屏等电气元件来控制机械设备的运动。
船舶机械电气控制电器的主要组成部分包括：•传感器：用于感应机械设备的运动状态或物理参数，由光电传感器、磁电传感器、压力传感器、温度传感器等构成。
•执行器：根据电气信号驱动机械控制部分来实现机械设备的运动，由电机、气缸、伺服驱动器等构成。
•继电器：用于放大电气信号，驱动执行器以控制机械设备的运动，由杆式继电器、固态继电器等构成。
•控制位置器：用于当执行器的位置不正确时纠正位置，由伺服控制器、简单位置控制器等构成。
•编码器：用于从机械控制部分学习位置信息和变速信息，由光轴编码器、机械式编码器等构成。
•编程控制器：用于按照规定的程序控制机械设备动作顺序，并提供状态和数据信息，由PLC等构成。
船艇安全用电的基本常识PPT课件
漏电保护与防护措施
要点一
总结词
漏电保护是船艇用电安全的重要措施之一，能够在设备漏 电时及时切断电源，以避免触电事故的发生。同时，还应 采取其他防护措施，如使用漏电断路器、安装防护罩等， 以提高船艇用电的安全性。
要点二
详细描述
漏电保护可以采用漏电断路器或剩余电流保护装置来实现 。当设备漏电时，这些保护装置能够检测到剩余电流并立 即切断电源，以防止触电事故的发生。此外，还可以采取 其他防护措施，如使用防水、防尘的电气设备、安装防护 罩等，以减少设备漏电的风险。同时，应定期对电气设备 进行检查和维护，以确保其正常运转。
船艇安全用电的基本 常识ppt课件
目 录
• 船艇用电设备简介 • 船艇用电安全基础 • 船艇用电事故预防 • 船艇用电安全操作规程 • 船艇用电安全法律法规与标准 • 船艇用电安全案例分析
01
船艇用电设备简介
船艇常用电气设备
照明设备
用于船艇内部的照明， 包括顶灯、壁灯、阅读
灯等。
导航设备
包括雷达、GPS、罗盘 等，用于导航和定位。
在船艇上使用的电气产品必须是合格 产品，确保其质量和安全性。
配备灭火器材
在船艇上配备合适的灭火器材，如干 粉灭火器等，以便在发生火灾时能够 及时扑灭。
05
04
定期检查维护
定期对船艇上的电气设备和线路进行 检查和维护，及时发现并排除存在的 安全隐患。
雷电与静电防护
安装避雷设施
在船艇上安装避雷设施，如避雷 针、避雷带等，以避免雷击对船 艇造成损坏。
通讯设备
包括无线电、卫星电话 等，用于船艇与外界的
通讯联系。
电动工具
如电钻、电锯等，用于 船艇维修和日常使用。
船舶电力知识点总结图
船舶电力知识点总结图船舶电力系统是船舶上的一个重要部分，它负责为船舶提供电力，支持船舶的各种设备和设施运行。
船舶电力系统包括发电机、主配电盘、电缆、负载和配电系统等。
在本文中，我们将介绍船舶电力系统的基本知识点，包括发电机的类型和原理、主配电盘的功能和特点、电缆的选型和敷设要求、船舶电力系统的负载特性和电力管理、以及船舶电力系统的维护和安全等方面的知识。
发电机的类型和原理船舶上常用的发电机有柴油发电机、燃气发电机和涡轮发电机等。
柴油发电机是最常见的一种，它采用柴油作燃料，通过燃烧产生的热能驱动发电机旋转，将机械能转化为电能。
燃气发电机采用天然气或液化石油气等燃气作燃料，原理类似于柴油发电机。
涡轮发电机则利用燃气或蒸汽等对涡轮机的驱动来产生电能。
这些发电机在船舶上广泛应用，满足了船舶对电力的需求。
主配电盘的功能和特点主配电盘是船舶电力系统的核心部分，它负责将发电机产生的电能分配给各个负载。
主配电盘具有断路、过载保护和漏电保护等功能，可以有效保护电气设备和船舶安全。
主配电盘还具有灵活性高、结构紧凑、安全可靠等特点，能够适应不同负载的需求，确保船舶电力系统的正常运行。
电缆的选型和敷设要求船舶电力系统中的电缆起到了连接各个设备和负载的作用，因此其选型和敷设要求显得尤为重要。
船舶电缆要具有阻燃、耐油、耐溶剂、抗紫外线等特性，以适应船舶恶劣的使用环境。
此外，电缆的敷设要求也十分严格，涉及到电缆的起、停、弯、跨、牵引等一系列要求，需要严格按照标准进行敷设，确保船舶电力系统的安全可靠运行。
船舶电力系统的负载特性和电力管理船舶上的负载种类繁多，包括照明、动力、通信、导航、船载设备等，每种负载的特性各异，对电力系统的要求也不同。
船舶电力系统需要根据各个负载的特性进行合理的管理，调配电力资源，确保各个负载得到合适的电力供应。
电力管理还需要兼顾船舶的节能和环保要求，对电力系统的运行进行监测和调控，提高电力的利用率，减少船舶的能源消耗，对于船舶的节能减排具有重要意义。
项目4任务5船舶常用控制电器.
电路符号
结构原理图
杠杆
发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下 层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。
4） 速度继电器(speed relay)
按转速大小传递信 号的继电器。按结构 的不同分为感应式、 离心式等。圆环的转 动力矩很小，当转速 降到100r／min时，触 头在弹簧反力作用下 恢复原位。
（b)恒磁势机构
四、继电器
继电器(relay)是根据电量(如电流、电压)或非电量(如 时间、温度、压力、转速等)的变化而通断控制线路的电 器，常用于信号传递和多个电路的扩展控制。 继电器种类较多，按反应的信号可分电压继电器、电流 继电器、中间继电器、时间继电器、速度继电器、热继电器 等。
1）电磁式继电器
4
3
SB
SB
动画
常开按钮 (起动按钮)
复合按钮
2. 组合开关(Combination switch)
2. 组合开关
组合开关又称转换开关( change-over switch )，由 数层动、静触片组装在绝缘盒而成的。动触点装在转轴 上，用手柄转动转轴使动触片与静触片接通与断开。可 实现多条线路、不同联接方式的转换。 转换开关中的弹簧可使动、静触片快速断开，利于 熄灭电弧。但转换开关的触片通流能力有限，一般用于 交流380V、直流220V，电流100A以下的电路中做电源 开关。
释放弹簧
欠压 脱扣器
主触点 手动闭合 动画
连杆装置
衔铁释放
自动空气断路器原理图
三、接触器
接触器(contactor)是利用电磁吸力原理用于频繁地 接通和切断大电流电路(即主电路)的开关电器。 接触器按控制电流的种类可分为：交流接触器和直流 接触器，两类接触器在触头系统、电磁机构、灭弧装置 等方面均有所不同 。
船舶电气介绍
船舶电气一．电源种类与制式1．主电源现代船只一般来源于主柴油发电机、轴带发电机。
它的制式欧洲一般都是采用440伏60赫兹。
我国采用380伏50赫兹。
作用：给船只提供正常航行时的电力需要。
2．应急电源来源于应急柴油发电机，制式与主电源一样。
作用：给船只提供应急时的电力需要。
此时只供给保证船只安全，通讯导航设备、舵机、应急空压机、应急消防泵、部分照明等设备用。
3．蓄电池电源来源于充放电系统的电池，平时给一些需要直流低压电的设备用，全船失电时可提供应急照明，通信联络和保证抢修及逃生等用。
二．主要系统1．强电系统动力部分、照明部分2．弱电系统通信、导航、内部通信、自动电话、声力电话、广播对讲、（本安电话）母子钟3．自控系统主机自控、自动电站、自动舵、对泵转换4．监控系统火灾报警、报警信号、机舱报警、可燃气体探测、液位遥测、蝶阀遥控、大舱烟雾监测、货油系统5．消防系统风油切断、防火风闸门、CQ2释放、应急消防、惰气系统、6．救生系统救生电台、应急示位标、对讲电话、应急信号灯、吊艇设备7．保护系统防海生物、阴极保护、管系接地、活动门窗盖等防静电接地、惰气系统8．生活系统冷库、厨房设备、洗衣间设备其它办公用品、生活用品、医疗用品等三．船上与电气有关的设备大概布局机舱发电机、电站、充放电、主机操纵台、机舱报警监控台、阴极保护、防海生物、为主机辅机提供电源的动力分电箱舵机舱舵机装置、应急操纵台货控室液位监测、可燃气体探测、货油监测系统、流量监控驾驶室导航、通信、航海信号、雾笛、自动操纵舵仪、各种报警板、火灾监测报警板、艏侧推操纵仪、车钟、母子钟母钟、外灯控制板、配载仪楼子救生艇（抛艇）、工作艇、应急发电机、灭火控制室主甲板艏部前锚机、前绞盘、苏伊士运河灯、巴拿马运河灯主甲板舯部舷梯、吊车、（油船是气动的）集装箱插座、大舱照明、大舱通风（油船没有这些）、电缆管线及电缆箱、雷达监测探头及其它探头、油泵电机（5 800船）主甲板艉部后绞盘自动电话、声力电话、本质安全电话、各种报警钮、各种控制按钮、各种照明灯、探照灯、各种电气插座、母子钟子钟等根据需要布置四．船舶电气大概施工过程生产准备，技术准备，第一道工序焊接，电缆敷设，设备安装接线，调整试验，系泊交工，航海试验。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
操作機構
自由脫扣機構
傳動機構
主觸頭
滅弧室
過流脫扣器
失壓脫扣器
分勵脫扣器
圖1 空氣斷路器方框圖 11
1.觸頭系統
• 空氣斷路器一般有2~3組主觸頭、5~6組輔助觸頭。 • 主觸頭用在主電路，輔助觸頭用在控制電路。開關在 閉合時通過的額定電流由主觸頭承擔。為了避免主觸 頭在斷開電流時被電弧灼傷，除主觸頭外還沒有弧觸 頭，大容量空氣斷路器有的還沒預接觸頭。 • 閉合次序是:先接通弧觸頭，後接通預接觸頭，最後才 接通主觸頭。在分閘時則次序相反，先斷開主觸頭， 後斷開預接觸頭，最後才斷開弧觸頭。 • 觸頭系統的設計，應保證有足夠的電動穩定性，具有 電動力補償，即短路電流所產生的電動力，不是減弱 而是加強觸頭的壓力。
14
如圖2所示，自由脫扣機構是一個穩定的四連桿機構。圖2(a)為合閘位置， 此時連桿2和3幾乎成一直線，鉸鏈接點b稍低於a和c的連線，連桿2和3成為 剛性連接，運動連桿處於死區，觸頭處於閉合狀態。圖2(b)為自動分閘後的 位置，及當釋放器的銜接或頂桿向上衝擊b點時，圖2(a)位置的剛性連結被破 壞，因而自由脫扣器動作而使觸頭分閘。圖2(c)為準備合閘位置，此時將手 柄向下拉，使連桿2和3幾乎成一直線剛性連接，然後再把手把往上推，就能 重新合閘。
第四章 船舶電力系統中的常用電器
1
第一節
一、電器分類
概
述
• 根據我國低壓電器(low-voltage apparatus)標準規定，低壓電器通 常是指交流600V及以下與直流600V及以下電路中起通斷、控制、 保護和調節作用的電氣設備，以及利用電能來控制、保護和調 節非電量過程和非電量裝置的用電裝備。 • 船舶的電力系統一般是低壓系統，因此，船舶電器一般都是低 壓電器。 • 按所控制的對象分為低壓配電電器(distributing apparatus)與低壓 控制電器(control apparatus)。低壓配電電器主要用於配電系統中， 對此類電器的要求是工作可靠，有足夠的動穩定性與熱穩定性。 電器的動穩定性是指電器承受短路電流的電動力作用而不致損 壞的能力；電器的熱穩定性是指電器承受規定時間內短路電流 產生的熱效應而不致損壞的能力。控制電器主要用於控制裝置 和用電設備中，要求這類電器工作準確可靠、操作頻率高、壽 命長。
4
式中
3﹒短路熱穩定校驗
•由於短路電流超過正常電流很多倍，因此雖然流過的時間很短，可是 溫度上升仍然很高。導體在短路時的最高溫度不應超過此類導體的短 時發熱容許溫度。滿足這個條件時認為對短路電流是熱穩定的，穩定 的條件是 Q允許≧Q短路 (4) 式中 Q允許為短路時容許發熱量，製造廠常以某t秒允許通過電流It所產生 2 的熱量來表示， Q允許= I1 Rt ； 2 Q短路為短路時產生的熱量，Q短路= I ∞ Rtφ 。 因此，式(4)又可寫成
20
當發電機啟動成功、電壓建立後，交流電壓經二極管D整流向電容器C充電。 當按下合閘按鈕SB，電容器C對繼電器KA放電，KA動作，其常閉觸點打開， 切除電容充電迴路，常開觸點閉合，接通整流橋電路，電磁鐵線圈KM通電動 作，將開關內主彈簧拉長儲能，自由脫扣機構已處於”再扣”位置。電容器 快放完電時繼電器KA釋放，其常開觸點打開，切除橋式整流電路，電磁鐵線 圈KM斷電，此時儲能的主彈簧釋放，自由脫扣機構動作使斷路器主觸點合閘。 合閘後，由於DW觸點斷開，此時在按下按鈕SB，不會再有合閘動作。另外， KA的常閉觸點閉合，電容器C又充電儲能為下次合閘做好準備。
13
3.自由脫扣機構
自由脫扣機構的作用是使觸頭保持閉合或迅速斷開。 它是觸頭系統和操作傳動裝置之間的聯繫機構。自由 脫扣機構有三個功能: (1)將手柄或手動合閘部份的操作傳遞給觸頭系統； (2)當合閘操作完成後，維持觸頭系統處於接通位置； (3)保護部份動作能夠使它自由脫扣。 • 為了實現這些功能，不同型號的開關有不同的構造， 典型自由脫扣機構由四連杆機構組成。
Imax≧Ip 或 imax≧ip
式中 imax，Imax為設備最大允許電流的幅值和有效值； ip， Ip為電路短路沖擊電流及其有效值。
6
第二節 船用空氣斷路器
• 在船舶配電裝置中廣泛地使用空氣斷路器。空氣 斷路器也稱為自動空氣開關，有框架式與裝置式 兩種類型。 • 船舶發電機主開關大多採用框架式，配電開關大 多採用裝置式。
2
二、電器選擇的基本準則
• 各種電器和載流部分的具體選擇條件並不完全一樣，但對它們的基 本要求都相同。要保證配電裝置可靠地工作，必須按正常條件來選 電器，而按短路情形來校驗熱穩定和動穩定。 • 正常工作的選擇條件是指額定電壓和額定電流。 1﹒額定電壓 電器的額定電壓就是銘牌上標出的線電壓。電器可以長期處在超 過額定電壓15%的電壓下工作，這一電壓值稱為電器的最大工作電 壓。選擇時，必須使電器裝置點的電網額定電壓不超過電器的額定 電壓，即
8
表3 低壓電氣派生型號的字符涵義
符號 涵義 符號
N
涵義
可逆 電磁復位，防滴式，單相， 兩個電源，電壓的 有鎖位機構，手動復位， 防水式，三相，三個電源， 雙線圈 乾熱帶 濕熱帶 無滅弧裝置
A(以及B、C、D…) 結構設計改型變化
F H J K L M
返回，帶分勵脫扣 保護式，帶緩沖裝置 直流、自動復位、防 震、重任務 開啟式 電流的 密封式，滅磁
2 I t2 t ≥ I ∞ t φ (5)
式中
I∞為穩態短路電流； tφ
為假想時間。 式(5)即為熱穩定校驗條件。製造廠常將t定為:1s，5s，10s
5
4.電動力穩定校驗
• 當短路特別是短路電流最大值通過該電器時，因電動力與通過電 流的平方成正比，此力可達很大數值，以至可能破壞電器結構或 引起支持該設備的絕緣子等元器件損壞。因此，電器設備必須能 承受短路時引起的機械力作用，即具有足夠的電動力穩定度，才 能可靠工作。 • 電動力穩定校驗就是檢查電器能承受短路電流機械效應的能力。 電器的動穩定性用容許的短路電流最大幅值表示。校驗時，將製 造廠規定的最大允許電流與短路路沖及電流比較，即
7
一、斷路器型號的命名方式
•斷路器的命名符合低壓電器的命名方式，國產斷 路器型號命名的格式如下 D 1 9 2 － 3 4 ／5 6 其中D表示斷路器； １ 為字母，W表示萬能式；Z表示裝置式； 數字，9表示船用 2 是數字，表示產品序號，如有4，5，8和14等； 3 是數字，表示斷路器的額定電流，單位為安培； 4 是一位字符，表示派生型號，見表3所示； 5 是一位數字，表示極數，如3表示3級或3相 ； 6 是兩位數字，，表示脫扣器代號，如表4所示。
P
S TA TH W
9
＊例如:DW98-200/3表示船用萬能(框架)式斷路器，斷路器的額定電流為200A， 3級開關。 ＊國外產品及國內近年引進產品的命名方法不同，如日本寺崎公司的萬能式 空氣斷路器有AH系列，裝置式斷路器有TO，TG等系列。 表4 脫扣器代號中數字涵義
左邊一位數字涵義 數字 0 1 2 3 4 5 6 涵義 無脫扣器 熱脫扣器 電磁脫扣器(瞬動) 復式脫扣器 電磁脫扣器(短延時) 過載長延時，短路瞬動 過載長延時，短路短延時 數字 0 1 2 3 4 5 6 7 右邊一位數字涵義 涵義 不帶附件 帶分勵脫扣 帶輔助觸頭 帶失壓脫扣 帶分勵脫扣及輔助觸頭 帶分勵且失壓脫扣 帶兩組輔助觸頭 帶失壓脫扣及輔助觸頭
19
5.操作方式
• 目前船舶採用的空氣斷路器有三種傳動操作方式，即手柄合閘、電磁 鐵合閘和電動機合閘。 • 一般較大容量的開關採用電合閘，以減少操作強度，並能滿足自動控 制和遙控操作的需要。 • 船用框架式自動空氣斷路器大多採用按鈕合閘操作，其內部實際合閘 操作機構不是電磁鐵形式就是電動機型式，但均要保留有手柄操作方 式。 • 不論哪一種操作方式，均要首先使儲能彈簧儲能，並使自由脫扣機構” 再扣”，然後利用彈簧的儲能快速合閘，即使合閘的時間與操作無關， 僅與斷路器內部機制有關。 • 目前框架式自動空氣斷路器，採用電磁鐵合閘操作機構的合閘時間一 般在0.1S左右；採用電動機合閘操作機構的合閘時間一般在0.3~0.4S左 右。
21
發電機建立電壓後，按下電磁控制開關，繼電器KA1通電，其常開觸點KA1 閉合後繼電器KA2有電，其常開觸點KA2閉合，合閘線圈KM通電，快速將動 銜鐵吸上，利用動銜鐵的質量和速度，通過電磁合閘柱銷，對四連杆機構產 生一個較大的衝擊，推動合閘機構合閘。合閘後，自動開關的輔助常開觸點 DW閉合，繼電器KA3通電，其常閉觸點KA3斷開，繼電器KA1通電，其常開觸 點KA1斷開；控制繼電器KA2失電，觸點KA2斷開，然而使合閘線圈KM斷電， 電磁吸力消失，合閘動銜鐵恢復原樣，準備下次合閘。
高氣溫大於45℃ ，由於發熱，會降低電器絕緣壽命，因此，電器的連續允許 電流應按下式校正 t1 − t 0 I = I 45 (3) t1 − 45 I為空氣溫度為t0時的連續允許電流； I45為空氣溫度為45℃ 時電器的額定電流； t0為周圍實際溫度 ； t1為電器某部份的最高允許溫度 (例如，斷路器和隔離開關根據觸頭的條件為75℃ ，匯流排為90 ℃)。
12
2.滅弧室
• 提高空氣斷路器的斷流容量，必須具有強滅弧性能的 滅弧室。 • 滅弧室通常根據複式滅弧原理製成，具有去離子柵片 和滅焰柵，以減小斷開開關時的飛弧區域。 • 當開關斷開時，強大的電流以電弧的形式進入滅弧柵 片，利用複式滅弧柵片將長弧隔離成多段短弧已縮小 飛弧距離，使電弧迅速降溫、熄滅。
UN≧N電網
式中 UN為電器的額定電壓； N電網為電網的額定電壓。
(1)定電流是指在一定周圍空氣溫度下無限長時間內電器所能允 許通過的電流。因此，選擇時應滿足條件
IN≧I工作
式中 IN為電器的額定電壓； I工作為最大連續工作電流
(2)
•目前生產的電器，設計時取周圍介質計算溫度為45℃ (或40 ℃ )，如果周圍最