船舶中压电力系统参考文档
现代船舶中压电力系统的涌浪电压
１ 涌 浪 电压 和 涌浪 电流
续 时 间极 短 ， 也 足 以损 坏 电机 、 变 压器 等 电气设 备 ， 对 不耐 高压 的 电子元器 件威胁 更 大 。 必须 采取 防范 措施 。 以往 的船舶 电网 ， 额定 电压 低 （ ３ ８ ０Ｖ或 ４ ４ ０ Ｖ） ， 单 体 负载容 量小 ， 产生 的涌 浪 电压 较低 。 据 使用 某型 电 网 分析 器分 析某典型 ４ ４ ０ Ｖ三相 线 系统得知 ，电网断 电 后合 闸， 涌浪 电压是额定 电压 的 ３ ～ ４倍 （ 低于 ２ ０ ０ ０ Ｖ ） 。 防范措 施也 很 简单 ， 只需 电机 、 变 压器 等设 备 出厂 时或 大 修后 经受短 时耐 压试 验 （ ２ ５ ０ ０Ｖ， １ 分钟 ） 。 现 在 的船 舶 电网 ， 涌浪 电压 的危害更 大 ， 因为 ：
２ ０ ０ ０ ０ Ｖ） ， 易被 涌浪 电压损 坏 。
行方 式 、 故 障类 型 、 操 作对 象 有 关 。 还 有 其 他 多种 随机 影 响 因素 ， 需 通 过专 门仪 器实 测 、 统计 、 定 量 分析 和 模
拟研 究 ， 几乎 无法 目视观 察 到 ， 目前航 海专 业教 课 书也 鲜有 提及 ， 所 以不少 人 因不 了解 而 忽视它 的存 在 。
涌浪 电流 ， 是指 涌浪 电压引起 的大 电流 。
涌浪 电压 （ 及 涌 浪 电流 ， 下同） 是 客 观存 在 的 。但
是， 一 方 面它 是 “ 瞬态 ” 、 非 工频 的 Biblioteka 持续 时 间极 短 （ 百 分
之几 秒 ） ， 电压 表 和 电流表 通常 无法 显示 ； 另 一方 面 ， 操
超大型集装箱船舶6600V中压电力系统的管理和安全操作
超大型集装箱船舶6600V中压电力系统的管理和安全操作（1）（1）船舶6600V中压电力系统简介概况：随着集装箱船舶载箱量TEU的不断提升，船舶越造越大，船舶动力系统和电力拖动系统的功率也节节攀升。
传统的440V船舶电力系统已经不能满足6000TEU以上的超大型集装箱船舶的需要了（主机功率上升到6万KW以上，发电机功率也不低于2800 X 4 KVA）。
因此6600V中压电供电系统就成了超大型集装箱船舶的标准配置。
这对我们船舶管理人员来说又是一个新的课题。
关键词： 6600V中压电，MM中压配电板，LM低压配电板，接地放电，中压电主变压器，中压电岸电系统，6600V中压电发电机，6600V中压电侧推器。
一、6600V中压电力供电系统概况船舶6600V中压电力系统由6600V发电机、中压配电板、低压配电板、主变压器、中压岸电箱装置组成，形成了发电机提供6600V的中压电力，经过中压配电板主开关并入汇流排。
然后再经过两6600V/440V降压主变压器，将440V动力电分别提供给两块440V低压配电板拖动负载。
6600V中压岸电系统能够将岸上提供的6600V中压电接入中压配电板。
传统的440V低压岸电箱并没有免去，同样可以将岸上提供的440V岸电直接接入低压配电板。
1、6600V发电机系统。
超大型集装箱船舶的发电机单台功率均大于2800KVA。
6600V中压电发电机有效地减小了发电机的体积和传输电缆的截面积，使电力供应和传输在有限的机舱空间里得到理想的实施。
6600V发电机与常规的440V发电机相比，电枢的温升相对较高，传统的风冷型式显得力不从心了，因而发电机均采用冷却效果较好的水冷型式。
即在发电机顶部设置了一个低温淡水冷却器，利用淡水和空气对流交换热量，对发电机的降温十分有效。
同时强化了对发电机电枢温度的监控，机舱值班人员可随时检查发电机三相电枢的温度和变化。
2、JRCS6600V中压电配电板MV MSB。
舰船中压电力系统标准规范研究
舰船中压电力系统标准规范研究丰利军;余林刚【摘要】本文介绍了舰船中压电力系统标准规范的国内外发展现状,分析了相关标准对我国舰船中压电力系统的适用性,提出了标准需求及建设建议。
%This paper introduces present situations of the medium voltage power system in China and other countries,and it analyzes the adaptability of such standards for medium voltage power system in ships,and then presents the requirement of standards and makes some suggestions.【期刊名称】《船电技术》【年(卷),期】2012(032)004【总页数】4页(P50-52,56)【关键词】中压;电力系统;标准规范【作者】丰利军;余林刚【作者单位】中国人民解放军91224部队,上海200335;中国人民解放军91224部队,上海200335【正文语种】中文【中图分类】TM711;U660 引言近年来，随着大型舰船电力系统容量的不断增长，舰船中压电力系统也得到了逐步应用，然而与舰船中压电力系统有关的标准规范建设却没有随技术的进步而发展，造成在舰船中压电力系统设计、研制、验收等阶段无标准可依的局面。
因此，急需开展相关研究工作，为编制舰船中压电力系统标准规范奠定坚实的基础。
1 国外舰船中压电力系统标准现状目前，国外船级社入级规范（如英国劳氏规范[1]、美国ABS规范及NVR规范[2]、德国 GL劳氏规范[3]、挪威 DNV规范[4]）、英国国防部海军工程标准、IEC标准等，均有关于舰船中压电力系统的要求或规定，以下为有关标准规范现状及其主要内容。
1.1 英国劳氏船级社船舶入级规范（2004年）[1]英国劳氏规范第6分册第2章《电气工程》的第15节《电力推进》规定了总则、功率要求、推进控制、推进系统的保护、仪表等内容。
第七章第十节船舶中压电力系统
1、由于中压电力系统的电压高，中压电缆的敷设好坏会对设备、系统的正常工作以及人身的安全有直接的影响，因此敷设时要特别注意。
下列有关中压电力系统电缆敷设叙述不正确的是______。
A．中压电缆应与低压电缆尽可能远离敷设，并且中压电缆应敷设在不易受到机械损伤的地方B．中压电缆不可敷设在起居处所内C．中压电缆应适当地标以“高压”警告牌D．管子或者管道或者电缆槽的内壁应光滑，且其端部应形成或加衬套，以防止将中压电缆损伤2、在船舶中压电力系统中，为了保证在维修时操作人员的人身安全，在许多地方都设置了隔离开关，下列各处中设置不正确的是______。
A．中压主发电机与中压发电机断路器之间B．中压主发电机断路器与中压汇流排连接点之间C．在中压汇流排连接断路器的两端D．在旋转变流机组的断路器与中压汇流排连接点之间3、为了确保维修人员正在接触的线路无电，中压供配电线路上安装了多处接地开关。
下列说法中不正确的是______。
A．接地开关（三相）的一端与母线相连，另一端与接地点可靠相连B．接地开关设有灭弧装置，可以带负载分合闸C．在停电维修某一段线路和设备时，合上相应的接地开关，能保证被维修线路和设备可靠的接地，防止线路上电荷积累D．在断路器意外合闸时，由于线路三相接地，短路电流会使断路器立即跳闸4、为了防止对电气管理人员造成触电伤害，下列哪一个措施是不正确的______。
A．中压电气设备，例如变压器、电流互感器、电压互感器、断路器都安装在完全封闭的开关柜中B．输电电缆采用的是绝缘性能极高的材料制成的C．当需要带电操作接触带电部分时，要严格按照安全操作规程，使用合格的绝缘工具进行。
维修清洁时，必须停电进行D．在电力系统的设计中可以不安装隔离开关和接地开关，但是必须要求操作人员小心谨慎5、下列电网负载中，最不可能使用中压电力系统供电的负载是______。
A．吊舱式电力推进器B．侧推器C．舵机D．压载泵6、有关船舶中为什么要使用中压电力系统的叙述，下列叙述不正确的是______。
船舶中压电力系统简介
船舶中压电力系统简介【内容提要】船舶中压电力系统是我国海运界刚开始接触的崭新领域，此文以最近建造的“泰安口”半潜式电力推进特种运愉船的电力系统为例，简介船舶中压电力系统的结构和运行模式特点。
关键词：船舶中压电力系统有关中压电力系统的定义，世界各处以及在不同领域的标准不是完全一致的。
IEEE 标准100 规定的中压交流电力系统定义是指额定电任大于1，000V ，小于10 , 000V 的电力系统；在中压之上，还有高压和超高压。
对于额定频率为60H Z的电力系统，中压的额定值有2.3 、4.16 、6.6kv 等等级；而额定频率为50HZ的电力系统，中压的额定放有3.3 、6.0、10KV 等级。
我们日常生活和动力用电中，常见的是额定电压为380V ( 50H Z）或440V ( 60H Z）的低压电力系统。
低压电气设备的造价低，防止人身触电的安全性比中压电力系统高得多。
但是当用电设备的功率很大时，作为低压系统，电流数值会很大，对于常用的电动机负载，起动时的电流更将大得惊人。
因为决定绕组导休截面积的因素是I2R ，大的电流要求大的导体截面积，而绕组的极大截面将使大功率的低压电机无法制作。
同时，极大的线路传输电流会使线路的功率损耗很大，以及在发生短路时产生巨大的短路电流，使与之相配的导线和断路器等设备的设计制作将变得难以实现。
为此，在电网中，除了为了避免长距离输电损耗而采用了高电压及超高电压输电技术之外，对于大功率的用电设备和供配电网还采用了中压标准。
选择电机是否采用中压标准的传统功率值分界点是45Okw ，但是这不是死规定，考虑具体条件和设计要求，会有更合理的不同数值。
目前国内外建造的大多数交流船舶电网的额定电压是44OV ，或者380V ，这是属于低压交流电力系统。
但是随着船舶用电最的增加，发电机容量的增加，持别是一些特种用途船舶所装备的大功率中压用电设备，使中压开始进人船舶电力系统和供配电装置领域。
船舶电力系统论文
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。
船舶中压电力系统参考文档
为了确保维修人员正在接触的线路无电，中压供配电线路 上还安装了多处接地开关。接地开关（三相）的一端与母 线相连，另一端与接地点可靠相连，与隔离开关相同，接 地开关也没有灭弧装置，不可以带负载分合闸。在停电维 修某一段线路和设备时，合上相应的接地开关，能保证被 维修线路和设备可靠的接地，防止线路上电荷积累，或者 在断路器意外合闸时，由于线路三相接地，短路电流会使 断路器立即跳闸。
中压电力系统为了保证在维修时操作人员的人身安全，系统在中压 主发电机断路器与中压汇流排连接点之间、在中压汇流排连接断路 器的两端、在旋转变流机组的断路器与中压汇流排连接点之间，都 串联了隔离开关。隔离开关是具有可见断开点的开关，但是没有灭 弧装置，因此不能带负荷分合闸。在使用时，和断路器的分合闸操 作顺序有先后规定，有时也与断路器有机械或者电气的连锁。
返回
一、“泰安口”半潜式电力推进船中压电力系统的结构
图12-35是该船的电力系统单线原理图。 图12-35中，电网由三个层次组成：一是6.6 KV的中压主 系统，二是450V的辅助低压系统，三是450V的应急系统。
二、“泰安口”半潜式电力推进船电力系统的运行模式
“泰安口”半潜式电力推进船电力系统可以提供如表格124
②侧推器
③旋转变流器
“泰安口”半潜式电力推进 船的电力系统单线原理图
2、450V/ 60Hz辅助低压系统
电源（三个来源） ①由中压系统的旋转变流
机组—航行中提供。 ②1台1125KVA,900r/min，
60Hz辅助发电机组。 （当变流组故障检修、停
靠码头时提供电源） ③港内接岸电。 功能：给低压负载供电。
中所示的几种运行模式（表中所涉及的设备的连接关系， 请参见图12-36）。
船舶电力系统的组成精品PPT课件
2.3 轴带发电机装置
6KV
1.3 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。
*船舶电站容量既不等于全船所有用电设备的标称电功率的 总和，也不等于船舶某一运行工况下所用全部用电设备 标称电功率的总和。
* 总功率是通过船舶在各种运行工作情况下的电力负荷计 算来确定的。并考虑到电网损耗、同时系数等，最后才 能确定发电机组的功率和数量。
发电机组容量和数量的选择原则
*单机组容量以最高负荷率为80％来确定为宜 *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
确定单机组容量和机组数量时，要考虑各机组的使用寿 命应与主机寿命相当
发电机容量及台数确定的原则
方法：
➢若以高效率经济运行为原则，针对电站容量和各工况的 用电量及其相对运行周期等具体情况，可选择：小功率多 机组、大功率少机组、不同功率的机组。
发电机容量及台数确定的原则
船舶的运行工况 航行工况 （货轮的全速满载航行时间约占船舶运行周期的
41％，油轮占64％） 进出港工况 （船舶进出港低速航行、靠离码头等机动时间约
占运行周期的1％） 离靠码头状态（起锚到主机起动为止的整个备航阶段）
装卸货工况 （货轮装卸所载货物期间约占运行周期的18％， 油轮占7％）
船舶电力系统的基本参数
额定电压、频率等级
额定电压、频率关系到电气设备的重量、体积。 与本国陆上电制参数一致，使船舶电气设备具有通用性。
*例如美国和日本采用450V、60Hz的电制， *我国和前苏联等均采用400V、50Hz的电制。
额定频率：我国采用50Hz，欧美采用60Hz。 船舶电网：中、低压。 我 国 ： 2 4 V、110V、220V、380V、1KV、3KV、
船电设备——第十二章船舶电力系统的组成
如：测得的比重为1.28时，则可估算出其电动势为2.12V。
(正极) (电解液) (负极) 充电
PbO2 + 2H2SO4+
Pb
放电
Pb SO4 + 2H2O + Pb SO4
(正极) (电解液)(负极)
酸性蓄电池的电解液为浓度在27％--37％的稀疏酸溶液， 比重为1．28—1．31。 充电/放电图
铅酸蓄电池
充电时电解液稀硫酸的比重会增加；放电时由于生成水， 比重降低。 实际工程中采用比重计来测量电解液的比重，从而估计出 蓄电池电动势的大小。酸性蓄电池的电动势，主要与电解 液比重d有关。比重高，电动势也高， E 与 d 之间的关系可 由经验公式来表示，即： E=0.84+d
1.3 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。 *船舶电站容量既不等于全船所有用电设备的标称电功率的 总和，也不等于船舶某一运行工况下所用全部用电设备 标称电功率的总和。 * 总功率是通过船舶在各种运行工作情况下的电力负荷计 算来确定的。并考虑到电网损耗、同时系数等，最后才 能确定发电机组的功率和数量。
2.6 蓄电池
蓄电池的结构及工作原理
酸性蓄电池(铅酸蓄电池)结构及工作原理
组成：
阳极板 ( 过氧化铅 PbO2 )
阴极板 ( 海绵状铅 Pb)
电解液 ( 稀硫酸 ) 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O) 电池外壳 隔离板 其它 ( 液口栓 . 盖子等 )
铅酸蓄电池
酸性电池是利用铅、二氧化铅和硫酸的化学反应来储存电 能和释放电能的，其工作原理由下面的化学反应方程式表 示。
船 舶 电 力 系 统 设 计
•
•
•
第三节 船舶电力系统的设计步骤
• • （8）电力系统图设计后可进行电力设备布置图设计。 对电气设备较多的舱室（驾驶室，机舱集控室）和有特 殊要求的舱室（蓄电池室）应绘制其舱室布置图。 （9）编制技术文件。如设计说明书、设备明细表和备 品备件明细表以及试车试航大纲等。 上面只是简略的说明了船舶电力系统设计的工作内容和 展开设计工作的先后顺序。对不同的船舶，在设计阶段 内容会有所增减。 由于电力系统是整个船舶电气系统设计的组成部分，因 此和其它相关专业有着密切联系，所以设计时应充分考 虑与有关专业的联系，否则会影响设计质量，甚至造成 返工，其结果将事倍功半。
• •
• •
配电装置（网） 与电网密切相联的。其主要任务是依据各用电 设备（负载）的性质和容量，选择合理的供电 方式、合适的配电开关和供电电缆。即配电装 置中一般包括供电电缆、配电开关和相关的电 气器械等。另外，配电装置中通常还包括一些 电力变换器，如变压器、变频器和整流器等， 作为电网的二次电源供特殊负载使用。 保护装置。 对用电设备（负载）加以保护，同时对系统进 行协调保护，以提高供电电网的连续性和电力 系统的生命力。
• 船舶电力系统是船舶电气系统的之一，其电气系 统主要包括以下几大部分： • 1、船舶电力系统——电源装置、配电和电力保护； • 2、电力拖动系统——船舶辅助机械电力拖动、起 锚缆机电力拖动和起重机等； • 3、舵机电力拖动系统； • 4、照明系统——照明系统和航引信号灯系统等； • 5、电力推进系统——电力推进系统主电路、励磁 系统单元及控制和保护； • 6、船内通信系统——电话操纵信号设备、广播和 收音系统等；
第三节 船舶电力系统的设计步骤
• 电力系统的设计总体上较为复杂，但一般可归纳 为以下几点： • （1）根据所要设计的船种、船型和主机以及设计 规范和船东设计任务书的要求，决定电力系统参 数。 • （2）根据轮机专业等业已确定的辅机装置明细， 进行全船电力负载计算，确定发电机的容量和台 数。有应急发电机的还要进行应急负载计算，并 确定应急发电机的容量。 • （3）一般船舶，除发电机作为电源装置外，通常 还要通过变压器供电给相应等级的用电设备（如 照明，通讯等），所以还要进行变压器容量的计 算，并确定台数。
11第十一节船舶中压电力系统
见P192
3、 450V/ 60Hz应急电力系统 电源（两个来源） ①由450V低压辅助供电系 统。 ②1台250KVA （300KVA）,900r/min， 60Hz应急发电机组。 功能：向应急负载供电。 见P192
三、中压电力系统的隔离开关和接地开关 1、在中高压电力系统中，操作人员即使没有直接 接触带电体，如果不慎距离带电部分过近，小于 规定的安全操作距离，也可能受到严重的触电伤 害。 措施： ①中压设备都安装在完全封闭的开关柜中。例如 变压器、电流互感器、电压互感器、断路器 ②输电电缆采用绝缘性能极高材料。 ③安装隔离开关和接地开关——保证安全。
“泰安口”半潜式电力推进 船的电力系统单线原理图
2、450V/ 60Hz辅助低压系统
电源（三个来源） ①由中压系统的旋转变流 机组— 航行中提供。 ②1台1125KVA,900r/min， 60Hz辅助发电机组。 （当变流组故障检修、停 靠码头时提供电源） ③港内接岸电。 功能：给低压负载供电。 见P192
§3.11 船舶中压电力系统
• 教学要求： 了解中压电系统的基本常识及应用。
一、中压电力系统的基本概念
１、电压等级： 低压：1000V以下 中压：1000V～ 10KV 高压：10KV以上 2、中压等级： 60Hz：2.3KV 4.16KV 50Hz：3.3KV 6.0 KV
6.6KV 10KV
按电机功率等级：分界点为450Kw
2、隔离开关安装位置： ①在中压主发电机断路器与中压汇流排连接点之间。 ②在中压汇流排连接断路器的两端。 ③在旋转变流机组的断路器与中压汇流排连接点之 间。 注：隔离开关无灭弧装置，具有可见断开点，故不 能带负载分合闸，并要按规定顺序操作。与断路 器有机械连锁。
船舶电力系统
•通導設備
1.船舶通信設備有無線電收發報機、電話、廣播、聲光 警報裝置和電俥鐘等。 2.導航設備有陀螺羅經、雷達、羅盤、無線電測向儀、 測深儀和計程儀等。
•生活及其他用電設施
1.如電熱器、洗衣機、電視機和影碟機等家用電器。
12
船舶電力系統特性
• 由於多數船舶是活動於水面上的獨立體， 因此船舶電力系統與陸地電力系統相比 有很大差異，主要有下列幾個方面。
14
• 對於船舶系統的穩定性和可靠性要求較高，如船 用發電機調壓器的動態特性指標比陸地發電機還 要高，還要有強行激磁能力，發電機要有較強的 過載能力等。 • 由於船舶工況變動頻繁，對自動控制裝置的性能 也提出了較高的要求。 • 由於船舶電力系統相對獨立，且容量小，因此船 舶發電機組的電壓或頻率調節相對較難，調整發 電機的機激磁電壓或原動機的轉速，將直接影響 電網的電壓和頻率波動。
6
• 發電機是由原動機帶動的，原動機的類型可分蒸汽機、 柴油機、汽輪機、燃氣輪機等。由於柴油機熱效率較 高、啟動快、機動性好，因此在民用船舶上主發電機 和應急發電機的原動機多採用柴油機。 • 若船舶主機為汽輪機，其發電機的原動機一般採用汽 輪機，汽輪機需要有配套的燃煤或燃油的蒸氣鍋爐裝 置。 • 核動力船舶(如某些破冰船和軍用船艦)則為原子能鍋 爐。 • 有些船舶為達到節能的目的，充分利用船舶主機的 10%~15% 的功率儲備裕量和主機排出廢氣的熱能， 因而出現軸帶發電機和主機廢氣透平發電機作為船舶 電源。
8
船舶電力網
•船舶電力網是全船電纜電線的總稱。 •船舶電力網是聯繫發電機、主(應)配電盤、區域配 電板、分配電板合負載的中間環節，是將電源的 電能輸送到負載的網絡。 •船舶電力網按其所連接的負載特性，可分為動力 電網、照明電網、應急電網、小應急電網等。
我国舰船中压直流综合电力系统研究进展
研究现状
研究现状
近年来，我国在舰船中压直流综合电力系统方面的研究取得了一系列的成果。 首先，系统架构方面，国内多家研究机构纷纷展开相关研究，提出了多种不同规 格的中压直流综合电力系统架构。这些架构各具特点，但均具备高效率、高可靠 性和节能环保等优势。
研究现状
其次，技术特点方面，国内研究者通过深入探讨，成功开发出多种高效能、 低损耗的中压直流变换器和控制系统。这些技术实现了电力系统的优化运行，进 一步提高了系统的整体性能。
一、飞轮储能技术概述
一、飞轮储能技术概述
飞轮储能是一种高效的能源储存和调节技术，通过物理形式储存动能，并在 需要时将其释放回电力系统。飞轮储能系统主要由飞轮、电机、发电机和控制单 元等组成。其中，飞轮是储存和释放动能的关键部件，由高速旋转的旋转轴支撑。
二、舰船综合电力系统特点
二、舰船综合电力系统特点
我国舰船中压直流综合电力 系统研究进展
01 引言
03 研究方法
目录
02 研究现状 04 参考内容
引言
引言
随着科技的不断进步，舰船电力系统的发展也在逐步向高效、安全、环保的 方向迈进。其中，中压直流综合电力系统作为一种先进的电力解决方案，在国内 外舰船领域引起了广泛的。本次演示将围绕我国舰船中压直流综合电力系统研究 进展展开讨论，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
谢谢观看
标题：舰船动力发展的方向：综合电力系统
此外，综合电力系统还有助于实现舰船动力系统的智能化和自动化。通过先 进的控制系统和传感器，可以实时监测和控制电力系统的运行状态，保证电力供 应的稳定性和安全性。同时，智能化和自动化的电力系统还可以提高舰船的作战 能力，例如通过电力驱动的武器系统和探测系统，可以实现快速响应和精确打击。
第章船舶电力系统概论
(3) 船舶电力网
是全船电缆电线的总称 ，包括动力电网、照明电网、应 急电网、低压电网和弱电电网。
轮机工程学院船电系
船舶电站及其自动化系统
2024/4/10
课件
(4) 负载: 用电设备
1）各种电力拖动设备 舵机、锚机、起货机、油泵及水泵等。
2）船舶电气照明设备 照明灯具，信号灯等。
由于一些舱室机器密布，空间狭小低矮，存在着设 备或人员遭受各种侵害的复杂环境，因此船用电气 设备的防护等级类型也比较复杂多样。
轮机工程学院船电系
船舶电站及其自动化系统
2024/4/10
课件
我国电气设备的防护等级采用国际电工委员会（IEC） 推荐的国际防护IP等级标准。
防护标志IP后面第一位数字表示防护固体异物侵入 的等级，第二位数字表示防水液侵入的等级。
③存在较大水和机械侵害危险的机器处所（如机舱 花铁板以下）为IP34级，其附具为IP55级。
轮机工程学院船电系
船舶电站及其自动化系统
2024/4/10
课件
④存在较大水和机械侵害危险的压载泵舱、冷藏舱、 厨房和洗衣间等处所为IP44级，其附具为IP55级。
⑤存在喷水、货物粉尘、严重机械伤害、腐蚀性气体 的双层底中的轴隧、管隧、干货舱等处所为IP55和 IP56级。
轮机工程学院船电系
船舶电站及其自动化系统
课件
（8）船舶电力系统与其他系统的联系
2024/4/10
船舶电力系统与其他系统联系是相互联系的，燃油 系统、润滑油系统、空气系统、冷却水系统及其他 系统相联系。
轮机工程学院船电系
船舶电站及其自动化系统
课件
4 船舶电力系统的基本参数
船舶电力系统基本参数【范本模板】
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。
ﻫ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。
ﻫﻫ二、电压等级ﻫ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.ﻫ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。
- 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)。
一、“泰安口”半潜式电力推进船中压电力系统的结构
图12-35是该船的电力系统单线原理图。 图12-35中，电网由三个层次组成：一是6.6 KV的中压主 系统，二是450V的辅助低压系统，三是450V的应急系统。
二、“泰安口”半潜式电力推进船电力系统的运行模式
“泰安口”半潜式电力推进船电力系统可以提供如表格124
§7.10 船舶中压电力系统
• 教学要求： 了解中压电系统的基本常识及应用。
一、中压电力系统的基本概念
１、电压等级： 低压：1000V以下 中压：1000V～ 10KV 高压：10KV以上 2、中压等级： 60Hz：2.3KV 4.16KV 6.6KV 50Hz：3保维修人员正在接触的线路无电，中压供配电线路 上还安装了多处接地开关。接地开关（三相）的一端与母 线相连，另一端与接地点可靠相连，与隔离开关相同，接 地开关也没有灭弧装置，不可以带负载分合闸。在停电维 修某一段线路和设备时，合上相应的接地开关，能保证被 维修线路和设备可靠的接地，防止线路上电荷积累，或者 在断路器意外合闸时，由于线路三相接地，短路电流会使 断路器立即跳闸。
3、 450V/ 60Hz应急电力系统
电源（两个来源） ①由450V低压辅助供电系
统。 ②1台250KVA
（300KVA）,900r/min， 60Hz应急发电机组。 功能：向应急负载供电。
二、中压电力系统的隔离开关和接地开关
1、在中高压电力系统中，操作人员即使没有直接 接触带电体，如果不慎距离带电部分过近，小于 规定的安全操作距离，也可能受到严重的触电伤 害。
措施： ①中压设备都安装在完全封闭的开关柜中。 ②输电电缆采用绝缘性能极高材料。 ③安装隔离开关和接地开关——保证安全。
2、隔离开关安装位置：
①在中压主发电机断路器与中压汇流排连接 点之间。
②在中压汇流排连接断路器的两端。 ③在旋转变流机组的断路器与中压汇流排连
接点之间。 注：隔离开关无灭弧装置，具有可见断开点，
按电机功率等级：分界点为450Kw
泰安口号工程船
二、船舶中压电力系统的结构（以“泰安口为 例”）
中压电网由三个层次组成：
1、6.6Kv中压主电力系统 电源：３台5200KVA，
720r/min，60Hz主电机。
工况：可单独，也可并 联向中压电网供电。
功能：给中压负载供电， 包括：
①吊舱式电力推进器
故不能带负载分。合闸，并要按规定顺序 操作。与断路器有机械连锁。
接地开关（为确保操作人员安全）
接法： 接地开关的一端与母线（三相）相连，
另一端与地要可靠相连。
第七节 船舶中压电力系统
有关中压电力系统的定义，世界各处以及在不同领域的 标准不是完全一致的。常用的IEEE标准100规定中压交流 电力系统的定义是指额定电压大于1000V，小于10000V的 电力系统；在此之上，还有高压和超高压。对于额定频 率为60Hz的电力系统，中压的额定值有2.3kV、4.16kV、 6.6kV等等级；而额定频率为50Hz的电力系统，中压的额 定值有 3.3kV 、6.0kV 、10kV等级。
中所示的几种运行模式（表中所涉及的设备的连接关系， 请参见图12-36）。
图12-35 “泰安口”半潜式 电力推进船的电力系统单线 原理图
返回
三、中压电力系统的隔离开关和接地开关
中压电气设备，例如变压器、电流互感器、电压互感器、断路器都 安装在完全封闭的开关柜中。输电电缆采用的是绝缘性能极高的材 料制成的。
中压电力系统为了保证在维修时操作人员的人身安全，系统在中压 主发电机断路器与中压汇流排连接点之间、在中压汇流排连接断路 器的两端、在旋转变流机组的断路器与中压汇流排连接点之间，都 串联了隔离开关。隔离开关是具有可见断开点的开关，但是没有灭 弧装置，因此不能带负荷分合闸。在使用时，和断路器的分合闸操 作顺序有先后规定，有时也与断路器有机械或者电气的连锁。
②侧推器
③旋转变流器
“泰安口”半潜式电力推进 船的电力系统单线原理图
2、450V/ 60Hz辅助低压系统
电源（三个来源） ①由中压系统的旋转变流
机组—航行中提供。 ②1台1125KVA,900r/min，
60Hz辅助发电机组。 （当变流组故障检修、停
靠码头时提供电源） ③港内接岸电。 功能：给低压负载供电。