船舶电气设备及系统课件.pptx

船舶电力网：电缆、电线总称。 分类：动力ห้องสมุดไป่ตู้照明、应急、低压和弱电等5种电网。
船舶电力系统的负载和特点
船舶电力系统的负载：船舶电力系统的负载就是用电 设备，可分为4类。
1.电力拖动负载：包括甲板机械、舱室机械等； 2.照明负载：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（ 重要设备）； 4.其他设备：生活用电设备。 船舶电力系统的特点：—— 主要3个。
2.交流轴带机为了使频率减小主机转速变化的 影响，其控制较复杂。—— 有定、变距浆2种。
变距桨系统特点：转速不变，改变螺距可改变 螺旋桨推力大小和方向。
控制： —— 需要两方面的控制 1.主机油门控制； 2.螺旋桨螺距控制。
而且要求螺距与油门的控制相互配合（才能使 转速恒定）。
存在的问题 ： 1.风浪对转速的波动有影响； 2.需要解决主机低速问题（传动机构）。
第十一章 船舶电站
§11-1.船舶电力系统概述 §11-2.电站容量与发电机组数量 §11-3.主机轴带发电机装置 §11-4.船舶配电板 §11-5.万能式空气断路器 §11-6.发电机的保护 §11-7.发电机的并联运行条件与分析 §11-8.手动并车整步原理与方法 §11-9.自动准同步并车原理 §11-10.船舶应急发电机组 §11-11.船舶蓄电池装置 §11-12.船舶接用岸电装置
利用系数：实际需要功率与配置功率之差；机械负荷 系数：实际轴功率与最大轴功率之差；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。
实际确定用方法有 “三类负荷法”，“需要系数法” 等。注意：连续负荷为I类负荷，短时、重复短时为II类负 荷，偶然短时为III类负荷。III类负荷不考虑。
为，所有设备并不是同时使用，同时使用的设备也不一定会 同时达到额定容量。
航行工况：航行、进出港、装卸货、停泊、应急。用电 量最大工况是进出港（过狭水道）工况，或称“机动工况” 。
基本原则：以用电最大工况为基础；留有适当裕量，以 确定电站总容量。—— 具体为：单机容量和机组数由电站总 容量决定；电站总容量由各工况用电量及相对周期决定。
[第二节要点]：容量、机组数选择原则；计算方法2种。
§11-3.主机轴带发电机装置
本节主要内容有四部分
1.轴带发电机的特点 2.主要类型 3.变距桨轴带发电机 4.定距桨轴带发电机
轴带发电机可节能、提高经济效率——节能 ：利用主机的功率储备；经济效率：减少燃油成 本。
组成：主机直接（或通过变速机构）带动轴带发电机 SC发电。可充分利用主机的“储备余量”（一般主机额定 功率+余量=主机可长期运行功率）。
学习第十一章应该注意的点
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 ？保护原则是什么？ 5.船舶同步发电机并联运行条件是什么？若不满足有何后果？ 6.手动与自动并车的方法与整步原理如何？ 7.船舶应急电源有哪几种？应急发电机组起动控制系统应具有 什么功能？船舶蓄电池装置的作用是什么？如何进行维护保养？ 8.接岸电应满足什么条件？检测保护装置应具有什么功能？ 本章要点多、分布广，是重点章。—— 侧重：组成、原理、原 则、规定、方法和特点。
§11-2.电站容量与发电机组数量
本节主要内容有两个部分
1.电站容量与发电机组数量确定原则：
注意：电站容量确定原则的原因。确定机 组数量时考虑的因素。
2.电站容量计算：
主要知道电站容量确定时考虑的因素，同 时了解方法和手段。
总原则：—— 满足需求，确保安全，注意经济。 注意：电站总容量不能等于全船用电设备的总容量！因
机组数确定注意：1.单机容量以80%计；2.考虑备用至少 两台；3.应与主机寿命相当；4.维护管理方便（不能太多、 一般最多4台）。—— 因此，一般为：2～4台。
说明：∵设备并不一定同时使用，且不一定同时达到 额定容量。∴须求“用电最大工况”时设备“真实用电需 求量”。具体方法是计算出用电设备容量，再乘于相应的 “系数”，即为设备“真实用电需求量” 。—— 这些系 数包括“利用系数” 、“机械负荷系数”、“电动机负荷 系数”和“同时系数”。—— 这些系数通常是经验值。
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。
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]：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]：电力系统组成（定义）；特点；基本 参数（三个—）—。我国为：50Hz。
§11-1.船舶电力系统概述
本节主要内容有两个部分
1.电力系统组成特点： 主要掌握组成、作用和特点。
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
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 、保护监测控制。
特点：优点： 1.经济高效；2.
改善环境；3.减小维 修。
缺点：1.只能定 速航行时工作；2.控 制较复杂；3.初投资 大。
主要类型 ： 1.直流轴带机；2.交流轴带机。
说明： 1.虽然直流轴带机电压稳定，转速的影响相对
较小。但由于直流电机维护工作量大，目前在船上 的应用非常有限。因此，直流轴带发电机较少用。 若将直流电逆变成交流电，则逆变麻烦。
系统特点： 主机转速和转向是可变的。—— 只有在船舶定
速航行时才是不变的。因此，要求船舶定速航行时 才能让轴带发电机并网投入工作。
同时，由于风浪等对转速可造成影响，因此， 必须采取措施稳定转速，从而稳定频率。