船舶电力系统基本参数
船舶电力系统基本参数
船舶电力系统基本参数电压是船舶电力系统的重要参数之一，常见的船舶电力系统电压包括440V、220V、110V和24V等。
其中，440V为主要供电电压，主要用于船舶主发动机的起动电机、主动荷电器和其他大功率设备。
220V供电电压主要用于船舶的动力设备、照明和通信等辅助设备。
110V供电电压主要用于船舶的导航设备、船舶报警系统和其他辅助设备。
24V供电电压主要用于船舶的停航灯和船舶电气设备的控制电路等。
频率是船舶电力系统的另一个重要参数，船舶电力系统的频率通常为60Hz。
船舶电力系统的频率与陆地电力系统的频率不同，这是由于船舶电力系统采用的是船舶发电机组，其旋转速度通常为1800转/分钟，所以频率为60Hz。
船舶电力系统的频率对船舶上的电气设备和系统运行稳定性和功率传输效果都有影响。
功率是船舶电力系统的另一个重要参数，其表示船舶电力系统的供电能力。
船舶电力系统的功率大小根据船舶的需求和船舶上的设备和系统来确定。
船舶电力系统的功率通常以千瓦(KW)或兆瓦(MW)为单位。
功率大小直接影响到船舶上的设备是否能够正常运行和船舶的动力性能。
容量是指船舶电力系统能够承载的负载的大小。
船舶电力系统的容量与船舶上的设备和系统的负载有关，其大小决定了船舶上能够同时运行的设备和系统的数量和负载水平。
船舶电力系统的容量通常以千伏安(KVA)或兆伏安(MVA)为单位。
船舶电力系统的容量应根据船舶的用途和设备的需求进行合理安排，确保船舶电力系统能够满足船舶的电力需求。
在设计船舶电力系统时，还需要考虑到船舶电力系统的可靠性、安全性和节能性等方面的要求。
船舶电力系统的可靠性是指系统正常运行的时间和故障停机的时间之比。
船舶电力系统的安全性是指系统在正常运行情况下能够保持稳定、可靠的供电，并能够防止电气事故的发生。
船舶电力系统的节能性是指系统能够高效利用能源，降低能源消耗和排放。
总之，船舶电力系统的基本参数包括电压、频率、功率和容量等。
船舶电力系统概述
（6）电气设备之间有较大的电磁干扰，因此设备 抗干扰的要求更高。
船舶电力系统概述
电站和配电系统的概念。 关于船舶电力系统的另外一种组成方法认为，电 力系统由电站（供电系统）和配电系统及负载组成。
电站是指发电机组至主配电板发电机控制屏， 与前一种分法所不同的是，电站中包含了主配电板 的发电机控制屏，认为发电过程，到主配电板的发 电机控制屏才算作结束。配电系统则是指主配电板 的配电屏到负载的电源线为止，这一阶段属于配电 过程。和前一种组成法略有不同，这种分法，相当 于将配电板从发电机配电屏切开，一分为二。
小提示：设备为什么必须加支架，螺丝为什么必须加弹垫。
船舶电力系统概述
IP防护：是对固体和液体入侵防护 ①.只存在与带电体接触危险环境IP20； ②.存在滴水和机械伤害的舱室环境IP22； ③.水和机械伤害危险较大的机器处所IP34； ④.水和机械伤害危险较大的舱室处所IP44， 附具（附属器具）IP55； ⑤.喷水、粉尘、严重机械伤害危险为IP55和 IP56； ⑥.大量水浸入危险的露天甲板为IP56； ⑦.爆炸危险除防爆功能外，还应满足相应处 所的防护等级。
船舶电力系统概述
三. 船舶电力系统的电气参数 1. 电流种类
电流有直流和交流两种。早期船舶多 采用直流电力系统。我国舰船在60-70 年代完成了向交流电制过渡，目前主要 使用交流电制。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； 有较高调速要求的电力推进电力系统也 往往采用直流电制。
（3）为了提高安全性，客船和中大型货船一般会 配置独立的应急电源，我厂承建的船舶一般使用应急发 电机组和应急配电系统。它可以在主电站发生故障时， 保证船舶安全航行所必须设备的用电。
船舶电力系统组成
船舶电力系统的组成一、船舶电力系统的组成船舶电源装置、船舶配电装置、船舶电力网、负载、控制电器、电工测量用仪器、仪表典型船舶电力系统简图1. 船舶电源装置将机械能、化学能等能源转变为电能的装置。
船舶电源主要是指发电机和蓄电池。
2. 配电装置•对电源即发电机发出的电能、电力网和电力负载进行保护，分配，转换，控制和检测的装置。
•根据供电范围和对象的不同可分为主配电板、应急配电板、动力分配电板、照明分配电板和蓄电池充放电板等。
3. 船舶电力网是全船电缆电线的总称，作用是将各种电源与负载按一定关系连接起来。
根据其所接负载的性质，可分为动力电网、低压电网、照明电网、应急电网和小应急电网等。
4. 负载:用电设备，按系统可分为以下几类：①动力装置用辅机：滑油泵、海水冷却泵、淡水泵、鼓风机等。
②甲板机械：锚机、绞缆机、舵机、起货机、舷梯机和起艇机等。
③舱室辅机：生活用水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的辅机等。
⑤冷藏通风：空调装置、伙食冷库等用的辅机和通风机等。
⑥厨房设备：电灶、电烤炉等厨房机械用辅机和电茶炉等。
⑦照明设备：机舱照明、住舱照明、甲板照明等照明设备，还包括航行灯、信号灯以及电风扇等。
⑧弱电设备：无线电通信、导航和船内通信设备等。
⑨自动化设备及其他：自动化装置、蓄电池充放电设备、冷藏集装箱和艏侧推装置、电力推进船舶或特种工程船舶使用的推进电动机、生产机械和专用设备等。
5. 控制电器主要有各种类型的控制箱、接触器、继电器、各种控制器和主令电器等。
6. 电工测量用仪器、仪表船舶上常用的电工测量仪表有万用表、兆欧表、钳形电流表、交（直）流电压表、电流表、功率表、功率因数表、频率表、交流并车屏上的整步表、平时用于检修的直流稳压电源和自耦变压器、示波器等。
二、船舶电力系统的基本参数1. 电流种类(电制) ：几乎所有大中型船舶均采用交流电力系统。
2. 额定电压等级：世界各国对电压等级的选用与本国陆上电制参数一致，使船舶电气设备具有通用性。
船舶电力系统的基本参数
(3)利用船体作回路的单线系统。
3．交流三相
图1-3 三线绝缘系统
图1-4 中性点接地的四线系统
图1-5 以船体作为中性线回路的三线系统
三线绝缘系统
• 三线绝缘系统，它是系统的中性点不接地的线制。
• 其特点是AC220V照明电源由AC380V电网经变压
器获得。 当系统中发生单相接地时，不会出现单相 短路而产生短路电流使系统保护跳闸。 发生单相接 地时，不会影响三相线间电压之间的对称关系，只 是接地相电压变为零，而非接地相的电压升到线电 压（1.732倍），这时系统仍可供电。 三线绝缘系 统安全可靠，可最大限度的保持供电的连续性。
EG-应急发电机 T2-应急照明变压器 QFl~QF8-自动空气开关
2、多电站交流电力系统
Gl、G2-汽轮发电机 QF1~QF4-发电机主开关 QF5、QF6-隔离开关 G3、G4-柴油发电机 T1、T2-照明变压器 QF7~QFl0-联络开关
3、交直流混合电力系统 4、交流电力推进联合电力系统 5、直流电力推进联合电力系统
额定频率
• 目前，在世界范围内船舶交流电力系统现行
的额定频率有50Hz和60Hz两种，
• 我国的民用船舶普遍采用50Hz的额定频率。线制来自1．直流(a)
(b)
(c)
(a)双线绝缘系统 (b) 负极接地的双线系统 (c)利用船体作负极回路的单线系统
2．交流单相
(1)双线绝缘系统
(2)一线接地的双线系统。
第二讲 船舶电力系统的基本参数
电流种类 额定电压 额定频率 线制 电力系统的常见形式
船舶电力系统的基本参数
船舶电力系统的基本参数是指: ①电流种类 ②额定电压 ③额定频率 ④线制
说明：它们决定了电气设备的生产和供应，制约着 船舶电站工作的可靠性和电气设备的重量、尺 寸、价格等。正确选择电站的基本参数，可以 保证整个电站和电气装置的可靠性、稳定性和 经济性。
项目6任务2船舶电力系统的基本概念汇总
2、船舶电网的配电方式（接线方式）
（1）500V以下电网的配电方式 大多船舶电压等级在500V以下，采用两种结 线方式: 枝状和环状。 图6-2-2 船舶电网配电方式
枝状
环状
图6-2-2 船舶电网配电方式
（2）500V以上船舶电网的配电方式 随着大型船舶及电力推进方式的船舶越来越多，船舶电 网的电压等级在升高，采用3300V和6600V中压电网的 为数也不少， 船舶中压电网配电方式有四种。采用较多的是枝状和树干 状，结构简单、可靠性不高，对重要负载在故障工况时有 失电的可能。为了提高供电的可靠性，可采用桥状配电或 者采用互为备用的桥状综合配电方式，网络不太复杂，但 供电的可靠性提高，只要有一台发电机正常工作，就可保 证一些重要设备正常工作。目前采用这种方式的也不在少 数。图6-2-3 中压电网
（4）负载（roading） :用电设备， 按系统可分 为以下几类： ① 动力装置用辅机
滑油泵、海水冷却泵、淡水泵、鼓风机等。
② 甲板机械 锚机、绞缆机、舵机、起货机、舷梯机和起艇机等。 ③ 舱室辅机 生活用水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的 辅机等。 ④ 机修机械 车床、钻床、电焊机和盘车机等。
图6-2-5 中性点接地的三相四线系统
（3）中性点接地的三相三线系统 利用船体作为中线形成回 路，节省电缆,容易发生触 电和短路故障。
图6-2-6 中性点接地三相系统
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 。
三、船舶电力网的分类、配电方式、电力系统的线制
船舶电力网泛指主配电板和应急配电板到用电负载之 间的电缆连线。因船舶负载的种类和数量颇多，不可能 每个负载都直接由主配电板或应急配电板供电，有许多 成组用电设备是由区、分配电板供电。 一次网络：从主配电板到直接供电负载或分配电板之 间的电网 二次网络：由分配电板到负载之间的电网
船舶电力系统概论
直流双线绝缘系统； 交流单相双线绝缘系统； 交流三相三线绝缘系统。
接地和接地装置
电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连 接称接地。 电气设备的接地方式分三种：
工作接地 保护接地 重复接地
-
态 恢复时间
(s) 1.5
5 -
-
-
-
-
（6）满足防护要求
为了避免电气设备受到外部固体和液体异物的侵入 而发生故障或损坏，为避免人身遭受触电和机械伤 害，一般电气设备都应有防护壳罩。
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。
为保障人身安全，避免或减小事故的危害性，电气 工程中常采用保护接地。
根据《钢质海船入级与建造规范2006》规定，电气设备 保护接地的要求有： （1）电气设备的金属外壳均需要进行保护接地。
保护接地
（2）当电气设备直接紧固在船体的金属结构上或 紧固在船体金属结构有可靠电气连接的底座（或支 架）上时，可不另设置专用导体接地。
柴油机
发电机
(2) 配电装置
对电源和用电设备保护、监测、分配、转换、控制的装置。 按用途可分为主配电板、应急配电板、充发电板、区配电 板、分配电板和岸电箱等几种。 按形状分可分为垂直立式、台式、桌式和控制台式四种。 按外壳结构可分为防护式、防滴式和防水式。
(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。
其中No.1主发电机在装载需要50Hz中压电源供应 的货物时，可以切换为2030KVA，600rpm， 50Hz的模式运转，单独为50Hz的货物负载电源供 电，图中用于中压汇流排连接的断路器KS1应该处 于分闸状态。
船舶电力系统
船舶电力系统：电源、配电装置、电力网、电力负载。
电源：将其他形式的能源转变成电能的装置（船上：柴油发电机和蓄电池）配电装置：接受和分配电能的装置，也是对电源、电力网和负载进行保护，监视，测量和控制的装置。
船舶电力网：全船电缆电线的总称。
电力负载（电力负荷）：耗用电能的各种用电设备，将电能转化为其他形式能量的用电设备。
船舶电力系统的特性：1船舶电站容量小2船舶电网线路短船舶电气设备工作环境恶劣。
船舶电力系统的基本参数：电流种类（电制）、额定电压、额定功率、线制。
发电机额定电压400，动力用电设备380照明变压器400|230照明用电设备220.交流三相：三线绝缘系统、中性点接地的四线系统、以船体作为中性回路的三线系统。
电站：船舶电力系统的发电机和主配电板部分。
开关Q把母线分隔成二段，也可以说开关把二段母线连接起来故可以称为母联开关。
形式：1三个各相独立的隔离器2三相隔离开关3三相断路器（有灭弧功能）电站容量负荷计算方法：1三类负荷法-中国、前苏联；需要系数法-日本、西欧。
民用船舶的运行工况：1航行2进出港3离靠码头4停泊5装卸货水上作业6应急7应急8应急发电机工作工况。
三类负荷法：将全船各用电负荷按使用时间的长短分成三类，并且考虑负荷系数和同时系数来进行计算。
三类负荷法计算全船电力负荷时，需将设备负荷在某一运行工况下使用时间的长短。
--分成三类。
1连续使用类负荷2短时或重复短时使用类负荷3偶然短时使用类负荷。
DW-万能式（框架式）空气断路器，（也称自动空气开关）DZ-装置式（塑壳式）空气断路器。
9--船用。
框架式空气断路器组成：1触头系统2灭弧室3自由脱扣机构4过流、失压、分励脱扣器5操作机构6锁扣装置。
灭弧室靠电磁力，是通过电弧的拉长，冷却。
互感器是按一定比例和精度变换电压或电流大小的变换器。
电流互感器（升压）注意事项：1二次侧在工作时不得开路。
（击穿）且不允许设置熔断器保护。
2二侧有一端接地。
船舶电力系统基本参数
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.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.二、电压等级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. 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。
船舶高压电力系统电压等级范围
船舶高压电力系统电压等级范围
船舶高压电力系统是船舶上非常重要的一部分，它为船舶提供
了必要的电力，支持船舶的各种设备和系统运行。
在船舶高压电力
系统中，电压等级是一个关键的参数，它决定了系统的性能和安全性。
在船舶高压电力系统中，电压等级通常分为以下几个范围：
1. 3.3kV至6.6kV，这个电压等级范围通常用于船舶的主发电
机和主配电系统。
这个等级的电压可以满足船舶各种主要设备和系
统的需求，例如主推进系统、船舶动力系统和其他重要设备。
2. 440V至690V，这个电压等级范围通常用于辅助设备和系统，比如船舶的辅助发电机、船舶的辅助动力系统以及其他辅助设备。
3. 220V至240V，这个电压等级范围通常用于船舶的照明系统、通信系统和其他低功率设备。
船舶高压电力系统的电压等级范围的选择通常取决于船舶的类型、尺寸和用途。
在选择电压等级范围时，需要考虑船舶的电力需求、系统的安全性和可靠性，以及系统的成本和效率。
同时，还需
要遵守相关的国际标准和规定，确保船舶高压电力系统的设计和运
行符合安全和环保要求。
总的来说，船舶高压电力系统的电压等级范围是根据船舶的实际需求和技术要求来确定的。
通过合理的选择和设计，船舶高压电力系统可以为船舶提供稳定、可靠的电力支持，确保船舶的安全运行和高效工作。
船舶电气试题7
1、船舶电力系统是由______组成。
(14983:第七章船舶电站:1285)A．控制屏、负载屏、分配电盘、应急配电盘B．电源设备、调压器、电力网C．电源设备、负载D．电源设备、配电装置、电力网、负载2、将船舶电网与陆地电网相比，下列说法错误的是______。
(15000:第七章船舶电站:1291)A．船舶电网的频率、电压易波动 B．船舶电网的容量很小C．船舶电网的电流小 D．我国船舶电网额定频率为50HZ3、船舶电力系统的基本参数是＿＿＿ (15071:第七章船舶电站:1306)A．额定功率、额定电压、额定频率 B．电压等级、电流大小、功率大小C．电流种类、额定电压、额定频率 D．额定功率、频定电压、额定电流4、目前我国大多数船舶采用的船舶电网线制是______。
(15051:第七章船舶电站:1302)A．中性点接地三线系统 B．中性点不接地的三相三线制系统C．中性点接地的三相四线系统 D．中性点不接地的三相四线系统5、下列由主配电板直接供电的设备有______。
(15095:第七章船舶电站:1312) A．苏伊士运河灯 B．空压机 C．锅炉鼓风机 D．A和B和C6、下列设备中采用两条互相独立的馈电线进行双路供电的是______。
(15107:第七章船舶电站:1316)A．空压机 B．航行灯控制箱 C．起货机 D．海（淡）水泵7、主配电板的组成部分是______。
(15140:第七章船舶电站:1325)A．主发电机的控制屏、负载屏、并车屏、汇流排B．主发电机的控制屏、负载屏、应急配电板、岸电箱C．主发电机的控制屏、负载屏、并车屏、岸电箱D．主发电机的控制屏。
负载屏、应急配电极、汇流排8、用于控制、调节、监视和保护发电机组的是______。
(15146:第七章船舶电站:1326)A．控制屏 B．负载屏 C．并车屏 D．汇流排9、采用分段汇流排供电的方式用于______。
(15232:第七章船舶电站:1340) A．舵机 B．锚机 C．主机的两台冷却水泵 D．苏伊士运河探照灯10、关于并车电抗器作用的下列说法正确的是______。
船舶电压频率
船舶电压频率是船舶电力系统中的重要参数，它涉及到船舶电气设备的正常运行和船舶的安全航行。
在船舶电力系统中，电压和频率是相互关联的两个参数，它们共同决定了电气设备的工作状态和性能。
首先，让我们来了解一下船舶电压的种类和范围。
船舶电力系统中的电压主要分为交流电和直流电两种类型。
对于交流电，其电压范围通常在110V至440V之间，而直流电的电压范围通常在24V至220V之间。
这些电压值的选择主要取决于电气设备的额定电压和船舶电力系统的设计要求。
接下来，我们来看一下船舶电力系统的频率。
船舶电力系统的频率通常为50Hz或60Hz，这与陆地上的电力系统是一致的。
频率的选择主要取决于电气设备的设计和运行要求，以及船舶所在地区的电力供应情况。
在船舶电力系统中，频率的稳定性非常重要，因为它直接影响到电气设备的运行效果和船舶的安全航行。
那么，为什么船舶电力系统的电压和频率如此重要呢？首先，电压和频率的稳定性对于电气设备的正常运行至关重要。
如果电压或频率波动过大，可能会导致电气设备损坏或性能下降，从而影响到船舶的正常运行。
其次，电压和频率的选择还涉及到船舶的安全问题。
如果电压过高或频率不稳定，可能会引发电气火灾或电击等危险情况，对船员和船舶的安全构成威胁。
因此，在船舶电力系统的设计和运行过程中，必须严格控制电压和频率的稳定性和选择。
这包括选择合适的电气设备、优化电力系统的设计、加强设备的维护和检修等措施。
只有这样，才能确保船舶电力系统的正常运行和船舶的安全航行。
总之，船舶电压频率是船舶电力系统中的重要参数，它对于电气设备的正常运行和船舶的安全航行具有至关重要的意义。
因此，在船舶电力系统的设计和运行过程中，必须严格控制电压和频率的稳定性和选择，确保船舶电力系统的正常运行和船舶的安全航行。
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。
船舶电力系统的组成试题解读
船舶电器设备及系统试题五船舶电力系统的组成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接的整体，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。
⑴电源装置：船舶电源主要是指发电机和蓄电池。
从驱动发电机的原动机形式分类，船舶发电机组有（）发电机组、蒸汽发电机组、汽轮发电机组、（）发电机组等。
⑵配电装置：对电源和用电设备进行保护、监测、分配、（）、控制的装置。
⑶船舶电力网：是全船（）的总称。
⑷负载：即用电设备。
船舶负载有：动力装置用机舱辅机、舵机、甲板机械、舱室辅机、机修机械、冷藏通风、厨房设备、（）设备、通信（）设备、自动化设备及其他设备。
①重要设备：是指推进、操舵和船舶安全所必需的设备，如舵机、动力装置用机舱辅机等，以及具有特殊（）船舶上的特殊设备。
②次重要设备：是指为保持推进和操舵不必连续运转的设备，以及为保持船舶安全必需的设备，如（）、（）泵、压载泵等。
③非重要设备：是指短时间不运转不会对船舶推进和操舵有损害，也不危及乘客、船员、货物、船舶以及机械安全的设备，如舱室辅机、机修机械、（）设备等。
④应急设备：是指在主电源失电后，需由应急电源供电的设备。
2、船舶电力系统的基本参数船舶电力系统的基本参数是指（）种类、额定电压和额定频率的等级。
当今，几乎所有大中型船舶均采用（）流电力系统。
我国船舶交流低压用电设备的额定电压有110 V、220 V、380 V；我国船舶交流中压用电设备的额定电压有1kV、3kV、6kV、10kV。
根据电源电压的额定值比同级电力系统用电设备的额定电压高（）%左右的原则，交流低压发电机的额定电压为（）V、230V、（）V；交流中压发电机的额定电压为（）kV、3.15kV、（）kV、10.5kV。
我国《钢质海船入级与建造规范》规定：非电力推进船舶的限制电压为（）V，动力负载、具有固定敷设电缆的电热装置等的额定电压为380V，照明、生活、居室的电热器限制电压为（）V，额定电压为220V。
船舶电力系统概述
任务1.2 船舶电力系统的工作环境
• （6） 电气设备的外壳结构要便于装拆和维修。 • （7） 要有防止无线电干扰和电磁干扰的措施。 • （8） 尽可能提高系统工作效率，减少燃料消耗和确保船舶应有的续
航能力。 • 不同类型的船舶对上述各点要求是不尽相同的，应根据具体情况而有
所侧重。某些特殊用途的船舶更有其特殊的要求。
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任务1.1 船舶电力系统的组成和类型
• 3. 交直流混合电力系统 • 图1.4 所示为交直流混合电力系统，主要用于潜艇等特种舰艇。它可
以在蓄电池中储存电能，有较高的供电可靠性。根据船舶主要用电设 备是交流还是直流，又可分为交流供电系统和直流供电系统。 • 4. 交流电力推进联合电力系统 • 电力推进的船舶，如破冰船、工程船等常采用推进和供电联合起来的 电力系统，这样的电力系统具有更大的经济性和机动性。交流电力推 进联合电力系统如图1.5 所示。
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任务1.2 船舶电力系统的工作环境
• 船舶的环境条件往往比陆地要恶劣得多，环境条件对电气设备的运行 性能和工作寿命有很大的影响。
• 船舶电气设备的工作环境归纳有下列几个主要特点： • （1） 航行区域广（特别是远洋船舶），气温变化大，湿度高，空气
中常常有盐雾、油雾及霉菌等腐蚀物，甚至还混合有爆炸性气体。此 外，船舶还因受风浪的作用而产生大幅度的倾斜和摇摆。 • （2） 主机及推进系统运行时会产生振动，如舰艇在战斗过程中会受 到各种强烈的机械冲击和振动。 • （3） 船舶舱室容积小，空间狭窄，周围的船体、隔墙和管路都是导 电体。 • （4） 电气设备之间有较大的电磁干扰。
第一章 船舶电力系统与配电装置
按电流原则整定，则应有 I1 > I2 > I3 并不总是可能获得选择性保护。
实际船舶电网中：负载端采用电流原则整定，发电机端采用时间、电流两 者相结合的方法进行整定。即：当发生远离发电机处短路时，时间原则起 主要保护作用；当发生发电机端短路时，电流原则起主要作用。
第一节 船舶电力系统基本知识
• 六、船舶配电装置
2. 船舶主配电板图片
第一节 船舶电力系统基本知识
• 六、船舶配电装置
⑵.发电机控制屏
组成：测量仪表、指示灯、发电机主 开关、发电机保护装置、调试开关、 励磁装置等。
⑶. 负载屏
组成：配电开关、熔断器、电流表、 转换开关（岸电开关）等。
⑷. 并车屏
组成：频率表、同步表、转换开关、调 速开关（按钮）、合（分）闸按钮等。
• 二、船舶电力系统的特点及对其基本要求
1. 船舶电站容量较小 对船舶电力系统的稳定性提出了较高的要求
对自动控制装置的可靠性也提出了较高的要求
2. 船舶电网输电线路短 输配电装置较陆上系统简单且覆盖范围小。可省 掉一套对电网的过载、短路保护装置。
3. 船舶电气设备工作环境恶劣 温度高（绝缘老化）、湿度大（绝缘性能下降）、海上 盐雾（设备腐蚀）、冲击和振动（接触不良、误动作） 需满足“船用条件”。
中的照明屏。 3）应急电网 应急发电机通过应急配电板向部分重要设备供电。 4）临时应急照明电网 应急照明蓄电池供电的网络。 5）弱电电网 向机舱自动控制化系统、无线电通信设备、导航
仪器、内部通讯设备、报警系统供电的网络。
第一节 船舶电力系统基本知识
• 五、船舶电网
3. 船舶电网的配电网络
⑵. 船舶电网一次配电网络接线方式
13）第Ⅲ类负荷计算时可不计，但应注意高峰负荷时可能该状态下短时 需要的最大负荷
船舶电子电气工程基础知识单选题100道及答案解析
船舶电子电气工程基础知识单选题100道及答案解析1. 船舶电站中，发电机并车时的电压差通常应控制在（）以内。
A. ±5%B. ±10%C. ±15%D. ±20%答案：B解析：发电机并车时的电压差通常应控制在±10%以内，以保证并车的顺利和稳定。
2. 船舶电力系统的基本参数是（）。
A. 电流、电压、功率B. 电压、频率、功率因数C. 电压、频率、相数D. 电压、电流、频率答案：C解析：船舶电力系统的基本参数是电压、频率、相数。
3. 在船舶同步发电机的自动励磁调节系统中，静态电压调整率一般要求在（）以内。
A. ±2.5%B. ±5%C. ±7.5%D. ±10%答案：A解析：静态电压调整率一般要求在±2.5%以内，以保证供电质量。
4. 船舶电力系统中，主配电板不包括（）。
A. 发电机控制屏B. 并车屏C. 负载屏D. 应急配电板答案：D解析：应急配电板不属于主配电板。
5. 船舶电网的线制，目前应用最为广泛的是（）。
A. 三相三线绝缘系统B. 三相四线绝缘系统C. 三相三线中性点接地系统D. 三相四线中性点接地系统答案：A解析：三相三线绝缘系统在船舶电网中应用最为广泛。
6. 船舶电站中，同步发电机的励磁方式主要是（）。
A. 直流励磁机励磁B. 交流励磁机励磁C. 静止励磁D. 以上都是答案：D解析：船舶电站中，同步发电机的励磁方式包括直流励磁机励磁、交流励磁机励磁和静止励磁。
7. 船舶中压电力系统的电压等级通常为（）。
A. 1 kV 以下B. 1 - 3 kVC. 3 - 10 kVD. 10 kV 以上答案：C解析：船舶中压电力系统的电压等级通常为3 - 10 kV。
8. 船舶电力系统短路保护的动作值通常按（）来整定。
A. 发电机额定电流的1.5 - 2.5 倍B. 发电机额定电流的2 - 3 倍C. 电网额定电流的1.5 - 2.5 倍D. 电网额定电流的2 - 3 倍答案：D解析：船舶电力系统短路保护的动作值通常按电网额定电流的2 - 3 倍来整定。
船舶电站简答题
船舶电站简答题答案（仅供参考）1-1船舶电力系统由哪几部分组成各部分的作用是什么①电源：将其他形式的能源转换成电能。
②配电装置：根据需要对电能进行分配，为了保证供电的可靠和安全，还要负责对电源，电力网和负载进行保护，监视，测量和控制。
③船舶电力网：将各种电源与负载按一定关系连接起来。
④电力负载：将电能转换成其他形式的能量。
1-2船舶电力系统由哪几部分组成其特点有哪些组成：电源、配电装置、船舶电力网、电力负载特点：①船舶电站容量较小。
②船舶电网输电线路短。
③船用电气设备工作环境恶劣。
1-3船舶电力系统的基本参数有哪些电源设备额定电压、用电设备的额定电压如何确定，常用的数值是多少①基本参数：电流种类、额定电压、额定功率②用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
发电机额定电压规定高于同级电网额定电压5%。
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
③常见的电压等级是：交流50Hz 380V/220V。
发电机的额定电压为400V；动力用电设备额定电压为380V；照明变压器的一次/二次侧的额定电压为400/230V;照明用电设备额定电压为220V。
1-4船舶配电系统都有哪些线制船舶电力系统为什么通常采用中性点不接地的三线绝缘系统交流电力系统的线制的主要有:①三相绝缘制系统。
②中性点接地的四线系统。
③以船体为中性线的三线系统。
原因：①三相绝缘制的安全可靠性较高，单相接地仍然可以供电。
发生单相接地时，并不形成短路，仍可维持电气设备的正常运行单相接地对三相绝缘制来说，是不正常运行状态；而对三相四线制来说，则是故障状态。
②照明与电力系统之间具有电气隔离作用。
因而相互影响小。
1-5框架式自动空气断路器由哪几部分组成各部分的功能是什么①触头系统（包括主触头与辅助触头）：担负通断主发电机正常供电电流，而且在故障状态下断开故障大电流。
②灭弧装置:保护主触头不受电弧的灼伤。
③过流脱扣器失压脱扣器分励脱扣器：不正常运行时改变自由脱扣机构的状态，同时解除锁扣机构的保持作用。
船舶电力系统的基本知识
船舶电力系统的基本知识1．组成船舶电力系统主要是由电源、配电装置、电网、负载组成的。
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：是对电源和负荷进行分配、监视、测量、保护、转换、控制的装置。
配电装置可分为主配电板、应急配电板、分配电板、充放电板电网：是全船电缆电线的总称。
是联系发电机、主配电板、分配电板和负荷见的中间环节，是将电源的电能输送到负荷端的媒介。
电网根据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。
负荷：船舶负荷大体可以分成舱室机械、甲板机械、船舶照明、通导设备及其他用点设施。
2．船舶电力系统与陆上电力系统相比的差异1）船舶电站的容量小由于船舶电站的容量小，而某些大负载容量可与单台发电机容量相比，当这样的负载启动时，对电网将造成很大的冲击，因而对船舶电力系统的稳定性提出了较高的要求。
2）船舶电网输电线路短因为船舶容积的限制，电气设备比较集中，电网长度不长并都采用电缆，所以对发电机和电网的保护比陆上系统的简单。
3）船舶电气设备的工作环境恶劣环境温度高、震动大、相对湿度高等等，都能造成电气设备的损坏、接触不良或误动作由此可见，船用电气设备必须满足船用条件。
3．船舶电力系统的基本参数主要是电流的种类、额定电压、额定频率电流分为直流、交流；交流船舶的电气设备在维护、保养等方面工作量比直流船要少很多，且交流电机结构简单、体积小、重量轻、运行可靠，起相应的设备也简单。
交流船舶又分成单相交流电、三相三线绝缘系统、三相四线系统。
三相三线绝缘系统应用最普遍。
这种方式安全可靠，照明电网与动力电网间没有电的直接联系，互相影响小；电网对地绝缘好的时候，船员不小心碰到电网的任何一根线时，不至于造成触电伤亡事故；发生单相接地时，并不形成短路，仍可维持电气设备的正常运行。
三相四线系统，因不是绝缘系统，船员碰到任何一根电网线时，容易发生触电伤亡事故；当发生单相接地故障时，即形成短路，有可能会发生跳电试图，因而船舶较少采用。
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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。
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。
二、电压等级
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。
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。
由于船舶容量的增加，提高电压是必然趋势。
在一些大型船舶、工锉船舶及舰船上，电站容量已达20 000-40 000kW以上，单机功率达3 000-5 000kW,这时仍采用400V电压等级已成为不可能。
因为当三相400V和Cos=0.8，发电机额定相电流为5 700A时，就需要截面为电缆18根并联运行，这是不合理的。
此外，这样大的电流使开关保护电器复杂化。
船舶电站额定电压有向中压发展的趋势。
国际电工委员会建议采用3. 3kV电压；英美等国因为陆上有3.3，6. 6kV电压等级，所以这些国家在巨型船舶上采用 3.3，6.6kV；德国允许最高工作电源电压为11 000V。
这是充分估计了船舶电压发展趋势的最高电压。
我国电力
推进系统最高允许电压规定直流为1 000V ，交流为6 300V。
英国“伊丽莎白皇后二世”号客轮(3台5 500kW主发电机)和我国500t浮吊船上已采用了3. 3kV电压。
三、额定频率
船舶交流电力系统现行额定频率有工频和中频两种。
工频是船舶动力电气设备使用的频率，按各国传统习惯，有50Hz和60Hz两种.我国船舶与陆用电源一致。
用50Hz的标准频率。
美国、韩国等采用60Hz。
有些国家和地区如巴西、日本等采用50Hz和60Hz两种频率。
在一定范围内提高频率。
可提高自动化系统动作的快速性。
降低电气设备自动化元件的重量和尺寸。
因此，船舶电力系统有采用中频或局部设备由中频发电机供电的可能。
近年来，国外有些军舰已开始采用400Hz频率供电，我国舰船规范也推荐优先采用400Hz频率。
电源采用中频400Hz的优点是:
(1)减少电气设备重量。
因为转速n=60f/a(a为磁极对数)。
使发电机和拖动机械转速提高，如a=2,n=12 000r/min.而电机的电磁转矩M=975P/n(P为电磁功率)。
当功率恒定时.M随着n的升高而减小，电机绕组的导线因电流减小而其截面可以缩小。
因而电动机的重量和体积可以减小。
对于高速机械，因转矩小，其相应重量、体积也小.变压器、电抗器和电容器也因此而减小重量和尺寸。
但由于集肤效应的影响，频率提高到400Hz.电缆、配电装置和电器元件的重量和尺寸指标有些增加.总的来说，频率提高到4001Hz，则电气设备和电动机拖动机械的重量将减小到60%。
(2)用静止整流器对直流用电设备供电时，滤波要求低。
(3)因短路电流近似与短路电路电抗成反比，电抗随着频率而增大。
因此可限制短路电流，并改善装置安全工作条件。
(4)动态性能好。
因为负载控制线路的时间常数，T随f的提高而减小。
使系统快速性增加，起动与发电机功率可比拟的异步电动机也快。
电机的惯性常数(C为常数,GD2为转子的飞轮惯量，n为转速)，当功率不变时，由50Hz的转速1 500r/min提高到400Hz 的12 000r/min，将使发电机惯性常数增大至9倍以上。
(5)电动机在高频轻载时, 高。
提高频率也会带来一些不利因素，如要求制造高速电机、电器、仪表和高速机械，交流阻抗增大，损耗增大。
为了实现准同步并车，必须采用新型调速器和高速开关.中频电器、高速机械工作噪声较大，这是现代舰船所不希望的。