电气设备在船舶中的应用研究

电气设备在船舶中的应用研究

发表时间：2019-07-09T15:12:55.077Z 来源：《电力设备》2019年第6期作者：马继安[导读] 摘要：本文主要针对我国船舶工业化发展需求，对各种电气设备的应用现状进行了着重的分析，并对应的提出一些应用建议，以便为进一步提高船舶运行质量，推动船舶工业的进一步发展提供可靠的参考依据。（江南造船（集团）有限责任公司 201913）摘要：本文主要针对我国船舶工业化发展需求，对各种电气设备的应用现状进行了着重的分析，并对应的提出一些应用建议，以便为进一步提高船舶运行质量，推动船舶工业的进一步发展提供可靠的参考依据。关键词：船舶；电气设备；应用研究随着我国工业制造水平的不断提升，船舶工业化发展速度也呈现出日益提升的趋势。这就使得船舶运行质量必须达到相应的规范标准，这样才能满足船舶工业化发展需求。而要想实现这一目标，关键任务就是要加强各类先进电气设备的运用，因此，对船舶电气设备的应用进行深入的研究，很有必要。

1.船舶电机的应用研究电机是船舶运行的主要源动力，其能够将电能转换为机械能，因此，在某些方面，船舶电机的工作原理与发电机十分相似，都是通过相互作用的磁场和载流导体来产生旋转力。所以，很多类型的电动机都可作为发电机来使用。从供电形式来区分，船舶电机可以分为两种类型，即AC电动机和DC电动机。其中，AC电动机设备主要是依靠外部固定定子和输出轴的内部转子来实现交流电向机械能的成功转变。但是不同的是各种AC电动机的转子类型也是各有千秋。其中，感应电动机，转子是由感应电流所产生，在运行时，转子的转动速度必须慢于定子磁场，这样才能提供感应电流，进而形成三种类型的感应电动机转子，如：鼠笼式转子、绕线转子和实心铁心转子；而同步电机不依赖于感应，因此可以精准的在供电频率中进行多重旋转，这样就可直接通过滑环或永磁体传递的直流电来产生转子；有刷直流电机则是通过固定永磁体和旋转电磁铁来让直流电产生转矩，然后再利用电刷和弹簧将电流从换向器传送到电动机内部，这样就能形成转子；无刷直流电动机则是要在转子中使用旋转永磁体，然后再电动机壳体上使用固定电磁体，这样才能通过电机控制器将直流电转换为交流电。

2.船舶电站的应用研究船舶电站系统能够对船舶各电气设备的技术参数进行全面分析，并将分析结果同故障设备的检测结果进行对比、分析，以便协议通过两者的差异来确定设备故障的发生位置。由此看来，船舶电站系统的应用能够有效排除船舶电站故障，成为一种不可或缺的种检测方法。例如，采用该方法来校验船舶电站电磁型继电器定值时，若是发现实测值与整定值之间存在较大差异时，应立即采用相同仪器对其他同路同类继电器进行诊断，然后再将两个继电器的诊断结果进行对比，以便可以准确的确定出继电器故障，从而在第一时间采取措施进行调整。另外，还可以采用船舶电站来对故障线路进行集中调试，因为船舶电站属于一次设备，其能够集中保护电站节点，并加强继电保护装置的容错性。因此，对于船舶主干线开关控制以及线路使用等方面都有着很大的影响。例如，船舶电站在母线保护电路中，可以利用多个电路来控制偶然性错误的发生，并且还能利用对应支路来解决同一时段如果部分电路问题，以保证其同步，进而更好的确保船舶运行的稳定性和安全性。

3.船舶水泵的应用研究船舶水泵是一种利用机械作用来移动流体、液体或气体的装置。一般根据移动方式，可以分为三种类型，即：直接升力泵、位移泵和重力泵。若是根据叶轮数量来区分，则可分为单级泵、双级泵和多级泵。在实际应用时，必须结合实际需求，合理选择甭类型。另外，船舶水泵对船舶生产经济性的提升也有着一定的促进作用。因为该设备只需用一个容纳载体，就能实现所有流体、液体或气体，其不仅成本低、占地面积小，而且操作十分简单，能够很好的促进船舶上游操作能力，提高船舶生产率。同时，船舶水泵还能使温室气体排放量得到合理的控制，帮助船舶操作人员降低气体排放污染和罐排放污染。因此，船舶水泵的应用，十分符合船舶工业化发展需求。目前，船舶水泵，一般都用于收集处理那些从油井产生的未处理的流动流，并将其输送到下游工艺。

4.船舶液压机的应用研究船舶液压机主要用来检测和控制船舶油箱油量，属于一种依靠液压缸产生压缩力的电气设备。在实际运用时，液压机主要参考Pascal原理，使用液压等效的机械杠杆来恒定船舶油箱中的压力。其一部分可作为泵的活塞，且适当的机械力作用会施加到邮箱小横截面上；而另一部分则可作为大面积的活塞来使用，且会产生较大的机械力。在检测过程中，若是发现泵与压力缸分离，任一活塞被向内推时，则就可通过小活塞移动的体积或大活塞移动的体积，来判断船舶油箱中的油量是否处于正常或待添加的状态中。

5.船舶空气压缩机的应用研究一般情况下，船舶压缩机可以分为为全密封、半密封以及开放式三种类型，主要通过压缩机和马达驱动器的力量来确定被压缩介质的位置。通常，密封压缩机和多数半封闭式压缩机，其驱动压缩机的电动机都处于集成化状态，且要在被压缩的制冷剂气体中工作并由制冷剂气体进行冷却。但是不同的是，密封压缩机属于一体式焊接钢外壳，无法进行打开维修，一旦发生故障，则就要全部淘汰；而半密封压缩机的外壳为带有垫圈盖的大型铸造金属外壳，所以其维修的便利性要远高于密封压缩机，能够打开进行维修或部件更换，但是无论这两种压缩机在实际应用时，都不会发生气体泄漏现象。相较而言，开放式压缩机的运行使用主要是依靠轴密封件来保持内部压力，并且这些密封件需要润滑剂的实时滋润才能发挥出相应的密封性能。因此，其在实际应用时，气体泄漏概率就要略高一些，并且在添加润滑剂时，还容易产生喷溅现象，影响系统内部部件的正常使用。此外，若是船舶闲置时间过长，则密封件上的润滑剂也会逐渐蒸发这样就会导致密封件出现腐蚀、泄漏等问题，因此，不建议采用该类型的空气压缩机。据相关实践证明，船舶压缩机中的电动机驱动器根本无法进行维修，若是出现故障，只能进行更换。并且绕组还会发生烧毁故障，进而影响到整个系统内部。因此，船舶压缩机一般只应用在那些高级的船舶动力系统中。结束语

综上所述，随着船舶工业化的不断发展，对相应电气设备的应用要求也在逐步的提高。无论是船舶电机、船舶电站，还是船舶水泵、船舶液压机和空气压缩机，都必须达到一定的应用功能和技术标准，这样才能确保船舶的整体运行稳定性，提高其生产效率。因此，应对船舶电气设备进行不断的创新、优化，这样才能实现最终的发展目标。参考文献：