船舶电器设备及系统复习

填空 1. 互锁控制多种运动状态的生产机械或多个生产机械往往存在着相互制约的关系。

2. 船舶电网的线制分为三相四线、中心点接地的三相三线、三相三线绝缘电力系统三种。

3. 船舶电力系统的基本参数：电流种类、额定电压等级、额定频率等级

4. 操舵方式单动操舵、随动操舵、自动操舵。

选择 1. 蓄电池主要有如下用途：

⑴ 作为小应急电源（应急照明、航行灯）及内部通讯电源；

⑵ 作为机舱巡回监视系统的备用控制电源；

⑶ 作为应急柴油发电机的起动电源；

⑷ 作为救生艇柴油机的起动电源；

⑸ 作为无线电收发报机的电源。

2. 电网结线方式放射式、环式、树干式。

3. 主配电板：由发电机控制屏、并车屏、负载屏和连接母线四部分组成。

4. 主配电板功能：是船舶电力系统的中枢，担负着对主发电机和用电设备的控制、保护、监测和配电。

简答 1. 全部起锚过程

1．收躺锚链：收起躺在水底的余链阶段，锚链的拉力是不变的；

2．拉紧锚链：随着悬链形状的改变，拉力变大，直到锚破土；

3．拔锚出土：锚破土；（此时负载转矩达到最大）

4．提锚出水：收锚出水，随着锚链长度减小，拉力成正比减小；

5．拉锚入孔：收锚入孔，是将锚拉入并紧固于锚链孔中。

3. 2. 自动舵的基本类型

比例舵：以船舶偏航角的大小和方向进行调节的，

比例-微分舵：以船舶偏航角和偏航角速度的大小和方向调节的。

比例-微分-积分舵：以船舶偏航角、偏航角速度及偏航角积分的大小和方向来调节的。

解答 1. 随动操舵的工作原理

3. 锚机电力拖动控制线路

(1) 过电流继电器KA3起什么作用？

(2) 中间继电器KA2起什么作用？

(3) 如何进行强行起锚？

(4) 电阻R3和时间继电器KT3起什么作用？

放大器 执行机构 船舶 舵叶 操舵手轮 人 反馈装置

(5) 电阻R4和二极管VD起什么作用？

答：在交流三速电动起锚机控制电路中：

⑴过电流继电器KA3是用来检测锚机电动机在高速档运行时的工作电流(换档

起

动完毕后才起作用)，起高速档过载保护的作用。

⑵在锚机进入高速档运行时，中间继电器KA2的线圈即通电动作，其常开辅助触头KA2将过电流继电器KA3的线圈短接。经过KT2的延时后，KA2的线圈断电，其常开辅助触头KA2断开，过电流继电器KA3的线圈才投入工作。因此，中间继电器KA2的作用是使过电流继电器KA3避开从中速档向高速档换档加速的起动电流，从而保证KA2能够真正检测到锚机电动机高速档稳定运行的电流。

⑶所谓强行起锚，是指遇到紧急情况要求迅速起锚，而锚机中、低速档的热继电

器又出现过载保护动作时，为了保证船舶安全需要，强行使锚机运行在中、低速

档的起锚。要强行起锚，可以按动主令控制器上的应急按扭，将热继电器1FR、2FR的常闭触头短接。然后，一方面保持按压应急按扭SB，一方面操作主令控制器，强行使锚机电动机在低、中速档运行。

⑷电阻R3是刹车线圈的经济电阻，时间继电器KT3是保证刹车线圈通电后，经过一定时间的延时，等到刹车打开后才将经济电阻R3串入刹车线圈回路。为了避免锚机刹车可能因刹车卡住而烧毁刹车线圈，通常锚机刹车电磁铁采用直流电磁铁。而直流电磁铁属于恒磁势型的电磁铁，未动作之前产生的电磁吸力小，动作之后产生的电磁吸力大。为了保证刹车电磁铁可靠动作使刹车打开，一般要求刹车线圈通电而刹车衔铁未完全打开之前，应该通入大电流。而等刹车衔铁完全打开后应该限制刹车线圈的电流，以减小损耗、提高刹车线圈的使用寿命。因此，在刹车线圈回路应该串联经济电阻，且在刹车线圈通电时，需要暂时将经济电阻短接，经过一定时间的延时，等到刹车衔铁完全打开后才将经济电阻串入刹车线圈回路。

⑸电阻R4和二极管VD所起的作用是：在刹车断电抱闸时，电阻R4支路为刹车线圈提供一个放电回路，同时保证刹车线圈经过一定的时延时才完全抱闸，以避免摩擦片磨损过快。二极管VD的作用是保证刹车线圈通电时，电阻R4没有电流流过，以减少能量损耗，而在刹车线圈断电才为其提供放电回路。

1. 接触器——利用电磁吸力原理用于频繁地接通和切断大电流电路（主电路）的开关电器。

2. 主令电器主要用来切换控制电路。

3. 行程开关又称为限位开关，是利用机械运动部件的碰撞或接近来控制其触头动作的开关电器。

4. 主令控制器是一种多位置多回路的控制开关，适合于频繁操作并要求有多种控制状态的场合，如起货机、锚机的控制。

5. 熔断器简单而有效的短路保护电器，一旦发生短路或严重过载则立即熔断。

6. 继电器用于接通或断开小容量的电路，即用于控制与保护电路。

7. 交流接触器属于恒磁链系统，直流接触器属于恒磁势系统。

8. 交直流接触器在电磁机构上的区别。

交流接触器的线圈铁芯和衔铁由硅钢片叠成；直流接触器的线圈铁芯和衔铁可用整块钢。交

流接触器的吸引线圈因具有较大的交流阻抗，故线圈匝数比较少，采用较粗的漆包铜线绕制；直流接触器的线圈匝数较多，绕制的漆包线较细。

9. 继电接触控制系统

船舶电力拖动控制系统中，继电接触控制系统通常用来完成电动机的起动、制动、反转、调速等自动控制功能。当系统发生各种故障时，控制线路有必要的保护环节，能及时切断主电路，保证电气设备安全。

10. 电动机基本保护：

短路电流保护

过载保护（过电流保护）

欠电压保护（包括零电压保护）

缺相保护（针对三相交流电机）

11. 点动控制

有些生产机械拖动设备的运行需要操作人员在现场频繁调整和短时操作，即点动控制。12. 连续控制（自锁控制）

在点动控制基础上，若将接触器KM的一对常开辅触头KM与起动按钮SB1的触头并联，即成为“连续”控制，辅触头KM被称为“自锁”触头。

13. 多地点控制

有些生产机械要求能在两个或两个以上多地点进行控制，例如，机舱内许多泵的电动机不但要求能在泵附近进行起停控制，而且要求能在集控室进行遥控操纵。

14. 双位控制

在许多无人管理的生产场合，常用到“双位”自动控制。

15. 海水柜双位控制原理分析

SA→自动

A．设开始水位高于HL、低于HH→KP（H）闭、KP （L）断→KM无电主触点断→M 停。

B．水位↓＜HL→KP（L）闭→KM通电→KM主触点闭→M起动水泵打水→KM常开辅触点闭→自锁

C．水位↑＞HL→KP（L）断→KM自锁→M仍运转水泵继续打水

D．水位↑＞HH →KP（H）断→KM断电主触点断→M停水泵停止打水

E．水位↓＜HH（＞HL）→KP（H）闭、但KP（L）断KM仍不能通电

F．水位↓＜HL→重复上述过程

16. 起货电动机基本动作控制

停车过程中自动三级制动的实现

重载不上高速控制

自动延时起动控制

防止货物自由跌落控制

17. 重载不上高速控制

重载时，用于检测重载信号的电流继电器KA3吸合，其常开触点闭合，KA2线圈得电，KA2常闭触点断开KM3线圈电路，所以只能在中速档运行。

18. 自动延时起动控制

主令手柄处于零档或低速档时，KT3得电，与线圈KM3串联的常闭触点断开，KM3不能马上得电，电机只能处于中速档；同时，KM2得电，使其常闭触点断开，KT3断电，KT3常闭触点延时闭合，使得KM3得电，进入高速档。