第7章-船舶高压电力系统
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距离应至少25mm/kV，在限流设备后16mm/kV。
• （4）高压配电的要求： • （5）高压电力系统的保护要求 • （6）旋转电机的要求 • （7）安装要求 • （8）高压电缆的敷设的要求
7．2 “泰安口”半潜式电力推进船 中的高压电力系统
• 7．2．1“泰安口”高压电力系统简介
• 中国“泰安口”半潜式电力推进船，装卸大型浮货物 时可以下潜19米，装载平台没入水深9米。泰安口轮总 长156米，型宽32.2米，型深10米，载重量18000吨
负载：船尾左右舷各一台吊舱式电力推进器SSP的4.7 MW永磁同步电动机及为其变频调速服务的变压器组、晶 闸管装置；
左右舷各一台侧推器的800KW电动机及为其变频调速服 务的变压器组、晶闸管装置；可以为450V的辅助低压系 统供电的2台900KVA、将电压从6.6 KV转变为450V的旋 转变流器
❖450V/60Hz低压辅助电力系统 航行时，电源来自中压系统的旋转变流器（机组） 当旋转变流机组发生故障或检修时，以及在码头没有 载货物时，电源来自1台1125KVA，900rpm，60Hz 的辅助发电机组，柴油机是Warsila 6L20， 在港内还可以连接岸电
• 1）真空断路器
– 真空断路器结构主要由操动机构、支撑用的绝 缘子和真空灭弧室组成。
– 真空灭弧室的绝缘性能好，触头开距小；机械 寿命和电气寿命都很高。
• 2）六氟化硫 断路器：
– 罐式结构的 六氟化硫断 路器：将断 路器与互感 器装在一起， 结构紧凑， 三相分装式。
– 灭弧室充有 额定气压表 压为6bar的 SF6气体 (20℃)。
低压辅助电力系统的负载包括：常规船舶运行时需要 供电的各种设备
❖450V/60Hz应急电力系统 电源：
通常，电源来自450V的辅助供配电系统 应急时，电源来自1台250KVA（300KVA）， 900rpm，60Hz应急发电机组。
负载包括：常规船舶应急时需要供电的各种设备
配电装置：在应急发电机控制室共有3屏低压配电板 分别用于应急发电机的控制，与450V辅助供配电系统 的连接，电动机起动和输出负载的分配。
7．2．2 “泰安口”半潜式电力推进船电力系统的运行模 式
根据船舶不同运行状态对功率的不同需求，提供经济可 靠的供电.
航行模式 装载50Hz货物的模式 机动操纵模式 动态定位模式1 动态定位模式2 港内停泊模式1（不需要50Hz中压货物电源） 港内停泊模式2（需要50Hz中压货物电源） 应急工况 港内停泊模式3(功率回馈模式)
7．3．1 船舶高压断路器
• 通常，船舶高压断路器的操作机构必须同 时具备电动和手动操作的功能。高压断路 器本体不像低压断路器那样自身带有保护 装置，而是通过综保装置综合所有的保护 功能来控制断路器，实现对船舶电力系统 的保护。
• 1．船舶高压断路器的特点 • 2．船舶高压断路器的分类
1．船舶高压断路器的特点
• 1）一般电气性能
– 电压：1min工频耐受电压、雷电冲击耐受电压 和操作冲击耐受电压。
– 电流：额定电流、额定峰值耐受电流、额定短 时耐受电流和额定短路持续时间
• 2）分闸、合闸动作
– 分断短路故障 – 快速分断 – 短路故障时合闸
2．船舶高压断路器的分类
• 按其采用的灭弧介质分为油断路器、六氟 化硫（SF6）断路器、真空断路器，以及压 缩空气断路器、磁吹断路器等。
7．3．2 高压隔离开关
• 1．高压隔离开关结构
– 支持底座、导电部分、绝缘子、传动机构、操 动机构。
• 2．高压隔离开关的作用
– 保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起 隔离电压的作用。
• 3．高压接地开关
7．3．3 船舶高压熔断器
• 高压熔断器由金属熔体（熔丝）、触头、 灭弧装置（熔管）、绝缘底座组成。
• （1）熔断器的额定电压 • （2）熔断器的额定电流 • （3）熔体的额定电流 • （4）熔断器的开断电流
7.3.4 船舶高压电力系统主变压及其预充磁
• 船舶高压变压器预充磁通常有两种方Leabharlann Baidu：
– 高压变压器初级绕组先通过电阻接至高压配电 盘母线，经延时后高压变压器主断路器接通， 电阻被旁路切换，然后再断开电阻电路。
第7章-船舶高压电力系统
7．1 高压电力系统的结构与要求
• 1．高压电力系统的结构
– （1）放射形网络 – （2）环形网络
2．高压电力系统的要求
• （1）电压等级的要求：系统额定电压应不超过15kV • （2）防护等级的要求： IP23、 IP44、 IP54 • （3）电气间隙和爬电距离的要求：最小爬电
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。
❖6.6 KV中压主电力系统的组成
电源 :3台5200KVA，720rpm，60Hz的主发电机组，
柴油机为Warsila 9L32，可以单独或者并联向中压电网 供电。
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
– 从低压电网接通一台等压变比的小型变压器与 高压变压器的次级绕组相联，高压变压器的初 级绕组会感应出一个相应的高电压，经延时后， 高压变压器主断路器合闸，然后再断开小型变 压器。
中“ 压泰 电安 力口 系” 统半 的潜 结式 构电
力 推 进 船
“泰安口” 半潜船载重量18000吨，总长156米， 可以装载海洋钻井平台。
船上安装了先进的卫星动态定位系统（DP），船尾 左舷和右舷安装了SIEMENS公司和SCHOTTEL公司 联合生产的吊舱式电力推进系统（Siemens Schottel Propeller, 简称SSP），其螺旋桨可以360 度回转，船舶在行驶时可以在极小的范围内灵活活 动。
不同运行模式的设置，是靠电力系统中发电机组、汇 流排的不同连接组合实现的。
中、低压断路器带有灭弧装置，是实施电气设备带负 载分合闸，并能对系统进行保护的开关设备。
7．3 高压电力系统的主要电器
• 7．3．1 船舶高压断路器 • 7．3．2 高压隔离开关 • 7．3．3 船舶高压熔断器 • 7．3．4 船舶高压电力系统主变压及其预充磁
• （4）高压配电的要求： • （5）高压电力系统的保护要求 • （6）旋转电机的要求 • （7）安装要求 • （8）高压电缆的敷设的要求
7．2 “泰安口”半潜式电力推进船 中的高压电力系统
• 7．2．1“泰安口”高压电力系统简介
• 中国“泰安口”半潜式电力推进船，装卸大型浮货物 时可以下潜19米，装载平台没入水深9米。泰安口轮总 长156米，型宽32.2米，型深10米，载重量18000吨
负载：船尾左右舷各一台吊舱式电力推进器SSP的4.7 MW永磁同步电动机及为其变频调速服务的变压器组、晶 闸管装置；
左右舷各一台侧推器的800KW电动机及为其变频调速服 务的变压器组、晶闸管装置；可以为450V的辅助低压系 统供电的2台900KVA、将电压从6.6 KV转变为450V的旋 转变流器
❖450V/60Hz低压辅助电力系统 航行时，电源来自中压系统的旋转变流器（机组） 当旋转变流机组发生故障或检修时，以及在码头没有 载货物时，电源来自1台1125KVA，900rpm，60Hz 的辅助发电机组，柴油机是Warsila 6L20， 在港内还可以连接岸电
• 1）真空断路器
– 真空断路器结构主要由操动机构、支撑用的绝 缘子和真空灭弧室组成。
– 真空灭弧室的绝缘性能好，触头开距小；机械 寿命和电气寿命都很高。
• 2）六氟化硫 断路器：
– 罐式结构的 六氟化硫断 路器：将断 路器与互感 器装在一起， 结构紧凑， 三相分装式。
– 灭弧室充有 额定气压表 压为6bar的 SF6气体 (20℃)。
低压辅助电力系统的负载包括：常规船舶运行时需要 供电的各种设备
❖450V/60Hz应急电力系统 电源：
通常，电源来自450V的辅助供配电系统 应急时，电源来自1台250KVA（300KVA）， 900rpm，60Hz应急发电机组。
负载包括：常规船舶应急时需要供电的各种设备
配电装置：在应急发电机控制室共有3屏低压配电板 分别用于应急发电机的控制，与450V辅助供配电系统 的连接，电动机起动和输出负载的分配。
7．2．2 “泰安口”半潜式电力推进船电力系统的运行模 式
根据船舶不同运行状态对功率的不同需求，提供经济可 靠的供电.
航行模式 装载50Hz货物的模式 机动操纵模式 动态定位模式1 动态定位模式2 港内停泊模式1（不需要50Hz中压货物电源） 港内停泊模式2（需要50Hz中压货物电源） 应急工况 港内停泊模式3(功率回馈模式)
7．3．1 船舶高压断路器
• 通常，船舶高压断路器的操作机构必须同 时具备电动和手动操作的功能。高压断路 器本体不像低压断路器那样自身带有保护 装置，而是通过综保装置综合所有的保护 功能来控制断路器，实现对船舶电力系统 的保护。
• 1．船舶高压断路器的特点 • 2．船舶高压断路器的分类
1．船舶高压断路器的特点
• 1）一般电气性能
– 电压：1min工频耐受电压、雷电冲击耐受电压 和操作冲击耐受电压。
– 电流：额定电流、额定峰值耐受电流、额定短 时耐受电流和额定短路持续时间
• 2）分闸、合闸动作
– 分断短路故障 – 快速分断 – 短路故障时合闸
2．船舶高压断路器的分类
• 按其采用的灭弧介质分为油断路器、六氟 化硫（SF6）断路器、真空断路器，以及压 缩空气断路器、磁吹断路器等。
7．3．2 高压隔离开关
• 1．高压隔离开关结构
– 支持底座、导电部分、绝缘子、传动机构、操 动机构。
• 2．高压隔离开关的作用
– 保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起 隔离电压的作用。
• 3．高压接地开关
7．3．3 船舶高压熔断器
• 高压熔断器由金属熔体（熔丝）、触头、 灭弧装置（熔管）、绝缘底座组成。
• （1）熔断器的额定电压 • （2）熔断器的额定电流 • （3）熔体的额定电流 • （4）熔断器的开断电流
7.3.4 船舶高压电力系统主变压及其预充磁
• 船舶高压变压器预充磁通常有两种方Leabharlann Baidu：
– 高压变压器初级绕组先通过电阻接至高压配电 盘母线，经延时后高压变压器主断路器接通， 电阻被旁路切换，然后再断开电阻电路。
第7章-船舶高压电力系统
7．1 高压电力系统的结构与要求
• 1．高压电力系统的结构
– （1）放射形网络 – （2）环形网络
2．高压电力系统的要求
• （1）电压等级的要求：系统额定电压应不超过15kV • （2）防护等级的要求： IP23、 IP44、 IP54 • （3）电气间隙和爬电距离的要求：最小爬电
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。
❖6.6 KV中压主电力系统的组成
电源 :3台5200KVA，720rpm，60Hz的主发电机组，
柴油机为Warsila 9L32，可以单独或者并联向中压电网 供电。
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
– 从低压电网接通一台等压变比的小型变压器与 高压变压器的次级绕组相联，高压变压器的初 级绕组会感应出一个相应的高电压，经延时后， 高压变压器主断路器合闸，然后再断开小型变 压器。
中“ 压泰 电安 力口 系” 统半 的潜 结式 构电
力 推 进 船
“泰安口” 半潜船载重量18000吨，总长156米， 可以装载海洋钻井平台。
船上安装了先进的卫星动态定位系统（DP），船尾 左舷和右舷安装了SIEMENS公司和SCHOTTEL公司 联合生产的吊舱式电力推进系统（Siemens Schottel Propeller, 简称SSP），其螺旋桨可以360 度回转，船舶在行驶时可以在极小的范围内灵活活 动。
不同运行模式的设置，是靠电力系统中发电机组、汇 流排的不同连接组合实现的。
中、低压断路器带有灭弧装置，是实施电气设备带负 载分合闸，并能对系统进行保护的开关设备。
7．3 高压电力系统的主要电器
• 7．3．1 船舶高压断路器 • 7．3．2 高压隔离开关 • 7．3．3 船舶高压熔断器 • 7．3．4 船舶高压电力系统主变压及其预充磁