船舶電站及其自動化裝置 課件 1 船舶電站概述

第一章船舶電站概述

電力系統(tǒng)是指包含發(fā)電裝置、配電裝置、輸變電網(wǎng)和用電設(shè)備等四個部分。船舶電力系統(tǒng)是由船舶電源裝置、配電裝置、船舶電力網(wǎng)和電力負(fù)載等按一定方式連接的整體，是船舶電能產(chǎn)生、傳輸、分配和消耗等全部裝置和網(wǎng)絡(luò)的總稱。1、船舶電力系統(tǒng)的組成

船舶電力系統(tǒng)，是由船舶電源裝置、配電裝置、船舶電網(wǎng)和負(fù)載按一定方式連接的整體，是船上電能產(chǎn)生、傳輸、分配和消耗等全部裝置和網(wǎng)絡(luò)的總稱。

船舶電網(wǎng)又有主電網(wǎng)和應(yīng)急電網(wǎng)兩部分，它們之間采用聯(lián)絡(luò)開關(guān)連接，正常時合在一起。索引第一節(jié)船舶電力系統(tǒng)的組成與特點（1）船舶電源電源裝置是將機(jī)械能、化學(xué)能等能源轉(zhuǎn)變成電能的裝置。船舶常用的電源裝置是發(fā)電機(jī)組和蓄電池組。

船舶電力系統(tǒng)的組成與特點

（2）配電裝置對電源即發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能、電力網(wǎng)和電力負(fù)載進(jìn)行保護(hù)、分配、轉(zhuǎn)換、控制和檢測的裝置。船舶配電裝置按其用途的不同可分為：總配電板（或稱主配電板）、應(yīng)急配電板、充放電板、岸電箱、分配電板；按其結(jié)構(gòu)可分為：防護(hù)式、防滴式、防水式三種，通常主配電板和應(yīng)急配電板多采用防護(hù)式。區(qū)域分配電板由主配電板或應(yīng)急配電板饋電，是對耗電大于16A的電器設(shè)備進(jìn)行供電的開關(guān)板。

船舶電力系統(tǒng)的組成與特點

（3）船舶電力網(wǎng)是全船電纜和電線的總稱。

其作用是將各種電源與各種負(fù)載按一定關(guān)系連接起來。船舶電力網(wǎng)根據(jù)其所連接負(fù)載的性質(zhì)，可分為動力電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應(yīng)急電網(wǎng)和小應(yīng)急電網(wǎng)等。

船舶電力系統(tǒng)的組成與特點

（4）電力負(fù)載

電力負(fù)載又稱電力負(fù)荷，就是耗用電能的各種用電設(shè)備，是將電能轉(zhuǎn)換成其他形式能量的用電設(shè)備。船上的用電設(shè)備形式很多，有動力設(shè)備、照明設(shè)備、通訊導(dǎo)航設(shè)備等?？煞譃椋?/p>

①.各種機(jī)械設(shè)備的電力拖動負(fù)載，主要包括甲板機(jī)械和艙室機(jī)械。

②.船舶照明設(shè)備負(fù)載，包括各種電氣照明燈具及各種航行燈和信號燈。

③.通信導(dǎo)航設(shè)備負(fù)載(容量小，但等級高)。

④.生活及其他用電負(fù)載。

船舶電力系統(tǒng)的組成與特點

1.容量?。鹤畲筘?fù)載容量可達(dá)單臺發(fā)電機(jī)容量的60％，負(fù)載的變化的影響大。要求船用發(fā)電機(jī)有良好的電壓調(diào)節(jié)和頻率調(diào)節(jié)性能。

2.電網(wǎng)線路短：線路電壓降小，一旦發(fā)生短路故障，產(chǎn)生的短路電流將很大。要求對發(fā)電機(jī)組組的控制、配合和保護(hù)等方面的性能較高。

3.工作環(huán)境惡劣：存在著沖擊、振動、傾斜和搖擺的危害，溫度高、相對濕度高、空氣中鹽霧和油霧濃度高，還有熱帶昆蟲咬食。要求結(jié)構(gòu)材料和絕緣材料的性能較高?！攸c對應(yīng)三要求1.2船舶電力系統(tǒng)的特點索引船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)是指電流種類（電制）、額定電壓和額定頻率的等級。選擇合適的電氣參數(shù)，可以保證船舶電力系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。原則：①.原則上應(yīng)與本國或船舶運(yùn)行需經(jīng)常?？康拇a頭的陸用電力系統(tǒng)參數(shù)一致。②.必須保持參數(shù)的統(tǒng)一，一般不采用兩種不同的基本參數(shù)，以減少電源參數(shù)的種類。③.應(yīng)與今后可能協(xié)同工作的其他船舶的基本參數(shù)一致。④.應(yīng)保證電力拖動需要的特性、電動機(jī)和電器工作的可靠性。索引第二節(jié)船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)

1.電流種類（電制）：船舶電力系統(tǒng)常采用的有交流和直流兩種電制。早期船舶采用直流電制，主要基于直流發(fā)電機(jī)調(diào)壓容易、直流配電裝置簡潔、直流電動機(jī)調(diào)速平滑等優(yōu)點。但直流電制在可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可維護(hù)性方面的缺陷甚多；在20世紀(jì)50年代以后，電力電子技術(shù)的發(fā)展突破了交流電力系統(tǒng)的調(diào)壓、調(diào)頻、并聯(lián)運(yùn)行等一系列難點，使交流電制逐漸占據(jù)了主要地位。

船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)

船舶電力系統(tǒng)的電壓等級一般都盡可能與岸電相同。對于同一電壓等級的額定電壓針對電源設(shè)備和用電設(shè)備其數(shù)值有所不同。

用電設(shè)備的額定電壓：規(guī)定與同級電網(wǎng)的額定電壓相同。電網(wǎng)額定電壓是線路首端與末端的平均電壓。例如：110V、220V、380V、1kV、3kV、6kV、10kV等。

發(fā)電機(jī)的額定電壓：規(guī)定高于同級電網(wǎng)額定電壓5%。例如：115V、230V、400V、3.15kV、6.3kV、10.5kV等。

非電力推進(jìn)船舶的限制電壓為500V。2.額定電壓：3.額定頻率：交流船舶電力系統(tǒng)的額定頻率一般沿用各國陸地上的頻率標(biāo)準(zhǔn)，我國采用50Hz，西歐、美國采用60Hz。這里不包括弱電設(shè)備所需的特殊頻率以及海上平臺等特殊設(shè)備的電源頻率。

船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)索引線制是指電網(wǎng)輸電時采用的輸電線纜數(shù)量和連接方式。交流船有：①.三相三線絕緣系統(tǒng)，②.中性點接地的三相四線系統(tǒng)，③.以船體作為中性線回路的三相三線系統(tǒng)等三種。目前大多數(shù)船舶采用三相絕緣系統(tǒng)。

3.船舶電網(wǎng)的線制索引船舶電力網(wǎng)泛指主配電板和應(yīng)急配電板到用電負(fù)載之間的電纜連線。因船舶負(fù)載的種類和數(shù)量頗多，不可能每個負(fù)載都直接由主配電板或應(yīng)急配電板供電，有許多成組用電設(shè)備是由區(qū)、分配電板供電。通常，由主配電板直接供電的電網(wǎng)叫一次配電網(wǎng)絡(luò)；而由區(qū)、分配電板供電的網(wǎng)絡(luò)叫二次配電網(wǎng)絡(luò)。索引第三節(jié)船舶電網(wǎng)的組成與分類根據(jù)供電電源的不同、負(fù)載的性質(zhì)和用途不同，船舶電力網(wǎng)可分為：（1）動力配電網(wǎng)絡(luò)。（2）正常照明配電網(wǎng)絡(luò)。（3）應(yīng)急電網(wǎng)。（4）小應(yīng)急電網(wǎng)。（5）弱電網(wǎng)絡(luò)。1．船舶電力網(wǎng)的分類

電壓等級在500V以下的船舶電網(wǎng)，一般采用枝狀或環(huán)狀配電方式。（1）環(huán)狀接線：（2）枝狀接線：2.船舶電網(wǎng)的配電方式（接線方式）

①從主配電板出的各饋電線路都安裝有自動開關(guān)，便于集中控制；②由于用電設(shè)備很多，主配電板需要集中大量的電纜端頭和自動開關(guān)，不僅電纜耗量多，而且主配電板的尺寸也需相應(yīng)增大；③一旦饋電線路發(fā)生故障，則該路的電氣設(shè)備或分配電板就要停電，因此可靠性較差。

（1）枝狀配電方式

①每一個用電設(shè)備均可以從線路的兩個方向獲得供電，當(dāng)一路主饋電線路出現(xiàn)故障，另一路仍可以保持供電；②可以減少主饋電電纜的數(shù)量和長度及主配電板的尺寸；③不便于在主配電板上對各饋電線路實行集中控制。

（2）環(huán)狀配電方式

船舶中壓電網(wǎng)配電方式有四種第四節(jié)船舶主配電板的組成與功能

船舶主配電板是對電能進(jìn)行集中控制、監(jiān)測和分配的一種裝置。它是由各種開關(guān)、自動控制與保護(hù)裝置、測量儀表及互感器、調(diào)節(jié)和信號指示等電器設(shè)備按一定要求組合而成的一個整體。

主要功能：（1）正常運(yùn)行時，手動或自動接通或切斷電源至用電設(shè)備間的供電網(wǎng)絡(luò)，對電網(wǎng)供電或停止供電。（2）測量和監(jiān)視電力系統(tǒng)的各種電氣參數(shù)（電壓、頻率、電流、功率、功率因數(shù)、絕緣電阻等）。（3）調(diào)整電力系統(tǒng)的各電氣參數(shù)值（例如電壓、頻率的調(diào)整）。（4）當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或不能正常運(yùn)行時，保護(hù)電路將自動地切斷故障電路或發(fā)出報警信號。（5）對電路狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)以及偏離正常的工作狀態(tài)進(jìn)行信號顯示。索引船舶船舶主配電板的組成與功能主配電板是船舶電力系統(tǒng)最主要的配電裝置，擔(dān)負(fù)著對主發(fā)電機(jī)和用電設(shè)備的控制、保護(hù)、監(jiān)測和配電等多種功能。主配電板主要由發(fā)電機(jī)控制屏、并車屏、負(fù)載屏和連接母線四部分組成。1、船舶主配電板索引

（1）

發(fā)電機(jī)控制屏發(fā)電機(jī)控制屏是用于控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)、監(jiān)測發(fā)電機(jī)組的，每臺發(fā)電機(jī)組均需配有單獨的控制屏。

發(fā)電機(jī)的控制屏面板常設(shè)計成上、下兩部分。上部裝有測量儀表、轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示燈、主要電源開關(guān)、原動機(jī)的調(diào)速開關(guān)和按鈕等；下部一般安裝有發(fā)電機(jī)主開關(guān)，有的船舶也裝有發(fā)電機(jī)勵磁控制裝置?？刂破羶?nèi)還裝有逆功率繼電器和儀用互感器等。（2）發(fā)電機(jī)并車屏并車屏用于交流發(fā)電機(jī)組的并聯(lián)運(yùn)行、解列等操作。主要由頻率表（電網(wǎng)和待并機(jī)）、同步表與同步指示燈及其轉(zhuǎn)換開關(guān)、調(diào)速開關(guān)、合（分）閘按鈕、投切順序選擇和轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。有的還設(shè)有匯流排分段隔離開關(guān)、粗同步并車電抗器、自動并車裝置等。返回（3）負(fù)載屏負(fù)載屏的主要功能是對各饋電線路進(jìn)行控制、監(jiān)視和保護(hù)，通過裝在負(fù)載屏上的饋電開關(guān)（一般為塑殼式自動空氣斷路器，對一些大負(fù)載或重要負(fù)載也有采用框架式自動空氣斷路器的）將電能供給船上各用電設(shè)備或分配電板。它包括動力負(fù)載屏和照明負(fù)載屏，通常安裝有裝置式自動空氣開關(guān)、電壓表、電流表及轉(zhuǎn)換開關(guān)、絕緣指示燈、兆歐表以及與岸電箱相連的岸電開關(guān)。岸電開關(guān)岸電主開關(guān)的失壓脫扣線圈電路中串聯(lián)著主發(fā)電機(jī)的常閉輔助觸點，只有主電網(wǎng)失電時，岸電開關(guān)才能合閘；實現(xiàn)了船電與岸電的互鎖。

4.匯流排交流匯流排按從上到下（垂直排列），從左到右，從前到后（水平布置）的順序依次為A相、B相、C相。匯流排的顏色依次為綠色、黃色、褐色或紫色，中線為淺藍(lán)色（若有接地線則接地線為黃綠相間顏色）。

直流匯流排按從上到下（垂直排列），從左到右，從前到后(水平布置)的順序依次為正極、中線、負(fù)極。其正極顏色為紅色，負(fù)極為藍(lán)色，中線為綠色和黃色相間色。索引（二）船舶電站運(yùn)行中的監(jiān)視與管理1．觀察配電板上各儀表讀數(shù)，如電壓、頻率、電流、功率等并作記錄。2．根據(jù)工況進(jìn)行發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行或解列，使電站合理、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。3．觀察并聯(lián)發(fā)電機(jī)組間功率分配是否合理。如果不合理，應(yīng)進(jìn)行手動調(diào)節(jié)并使之合理分配。交流發(fā)電機(jī)各相電流不得相差10%，且每相電流不應(yīng)超過額定值。4．檢查運(yùn)行中的發(fā)電機(jī)的調(diào)壓裝置是否有不正常的振動或聲響。若有異常，應(yīng)查明原因，排除故障。5．檢查發(fā)電機(jī)溫度及軸承溫度是否正常，發(fā)電機(jī)的溫升不應(yīng)超過其絕緣等級允許的溫升。軸承最高工作溫度為：滾動軸承一般不超過80℃，滑動軸承不超過70℃。6．注意觀察發(fā)電機(jī)滑環(huán)的火花情況。7．對故障待修或正在檢修的電氣設(shè)備，在主配電板上斷開電源時，必須在其相應(yīng)的開關(guān)上懸掛告示牌，以免造成觸電事故或設(shè)備損壞。8．配電板上同步表、兆歐表均按短期工作設(shè)計，并車或測量完畢后，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳回零位。9．觀察配電板上兆歐表或地氣燈所顯示的船舶電網(wǎng)絕緣情況。如有絕緣不良應(yīng)及時進(jìn)行檢查、排除。1．電站在將要長期停止運(yùn)行或者發(fā)電機(jī)、配電板將進(jìn)行廠修前均應(yīng)測量絕緣電阻，并作好記錄，以備查考。2．交流船舶接岸電時，應(yīng)當(dāng)查明電壓及頻率是否與本船電網(wǎng)電壓及頻率一致，并且要確定相序一致，確保船電失電后方能接通岸電。3．配電板停用期間，對有加熱驅(qū)潮電阻裝置者，應(yīng)通電加熱，防止油、水濺入發(fā)電機(jī)和配電板內(nèi)。索引3、船舶電站停止運(yùn)行后的管理第五節(jié)發(fā)電機(jī)主開關(guān)

船用萬能式自動空氣斷路器(aircircuitbreaker，ACB)，是船舶電力系統(tǒng)中常用的一種配電保護(hù)電器，集控制與多種保護(hù)功能于一體，在正常情況下可用于不頻繁地接通和斷開電路，當(dāng)電路中發(fā)生短路、過載、欠壓等故障時，能自動切斷故障電路，保證線路和電氣設(shè)備的安全。船用萬能式自動空氣斷路器一般裝設(shè)在配電裝置內(nèi)，也可安裝在墻上或支架上。萬能式自動空氣斷路器的特點是，在正常運(yùn)行時作為接通和斷開主電路開關(guān)電器，在不正常運(yùn)行時對主電路進(jìn)行過載、短路、和失（欠）壓保護(hù)，自動斷開電路。自動空氣斷路器，冠于“空氣”，是因為觸頭斷開時觸頭間的絕緣介質(zhì)為空氣。冠于“自動”，是因為斷路器可自動切除故障電路。

船用空氣斷路器有框架式和裝置式兩種，框架式又稱為萬能式，主要用作發(fā)電機(jī)的主開關(guān)；裝置式又稱為塑料外殼式，主要用作配電板上控制負(fù)載供電的開關(guān)。索引發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)與基本功能：

框架式自動空氣斷路器一般由：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、過流脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器、自由脫扣機(jī)構(gòu)、電動和手動操作機(jī)構(gòu)等組成。

自由脫扣機(jī)構(gòu)處于鎖扣狀態(tài)時，觸頭系統(tǒng)的狀態(tài)由操作機(jī)構(gòu)控制。正常運(yùn)行時，自由脫扣機(jī)構(gòu)鎖扣，操作機(jī)構(gòu)使觸頭系統(tǒng)處于動作狀態(tài)。不正常運(yùn)行時，各種脫扣器使自由脫扣機(jī)構(gòu)處于脫扣狀態(tài)，觸頭系統(tǒng)則自動轉(zhuǎn)換到到復(fù)位狀態(tài)。

一、發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)1.觸頭系統(tǒng)：

框架式自動空氣斷路器觸頭系統(tǒng)可分為主觸頭系統(tǒng)和輔助觸頭，一般輔助觸頭有5～6組，既有常開觸頭也有常閉觸頭，可用于改變指示燈和其他控制電路的狀態(tài)。

主觸頭系統(tǒng)為一般為三組常開觸頭組成，用來通斷三相交流主電路。每組常開觸頭都分別由三對觸頭：主觸頭、副觸頭和弧觸頭組成。

主觸頭的這種結(jié)構(gòu)，是為了在故障狀態(tài)下斷開故障大電流，減小故障大電流產(chǎn)生電弧對主觸頭的灼傷以及合閘時機(jī)械沖擊造成的損壞。

發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)主觸頭：主電路副觸頭：控制電路

主觸頭通斷順序：接通順序：弧觸頭→副觸頭→主觸頭斷開順序：主觸頭→副觸頭→弧觸頭

發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)

滅弧裝置：交流自動空氣斷路器大多采用滅弧柵滅弧，滅弧裝置(滅弧罩)由許多長短不同鐵質(zhì)柵片和絕緣材料構(gòu)成。為減小電弧進(jìn)入柵片的阻力，滅弧柵片做成“人”字形缺口，相鄰柵片的缺口互相錯開，按一定的間隔距離交叉排列。

滅弧柵片常安裝在陶瓷底座上，為確保滅弧效果，滅弧裝置應(yīng)保持清潔干燥。

發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)2.自由脫扣機(jī)構(gòu)：

自由脫扣機(jī)構(gòu)是觸頭系統(tǒng)和操作傳動裝置之間的聯(lián)系機(jī)構(gòu)。其作用主要是使觸頭保持閉合或迅速斷開，具體功能有三個：①.將操作傳遞給觸頭系統(tǒng)；②.合閘后維持觸頭系統(tǒng)處于動作位置；③.保護(hù)動作時能自由脫扣，使觸頭復(fù)位。

發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)四連桿機(jī)構(gòu)3.操作機(jī)構(gòu)：

操作機(jī)構(gòu)用于控制自由脫扣機(jī)構(gòu)動作，實現(xiàn)觸頭閉合或斷開。主開關(guān)的合閘與分閘操作可有手動和自動兩種操作方法，且都是通過操作機(jī)構(gòu)控制自由脫扣機(jī)構(gòu)動作，實現(xiàn)觸頭閉合或斷開。

自動空氣斷路器操作機(jī)構(gòu)常見有手柄式、連桿式、電磁式、電動式等。所有形式合閘前都應(yīng)先將儲能彈簧儲能，使自由脫扣機(jī)構(gòu)處于再扣位置，然后利用儲能彈簧釋放能量實現(xiàn)合閘。

合閘、分閘都可在現(xiàn)場操動操作裝置完成，也可由電氣遙控操作完成。

發(fā)電機(jī)主開關(guān)的基本功能和結(jié)構(gòu)索引

船舶發(fā)電機(jī)主開關(guān)：

常見的船舶發(fā)電機(jī)主開關(guān)主要有：DW-94、DW-95、DW-98和AH(DW-914)等型式的自動空氣斷路器。

D表示自動空氣斷路器，W為萬能式(即框架式)，9為船用系列，后面數(shù)字為系列號。AH為引進(jìn)日本寺崎技術(shù)制造，國產(chǎn)型號為DW-914型。

船用自動空氣斷路器是在岸上使用的自動空氣斷路器基礎(chǔ)上開發(fā)研制的產(chǎn)品，它們基本結(jié)構(gòu)形式相似，主要是針對船舶惡劣環(huán)境增加防護(hù)措施。對應(yīng)的陸用產(chǎn)品有：DW-05、DW-15等。索引二、發(fā)電機(jī)主開關(guān)的工作原理

1.發(fā)電機(jī)主開關(guān)的手動操作

DW94型的手動合閘：

DW-94型船用自動空氣斷路器的手動合閘為轉(zhuǎn)動操作的型式，合閘時先將手柄搖38圈左右，通過渦輪、蝸桿傳動將儲能彈簧拉卡儲能，自由脫扣機(jī)構(gòu)“再扣”然后再搖2-4圈，使儲能彈簧釋放，以實現(xiàn)合閘。

搖動手柄使儲能彈簧到位后，由內(nèi)部傳動機(jī)構(gòu)帶動的類似行程開關(guān)的觸頭將改變狀態(tài)，實際可利用該觸頭與外部指示燈連接。指示燈亮，表示自由脫扣機(jī)構(gòu)處于“再扣”位置，然后即可觀察儀表，在合適時刻，再搖2-4圈，手動合閘。

DW95/98型的手動合閘：

DW-95型和DW-98型船用自動空氣斷路器的手動合閘也是轉(zhuǎn)動操作的型式，合閘時需先將手柄逆時針轉(zhuǎn)110°(DW-95)或90°(DW-98)，然后再順時針轉(zhuǎn)動一定角度，使儲能彈簧儲能，自由脫扣機(jī)構(gòu)“再扣”。處于“再扣”位置，也有指示燈指示，再繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動一定角度即實現(xiàn)合閘。

DW-95/98型克服了DW-94合閘時需要再搖2-4圈、合閘時刻不準(zhǔn)的不足，能夠比較準(zhǔn)確地把握合閘時刻，提高手動合閘并車的成功率。

AH(DW914)型的手動合閘：

AH型(DW-914型)船用自動空氣斷路器的手動合閘的型式屬于上下扳動操作的型式。

合閘時首先將手柄向下扳動，使儲能彈簧儲能，自由脫扣機(jī)構(gòu)處于“再扣”位置，然后再將手柄用力推向上方，即可實現(xiàn)合閘。

AH型自由脫扣機(jī)構(gòu)的“再扣”位置和“鎖扣”位置，其手柄都有確切的位置對應(yīng)，比DW95/98更容易準(zhǔn)確控制合閘時刻，但合閘所需要的推力相對較大。

分閘操作一般只需按下“分閘”按鈕即可。2.發(fā)電機(jī)主開關(guān)的電磁合閘

DW94型的自動操作：

發(fā)電機(jī)建立電壓后，紅色指示燈HL3亮，失壓脫扣線圈獲電，操作電動機(jī)M通電轉(zhuǎn)動，使彈簧儲能，直至凸輪將儲能開關(guān)中常開觸點閉合，黃色指示燈亮，表明儲能彈簧已儲能，自由脫扣機(jī)構(gòu)己處于“再扣”位置。

合閘時，按—下合閘按鈕SB1，電動機(jī)再次轉(zhuǎn)動，使儲能彈簧釋放，主開關(guān)合閘。合閘按鈕

DW98型的自動操作：

DW-95、DW-98型電動合閘采用電磁操作，發(fā)電機(jī)建立電壓后，電容C充電。按下按鈕SB，C對繼電器KA放電，KA動作，接通合閘電磁鐵YB線圈，儲能彈簧拉長儲能，“再扣”。電容兩端電壓下降，KA復(fù)位，YB斷電，儲能彈簧釋放，合閘。合閘后再按SB，不再動作。

AH型的自動操作：

AH型采用電磁鐵直推式合閘，發(fā)電機(jī)建壓后，接通電磁控制開關(guān)，繼電器KA1線圈通電，通過KA2使合閘電磁鐵線圈YB得電，DW合閘。合閘后，通過KA3使KA1、KA2和YB都復(fù)位。

自動合閘要點：未合則YB可得電，已合或合上則YB失電。3.發(fā)電機(jī)主開關(guān)的保護(hù)元件

主開關(guān)的保護(hù)元件：主開關(guān)的保護(hù)是通過各種脫扣器實現(xiàn)的，主要有：電流脫扣器、失壓脫扣器及分勵脫扣器，通過它們對自由脫扣機(jī)構(gòu)的作用可實現(xiàn)對主電路短路、過載、失壓、欠壓等保護(hù)及遙控分勵操作。索引第六節(jié)船舶應(yīng)急電源一般規(guī)范都規(guī)定客船和500總噸以上的貨船應(yīng)設(shè)有獨立的應(yīng)急電源。它可以是發(fā)電機(jī)，也可以是蓄電池組。作為應(yīng)急電源使用的發(fā)電機(jī)稱為應(yīng)急發(fā)電機(jī)，考慮到一旦應(yīng)急發(fā)電機(jī)組不能供電，或當(dāng)主電網(wǎng)失電而應(yīng)急發(fā)電機(jī)組還沒來得及供電的時間內(nèi)，應(yīng)由蓄電池向應(yīng)急照明和無線電通信等重要設(shè)備供電。應(yīng)急發(fā)電機(jī)組稱為大應(yīng)急電源，應(yīng)急蓄電池組稱為小應(yīng)急電源。

一般規(guī)范都規(guī)定客船和500總噸以上的貨船應(yīng)設(shè)有獨立的應(yīng)急電源。它可以是發(fā)電機(jī)，也可以是蓄電池組。作為應(yīng)急電源使用的發(fā)電機(jī)稱為應(yīng)急發(fā)電機(jī)。應(yīng)急發(fā)電機(jī)組應(yīng)該具有獨立的冷卻裝置和燃油供給單元，并設(shè)有滿足規(guī)范要求的起動裝置。當(dāng)船舶發(fā)生火災(zāi)或其他災(zāi)害引起主電源供電失效時應(yīng)急發(fā)電機(jī)組應(yīng)能自動起動和自動連接于應(yīng)急配電板，盡快地承載額定負(fù)載，最長時間不得超過45s。索引1、應(yīng)急發(fā)電機(jī)

一、應(yīng)急發(fā)電機(jī)及應(yīng)急配電板

2.應(yīng)急配電板一般位于艇甲板層。應(yīng)急配電板通常只有發(fā)電機(jī)控制屏和負(fù)載屏，應(yīng)急配電板上面安裝的電器儀表與主配電類似，只是應(yīng)急發(fā)電機(jī)不需要并聯(lián)運(yùn)行而無需逆功率繼電器和同步表。應(yīng)急配電板的接線應(yīng)該保證在主發(fā)電機(jī)、應(yīng)急發(fā)電機(jī)和岸電開關(guān)之間具有電氣聯(lián)鎖，目的是為了防止非同步合閘（在幾個電源之間）。電氣聯(lián)鎖主要是通過這些電源開關(guān)的輔助觸點實現(xiàn)的。索引主電網(wǎng)與應(yīng)急電網(wǎng)間單線原理示意圖（1）應(yīng)急電網(wǎng)平時可由主配電板供電，只有在主發(fā)電機(jī)發(fā)生故障或檢修時才由應(yīng)急發(fā)電機(jī)組供電。（2）主配電板通過供電開關(guān)（EMCB）和聯(lián)絡(luò)開關(guān)（ABTS）連通應(yīng)急配電板,聯(lián)絡(luò)開關(guān)與應(yīng)急配電板的主開關(guān)之間設(shè)有電氣聯(lián)鎖，以保證主發(fā)電機(jī)向電網(wǎng)供電（即主網(wǎng)不失電）時，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組不工作。索引（3）一旦主電網(wǎng)失電，聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動斷開，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的自動起動裝置經(jīng)延時確認(rèn)后，自動起動應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，并自動合閘向應(yīng)急電網(wǎng)供電。（4）當(dāng)主電網(wǎng)恢復(fù)供電時，應(yīng)急發(fā)電機(jī)主開關(guān)立即自動斷開，聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動閉合，應(yīng)急電網(wǎng)恢復(fù)由主電網(wǎng)供電，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組經(jīng)延時自動停車。索引（5）平時需要檢查和試驗應(yīng)急發(fā)電機(jī)組時，可把應(yīng)急發(fā)電機(jī)工作方式選擇開關(guān)置于試驗位置，此時應(yīng)急發(fā)電機(jī)組只能進(jìn)行空載運(yùn)行試驗；進(jìn)行效能試驗時應(yīng)將主配電板上的應(yīng)急配電板供電開關(guān)（EMCB）分閘，使應(yīng)急發(fā)電機(jī)組自動起動，并自動合閘向應(yīng)急電網(wǎng)供電。索引在正常情況下聯(lián)絡(luò)開關(guān)閉合，重要負(fù)載經(jīng)應(yīng)急配電板由主電源供電，當(dāng)主電源出現(xiàn)故障、主匯流排失電時，聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動斷開，應(yīng)急電源則自動投入應(yīng)急電網(wǎng)向這些重要設(shè)備供電。船舶電網(wǎng)這種連接方式是將應(yīng)急電網(wǎng)視為主電網(wǎng)的一個組成部分。3.主電網(wǎng)與應(yīng)急電網(wǎng)的連接方式船舶小應(yīng)急照明，操縱儀器和無線電設(shè)備的電源均采用蓄電池供電，船舶須設(shè)置充放電板對蓄電池進(jìn)行充電、放電，實現(xiàn)向用電設(shè)備正常供電。船上小應(yīng)急電源使用的蓄電池有酸性（鉛）蓄電池和堿性（鐵鎳、鉻鎳）蓄電池兩種。船上一般采用酸性蓄電池，主要是因為其具有體積小，價格便宜，維護(hù)方便等優(yōu)點。索引第七節(jié)船用蓄電池

1.酸性蓄電池：正極活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO2)，負(fù)極活性物質(zhì)為海綿狀鉛(Pb)，電解液是濃度27％～37％稀硫酸溶液(H2S04)，比重1.28～1.31。放電時兩極活性物質(zhì)逐漸變成硫酸鉛，電解液中硫酸減少、水增多，∴電解液濃度下降。充電時極板恢復(fù)為PbO2和Pb，電解液濃度增加。

化學(xué)反應(yīng)式：

蓄電池電勢E與電解液比重d之間的關(guān)系可由經(jīng)驗公式來表示為：E=0.84+d。∴判別酸性蓄電池充放電狀態(tài)方法：①.測電勢E，②.測比重d。

船用蓄電池

堿性蓄電池：

堿性蓄電池可分為鎘-鎳(Cd-Ni)、鐵-鎳(Fe-Ni)、鋅-銀(Zn-Ag)、鎘-銀(Cd-Ag)等系列。船用堿性蓄電池主要是鎘-鎳、鐵-鎳蓄電池。

化學(xué)式：

由化學(xué)反應(yīng)方程式可見，堿性蓄電池充放電前后，作為電解液的KOH不變，充放電前后電解液的比重不變。

∴對堿性蓄電池充放電情況判斷只能采用測量蓄電池兩端電勢大小進(jìn)行判斷，不能通過測量蓄電池電解液的比重間接判斷。

船用蓄電池

蓄電池的作用是儲存電能，其容量就是它儲存電能的能力。儲存電能多，可放電時間長。

∴蓄電池容量用其放電能力表示。一般規(guī)定充足電后，以標(biāo)準(zhǔn)放電電流(額定電流)放電，當(dāng)放電電壓達(dá)到終了電壓(約為90％UN)時，蓄電池所釋放的能量為蓄電池的容量Q。

即：Q=I×t，單位為：安時(A·h)。

標(biāo)準(zhǔn)放電電流，一般規(guī)定電解液溫度為25℃時，充足電的蓄電池經(jīng)過10h(酸性)或8h(堿性)，放電，正好達(dá)到終了電壓的電流為額定電流。酸性蓄電池的電解液為比重1.285的稀硫酸。配置調(diào)整用酸性電解液的正確操作方法是：戴橡膠手套和防護(hù)眼鏡，選擇盛放器皿，將硫酸慢慢倒入蒸餾水中，使用比重計測量電解液的比重。蓄電池的容量：

（1）蓄電池的充電方法①恒壓充電法②恒流充電法③分段恒流充電法：第一階段充電電流調(diào)整在1/10額定容量值上進(jìn)行充電；充電10h左右，單個電池上升至2.4V左右時（蓄電池可能會發(fā)出氣泡），應(yīng)轉(zhuǎn)入第二階段充電；第二階段充電電流應(yīng)調(diào)整在1/20額定容量值上進(jìn)行充電；充電3～5h，調(diào)整電解液的比重，使其達(dá)到1.285左右；再按第二階段充電電流充電1h，至此即完成了整個充電。④浮充法2.蓄電池的充放電蓄電池在使用過程中往往因長期充電不足，過放電或外部短路等原因使極板硫化，從而使充電電壓和電解液相對密度都不容易上升。為了使蓄電池良好運(yùn)行，對下列情況必須進(jìn)行過充電：①蓄電池放電到極限電壓以下；②蓄電池放電后，停放1～2晝夜沒有及時充電；③蓄電池極板抽出過；④以最大電流放電超過限度；⑤電解液內(nèi)混有雜質(zhì)；⑥個別電池極板疏化，充電時相對密度不易上升。通常對長期擔(dān)負(fù)工作的蓄電池，每月至少進(jìn)行一次過充電。（2）蓄電池的過充電

過充電與蓄電池的充電方法：

所謂過充電，對于酸性蓄電池，是指在正常充電后，再用