船舶電氣知識(shí)簡(jiǎn)介

BZ25-1內(nèi)訓(xùn)劉豐船舶電氣知識(shí)簡(jiǎn)介船舶電站：在艦船上將非電形態(tài)的能量轉(zhuǎn)換成為符合要求的電能并向船舶電網(wǎng)供電的設(shè)備的總稱(chēng)。船舶電站的發(fā)展史：五十年代前直流電制（調(diào)壓、并車(chē)簡(jiǎn)單，調(diào)速平滑、廣）五十年代后交流電制（維修、保養(yǎng)簡(jiǎn)單）七十年代（集成電路），船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)、軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)八十年代（微機(jī)應(yīng)用）船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)電站自動(dòng)化、智能化。船舶電站船舶動(dòng)力系統(tǒng)船舶照明系統(tǒng)船舶通信和導(dǎo)航船舶電力系統(tǒng)組成船舶電源船舶電力網(wǎng)船舶電力系統(tǒng)的保護(hù)船舶動(dòng)力系統(tǒng)船舶電力系統(tǒng)主發(fā)電機(jī)應(yīng)急發(fā)電機(jī)蓄電池弱電電源岸電箱船舶電源主發(fā)電機(jī)的額定功率和臺(tái)數(shù)是根據(jù)全船的電力負(fù)荷計(jì)算書(shū)來(lái)確定的。應(yīng)該滿(mǎn)足全船各個(gè)使用情況下的用電量。船舶電站必須裝有備用發(fā)電機(jī)組，在其他的機(jī)組損壞時(shí)，仍能滿(mǎn)足正常航行和應(yīng)急情況下的需要。電站中的發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，一般采用同型號(hào)的發(fā)電機(jī)組，這樣運(yùn)行穩(wěn)定。主發(fā)電機(jī)一般大型船舶都裝有應(yīng)急發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源。當(dāng)正常的電網(wǎng)失電時(shí)自動(dòng)接通應(yīng)急電源，供給重要的輔機(jī)，應(yīng)急照明，信號(hào)燈，助航設(shè)備等。當(dāng)采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電時(shí)，應(yīng)急電網(wǎng)電壓與主電網(wǎng)相同。應(yīng)急電網(wǎng)平時(shí)可以由總配電板供電，只有在應(yīng)急時(shí)由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。應(yīng)急發(fā)電機(jī)電源開(kāi)關(guān)和總配電板供電開(kāi)關(guān)應(yīng)有聯(lián)鎖。應(yīng)急發(fā)電機(jī)蓄電池作為應(yīng)急電源和可靠電源，一般為DC24V直流電源。供電場(chǎng)所為公共場(chǎng)所的應(yīng)急照明，主機(jī)控制臺(tái)，配電板前后，鍋爐儀表，應(yīng)急出入口，救生艇甲板等處的照明。以及助航設(shè)備的供電。蓄電池組的容量應(yīng)足夠兩個(gè)小時(shí)供電給全部的小應(yīng)急電網(wǎng)用戶(hù)。蓄電池全船無(wú)線(xiàn)電通訊設(shè)備，助航設(shè)備，通訊設(shè)備以及報(bào)警系統(tǒng)供電的電源。這類(lèi)用電設(shè)備功率不大，但是對(duì)電源的電壓，頻率，穩(wěn)壓和穩(wěn)頻的性能有特殊的要求。有時(shí)需要配置專(zhuān)門(mén)的發(fā)電機(jī)組或逆變器裝置向船上的弱電設(shè)備供電。弱電電源船舶在停靠碼頭時(shí)，為了使岸上的電源或者其他的外來(lái)電源接入船內(nèi)，船上均裝有岸電箱。岸電箱適用于連接三相AC380V/50HZ,AC440V/60HZ或者單相AC220V的岸電系統(tǒng)。功能：相序檢測(cè)，手動(dòng)/自動(dòng)相序轉(zhuǎn)換，電功計(jì)量，電壓/電流測(cè)量顯示功能。岸電箱對(duì)船舶電網(wǎng)的基本要求：生命力強(qiáng)。即要求電網(wǎng)在發(fā)生故障或者局部故障時(shí)，仍能保證連續(xù)供電，并限制故障的發(fā)展和將故障的影響限于最小的范圍內(nèi)。主電網(wǎng)應(yīng)急電網(wǎng)正常照明電網(wǎng)弱電電網(wǎng)船舶電力網(wǎng)絡(luò)由主發(fā)電機(jī)通過(guò)總配電板供電的網(wǎng)絡(luò)。為了獲得較好的可靠性，舵機(jī)，錨機(jī)，消防泵，助航設(shè)備等由總配電板直接供電，而不由配電箱供電。重要的設(shè)備，如：舵機(jī)，助航設(shè)備等。一般都由兩路電源供電。主電網(wǎng)由應(yīng)急發(fā)電機(jī)或者由蓄電池供電的電網(wǎng)。在正常情況下，應(yīng)急電網(wǎng)可以通過(guò)開(kāi)關(guān)由總配電板供電。應(yīng)急電網(wǎng)由變壓器付邊AC220V供電，供電給各個(gè)照明分電箱，在供給各個(gè)照明燈具。機(jī)艙的照明至少由2路獨(dú)立的供電線(xiàn)路。保證一條線(xiàn)路故障，仍然有50％的照明。機(jī)艙的照明燈具的排列方式應(yīng)該交叉分布。正常照明電網(wǎng)包括助航，通信，無(wú)線(xiàn)電設(shè)備中的不同電壓，不同頻率的電網(wǎng)?？偱潆姲逯苯庸╇姷囊恍┍容^重要的設(shè)備以及大容量的設(shè)備外，其余的設(shè)備均通過(guò)分配電板供電。便于管理，將同一個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)用電設(shè)備設(shè)置在一個(gè)分配電板。弱電電網(wǎng)船舶電力系統(tǒng)必須有最大的可靠性，保持連續(xù)供電。保證船舶正常的安全航行。因此船舶具有可靠而簡(jiǎn)單的保護(hù)。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，要求保護(hù)裝置動(dòng)作，可靠的斷開(kāi)電路中故障的部分，保證其他部分不受影響。發(fā)電機(jī)的保護(hù)電網(wǎng)的保護(hù)船舶電力系的保護(hù)過(guò)載保護(hù)短路保護(hù)欠壓保護(hù)逆功率保護(hù)發(fā)電機(jī)的保護(hù)當(dāng)電站在運(yùn)行中，如果出現(xiàn)發(fā)電機(jī)的容量不能滿(mǎn)足負(fù)載的要求或者并聯(lián)運(yùn)行的機(jī)組負(fù)載分配不均等情況，都可能造成發(fā)電機(jī)過(guò)載。長(zhǎng)期的過(guò)電流會(huì)造成發(fā)電機(jī)發(fā)熱，引起絕緣老化和損壞。長(zhǎng)期的功率過(guò)載會(huì)造成原動(dòng)機(jī)壽命縮短和部件的損壞。但是對(duì)發(fā)電機(jī)是允許一定時(shí)限的過(guò)載而不不要求開(kāi)關(guān)跳閘的。發(fā)電機(jī)的過(guò)載保護(hù)過(guò)載小于10％，建議設(shè)置帶延時(shí)的報(bào)警器，最大的整定值應(yīng)為發(fā)電機(jī)額定電流的1.1倍。過(guò)載10－50％，經(jīng)過(guò)少于2分鐘的延時(shí)斷路器分?jǐn)?。建議整定在額定電流的125-135％，延時(shí)15-30S斷路器分?jǐn)?。發(fā)電機(jī)的過(guò)載保護(hù)發(fā)生短路的原因：導(dǎo)線(xiàn)的絕緣老化，受機(jī)械的損傷，誤操作造成。短路時(shí)產(chǎn)生巨大的短路電流，對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備和運(yùn)行有巨大的破壞力，因此要求保護(hù)裝置正確地可靠的動(dòng)作。斷開(kāi)故障點(diǎn)。在離發(fā)電機(jī)較遠(yuǎn)處短路時(shí)，負(fù)載的分路開(kāi)關(guān)動(dòng)作，而不要主開(kāi)關(guān)動(dòng)作使整個(gè)電網(wǎng)失電。主開(kāi)關(guān)設(shè)置時(shí)短延時(shí)時(shí)躲開(kāi)分路開(kāi)關(guān)的動(dòng)作。發(fā)電機(jī)的短路保護(hù)過(guò)電流大于50％，但是小于發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)短路電流，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的選擇性保護(hù)要求的短暫延時(shí)后斷路器應(yīng)該分?jǐn)唷嗦菲鞯亩萄訒r(shí)建議整定：發(fā)電機(jī)額定電流的200-250％，延時(shí)：直流小于0.2s,交流小于0.6s。在發(fā)電機(jī)并聯(lián)的情況下，還應(yīng)該設(shè)有瞬時(shí)保護(hù)，整定在稍大于其所保護(hù)發(fā)電機(jī)最大短路電流下，斷路器瞬時(shí)分?jǐn)?。發(fā)電機(jī)的短路保護(hù)欠壓保護(hù)是當(dāng)發(fā)電機(jī)的電壓低于一定值時(shí)，將使主開(kāi)關(guān)不能合閘或者自動(dòng)斷開(kāi)。大電機(jī)啟動(dòng)或者突加大負(fù)載，也可以引起電壓的下降。此時(shí)欠壓保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作，躲過(guò)暫時(shí)性的電壓下降。發(fā)電機(jī)欠壓保護(hù)欠壓保護(hù)用于發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)閉合斷路器時(shí)，斷路器應(yīng)該瞬時(shí)動(dòng)作。當(dāng)電壓降低到額定電壓的35-70％時(shí)，欠壓保護(hù)延時(shí)動(dòng)作。欠壓保護(hù)一般由發(fā)電機(jī)主開(kāi)關(guān)完成的。發(fā)電機(jī)欠壓保護(hù)當(dāng)發(fā)電機(jī)并聯(lián)工作時(shí)，如果一臺(tái)發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)發(fā)生故障，結(jié)果該發(fā)電機(jī)不能輸出功率，反而從電網(wǎng)吸收功率。稱(chēng)為逆功率。當(dāng)發(fā)生逆功率時(shí)，該發(fā)電機(jī)應(yīng)該從電網(wǎng)切除，以保證其他的機(jī)組正常運(yùn)行。逆功率的整定：原動(dòng)機(jī)為柴油機(jī)時(shí)為額定電流的8-15％，原動(dòng)機(jī)為渦輪機(jī)時(shí)為額定電流的2-6％。延時(shí)時(shí)間為3-10s逆功率保護(hù)由逆功率繼電器完成。發(fā)電機(jī)的逆功率保護(hù)主開(kāi)關(guān)主開(kāi)關(guān)船舶配電盤(pán)采用墻壁燈照明，照明窗結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，表面溫度不超過(guò)安裝場(chǎng)所的允許溫度。安裝在外走道及其他易受到損傷的場(chǎng)所應(yīng)裝有堅(jiān)固的保護(hù)柵。船上各個(gè)場(chǎng)所的照明應(yīng)選擇合適的防護(hù)等級(jí)。防爆區(qū)應(yīng)選擇防爆燈具。船舶照明系統(tǒng)照明配電盤(pán)航行燈是船舶系統(tǒng)的一個(gè)獨(dú)立的部分，是保證船舶航行時(shí)的重要燈光。航行燈表明船舶的位置，工作狀態(tài)，有無(wú)拖船等。在日沒(méi)到日出前點(diǎn)亮。航行燈的配置和船舶的種類(lèi)大小有關(guān)系。航行燈控制上一般有斷