模块七船舶电站 教学目标： 1、具备根据图纸说明书等资料看懂电站各电力系统的组成、制定维护计划能力。 2、具备船舶电力系统操作、故障分析、故障判断和排除的能力。 第一单元船舶电力系统 一、船舶电力系统的组成 船舶电力系统是指由一个或几个在统一监控之下运行的船舶电源及与之相连接的船舶电网组成并向负载供电的整体。换句话说，船舶电力系统是由电源装置、配电装置、电力网和负载按照一定方式连接的整体，是船舶上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称。 其电力系统单线图如图7—1所示。 1．船舶电源装置 电源装置是将机械能、化学能等能源转变成电能的装置。船舶常用的电源装置是发电机组和蓄电池组。 2船舶配电装置 配电装置是对电源即发电机发出的电能、电力网和电力负载进行保护、分配、转换、控制和检测的装置。根据供电范围和对象的不同，它可分为主配电板、应急配电板、动力分配电板、照明分配电板和蓄电池充放电板等。 3船舶电力网 它是全船电缆和电线的总称。其作用是将各种电源与各种负载接一定关系连
接起来。船舶电力网根据其所连接负载的性质，可分为动力电网、照明电网、应急电网和小应急电网等。 4负载 船舶电力负载即用电设备，按系统大体可分为以下几类： (1)动力装置用辅机：为主机和主锅炉等服务的辅机，如滑油泵、海水冷却泵、淡水冷却泵和鼓风机等。 (2)甲板机械：包括锚机、绞缆机、舵机、起货机、舷梯机和起艇机等。 (3)舱室辅机：包括生活用水泵、消防泵、舱底泵以及为辅锅炉服务的辅机等。 (4)机修机械：包括车床、钻床、电焊机和盘车机等。 (5)冷藏通风：包括空调装置、伙食冷库等用的辅机和通风机等。 (6)厨房设备：包括电灶、电烤炉等厨房机械用辅机和电茶炉等。 （7）照明设备：包括机舱照明、住舱照明、甲板照明等照明设备和航行灯、信号灯以及电风扇等。 （8）弱电设备：包括无线电通信、导航和船内通信设备等。 （9）自动化设备及其他：例如，自动化装置、蓄电池充放电设备、冷藏集装箱和艏侧推装置、电力推进船舶或特种工程船舶使用的推进电动机、生产机械和专用设备等。 由上述不难看出，船舶电力系统的核心（电站）主要是主发电机和主配电板。这是因为船舶主发电机的控制和监测等功能均由主配电板完成的，这是船舶电站的特征之一。因为船舶配电的主要功能也是由主配电完成的，所以主配电板是电力系统的主要组成部分，是保证供电质量的关键。配电装置与电力网是密切相连的，其主要任务是根据各用电设备（负载）的性质和容量便是的选择供电方式、电缆和开关。 电力系统必须合理选择保护装置，对电源（发电机）和用电设备（负载）加以保护，提高电力系统的供电连续性。 二、船舶电力系统的基本参数 船舶电力系统的基本参数是指电流种类(电制)、额定电压和额定频率的等级。选择合适的电气参数，可以保证船舶电力系统的可靠性和稳定性。
1、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。交流接触器的电磁铁芯上必须装有短路环，以消除工作时的振动和噪声;直流接触器的电磁铁芯上无短路环。 2、锚机和绞缆机属于短时工作制；要求电动机具有较大的起动力矩和堵转力矩 3、船舶起货机电力拖动的控制要求:提高生产率; 对调速范围的要求, 起货电动机在运行过程中，既有空钩高速，又有重载低速，要求较广的调速范围;对电动机型式的要求, 电动机：选用防水式、重复短期工作制、转动惯量小的专用电动机。直流起货机：一般采用起动力矩大而机械特性软的复励电动机以承受冲击负载，并且能适应轻载高速、重载低速的工况。交流起货机：宜选用起动力矩大、转差率高而起动电流较小的深槽式(或双笼式)的变极调速笼式异步电动机，也可选用绕线式异步电动机。对控制电路的要求：自动起动的分级调速环节，并且能设置保护。 4、三级制动：主令手柄从中、高速档回零后，SA2（或SA3）以及SA9断开，KMF（或KMB）和KT2线圈失电,但KT2延时断开的常开触点与KMF（或KMB）自锁触点继续维持KMF（或KMB）线圈通电，而零位时KM1线圈保持通电，故低速绕组接通，使n>n1进行回馈制动。由于电磁制动器衔铁延时释放时间小于KT2延时时间，所以有一段时间为电气与机械联合制动；KT2释放后为机械制动。 5、自动延时起动：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。 6、防止货物自由跌落控制：落货下降时，电动机处于电气制动状态。起货机在下降各档起动时，电动机电磁转矩与货物重力形成的负载力矩方向相同，使转速不断提高，直至转速高于同步转速进入再生制动状态=起动时先接通低速绕组后电磁制动器才能通电松闸，即将KMF或KMB的常开触点串入线圈KB回路中=用于控制KM1线圈的主令触点SA4上并联了KM1的常开触点和KM2常闭触点串联而成的支路，以及控制KM2线圈的主令触点SA4上并联了KM2的常开触点和KM1常闭触点串联而成的支路，所以在换档过程中，即使主令控制器处于两档的中间位置，电动机总有一个绕组通电=KB线圈回路串入KT5延时断开的常开触点，若KM1、KM2、KM3不能吸合则KT5失电，KB线圈延时断电，电磁制动器不能通电松闸。 7、“逆转矩”控制：由于两个转向控制接触器KMF、KMB之间有互锁，都需要经KT2延时后才能释放，因此无论主令手柄从上升高速档快速扳至下降高速档（或反之），都会经过停车电器制动过程，再经自动延时起动，防止了电机高速运行时进入反接制动状态，实现了“逆转矩”控制。 8、收躺锚链，拉紧锚链，拔锚出土，提锚出水，拉锚入孔
浅谈PLC在电梯上的应用 【摘要】在科技飞速发展的今天，可编程控制器正在成为工业控制领域的主流控制设备，在设备的自动化方面起着举足轻重的作用，PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采用了严格的抗干扰技术，具有很高的可靠性，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。有了PLC的这些特点，如果把电梯的控制系统改为PLC程序控制，这将使电梯更加智能化。设计更加简单，不再需要无数的继电器累加控制，程序也可以变得清晰可控，故障也容易排查和解除。 【关键词】智能化电梯；可编程控制器；逻辑控制 随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。在许多交通设备中，电梯是自动化程度最高的先进设备的一种。以前的电梯主要采用单片机控制，其性能等各方面都不太完善，现在电梯控制系统多采用PLC，从电梯的性能、器件的灵活性及安全保障方面等都有了很大的提高。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。 目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控制。然而PLC控制电梯在不久的将来将会完全取代原有的控制方式，所以我们在这里探讨PLC在电梯中的应用. 1.PLC 具有的特点 1.1 PLC不需要大量的活动元件和接线电子元件，它的接线大大减少，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。 1.2 PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计，例如，冗余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，使可靠性提高。 1.3 PLC有较高的易操作性，它具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，一般不易发生操作的错误。 1.4 PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言，编程错误率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。
柴油机的基本知识 （1）柴油机的基本概念 1．( ) 柴油机是热机的一种，它是： A. 在气缸内进行一次能量转换的热机 B. 在气缸内进行二次能量转换的点火式内燃机 C. 在气缸内进行二次能量转换的往复式压缩发火的内燃机 D. 在气缸内进行二次能量转换的回转式内燃机 2．( ) 内燃机是热机的一种，它是： A. 在气缸内燃烧并利用某中间工质对外作功的动力机械 B. 在气缸内进行二次能量转换并利用某中间工质对外作功的动力机械 C. 在气缸内燃烧并利用燃烧产物对外作功的动力机械 D. 在气缸内燃烧并利用燃烧产物对外作功的往复式动力机械3．( ) 在柴油机中对外作功的工质是： A．燃油 B. 空气 C. 燃烧产物 D. 可燃混合气 4．( ) 在内燃机中柴油机的本质特征是： A. 内部燃烧 B. 压缩发火 C. 使用柴油做燃料 D. 用途不同 5. ( ) 柴油机与汽油机同属内燃机，它们在结构上的主要差异是： A. 燃烧工质不同 B. 压缩比不同 C. 燃烧室形状不同 D. 供油系统不同 6．( ) 在柴油机实际工作循环中缸内的工质是： A. 可燃混合气 B. 燃气 C. 空气 D. B+C 7．( ) 根据柴油机的基本工作原理，下列哪一种定义最准确： A. 柴油机是一种往复式内燃机 B. 柴油机是一种在气缸中进行二次能量转换的内燃机 C. 柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机 D.柴油机是一种压缩发火的回转式内燃机 8．( ) 柴油机活塞行程的定义是指： A.气缸空间的总长度 B.活塞上止点至气缸底面的长度 C.活塞下止点至气缸底面的长度 D.活塞位移或曲柄半径R的两倍 9．( ) 柴油机压缩后的温度至少应达到： A. 110~150℃ B. 300~450℃ C. 600~700℃ D. 750~850℃ 10．( ) 影响柴油机压缩终点温度T c 和压力P c 的因素主要是： A. 进气密度 B. 压缩比 C. 进气量 D. 缸径大小11．( ) 柴油机采用压缩比这个参数是为了表示：
船舶电站操作 （750KW及以上船舶二/三管轮） 1、评估目的 通过本适任评估项目，使被评估者达到中华人民共和国海事局《海船船员适任考试与评估大纲》对船员所规定的实操、实做技能要求，满足国家海事局签发船员适任证书的必备条件. 2、评估内容 2.1 船舶电站的操作 （1）发电机手动准同步并车 （2）并联运行发电机组的负荷转移及分配 （3）发电机组的解列 2.2 船舶电力系统的继电保护及主要故障的判断和排除 （1）自动空气断路器的维护；主要故障的判断及排除 （2）发电机外部短路、过载、失（欠）压和逆功率故障的判断 （3）无功功率分配装置故障的判断及排除（均压线、电压调整装置） （4）船舶电网绝缘降低和单相接地故障的查找 2.3 船用蓄电池 （1）配制酸性蓄电池电解液 （2）测定蓄电池电压和电解液比重，判断蓄电池的状态 （3）蓄电池充电与过充电操作 （4）蓄电池维护保养要求及使用注意事项 2.4 船舶电站的管理与维护 （1）主配电板安全运行管理要求 （2）发电机主开关跳闸的应急处理 （3）船舶应急配电板的管理与维护 （4）岸电箱的使用及其注意事项 3、评估要素及标准 3.1 船舶电站的操作 3.1.1 发电机手动准同步并车（20分） （1）评估要素： 能在2分钟内并上车且合闸瞬间电压差、频率差、相位差在允许范围内，同时待并机不产生逆功率。 （2）评估标准： ①操作准确、熟练（20分）； ②操作准确、比较熟练，（16分）； ③操作准确、熟练程度一般，（12分）； ④操作较差，只能完成部分操作（8分）； ⑤操作差，无法完成（0～4分）。 3.1.2 并联运行发电机组的负荷转移及分配（20分） （1）评估要素：
《船舶基础知识》试题 一、单项选择题： 1、按船舶用途，船舶一般分为（ B ）和民用船舶两大类。 A、客船 B、军用 C、民用 D、货船 2、民用船舶一般分为（ B ）、特种船、渔船、港务船等。 A、客船 B、运输船 C、拖船 D、货船 3、按船舶的航行状态通常可分为（ C ）船舶、滑行艇、水翼艇和气垫船。 A、特种船 B、运输船 C、排水型 D、港务船 4、船舶是由许多部分构成的，按各部分的作用和用途，可综合归纳为船体、（ D ）、船舶舾装等三大部分。 A、船舶主机 B、船舶辅机 C、上层建筑 D、船舶动力装置 5、船体是船舶的基本部分，可分为（ A ）部分和上层建筑部分。 A、主体 B、船舶辅机 C、动力装置 6、船舶主尺度是用以表示船舶大小和特征的几个典型尺度，包括有船长、（ B ）、船深（或船高）和吃水等。 A、型长 B、船宽 C、水线以上高度 7、船舶主尺度按不同用途和丈量规则可分为最大尺度、（ C ）和船型尺度等三种。 A、登记长度 B、登记宽度 C、登记尺度 8、丈量船舶、计算船舶吨位的尺度叫（ A ）。 A、登记尺度 B、最大尺度 C、船型尺度
9、（ C ）也叫理论尺度或计算尺度。船舶设计中主要是用船型尺度，它是计算船舶稳性、吃水差、干舷高度、船舶系数和水对船舶阻力时使用的尺度 A、登记尺度 B、最大尺度 C、船型尺度 10、船舶主尺度比是表示船体（ B ）特征的重要参数，其大小与船舶航海性能有密切关系。 A、体积 B、几何形状 C、面积 11、表示船体水下部分几何形状、面积或体积肥瘦程度的各种无因次系数的统称叫（ C ）。 A、船型模数 B、主尺度比 C、船型系数 12、船舶吨位是船舶大小的计量单位，有（ A ）吨位和容积吨位两种。 A、重量 B、体积 C、面积 13、（ B ）是船舶在水中所排开水的吨数，也是船舶自身重量的吨数。又可分为轻排水量、重排水量和实际排水量三种。 A、载重吨位 B、排水量吨位 C、容积吨位 14、（ A ）表示船舶在营运中能够使用的载重能力。可分为总载重吨和净载重吨。 A、载重吨位 B、排水量吨位 C、容积吨位 15、船舶的（ C ）是表示船舶容积的单位，又称注册吨，是各海运国家为船舶注册而规定的一种以吨为计算和丈量的单位，以100立方英尺或2.83立方米为一注册吨，其丈量计算方法在《船舶吨位丈量
1.船舶动力装置的基本要求有哪些？如何分类？ 基本要求：1. 可靠性 2．经济性3．机动性4．重量和尺度5．续航力。除了以上要求外，还要求动力装置便于维护管理，有一定的自动化程度，振动轻、噪音小，同时必须能满足造国家和国际相关海事机构制定的规则和规范。 分类：蒸汽动力装置，柴油机动力装置，燃气轮机动力装置，联合动力装置，核动力装置，特种动力装置 2.通过画图说明四冲程柴油机和二冲程柴油机的工作原理，各有什么特点？ 四冲程：进气，压缩，燃烧+膨胀，排气，一个工作循环曲轴旋转两圈，一个做功冲程（180°） 特点：进气、压缩、燃烧膨胀、排气各过程各自单独进行，因此工作可靠效率高，稳定性好。低速至高速的转速范围大（500～1000rpm以上）。不存在二冲程发动机那样的窜气回流损失，燃油消耗率低。低速运转平稳，依靠润滑系统润滑，不易过热。进气过程、压缩过程时间长，容积
效率、平均有效压力高。热负荷比二冲程发动机小。不用担心变形、烧蚀问题。排量大，可设计成大功率 二冲程：换气+压缩，燃烧+膨胀，一个工作循环曲轴转一圈，一个做功冲程（90°） 特点：每转一转爆发1次，因此旋转平稳。不需要气门，零部件少，所以保养方便价廉。往复运动产生的惯性力小。振动小、噪音低。与四冲程发动机相比，转速相同时功率大。与四冲程相比，有倍的爆发力。因此在相同的容积下，假如平均有效压力相同，则功率为2倍（实际为1.7）。 3.何为柴油机的增压？为什么二冲程柴油机一般都需要增压？ 所谓增压，就是提高柴油机气缸进气空气的压力，使空气密度增加，从而增加进入气缸的空气量。进气量的增加就可以相应增加喷入气缸的燃油量，也就使得在气缸结构尺寸、转速等条件不变的情况下，提高柴油机功率。 4.柴油机的操纵包括哪些内容？操纵系统都有哪些类型？主机备车都包括那些内容？
一、单项选择题 1．以下的热力发动机中，不属于内燃机的是（）。(答案：C) A．柴油机B．燃气轮机C．汽轮机D．汽油机 2．在热力发动机中，柴油机最突出的优点是（）。(答案：A) A．热效率最高B．功率最大C．转速最高D．结构最简单 3．（）不是柴油机的优点。(答案：D) A．经济性好B．机动性好 C．功率范围广D．运转平稳柔和，噪声小 4．发电柴油机多用四冲程筒形活塞式柴油机主要是因为（）。(答案：C) A．结构简单B．工作可靠 C．转速满足发电机要求D．单机功率大 5．四冲程柴油机完成一个工作循环曲轴转（）周。(答案：B) A．1 B．2 C．3 D．4 6．测量偏移和曲折的工具，在内河船舶中常采用（）。(答案：B) A．百分表+塞尺B．直尺+塞尺C．百分表D．专用量具 7．中小型柴油机的机座结构形式大都采用（）。(答案：B) A．分段铸造结构B．整体铸造结构C．钢板焊接结构D．铸造焊接结构8．会导致柴油机机座产生变形的原因中，不正确的是（）。(答案：A) A．曲轴轴线绕曲B．船体变形 C．机座垫块安装不良D．贯穿螺栓上紧不均 9．下述四个柴油机部件中，不安装在机体上的部件是（）。(答案：A) A．进、排气管B．气缸套C．凸轮轴D．气缸盖 10．柴油机贯穿螺栓上紧力矩不均匀度过大最易产生的不良后果是（）。(答案：B) A．上紧力矩过大的螺栓会产生塑性伸长变形 B．会引起机座变形 C．会破坏机体上下平面的平行度 D．会造成机体变形缸线失中 11．四冲程柴油机气缸盖上安装的部件中，不包括以下哪一种? （）。(答案：B)
A．喷油器B．喷油泵C．示功阀D．进、排气阀 12．柴油机在冷态时应留有合适的气阀间隙的目的是（）。(答案：C) A．为了加强润滑B．为了加强冷却 C．为防止运转中气阀关闭不严D．为防止运转中气阀卡死 13．柴油机气缸盖安装后试车时发现密封圈处漏气，原因分析中不正确的是（）。(答案：C) A．密封平面不洁夹有异物B．缸盖螺母上紧不足或上紧不均 C．最高爆发压力过高D．气缸盖发生了变形 14．柴油机主轴承的润滑介质是（）。(答案：C) A．水B．柴油C．滑油D．重油 15．柴油机曲轴的每个单位曲柄是由（）组合而成。(答案：D) A．曲柄销、曲柄臂B．曲柄销、主轴颈 C．曲柄臂、主轴颈、主轴承D．曲柄销、曲柄臂、主轴颈 16．柴油机飞轮制成轮缘很厚的圆盘状，目的是要在同样质量下获得最大的（）。 (答案：C) A．刚性B．强度C．转动惯量D．回转动能 17．中、高速柴油机都采用浮动式活塞销的目的是（）。(答案：D) A．提高结构的刚度B．增大承压面积，减小比压力 C．有利于减小配合间隙使运转更稳定D．活塞销磨损均匀，延长使用寿命 18．测量柴油机新换活塞环搭口间隙时应将环平置于气缸套的（）。(答案：C) A．内径磨损最大的部位B．内径磨损不大也不小的部位 C．内径磨损最小的部位D．首道气环上止点时与缸套的接触部位 19．倒顺车减速齿轮箱离合器主要用于哪种主机？（）。(答案：A) A．高速柴油机B．低速柴油机C．四种程柴油机D．二冲程柴油机20．四冲程柴油机连杆在工作时的受力情况是（）。(答案：C) A．只受拉力B．只受压力 C．承受拉压交变应力D．受力情况与二冲程连杆相同 21．当柴油机排气阀在长期关闭不严情况下工作，不会导致（）。(答案：C) A．积炭更加严重B．燃烧恶化C．爆发压力上升D．阀面烧损 22．把柴油机回油孔式喷油泵下的微调螺钉旋入，使柱塞位置有所降低，会使（）。(答
00船舶与海洋工程专业 《船舶静力学》试题A 姓名： 学号：_______ 一 二 三 总 分 一、 名词解释（每题2分 共10分） 1、浮性：浮性是船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面（或浸没在水中）保持平衡位置的能力； 2、抗沉性：抗沉性是指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力。 3、方形系数：船体水线以下的型排水体积与由船长、型宽、吃水所构成的长方体体积之比称方形系数。 4、横倾：船舶自正浮位置向右舷或左舷方向倾斜的浮态。 5、型深：在甲板边线最低处，自龙骨板上表面至上甲板边线的垂直距离。 6、干舷：是自水线至上甲板边板上表面的垂直距离。 7、纵倾：船舶自正浮位置向船首或船尾方向倾斜的浮态。 8、稳性：船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，能自行回复到原来位置的能力称为稳性； 9、邦戎曲线：在船纵向每个站号处以吃水为纵坐标,横剖面面积为横坐标,画出相应的A S =f(z)曲线,这样的一组曲线称为邦戎曲线.邦戎曲线用于计算船舶在任意纵倾水线下的排水体积和浮心位置. 10、可浸长度：满足船舶抗沉性要求时船舱的最大许可长度称可浸长度。 11、垂线间长：首垂线和尾垂线之间的水平距离。 12、储备浮力：指满载水线以上主体水密部分的体积，它对船舶的稳性、抗沉性和淹湿性有很大影响。 二、 综合填空题（每题2分 共20分） 1．水线面系数表达式为（ C WP =A W /LB ），含义是（ 与基平面平行的任一水线面的面积与由船长、型宽构成的长方形面积之比 ）； 1．辛浦生第二法的一个计算单元的辛氏系数∑.M.等于（8），而各坐标值前的系数是（1）， （3），（3），（1）。辛浦生第一法的一个计算单元的辛氏系数∑.M.等于（6），各坐标值前系数是（1），（4），（1）。 2．辛浦生第一法的辛氏乘数为 （ 1，4，1 ），第二法的辛氏乘数为（ 1，3，3，1 ）； 3．写出三心（浮心、重心和稳心的垂向坐标之间的关系，即稳性高GM 等于（GM=BM+KB-KG ）； 4．L GM MTC L 100??=称为（引起纵倾1cm 的纵倾力矩），其中L 为（船长），为（排水量），GM L 为（ 纵稳性高 ）； 5、船舶处于任意状态时，用参数（ 平均吃水 ）、（ 纵倾角 ）和（ 横倾角 ）表示其浮态； 5．船舶处于横倾状态时，用参数（ 吃水d ）和（ 横倾角φ ）表示该浮态；
船舶电站及自动化 一、 电力系统的组成 1. 船舶电力系统主要是由电源、配电系统、配电装置、电网与负载四部分组成，其单线图如图1-1所示。 MCCB 1MCCB 2 ACB 1 MCCB 3 G 1 MSB M 1 M 1MCCB 4 MCCB 5MCCB 6 ACB 2 G 2 ACB 3 G 3 ISW 1 ISW 2MCCB 10 380V/220V ISB IDSB DSB MCCB 7 DSB MCCB 8 MCCB 9 M 3 M 4 RSB EDSB MCCB E ACB E EG 380V/220V ESB EISB ET r T r 图 1-1 船舶电力系统简图 G 1、2、3-主发电机；EG-应急发电机；ACB-发电机主开关；ACB E -应急发电机主开关；MSB-主配电板；ESB-应急配电板；MCCB 1-10-配电开关； DSB-分配电板；RSB-无线电分配电板；MCCB E -应急配电开关；MCCB 1-2-隔离开关；ISB-照明配电板；EISB-应急照明配电板；IDSB-照明分配电板；EDSB-应急分配电板；T r -照明变压器；ET r -应急照明变压器。 电源：船上常用的电源装置是柴油发电机组和蓄电池。 配电装置：配电装置是电源和负荷进行分配、监控、测量、保护、转
换、控制的装置。配电装置主要可分为主配电板、应急配电板、分配电板（动力、照明）、充放电板等。 电网：电网是全船电缆电线的总称。船舶电网根据其连接的负荷性质可分为动力电网、照明电网、应急电网、低压电网、弱电电网等。 二、电力系统的特点及对其基本要求 1.船舶电站容量较小 陆上电网容量一般在几百万~几千万千瓦，单机容量大多在数十万千瓦；一般远洋船舶主电站大多装三台发电机组，发电机容量为400~800KW。 船用发电机调压器、原动机调速器的动态特性与陆上发电机组相比具有较高的指标要求。有强行励磁能力，发电机组应能承受较大的过载能力。另外，由于船舶工矿变动也较频繁，因此对自动控制装置的可靠性也提出了较高的要求。 2.船舶电网输电线路短 船舶发电机端电压、电网电压、负荷电压大多是同一电压等级，所以输配电装置较陆上系统简单。因为船舶容积限制，电气比较集中，电网长度不长并都采用电缆，所以对发电机和电网的保护比陆上系统要简单，一般只设置有发电机过载及外部短路的保护，电网的保护和发电机的保护通常共用一套装置。 3.船舶电气设备工作环境恶劣 船舶电气设备工作条件比陆地恶劣得多，环境条件对电气设备的运行性能和工作寿命有严重影响。当环境温度提高时，会造成电机出力
船舶管理课后习题答案 第一章 1.船舶营运系统由哪些重要环节组成？与安全科学基本要素间存在什么对关系？ 答：公司、船舶货物、船员、航道及港口，构成了船舶营运系统。安全科学的基本要素：人、机、环境和控制。人，对应船员；机，对应船舶货物；环境，对应港口航道；控制，对应船务公司。 2.船舶安全管理的途径有哪些？IMO是如何对船舶的安全实现监管的？ 答：（1）国际海事组织（2）船旗国（3）港口国监控（4）船级社（5）行业组织（6）公司和船舶。 IMO的船舶安全管理途径是通过船旗国实施对船公司、船员、船舶的管辖；通过船旗国政府验船机构，要求其授权的船级社加强对船舶建造和技术状况维持的控制；通过港口国对到港的外国船舶采取监控行动，来约束船旗国、船级社、船公司和船舶的安全管理效果；通过影响使行业组织加强对本组织内船舶和船公司的安全管理。 3.简述船舶安全管理的主要方法？ 答：船舶安全管理的方法有法制、行政、安全系统工程、全面质量管理、管理标准化、安全行为科学、安全教育、安全文化建设和安全经济学等。 4.举例应用霍尔三维结构和PDCA循环等系统工程方法解决几个问题？（不会举例) 答：（1）霍尔三维结构：由时间维、逻辑维和知识维构成。（2）PDCA循环PDCA循环有两大特点： 其一是循环不停地滚动，每滚动一周就提高一步，具有滚动上升的优点； 其二是在PDCA循环的每一个阶段或步骤都可独立进行PDCA循环，以确保系统各部分的质量。即大环套小环(P9)。 9.阐述船舶安全的重要性，结合安全科学四要素谈谈如何实现船舶的安全？ 答：重要性在于船舶安全管理涉及船员、旅客及港区地居民的生命安全，以及船舶、货物、港口和航道设施的安全，既涉及到人命财产安全，也涉及到船公司的经济效益，还涉及到人类赖以生存和发展的海洋环境的保护，对社会、经济。环境的意义重大。 船上安全管理，是指对单船的“人，机，环境，管理”系统的安全管理，效果主要取决于船员和公司的努力，最好的管理体系也只有通过人员的积极响应才会取得预期的效果，良好的人员素质是安全管理的必要条件。船上安全管理的要求在于实现“本质化安全”，船上安全管理的要点在于“组织--素质--响应”，即系统化管理。船上安全管理还要求提高人员安全素质和人员的安全教育。 10.阐述一名合格船员的基本素质。 首先，要有正确的上船动机，要有良好的心态，要处好人际关系。 （1）职业道德素质，包括爱岗敬业，服从意识，团队精神，使命感； （2）身心素质，包括职业健康条件和心理健康，对艰苦行业适应性和应变能力； （3）技术素质，包括安全意识，知识和技能素质； （4）能力素质，指掌握和应用专业知识和技能解决实际问题的能力； （5）语言素质，指正确表达和互相交流能力。
船舶设计基础试题卷（A） 1、设计布置地位型船舶时，通常应先确定( ) A. 主尺度、系数； B. 排水量； C. 载重量； D. 空船重量 2、最小干舷船的 F是根据（）确定的。 min A. 积载因数； B. 载重线规范； C. 型深； D. 容积 3、在主尺度一定的情况下，（）标志着船舶经济性。 A. 货舱舱容； B. 航速； C. 主机功率； D. 耗油量 4、某船排水量为10000t，现要对该船进行改造，使其增加1000t，则改造后的 船舶排水量为（） A. 11000t B. 10000t C. 大于11000t D. 小于11000t 5、空船重量不包括下面哪一项（） A. 机电设备 B. 燃油 C. 船体钢料 D. 木作舾装 二、名称解释： 1、富裕干舷船： 2、积载因数： 3、载重型船舶： 4、干舷甲板： 5、失速： 三、问答题： 1、船舶容量包括哪几个方面？分别适用于哪类船舶？试举例说明。 2、如何衡量快速性好的标准是什么？其对哪些方面会产生较大的影响？ 3、从所发生海难事故分析，船舶是否会因破损浸水而不沉没或倾覆，与哪些因 素有关？ 4、在总布置设计过程中，一个重要内容是纵倾调整工作，为保证确定的浮态， 纵倾调整的原则方法有哪些？ 5、船舶在风浪中失速的种类有哪些？改善的方式有哪些？ 四、综合分析题： 分析下面50000t油轮的设计任务书，回答问题： 本轮为载重量50000t，载运散装原油的尾机型柴油机远洋轮，航行于国际航线。主机采用低速柴油机，使用燃料油。当主机发出连续使用功率为15600KW时，服务航速约为15kn。续航力为20,000n mile。主机燃油储备量按15600KW，15kn计算。 本轮的满载最大吃水不得超过12m，方形系数不得小于0.684，其他尺度按最佳
第三章 初稳性 习题解 3-3 某巡洋舰的排水量△=10200t ，船长L=200m ，当尾倾为1.3m 时，水线面面积的纵向惯性矩I L =420*104m 4，重心的纵向坐标x G =-4.23m ，浮心的纵向坐标x B =-4.25m ，水的重量密度3/025.1m t =ω。 3-13 某船长L=100m ，首吃水d F =4.2m ，尾吃水d A =4.8m ，每厘米吃水吨数TPC=80t/cm ，每厘米纵倾力矩MTC=75tm ，漂心纵向坐标x F =4.0m 。今在船上装载120t 的货物。问货物装在何处才能使船的首吃水和尾吃水相等。 解：按题意要求最终的首尾吃水应相等，即'='A F d d 设货物应装在(x,y,z)处，则装货后首尾吃水应满足： A A F F d d d d d d δδδδ++=++，即A A F F d d d d δδ+=+ （1）
??? ??????? ??+-=??? ??-=θδθδtg x L d tg x L d F A F F 22 （2） () L F GM x x P tg ??-=θ （3） L GM MTC L 100??= M T C L GM L ?=??∴100 （4） 将式（2）、（3）、（4）代入式（1）中得： ()()MTC L x x P x L d MTC L x x P x L d F F A F F F ?-??? ??+-=?-??? ??-+10021002 代入数值得： ()()75*100*1000.4*1200.420.1008.475*100*1000.4*1200.420.1002.4-?? ? ??+-=-??? ??-+x x 解得： x=41.5m 答：应将货物放在（41.5，0，z ）处。 3-14 已知某长方形船的船长L=100m ，船宽B=12m ，吃水d =6m ，重心垂向坐标z G =3.6m ，该船的中纵剖面两边各有一淡水舱，其尺度为：长l =10m ，宽b=6m ，深a=4m 。在初始状态两舱都装满了淡水。试求：（1）在一个舱内的水耗去一半时船的横倾角； （2）如果消去横倾，那们船上x=8m ，y=-4m 处的60t 货物应移至何处？ 解：
1-1 某海洋客船船长L=155m ，船宽B=，吃水d =,排水体积▽=10900m 3，中横剖面面积A M =115m 2，水线面面积A W =1980m 2，试求： （1）方形系数C B ；（2）纵向菱形系数C P ；（3）水线面系数C WP ；（4）中横剖面系数C M ；（5）垂向菱形系数C VP 。 解：（1）550.01 .7*0.18*15510900 ==???=d B L C B （2）612.0155 *11510900 ==??=L A C M P （3）710.0155*0.181980==?=L B A C W WP （4）900.01 .7*0.18115 ==?=d B A C M M （5）775.01 .7*198010900 ==??= d A C W VP 1-3 某海洋客货轮排水体积▽=9750 m 3，主尺度比为：长宽比L/B=, 宽度吃水比B/d=，船型系数为：C M =，C P =，C VP =，试求：（1）船长L;（2）船宽B ；（3）吃水d ；（4）水线面系数C WP ；（5）方形系数C B ；（6）水线面面积A W 。 解： C B = C P* C M =*= 762.0780 .0594 .0=== VP B WP C C C d B L C B ??? = 又因为 所以：B= L== d=B/= 762.0=WP C
C B = 06.187467 .6*780.09750 ==??= d C A VP W m 2 1-10 设一艘船的某一水线方程为：()?? ? ???-±=225.012L x B y 其中：船长L=60m ，船宽B=，利用下列各种方法计算水线面积： （1） 梯形法（10等分）； （2） 辛氏法（10等分） （3） 定积分，并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相 对误差。 解：()?? ????-±=225.012L x B y 中的“+”表示左舷半宽值，“-”表示右舷半宽值。因此船首尾部对称，故可只画出左舷首部的1/4水线面进行计算。 则：?? ????-=90012.42x y ，将左舷首部分为10等分，则l =30/10=3.0m 。 梯形法：总和∑y i =，修正值(y 0+y 10)/2=，修正后∑`= 辛氏法：面积函数总和∑=
船舶电站试题 一．填空题 1．船舶电站是由和组成，是船舶电气设备的核心。 2．船舶电力系统主要由、、和四部分组成。 3．电压的主要指标有和两个。 4．同步发电机的同步是指发电机与只有在同步条件下才能进行能量转换。 5. 船舶电站按功能分类可分为 6．船舶电站综合自动化的主要任务是保证供电的也能提高。 7. 交流发电机并联运行的条件是、船舶电网的保护9. 船舶配电网络是指主配电板及应急配电板到用电设备的网络。通常称—到之间的网络为一次网络；到之间的网络为二次网络。 二.名词解释 IP44: 防止大于1.0mm的固体物体侵入和各方向飞溅而来的水进入灯具造成损害的一个防护等级。 IP21: 防止大于12mm的固体物体侵入、防止人的手指接触到灯具内部的零件防止中等尺寸（直径大12mm）的外物侵入和防止滴水侵入。 IP56：防尘完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘进入，但侵入的灰尘量并不会影响灯具的正常工作。防止大浪的侵入装设于甲板上的灯具，防止因大浪的侵袭而进入造成损坏。 ESB: emergency switch board 应急配电板 SCB: shore connection box 岸电箱 MSB：main switch board 主配电板 CVFM/DA-0.6/1 3*35 : 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套船用电力电缆，DA型。额定电压0.6/1KV、3根直径为cm的铜芯。 CEH82/DA-0.6/1 3*70: 乙丙绝缘氯磺化聚乙烯内套铜丝编织铠装聚氯乙烯外套船用电力电缆，DA型。额定电压0.6/1KV、3根直径为70cm的铜芯。 ACB: air circuit breaker 空气断路器 DW98-500/3：船用万能式低压断路器、额定电流500A、3级复式脱扣保护。DW-100/3：船用装置式低压断路器、额定电流100A、3级复式脱扣保护。三．选择题 1．我国规范规定：交流船舶主发电机的稳态电压调压率不应大于（）。 A．±2.5% B．±3.0% C．±2.0% D．±3.5% 2．我国规范规定：交流船舶应急发电机的稳态电压调压率不应大于（）。A．±2.5% B．±3.0% C．±2.0% D．± 3.5%
PLC在楼宇智能化中的应用探析 摘要：目前，楼宇智能化的建设正逐渐的改变着人们的居住与生活，有一个必 不可少的部分就是电气自动化技术。这项技术是完成楼宇智能化的重要措施，从 现在的情况来看，全部可控制的电气设备都已在自控系统中得到有效运用。 关键词：PLC；楼宇；智能化；应用；探析 引言 随着科学技术的持续发展，高科技水平正越来越多的影响着我们的生活。在 楼宇智能化中，电气自动化是必不可少的部分，为居民带来了便利、智能的生活。在实际的应用中，不仅要确保建筑内部电气设备运行安全与智能，并且也应该最 大化的体现出建筑电气系统的特征与作用。 1总体设计思想 1.1智能化建筑 智能化建筑指建筑工程与智能化两部分。建筑工程是大楼结构、布局、设施 的设计施工，实现智能化的基础。智能化包括楼宇智能化、办公智能化、通信智 能化。智能化建筑与传统建筑有鲜明的特点：（1）有良好的信息处理能力，能 将内部与外部信息交换，具有装备良好的通信设备。（2）能改变建筑空间和功能，灵活性大、适应能力强，能满足各种用户对不同用途的要求。（3）创造了 安全、健康、舒适的生活和办公环境。（4）能源利用率高，具有运行经济、可 靠的良好节能效果。（5）能够有效地做到物业管理系统与建筑电气设备的智能 互联。 1.2 PLC智能化应用 PLC智能化应用是利用现代成熟的PLC控制技术，综合对大楼里的各设备 （如照明、供水、空调、电梯、消防）进行远程控制管理，给人们营造一个安全、舒适、方便的环境。利用PLC控制技术来使建筑供电、照明、空调、消防相互协作，达到实时控制建筑设备的要求，在增加响应速度的同时，减少了物业管理人 工成本。在设计PLC智能化系统时，主要关注建筑电气设备的信息分析、归类、 判断、处理，优化系统处理逻辑，避免出现逻辑错误和系统性BUG。目前使用较 为广泛的是梯形图编程语言，梯形图编程语言具有直观、简单、易学的特点。多 个逻辑指令以前后相互连接的方式，形成一条逻辑运算回路，结构清晰明了。在 模拟运行软件中，可以直观地看到逻辑运算结果和信息传递路径，能最大程度上 减少编程错误。PLC的输出输入端口均已实现模块化、标准化生产，可兼容市场 上大部分外接设备，大大地降低了PLC对接建筑设备控制器的改造成本。 1.3 PLC与DDC的比较 DDC是直接数字控制器，基本应用功能程序已在DDC内部进行封装固化，无 需二次开发编程即可完成基本应用功能，但也能进行二次开发应用程序。PLC是 可编程序控制器，内部没有固化基本应用功能程序，所以必须由用户根据要求自 行编写控制程序。简单来说DDC功能较为简单，价格比较低，但维修和维护方便；PLC功能复杂，价格比较高，维修和维护也较难。这两种通用控制器的抗干扰能力、稳定性都非常高。部分功能要求简单的PLC可以用DDC代替，但随着科技及 网络技术的发展，PLC已经量产出低配型号，其价格与DDC相差无几，基本能完 全代替DDC。 2 PLC梯控案例浅析 当前的电梯控制系统主要由：PLC控制器、传感器、曳引机变频控制器3部
1-1 某海洋客船船长L=155m ，船宽B=18.0m ，吃水d =7.1m,排水体积▽=10900m 3，中横剖面面积A M =115m 2，水线面面积A W =1980m 2，试求： （1）方形系数C B ；（2）纵向菱形系数C P ；（3）水线面系数C WP ；（4）中横剖面系数C M ；（5）垂向菱形系数C VP 。 解：（1）550.01 .7*0.18*15510900 ==???=d B L C B （2）612.0155 *11510900 ==??=L A C M P （3）710.0155*0.181980 ==?=L B A C W WP （4）900.01 .7*0.18115 ==?=d B A C M M （5）775.01 .7*198010900 ==??= d A C W VP 1-3 某海洋客货轮排水体积▽=9750 m 3，主尺度比为：长宽比L/B=8.0, 宽度吃水比B/d=2.63，船型系数为：C M =0.900，C P =0.660，C VP =0.780，试求：（1）船长L;（2）船宽B ；（3）吃水d ；（4）水线面系数C WP ；（5）方形系数C B ；（6）水线面面积A W 。 解： C B = C P* C M =0.660*0.900=0.594 762.0780 .0594 .0=== VP B WP C C C d B L C B ??? = 又因为 所以：B=17.54m L=8.0B=140.32m d=B/2.63=6.67m 762.0=WP C
C B =0.594 06.187467 .6*780.09750==??= d C A VP W m 2 1-10 设一艘船的某一水线方程为：()?? ? ???-±=225.012L x B y 其中：船长L=60m ，船宽B=8.4m ，利用下列各种方法计算水线面积： （1） 梯形法（10等分）； （2） 辛氏法（10等分） （3） 定积分，并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相 对误差。 解：()?? ????-±=225.012L x B y 中的“+”表示左舷半宽值，“-”表示右舷半宽值。因此船首尾部对称，故可只画出左舷首部的1/4水线面进行计算。 则：?? ????-=90012.42x y ，将左舷首部分为10等分，则l =30/10=3.0m 。 梯形法：总和∑y i =30.03，修正值(y 0+y 10)/2=2.10，修正后∑`=27.93 辛氏法：面积函数总和∑=84.00
船舶电站试题 单位姓名工号 一．填空题 1．船舶电站是由和组成，是船舶电气设备的核心。 2．船舶电力系统主要由、、和四部分组成。 3．电压的主要指标有和两个。 4．电力系统运行的电能质量指标是电压和频率的稳定度。电压的稳定度由保证；频率的稳定度由保证。 5．励磁系统是指向同步发电机励磁绕组供电的和构成的总体。 6．船舶电站主要参数：、和三个电气的主要参数，其决定了电站工作的可靠性和电气设备的重量、尺寸和价格等。 7．同步发电机的同步是指发电机与的转速严格一致，只有在同步条件下才能进行能量转换。 8．电枢反应是指对的影响。 9．船舶交流发电机励磁系统按换能器类型可分为和两大类。10．“相复励”励磁系统是指发电机的励磁按照和来激励的。11．船舶电站按电流分类可分为和；按用途分类可分为和。12．船舶主配电板是由、、和组成，是船舶电力系统中最主要的配电装置。 13．船舶电力网是由、和以一定的联接方式组成的整体，也可以说是指全船电缆和电线的总称。发电机所产生的电能就是通过船舶电网配送到船舶各部分用电设备。 14．船舶配电网络是指主配电板及应急配电板到用电设备的网络。通常称到之间的网络为一次网络；到之间的网络为二次网络。 15．船舶配电方式又称电网的结线方式，就是指、和之间电缆的连接方式。16．一次配电电网结线方式一般有、和三种方式。 17．船舶配电网络根据用电设备的不同可分为、、、和。18．船舶电缆的选择应根据敷设场所的的环境条件、敷设方法、和等因素来考虑。19．继电器保护装置一般由、和三部分组成。 20．船舶电网短路保护的选择性多采用和混合使用。为了确保电网短路保护的选择性，主配电板到各用电设备应限制保护级数，对于动力负载不得多于级；对于照明负载不得多于级。 21．为了保护电网的正常运行，无论是照明电网还是动力电网，对绝缘电阻一般要求大于。22．船舶电网的保护就是指系统出现或时对电缆的保护；交流电网中尚有防止岸电供电时的和。 23．交流发电机并联运行时必须满足一定的条件，即、 和。 24．根据对发电机参数的检测以及合闸操作程序的不同，交流同步发电机有三种并车方法：即、和。 25．自励恒压同步发电机的起压必须满足两个条件：即和 。 26并联运行发电机组在负载转移的过程中，维持电压恒定以及无功功率的转移是由来保证的；而维持电网频率恒定及有功功率转移是由来实现的。27．根据船舶电站三个电气的主要参数来选择哪一种等级，应遵照二个原则：即和。 28．船舶电站综合自动化的主要任务是保证供电的和，同时也能提高。29．船舶电站自动化按其功能程度可分为三级：即、和。30．我国规范规定，船舶发电机主要设有和保护，对有并联运行可能的船舶发电机还应设和。 二．选择题 1．我国规范规定：交流船舶主发电机的稳态电压调压率不应大于（）。 A．±2.5% B．±3.0% C．±2.0% D．±3.5% 2．我国规范规定：交流船舶应急发电机的稳态电压调压率不应大于（）。 A．±2.5% B．±3.0% C．±2.0% D．±3.5% 3．分配电箱的供电路数不宜太多，以防止该线路发生故障将导致很多设备停电，一般情况下最好不要超过（）路。 A．12 B．10 C．8 D．6 4．“海规”规定，客船及（）总吨以上的货船应设有独立的应急电源。 A．300 B．400 C．500 D．600 5．临时应急电源的蓄电池的容量应能保证连续供电（）分钟。 A．30 B．60 C．90 D．120 6．某船电站的额定电压为交流450V，其主配电板和应急配电板中的裸主汇流排每一相之间的最小爬电距离为（）mm。 A．20 B．25 C．30 D．35 7．当船舶主电源供电失电时，应急发电机应能自动起动和自动合闸供电，时间最长不超过（）秒。 A．30 B．50 C．45 D．55 8．用万表测量出电源电压为交流220V，则其最大值是（）V。 A．400 B．380 C．311 D．220 9．并联运行的交流发电机无功功率最大允许偏差是（）%。 A．5 B．10 C．15 D．20 10．并联运行的交流发电机有功功率最大允许偏差是（）%。 A．5 B．10 C．15 D．20 11．为了适应选择保护的需要，要求交流发电机的稳态短路电流必须大于（）倍发电机机额定电流。 A．2 B．3 C．4 D．5 12．我国规范规定，并联运行的交流发电机应设有延时3~10秒动作的逆功率保护；原动机为柴油机，其并联运行的发电机逆功率脱扣值为发电机额定功率的（）%。 A．2~6 B．8~10 C8~15 D．6~10 三．判断题 1．主配电板面板上的发电机功率表读数就是指有功功率。（） 2．主配电板面板上的发电机电流表读数就是指有功功率电流。（） 3．发电机的励磁电源由发电机本身提供的励磁系统称为自励系统。（） 4．需要并联运行的交流发电机，其柴油机调速器的稳定调速率应尽量相同。（） 5．平均功率就是有功功率。（） 6．两台交流发电机并联时，功率因数偏高的发电机所承载的负荷较大。（） 7．柴油发电机组的瞬时调速率应不大于原动机额定转速的10%。（） 8．方向和大小固定不变的电流叫直流电。（） 9．方向和大小都变化的电流叫交流电。（） 10．并联运行的交流发电机无功功率的调节是通过调整柴油机调速器来实现。（） 11．船舶电站的三个主要参数是指电压、电流和功率。（） 12．船舶电站的系泊试验主要包括主（应急）发电机组的调试及主配电板（应急配电板）调试两大部分。（）