船舶电气知识要点
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第六章船舶电器设备第一节船舶电气基础一、船舶电气基础知识现代船舶大多采用内燃机作为主推进动力装置,所配备的绝大多数机械都采用电力拖动方式进行工作。
其电能供给由独立的船舶电力系统予以实现。
为了满足船舶正常运营的需要,该系统必须具备供电、配电、控制与保护等功能。
因此,船舶电力系统是一个电气线路十分复杂的系统。
任何复杂的电气线路都是由一些基本的单元电路组合而成,而基本单元电路又均为若干功能不同的电器元件的组合。
所谓电器,即是根据外界的电信号或非电信号自动或手动地实现电路的接通、断开、控制、保护与调节的电路元件。
简言之,电器就是电的控制元件。
电力系统中所使用的电器,种类数非常之多,下面就扼要介绍一下它们的分类方法及相应类型。
1.按工作电压分类(1)高压电器: 交流大于1000v,直流大于1500v的电器。
(2)低压电器:交流小于1000v,直流小于1500 v的电器。
2.按用途分类(1)控制电器:用于各种电气传动系统中,对电路及系统进行控制的电器。
如接触器,各种控制继电器。
(2)保护电器:用于电气系统中,对发电机电网与用电设备进行保护的电器。
如:熔断器、热继电器等。
(3)主令电器:在电器控制系统中,发出指令,改变系统工作状态的电器。
如:按钮、主令控制器等。
(4)执行电器:接受电信号以实现某种功能或完成某种动作的电器。
如:电磁铁、制动器等。
3.按动作方式分类(1)手动控制电器:依靠人工操作进行动作而执行指令的电器。
如:按钮、转换开关等。
(2)自动控制电器:能够感受电或非电信号,自动动作而执行指令的电器。
如:接触器、继电器等。
4.按执行元件分类(1)有触点电器:通过触头的接触与分离而通断电路的电器。
如:刀开关、继电器等。
(2)无触点电器:通过电子电路发出检测信号而实现(执行相应指令或通断电路)功能的电器。
如接近开关、晶体管式时间继电器等。
二、船舶电气系统基本参数及特殊要求1、电制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。
船舶电气安全用电0.引言受船舶特殊的作业环境条件所限, 普通陆用电气设备不能直接用于船上。
为了保证船舶的航行安全, 世界各国船级社对船用电气设备的技术条件和监督检测标准都有明确规定。
某些重要电气设备的设置和安装要符合国际海上生命安全公约的规定。
本文仅对船舶电气的安全用电作以论述。
1 船舶电气安全用电的基础知识1 .1 触电原因船舶电气设备的工作环境要比一般陆地条件恶劣的多, 船舶处于连续运动状态, 存在着机械振动和冲击, 经常处于倾斜和摇摆状态;船内一些处所温度高、湿度大, 空气中又含有盐雾、油雾等腐蚀和污染性气体, 特别是无限航区远洋船舶的环境气温变化较大。
这些环境条件是一般陆用设备难以承受的, 即便是船用电气产品, 相当多的故障也是源于环境条件。
因此船用电气设备必须符合船用环境技术条件。
船上空气的潮湿、盐雾、油雾和霉菌使电气设备绝缘材料的绝缘性能下降, 使金属部件产生锈蚀, 因为潮湿和盐雾在绝缘材料表面形成潮湿的漏电薄膜, 在湿热条件下霉菌分泌有机酸, 加剧了表面的潮湿性。
油雾和灰尘粘附于表面也增加了表面的漏电, 而且阻碍散热使温度增高。
潮湿的水分子渗入绝缘材料的裂缝和毛细孔中, 使体积漏电流增大, 从而导致绝缘电阻的下降。
如果缺乏安全用电常识且对电气设备的使用管理不当, 触电事故就会发生。
在客观上电气设备的绝缘损坏使不带电的物体带电, 是发生触电的最大隐患。
钢质船舶整个建筑是一个良导体, 且空间狭窄, 设备密布, 人体经常碰触到电气设备的金属壳体或构架, 加之高温、潮湿等恶劣环境条件, 容易造成绝缘损坏, 或安全接地因腐蚀而失去保护作用等。
因此, 船舶属于触电危险场所。
1 .2 人体触电电流及安全电压触电对人体伤害的程度与通过人体电流的大小、种类、路径和持续时间有关。
电流的大小决定于人体两点的接触电压和人体电阻是皮肤角质层电阻和体内电阻之和。
皮质电阻约为40kΨ~100kΨ, 而体内电阻仅为600~800Ψ, 但皮肤潮湿、不洁净或有伤口时, 皮质电阻可下降到1 kΨ左右。
船舶电力知识点总结图船舶电力系统是船舶上的一个重要部分,它负责为船舶提供电力,支持船舶的各种设备和设施运行。
船舶电力系统包括发电机、主配电盘、电缆、负载和配电系统等。
在本文中,我们将介绍船舶电力系统的基本知识点,包括发电机的类型和原理、主配电盘的功能和特点、电缆的选型和敷设要求、船舶电力系统的负载特性和电力管理、以及船舶电力系统的维护和安全等方面的知识。
发电机的类型和原理船舶上常用的发电机有柴油发电机、燃气发电机和涡轮发电机等。
柴油发电机是最常见的一种,它采用柴油作燃料,通过燃烧产生的热能驱动发电机旋转,将机械能转化为电能。
燃气发电机采用天然气或液化石油气等燃气作燃料,原理类似于柴油发电机。
涡轮发电机则利用燃气或蒸汽等对涡轮机的驱动来产生电能。
这些发电机在船舶上广泛应用,满足了船舶对电力的需求。
主配电盘的功能和特点主配电盘是船舶电力系统的核心部分,它负责将发电机产生的电能分配给各个负载。
主配电盘具有断路、过载保护和漏电保护等功能,可以有效保护电气设备和船舶安全。
主配电盘还具有灵活性高、结构紧凑、安全可靠等特点,能够适应不同负载的需求,确保船舶电力系统的正常运行。
电缆的选型和敷设要求船舶电力系统中的电缆起到了连接各个设备和负载的作用,因此其选型和敷设要求显得尤为重要。
船舶电缆要具有阻燃、耐油、耐溶剂、抗紫外线等特性,以适应船舶恶劣的使用环境。
此外,电缆的敷设要求也十分严格,涉及到电缆的起、停、弯、跨、牵引等一系列要求,需要严格按照标准进行敷设,确保船舶电力系统的安全可靠运行。
船舶电力系统的负载特性和电力管理船舶上的负载种类繁多,包括照明、动力、通信、导航、船载设备等,每种负载的特性各异,对电力系统的要求也不同。
船舶电力系统需要根据各个负载的特性进行合理的管理,调配电力资源,确保各个负载得到合适的电力供应。
电力管理还需要兼顾船舶的节能和环保要求,对电力系统的运行进行监测和调控,提高电力的利用率,减少船舶的能源消耗,对于船舶的节能减排具有重要意义。
船舶电力知识点归纳总结一、船舶电力系统的构成和原理1.1 电力系统的构成船舶电力系统主要由发电系统、配电系统、动力系统、控制系统和监控系统等组成。
其中发电系统是发电机组、柴油机、燃气轮机等发动机,并经过变压器及开关设备将发电并行输出;配电系统则负责将发电系统提供的电能传送到船舶的各个用电设备;动力系统负责提供船舶的动力,如电动机的启动、加速和调速;控制系统则是对船舶电力系统中的各个组成部分进行控制和保护,以确保船舶电力系统的安全运行。
1.2 电力系统的原理船舶电力系统的原理主要基于电压、电流和功率的传输,其中电压是电力系统的驱动力,电流是载体,功率则是电能的传递和消耗的量。
在船舶的电力系统中,电力的传输是不可逆的,即电能只能在发电系统中由原始能源(如柴油、燃气等)转化成电能并经配电系统传送到设备,通过设备的转换和利用消耗掉。
二、电动机的类型和控制2.1 电动机的类型船舶电动机根据不同的用途和特点,主要分为交流电动机和直流电动机。
直流电动机由于其结构简单、容易控制和起动,广泛应用于船舶的辅助设备、船舶的起重设备、绞车设备等。
而交流电动机则多用于船舶的主船舶电力系统,包括主推进设备、船舶的泵设备和风扇设备等。
2.2 电动机的控制电动机在船舶电力系统中的控制主要包括其启动、加速和调速等。
针对不同的需求,电动机的控制系统也各异。
一般来说,电动机的控制分为手动控制和自动控制。
手动控制是指通过人工操作电机的控制装置开关进行控制,而自动控制则是利用传感器、控制系统和PLC等自动化设备对电动机进行控制。
三、蓄电池和发电机组的重要性3.1 蓄电池在船舶电力系统中的作用船舶电力系统中的蓄电池主要用于应对紧急情况和电源失效的情况。
在船舶电力系统中,蓄电池可以提供短暂的应急电力供应,用于船舶设备的紧急启动和运行,如船舶的应急照明系统、通风系统和通讯设备等。
此外,蓄电池还可以存储太阳能、风能等可再生能源的电能,为船舶提供更多的动力选择。
1、船舶电力系统组成船舶电力系统主要是由电源、配电装置、电网、负载组成的。
电源:是将机械能、化学能、等能源转变成电能的装置。
船上常用的电源装置是柴油发电机组和蓄电池。
配电装置:是对电源和负荷进行分配、监视、测量、保护、转换、控制的装置。
配电装置可分为主配电板、应急配电板、分配电板、充放电板电网:是全船电缆电线的总称。
是联系发电机、主配电板、分配电板和负荷见的中间环节,是将电源的电能输送到负荷端的媒介。
电网根据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。
负荷:船舶负荷大体可以分成舱室机械、甲板机械、船舶照明、通导设备及其他用点设施2.船舶电力系统与陆上电力系统相比的差异1)船舶电站的容量小由于船舶电站的容量小,而某些大负载容量可与单台发电机容量相比,当这样的负载启动时,对电网将造成很大的冲击,因而对船舶电力系统的稳定性提出了较高的要求。
2)船舶电网输电线路短因为船舶容积的限制,电气设备比较集中,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的简单。
3)船舶电气设备的工作环境恶劣环境温度高、震动大、相对湿度高等等,都能造成电气设备的损坏、接触不良或误动作由此可见,船用电气设备必须满足船用条件3.船舶电力系统的基本参数主要是电流的种类、额定电压、额定频率电流分为直流、交流;交流船舶的电气设备在维护、保养等方面工作量比直流船要少很多,且交流电机结构简单、体积小、重量轻、运行可靠,起相应的设备也简单。
交流船舶又分成单相交流电、三相三线绝缘系统、三相四线系统。
三相三线绝缘系统应用最普遍。
这种方式安全可靠,照明电网与动力电网间没有电的直接联系,互相影响小;电网对地绝缘好的时候,船员不小心碰到电网的任何一根线时,不至于造成触电伤亡事故;发生单相接地时,并不形成短路,仍可维持电气设备的正常运行。
三相四线系统,因不是绝缘系统,船员碰到任何一根电网线时,容易发生触电伤亡事故;当发生单相接地故障时,即形成短路,有可能会发生跳电试图,因而船舶较少采用。
船舶电器知识点总结一、船舶电器基础知识1. 电气知识船舶电器的工作原理基于电气知识,船员需要掌握电流、电压、电阻、功率等基本概念,以便理解船舶电器设备的工作原理和故障排除过程。
2. 电气安全知识船舶电器设备工作过程中存在着一定的安全风险,船员需要掌握电气安全知识,了解如何正确使用各种电器设备,并且要学会在出现故障时做出正确的处理和应急措施。
3. 船舶电气设备船舶电气设备包括发电机、变压器、配电盘、电缆、电动机、电动工具等,船员应了解各种设备的特点和工作原理,掌握基本的操作和维护知识。
4. 电气图纸船舶电器系统的设计和安装都离不开电气图纸,船员需要学会阅读和理解电气图纸,以便在维护和维修时能够准确地定位和解决问题。
二、船舶电路系统1. 船舶电路分类船舶电路系统主要分为配电系统、照明系统、动力系统、控制系统等,船员需要了解各种电路系统的特点和工作原理。
2. 电气负荷计算船员需要根据船舶的电气设备和工作负荷情况,进行电气负荷计算,以确保发电机和配电系统的稳定运行。
3. 电气保护装置船舶电路系统中配备有各种电气保护装置,如过载保护、短路保护、漏电保护等,船员需要了解各种保护装置的作用和调试方法。
4. 船舶电气设备维护船员需要定期检查和维护船舶电气设备,及时发现和排除故障,确保电气设备的正常运行。
三、船舶通信系统1. 船舶通信设备船舶通信系统包括VHF无线电、无线电导航设备、卫星通信设备等,船员需要了解各种通信设备的使用方法和操作程序。
2. 通信频率和信道船员需要掌握各种通信频率和信道的使用规定,了解在不同情况下应该选择何种通信方式,并能够正确地进行通信操作。
3. 通信术语和规范船员需要掌握通信术语和规范,确保与其他船舶和岸上机构的通信能够顺利进行,并且符合国际通信规范。
4. 紧急通信和救援船员需要了解紧急通信和救援的程序和方法,确保在遇到紧急情况时能够迅速有效地进行通信和求救。
四、船舶导航系统1. 船舶导航设备船舶导航系统包括雷达、GPS、声纳、陀螺仪等设备,船员需要了解各种导航设备的使用方法和原理,保证船舶安全航行。
船舶电气生产设计要点与注意事项研究随着船舶电气系统的复杂化和电气设备的智能化,船舶电气生产设计越来越重要。
本文将从以下几个方面探讨船舶电气生产设计的要点与注意事项。
1. 安全性要求:船舶电气系统的安全性是设计的首要考虑因素。
在设计中应注意选择符合相关国际标准和船级社要求的电气设备,并合理布置电气系统,确保船舶各系统的互不干扰,防止因电气故障而造成的安全事故。
2. 可靠性要求:船舶电气系统的可靠性对船舶运行至关重要。
在设计中应充分考虑电源的备份、电气设备的双重供电以及故障自动切换等功能,保证电气系统的可靠运行。
3. 节能环保要求:船舶电气系统的设计应符合节能环保要求。
根据船舶的实际情况,合理选择节能型设备,减少不必要的能源消耗,降低对环境的污染。
4. 技术先进性要求:船舶电气系统应使用先进的技术和装备,提高船舶的自动化程度和智能化水平。
设计中应考虑到船舶未来的升级和扩展需求,为未来的技术创新留下空间。
1. 了解船舶特点:在进行船舶电气生产设计之前,需要全面了解船舶的特点,包括船型、船舶类型、船舶用途等。
只有充分了解船舶特点,才能更好地进行电气设备选择和系统布局设计。
2. 合理布局船舶电气系统:船舶电气系统的布局设计应合理,确保电气设备之间的空间充足,便于维修和检修。
应注意降低各电气设备之间的干扰,提高整个系统的可靠性。
3. 选择优质电气设备:在进行船舶电气生产设计时,应选择优质的电气设备。
这些设备应符合相关标准要求,具备良好的稳定性和性能,能够适应船舶的工作环境。
6. 重视维护与检修:在进行船舶电气生产设计时,应重视维护与检修工作。
合理的设备布置和系统设计能够提高工作效率和安全性,并减少维护与检修的时间和成本。
总结:船舶电气生产设计的要点与注意事项是保证船舶电气系统运行的关键。
对于设计人员来说,只有深入了解船舶的特点,合理布局电气系统,选择优质电气设备,保障系统的可靠性,并注重维护与检修工作,才能设计出满足船舶要求的电气系统。
船舶电气生产设计要点与注意事项研究船舶电气生产设计是指对船舶的电气系统进行设计和生产的过程。
在设计和生产过程中,需要注意一些要点和注意事项。
本文将对这些要点和注意事项进行研究。
一、要点:1.船舶电气设备的选择:设计船舶电气系统时,首先需要选择合适的设备。
选择设备需要考虑到船舶的用途、尺寸、功率需求等因素。
还需要根据船舶的特点选择适合的电气设备,比如是否需要耐高温、耐腐蚀等特点。
2.电气系统布置设计:在设计电气系统布置时,需要合理分配电缆、线路、开关等设备的位置。
合理的布置可以减少电气系统的故障率,并且方便维修和管理。
3.电力负荷计算:在设计电气系统时,需要计算船舶的电力负荷。
通过合理计算电力负荷,可以确保电气系统的正常运行,并且可以避免电气系统过载。
4.电气设备安装:在安装电气设备时,需要严格按照设计图纸进行安装。
安装需要确保设备固定牢固,并且仔细检查设备的连接是否牢固,以确保设备的安全运行。
5.防火防爆措施:船舶是一个封闭的空间,所以在设计和生产船舶电气系统时,需要考虑防火和防爆的问题。
可以采用合适的防火防爆材料和设计,来减少事故的发生。
6.维护和保养:在使用船舶电气设备时,需要进行定期的维护和保养。
定期维护和保养可以延长设备的使用寿命,并且可以及时发现并解决潜在的问题。
二、注意事项:1.合规标准:在设计和生产船舶电气系统时,需要遵守相关的合规标准和规范。
合规标准可以保证电气系统的安全运行,并且可以避免不必要的事故发生。
2.电气设备的绝缘和接地:船舶电气设备的绝缘和接地非常重要。
良好的绝缘和接地可以保证船舶电气系统的安全性,并且可以防止电气设备产生电弧和电击。
3.防水措施:船舶是在水中运行的,所以当设计和生产船舶电气系统时,需要考虑防水措施。
可以采用防水电缆和防水插座等设备,以保证电气系统在潮湿的环境中安全运行。
4.设备的维修和备件:在设计和生产电气系统时,需要考虑到设备的维修和备件问题。
如果设备出现故障,需要能够及时维修或更换备件,以保证船舶电气系统的正常运行。
修船电气知识点总结修船电气是指船舶上的电器设备和供电系统的安装、调试和维护工作。
船舶的电气系统是船舶安全的重要组成部分,它直接影响着船舶的正常运行和船员的生命安全。
因此,船舶电气工程师需要具备丰富的电气知识和技能,以保证船舶电气系统的安全运行。
本文将对修船电气的知识点进行总结,包括船舶电气系统的组成、工作原理、常见故障及排除方法等内容,帮助读者更好地理解和掌握修船电气知识。
一、船舶电气系统概述船舶电气系统是指船舶上的所有电气设备和配电系统,它主要包括船舶动力系统、照明系统、通信系统、导航系统、辅助设备及配电系统等部分。
船舶电气系统通常由发电机、变压器、开关设备、电缆、配电盘等组成,它们共同组成了船舶的供电网,为船舶上的各种电气设备提供电力支持。
船舶动力系统是船舶电气系统的基础,通常由主发电机、主开关设备、主变压器等组成,它们为船舶提供动力,驱动主机和舵机等设备,保障船舶的正常航行。
船舶动力系统的工作原理和运行稳定性对船舶的安全航行至关重要。
船舶照明系统通常包括船舶内部的照明设备和船舶外部的导航灯、信号灯等设备,它们为船舶提供照明和信号支持,保障船舶在夜间航行时的安全。
船舶通信系统是船舶与外界通讯的重要手段,它包括广播设备、雷达设备、GPS定位系统、通讯设备等,它们保障船舶在海上的通讯联系,提高船舶的航行安全性。
船舶导航系统主要由罗经、罗经控制设备、自动舵、雷达设备等组成,它们帮助船舶进行航向控制和导航操作,减少人为失误和提高船舶的航行精度。
船舶辅助设备包括救生设备、消防设备、泵类设备等,它们在船舶遇险或紧急情况时发挥重要作用,保障船舶和船员的安全。
配电系统是船舶电气系统的重要组成部分,它由配电盘、断路器、接触器、漏电保护器等设备组成。
配电系统起到了电能分配和保护的作用,同时也为船舶电气设备提供了电能支持。
二、船舶电气系统工作原理船舶电气系统的工作原理主要包括供电、配电、载荷运行、电气保护等基本过程。
学习,学习,再学习1.SOLAS定义的一些特定名词:1.操舵装置控制系统:将舵令由驾驶室传至操舵装置动力设备的设备。
操舵装置控制系统由发送器、接收器、液压控制泵及电动机、电动机控制器、管系和电缆组成。
2.紧急状态:由于主电源发生故障以致正常操作和居住条件所需的设施,均处于工作失常的状态。
主电源:向主配电板供电以给保持船舶正常操作和居住条件所必须的一切设施配电的电源。
3.瘫船状态:由于缺少动力,导致主推进装置、锅炉和辅机不能运转的状态。
4.主发电站:主电源所在的处所。
5.主配电板:由主电源直接供电并将电能分配给船上各种设施的配电板。
6.应急配电板:在主电源供电系统发生故障的情况下,由应急电源或临时应急电源直接供电,并将电能分配给应急用途的配电板。
7.应急电源:在主电源供电发生故障的情况下,用来向应急配电板供电的电源。
8.动力执行系统:提供动力以转动舵杆的液压设备,由一个或几个操舵装置动力设备,连同有关的管系和附件以及舵执行器组成。
各个动力执行系统可共用某些机器部件,即舵柄、舵扇和舵杆,或共用有同样用途的部件。
9.机器处所:一切A类机器处所和一切设有推进机械、锅炉、燃油装置、蒸汽机和内燃机、发电机和主要电动机、加油站、制冷机、防摇装置、通风机和空气调节机械的其他处所,以及类似处所和通往这些处所的围蔽通道。
10.A类机器处所:设有下列设施的处所和通往这些处所的围蔽通道(1.主推进用内燃机或2.非主推进用的合计总输出功率不小于375KW的内燃机或3.任何燃油锅炉或燃油装置)11.控制站:船舶无线电设备、主要航行设备或应急电源所在的处所,或火灾记录器或火灾控制设备集中的处所。
12.不燃材料:某种材料加热至750度时既不燃烧,也不发生足量的造成自燃的易燃蒸汽。
13.主竖区:以A级分隔成的穿体、上层建筑和甲板室区段,起在任何一层甲板上的平均长度一般不超过40米。
14.起居处所:公共处所、走廊、盥洗室、居住舱室、办公室、医务室、影院、游戏室及娱乐室、理发室、无烹调设备的配膳室,以及类似的处所。
第七章交流变频调速及变频器公式N=(1-s)N 实际转速N1同步转速S 转差率 f 电机供电频率 p 电机极对数三相异步电动机的调速方法:改变转差率(适用于绕线式异步电动机)和改变旋转磁场的同步转速(适用于鼠笼式异步电动机)1改变转差率:电动机定子电源电压2改变旋转磁场的同步转速:定子极对数供电电源频率交流异步电机最主要的调节方式是:变频调速现代的变频器都是由大功率电子器件构成,被称为静止式变频装置,是系统的中心环节变频调速系统由静止式变频装置、交流电动机、控制电路三大部分组成控制任务大多由微处理机承担交流变频调速的三种基本控制方式忽略定子漏阻抗压降,三相异步电动机每相电压:U1≈E1=4.44*f1*W1*Kw1*ΦmU1电机每相电压 E1感应电动势 f1频率 W1每相绕组匝数Kw1 匝数系数Φm每极磁通基频(额定频率)以下的变频调速有三种控制方式1恒电动势频率比E1/f1 通常对恒压频比控制实行电压补偿的标准,改善了低速性能,但机械特性还是非线性的,产生转矩的能力受到限制。
2恒压频率比 U1/f1(最容易实现,机械特性是平行下移,硬度也较好,满足一般,低速带载能力差,需对定子压降实行补偿)3转子全磁通的感应电动势频率比Er/f1 实现起来比较复杂基频以下,电压和频率成比例变化基频以上,磁通和频率成反比例变化变频调速以下几个特点:1从基频以下调速,为恒转矩调速方式;从基频以上调速,近似恒功率调速方式2调速范围大 3机械特性较硬,静差率小相对稳定性好4 运行时转差率小损耗较小效率高 5频率可连续调节,变频调速为无级调速交直交变频器有:整流器滤波器逆变器(逆变器是核心,里面核心元器件是大功率开关器件,分为两组,轮流控制切换频率,改变输出交流电频率,按直流输入端接入滤波器的不同分为电压源型和电流源型。
按电子开关频率不同分为180度导电型和120度导电型。
)交直交变频器的调压方法有可控硅整流器调压,直流斩波器调压, PWM调压主电路包括:整流电路,中间电路,逆变电路。
整流环节通常使用:电力二极管,晶闸管,IGBT,电力电子器件。
整流通常是将交流不可控的整流成直流。
PWM频率较高,影响电机运行的低次谐波受到很大的抑制,因而转矩脉动小,提高看系统的调速范围和稳态性能。
交—交变频器CYCLO(eyelo---converter)或循环变频器,可用于驱动同步或异步电动机,堵转转矩和保持转矩大,动态过载能力强,可四象限运行,电动机功率因数达到1.电流型逆变器适用于需要回馈制动和经常进行正反转控制的生产机械输出的电流波形为方波,与负载阻抗角无关,并能实现电动机的四象限运行,要求其整流环节为可控整流,直流侧接的是直流电流源,多接大电感,构成高阻抗的电流源,无须设置续流二极管,感性负载能量反馈须改变直流侧电压的极性,都有单相和三相工作的逆变形式。
换流方式:负载换流,强迫换流,三相电流源型晶闸管逆变电路,开始角度差为120度,电流源型变频器CSI由整流器,滤波器,逆变器等三部分组成,整流电路将电网的交流电转换成直流电,再经桥式逆变转变为频率可调的交流电,供给推进电机,改变整流电路的触发角,就改变了中间直流环节电压,改变逆变电路的触发脉冲顺序,就改变了推进电机的转向,负载换向型变频器LCI属于电流源型变频器,整个转速范围输出扭矩大,启动扭矩大,控制简单,同时由于无电刷和熔断器,维护方便,和交---交变频方式相比,使用电子器件数量少,电压型变频器VSI 和CSI都属于交—直—交变频器,整流器用二极管,可保持电力系统能在任何电机速度的时候功率因数接近0.95,逆变器用IGBT,电压型逆变器输出的电压形为方波,直流侧接的是直流电压源,多接大电容,作缓冲滤波,构成低阻抗的电压源,功率开关器件都反向并联二极管,为感性负载提供能量至直流侧通路,都有单相和三相工作的逆变形式。
三相电压源型各相开始导电时的角度差为120度,通用变频器外部接口电路包括:顺序控制指令输入,频率指令输入电路,检测信号输出电路及数字信号输入输出电路,所有变频器对外接电流信号标准都是4—20 mA,都采用屏蔽线,频率端子的设定方式包括电压设定,电流设定,外接电位器设定。
CM端是公共端,频率设定主要以频率给定端为主。
通用变频器中过电压或欠电压保护参数与调速过程无关。
AUTOCHIEF C20网络型主机遥控系统:系统结构:驾驶台操作单元、集控室操作单元、主机接口单元MEI、主机安全单元ESU、数字调速器单元DGU、分布式处理单元。
AC C20型主机遥控系统是集控制、报警和安全保护于一体的综合推进控制系统。
AC C20采用分布式模块化的设计,分布式模块DPU采用标准化设计,模块之间通过双冗余的CAN(control area network)现场总线互联。
AutoChief Ⅳ系统是一种主从型的多微机控制系统,控制单元并无冗余措施。
因此,AC C20系统的可靠性要高得多。
分布式处理单元DPU:是采用模块化设计、具有通信功能的智能化远程I/O单元,以单片机作为微处理器,是系统的核心单元。
AC C20系统可以无缝地集成到同一公司生产的K-Chief 500(或DATACHIEF C20)型报警监视与控制系统(也采用CAN总线)中,通过dPSC单元与K-Chief 500 系统相连。
在K-Chief 500系统的操作站OS上可以对AC C20系统进行系统组态、参数修改及状态监视,如AC C20系统中各个模块的状态显示,对于使用者十分方便。
一些非重要的传感器可以与K-Chief 500系统共享,这样就有效地减少了安装和电缆成本。
系统文件都储存在K-CHIEF500系统的操作站。
打开操作站的AC C20界面,可以看到本船AC C20系统的实际配置框图,包括设备安装位置、工作状态、控制器总线状态;双击DPU图标,可以看到该DPU的各通道号、通道作用、通道参数设臵、通道状态、通道报警设定值等。
K-Chief 600是船舶自动化系统,系统可配置16到20000个通道。
标准的模块化设计满足个性化系统的配置要求,产品覆盖了从简单的报警系统到高度集成的具备先进过程控制与电站功率管理系统的报警监控系统。
AUTOCHIEF C20网络型主机遥控系统:系统结构:驾驶台操作单元、集控室操作单元、主机接口单元MEI、主机安全单元ESU、数字调速器单元DGU、分布式处理单元。
驾驶台操作单元、集控室操作单元主要包括:控制面板ACP和单手柄复合车钟LTU (Combined Lever and telegraph unit)。
AC C20系统结构:驾驶台操作单元、集控室操作单元、主机接口单元MEI、主机安全单元ESU、数字调速器单元DGU、分布式处理单元。
AC C20基于事件型表现在分布式处理单元DPU,采用模块化设计、具有通信功能的智能化远程I/O单元,以单片机作为微处理器ACP: AutoChief control panel: AutoChief控制面板驾驶台操作单元、集控室操作单元主要包括:控制面板ACP和单手柄复合车钟LTU (Combined Lever and telegraph unit)。
按钮式车钟是在机旁操作台ACP组成部件:显示器、旋转球、功能键。
操作轮盘用于菜单选择、工作模式改变、配置改变等,与鼠标作用相同MEI(主机接口单元)作用:专门为主机遥控系统的电动部分与主机气动操纵系统相连接而设计,提供了各种与气动操纵系统接口的开关量和模拟量输入输出通道。
主要特性:3个电位器输入,三端连接(4.5V, 滑动端, 0V) ;5个电流输入,三端连接 (24V, 电流输入, 0V) ; 14 个开关量输入(带线路检查);2个电流/电压输出( +/-20mA 和 +/-10V);10 个电磁阀驱动信号(带断线检查); 2 个继电器输出;对于所有通道进行监视和故障报警;自检; CAN 网络状态、误差管理。
应急停车按钮属于ESU,而操作轮盘属于DPU。
在日常检测物标,比如温度、压力、转速等,传感器把测量的数据往往转换成可观察信号,比如温度计显示,压力表指针显示等。
系统性误差:在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。
如果能找出产生误差的原因,并设法测定出其大小,那么系统误差可以通过校的方法予以减少或者消除。
比如,仪器误差是由于仪器本身的缺陷或没有按规定条件使用仪器而造成的。
如仪器的零点不准,仪器未调整好,外界环境(光线、温度、湿度、电磁场等)对测量仪器的影响等所产生的误差。
随机误差也称为偶然误差和不定误差。
两根不同金属丝连接形成一个闭合回路,如两个连接处温度不同,则会产生一个持续电流,热电偶式温度计根据这个原理工作。
水传感器检测装置是安装在分油机上,用来检测分油机输出口干净油中含水量。
多元供水调节器往往设计用来互为替代,一旦某种调节功能失效,其他调节功能可以替代,其中必须包括手动调节。
应急停车由执行机构操作而不是报警和检测系统。
三分钟延迟报警:如果机舱故障报警三分钟内无人消除,则会导致全船报警。
而全船报警是在驾驶台控制台触发。
IC:Intelligent Card,智能卡集成网络型监测报警系统是目前最先进的系统。
会影响柴油机安全的工况参数需要报警和自动停车安全装置,如,滑油压力、缸套水温度、超速,其他的只需要报警就可以了。
数字电路的故障常用诊断方法有常规检测法和逻辑法两种。
常规检测法:1. 直观检测法。
2. 顺序检测法。
一是由输入级向输出级逐级检查,采用该方法通常需要在输入端加相应信号,然后沿着信号的流向逐级向输出级进行测量,直到发现故障为止。
3. 比较法。
逻辑法:1.群举测试法。
群举测试法是指在被测试电路的输入端输入所有可能存在的输入信号,作为测试码,然后观察被测电路输出是否符合电路逻辑功能的故障检测方法。
2.伪群举测试法。
为了克服群举测试法中测试码过多、测试时间长的缺陷,在实际测试时,往往先把电路进行合理分块,且每一个被划分的电路都进行群举测试法,从而使操作简单。
DATACHIEF C20是网络型监视报警和控制系统。
系统的主要组成单元:分布式处理单元DPU;现场工作站(本地操作站)LOS;远程工作站(远程操作站)ROSCAN现场总线网、Ethernet网和网关单元(SGW和dPSC);值班呼叫单元(延伸报警单元)WBU、 WCU。
DPU是采用模块化设计、具有通信功能的智能化远程I/O单元,以单片机作为微处理器,是系统的核心单元。
DPU单元直接与传感器和执行器连接,独立实现参数的监视、报警和控制;对来自传感器的信号进行处理和监视,向外设输出模拟量和开关量控制信号。
DPU用双芯屏蔽电缆(或双绞线)连接到冗余的CAN总线上,与ROS和LOS进行数据通信。