第一章 船舶电力系统
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船舶电站第一节舰船电力系统一、船舶电力系统的组成由发电、变配电、输电和用电四部分设备构成的统一整体称为电力系统.船舶电力系统也可分为船舶电站、船舶电网和用电设备。
船舶电力系统的示意图如图1-1所示。
船舶电站由原动机、发电机和主配电装置组成。
船舶电网是全船电缆电线和配电装置以一定方式连接起来各种用(和电能的消费者)各种电源(的组合体,是联系电能的生产者.电设备)的中间环节,担负分配和输送电能的任务。
船舶电网按其所联系的负载性质分为动力电网、照明电网、应急电网、弱电电网等。
配电装置是用来接收和分配电能,并对电力系统进行保护、监视、测量、指示、调整、变换和控制等工作的设备。
配电装置可以分为属于船舶电站的主配电板(Main Switch Board,简写为MSB ),船舶电网中间的分配电板(Section Switch Board,简写为SSB);属于应急电力系统的应急配电板(Emergency Switch Board,简写为ESB),蓄电池充放电板(Charging and Discharging Panel,简写为CDP )。
分配电板又可分为动力配电板和照明配电板。
船舶用电设备即负载,分为四类:(1)船舶各种机械的电力拖动,包括甲板机械(舵机、锚机、绞缆机、起货机等)、舱室机械(各类油泵、水泵、空压机、通风机、空调设备等)、电力推进和工作船舶用的生产机械.(2)船舶照明设备,包括工作场所、生活舱室的各种照明灯具和航行、信号灯具等。
(3)船舶通讯和导航设备(4)舰船上生活所需的其它用电设备,如电热器、冰箱、电视机等。
总之,船舶电站是船舶电力系统的核心,它在船舶整体设计中占有很重要的位置,特别是在现代自动化船舶上万显得尤为突出。
二、船舶电力系统特点变配电装船舶电力系统由发电设备、和陆上电力系统一样,置、输电网络、用电设备等,按一定的联接方式组成。
但由于负荷特点和具体工作条件不同,船舶电力系统和路上电力系统相身比,有明显的不同特点。
船舶电力系统及配电装置船舶电力系统基本知识。
船舶电力系统主要由电源,配电装置,电网与负载四部分组成。
船舶电力系统的特点及对其基本要求:单机容量为400~800kW,应能承受较大的过载能力。
船舶电网输电线路短。
发电机端电压,电网电压,负荷电压大多在同一个电压等级,输配电装置系统比较简单。
一般设内部过载及外部短路保护。
船舶电气设备工作环境恶虐。
受潮引起绝缘下降,机械冲击导致部件松动。
船舶电力系统的基本参数:电流种类,额定电压,额定频率等级。
1)电制的选择。
现代绝大多数采用交流电制,船舶造价和维修费用明显降低。
2)额定电压的选择。
目前主电站动力电网额定电压不是采用380V就是采用440V的标准,照明电网额定电压不是采用220V 就是采用110V的标准,临时应急照明电网与弱电电网一般采用24V的标准。
3)额定频率的选择。
50Hz 和60Hz两种标准。
频率提高可提高自动化系统动作的快速性,但导致交流阻抗增大,损耗增大,机械噪声也较大。
船舶电网。
1)船舶电网的电制。
三相三线绝缘系统应用最为普遍,安全可靠。
三相四线,因为不是绝缘系统,碰到一根电网线就会触电,单相接地故障即会短路,船舶较少使用。
利用船体作中性线回路的三相三线系统,应船体流过较大电流,易发生触电事故。
2)船舶电网的供电网络。
指发电机与配电板之间的电气连接网络。
3)船舶电网的配电网络。
船舶配电网络可分为:动力电网(600W)以上,这些设备由主配电板直接供电,也可由分配电板供电。
照明电网,经照明变压器降压后配电。
应急电网,特别重要设施,如舵机,消防泵,重要区域照明。
临时应急照明电网,蓄电池供电的网络。
应急照明,主机操纵台,主配电板前后,锅炉仪表,应急出口,艇甲板等处的最低照明。
弱电船舶电网一次配电网络结线方式。
馈线式结线:每一根电缆都是由主配电板直接引出,各自独立且只向一个用电设备或一个分配电板供电。
便于集中控制。
干线式:主配电板引出几根干线电缆,所有用电设备是由串接在干线上的分线盒供电。
船舶电力系统基本参数第一篇:船舶电力系统基本参数船舶电力系统的基本参数有电流种类、电压等级和频率标准。
它们决定了船舶电站工作的可靠性和电气设备的重量、尺寸、价格等。
一、电流种类的选择电流有直流和交流两种。
早期船舶多采用直流电力系统。
30年代开始在军用舰船上采用交流电制,以后逐渐推广到各种船舶,代形成电制更替高潮。
然而舰船电力系统的电流种类,的限制,例如,采用蓄电池组为能源的常规潜艇,就很难推行交流电制;有较高调速要求的推进电力系统也往往采用直流电制。
交流电站与直流电站相比,工作量比后者少得多;因为交流电动机没有整流子,结构简单、体积小、重量轻、运行可靠此外,交流动力网络与照明网络之间可通过变压器实现电气隔离。
绝缘电阻低的照明电网基本上不影响动力电网。
舶电气化程度的提高和系统容量的增长。
简单,电动机起动时冲击小。
可实现大范圈平滑调速机尤为有利),蓄电池组充电毋须整流器等。
然而,由于电力电子技术的发展,直流电制的优点越来越不明显,舶中占了主要地位。
二、电压等级60-70仍然会受到舰船能源类型或某种条件前者设备成本和维护保养方面的费用及.鼠笼式电动机可以直接起动,控制设备少。
50年使(这对电动起货我国舰船在年代完成了向交流电制过渡。
交流电制也有利于船直流电站的优点是调压并车交流电制在国内外各种船确定电力系统及其负载的电压等级,是电力系统设计的一项重要内容。
从减少导体电流的角度来看。
提高电压是有利的,可以减小电器元件的导电截面,节约有色金属。
如以电器在电压为127V时的重量为1,则当电压为220V、380V和500V时,电器的重量分别近似地等于0.58、0.33和0.25。
另一方面,电压的提高增加了电器灭弧的困难,为此对电气设备的绝缘和安全方面提出了更高的要求,需要加大灭弧间隙,器的重量、尺寸增大,故在电压高于600V时,其重量、尺寸减小很少。
目前世界各国对电压等级的考虑,主要与本国陆上电制的参数能统一。
船舶电力系统(山东联盟)知到章节测试答案智慧树2023年最新山东交通学院第一章测试1.将船舶电网与陆地电网相比,下列说法错误的是______。
参考答案:船舶电网的电流小2.船舶电力系统是由______组成。
参考答案:电源设备、配电装置、电力网、负载3.酸性蓄电池充电终了的标志是。
①充电时电解液中出现大量气泡;②电解液相对密度达1.28~1.31;③单个电池电压达2.5~2.7V;④单个电池电压选1.8V以下;⑤电解液相对密度达1.2参考答案:①②③4.铅蓄电池电解液的液面会降低,主要原因后是______。
参考答案:充放电时,会产生气体或蒸发,使电解液中的水分减少5.最为理想的铅蓄电池充电方法是______。
参考答案:分段恒流充电法6.应急配电板不设______。
参考答案:并车屏7.船舶接岸电时,要求岸电的______与船电参数一致。
参考答案:电制、额定电压、额定频率8.在装有主电源、大应急、小应急的船舶电站中,三者关系是______。
当大应急起动成功后,小应急应自动退出9.传统低压供配电系统由于系统量小,电网结构比较简单,用电负荷也相对较少,一般采用的结构;现代船舶中高压共配电系统依据自身容量及对供电能力要求的不同,结构都有采用。
参考答案:放射形网络/放射形网络和环形网络10.在船舶电网线制中,单相接地时不会产生短路电流而跳闸,不会影响三个线电压的对称关系的是。
参考答案:三线绝缘系统第二章测试1.同步发电机并车时,主开关合闸瞬间由于自整步作用给转速较低的发电机以______力矩,给转速较高的发电机以______力矩,从而将两机拉入同步。
驱动/制动2.船舶航行期间发电机并车时不考虑:。
参考答案:相序一致3.采用“灯光明暗法”并车时,同步指示灯应接在待并机与运行机的相互交叉相上,同相位点时同步指示灯应一灯熄灭,另两灯同样亮。
参考答案:错4.采用“灯光旋转法”并车指示的同步发电机在并车时出现了灯光同时明暗的现象,此时应将同步指示灯接线调换。
船舶电⼒系统习题第⼀章船舶电⼒系统1-1 我国建造的⾮电⼒推进交流船舶的发电机额定电压为——;照明负载的额定电压为——。
A.380V/220V B.400V/220VC.400V/380V D.230V/220V1-2 我国建造的⾮电⼒推进交流船舶的发电机额定电压为——;动⼒负载的额定电压为——。
A.380V/220V B.400V/220VC.400V/380V D.230V/220V1-3 我国建造的⾮电⼒推进交流船舶的动⼒负载额定电压为——;照明负载的额定电压为——。
A.380V/220V B.400V/220VC.400V/380V D.230V/220V1-4 我国建造的⾮电⼒推进交流船舶的发电机额定电压为——;照明电源的额定电压为——。
A.380V/220V B.400V/230VC.400V/380V D.230V/220V1-5 我国建造的⾮电⼒推进交流船舶的动⼒负载额定电压为——;照明电源的额定电压为——‘A.380V/220V B.400V/230VC.400V/380V D.380V/230V1-6 下列不属于船舶电⼒系统基本参数的是_____。
A.额定电流B.额定电压C.额定频率D.电制1-7 下列不属于船舶电⼒系统基本参数的是——。
A.额定电压B.额定功率C.额定频率D.电制1-8 下列不属于船舶电⼒系统基本参数的是——。
A.额定电压B.额定容量C.额定频率 D. 电制1-9 下列不属于船舶电⼒系统基本参数的是——。
A.额定电压B.电制C.额定频率D.电源种类1-10 下列不属于船舶电⼒系统基本参数的是——。
A.额定电B.电流种类C.额定频率D.电源种类1-11 船舶电⼒系统是由——组成。
A.控制屏、负载屏、分配电盘、应急配电盘B.电源设备、调压器、电⼒⽹C.电源设备、负载D.电源设备、配电装置、电⼒⽹、负载1-12 船舶电⼒系统是由——组成。
A.主电源、应急电源、电⽹、负载B.电源设备、调压器、电⼒⽹C.电源设备、负载D.电源设备、配电装置、电⼒⽹、负载1-13 船舶电⼒系统是由——组成。
第一章船舶电力系统本章主要内容:☆船舶电力系统的组成☆船舶电力系统的基本特征和船用条件☆船舶电力系统的基本参数☆船舶电站的主接线☆船舶电力系统的类型船舶犹如一个可移动的海上城市,它有许多设备都需要使用电能,因此在船上都配备有由发电、配电和用电所组成的独立系统——船舶电力系统。
随着船舶的大型化和自动化程度的不断提高,越来越多的船用设备需要用电能来驱动和控制,船舶电力系统亦日趋复杂庞大。
众所周知,电能是船舶航行和作业最主要的能量来源。
电能既易于由其它形式的能量转换而来;又易于转换为其它形式的能量,电能的输送和分配既简单经济,又便于调节、控制和测量,并有利于实现生产过程自动化。
信息技术和其他高新技术都是建立在电能应用基础之上的。
因此电能在现代船舶中应用极为广泛。
电能是船舶运行和生产的主要能源和动力,但它在运营成本中所占的比重却很小。
更重要的是实现电气化后,可以大大改善船舶性能、提高运行质量、并有利于实现全船的自动化。
另一方面,如果供电中断,则对船舶运行和生产会造成严重的后果,例如对供电可靠性要求很高的舵机设备,即使是短时的停电,也会引起重大损失,甚至可能发生灾难性的船毁人亡事故。
因此,船舶电力系统对于船舶运行和安全具有十分重要的意义。
船舶电力系统要切实保证全船的生产和生活用电的需要,必须达到下列基本要求:(1安全在电能的发送、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。
(2可靠应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。
(3优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
(4经济电力系统的投资要省、运行费用低,并尽可能地节约电能。
因此,确保船舶电力系统安全、可靠、优质和经济地运行是船舶建造和运营的一项最基本任务。
第一节船舶电力系统的组成船舶电力系统主要由电源、配电装置、电力网和电力负载组成。
船舶电力系统简图如图1-1所示。
图1-1 船舶电力系统简图G-主发电机;EG-应急发电机;ACB-发电机主开关;EACB-应急发电机主开关;MSB-主配电板;ESB-应急配电板;MCB-配电开关;M-电动机;DSB-分配电板;RSB-无线电分配电板;EMCB-应急配电开关;ISB-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;Tr-照明变压器;ETr-应急照明变压器图1-1反映了船舶电力系统的电源、配电装置、电力网和负载之间的关系,其各功用如下:1、电源电源是将其它形式的能源(如机械能、化学能等)转变成电能的装置。