《船舶高压电力系统》PPT课件

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1、第七章船舶高压电力系统7．1高压电力系统的结构与要求7．2“泰安口”半潜式电力推进船中的高压电力系统7．3高压电力系统的主要电器7．4船舶高压保护7．5船舶高压电力系统的安全操作和管理7．1高压电力系统的结构与要求STCW公约规定高压交流电力系统的定义是指额定电压大于1KV，小于10KV等级的电力系统。对于额定频率为60Hz的电力系统，额定值有2.3、4.16、6.6kV等；对于额定频率为50Hz的电力系统，额定值有3.3、6.0、10kV等。促使船舶采用高压电力系统的主要原因是：（1）船舶低压工频发电机的设计容量上限为2MW

2、至2.5MW。很多大型船舶的电站容量已达到10MW以上，（2）低压短路器所能开断的极限容量约为125kA，汇流排所能承受的瞬间最大峰值短路电流约为330KA；系统容量的增大，短路电流增加过大，超过目前所能生产出的开关电器与保护装置的短路分断能力。（3）低电压等级大功率船舶电缆的截面会很粗，并需多股并联，造成电缆的发热量增大、线路传输损耗严重，布线与安装上更加困难。（4）随着船舶电力系统容量的增加，低压系统的机组数量也不断增加，网络结构也日趋复杂；对大容量、多机组、复杂结构的系统进行高效的保护和控制也比较困难。一般而言，选择电动

3、机是否采用高压电力标准的传统功率值分界点是450kW。7．1高压电力系统的结构与要求1．高压电力系统的结构（1）放射形网络（2）环形网络2．高压电力系统的要求（1）电压等级的要求：系统额定电压应不超过15kV（2）防护等级的要求：IP23、IP44、IP54（3）电气间隙和爬电距离的要求：最小爬电距离应至少25mm/kV，在限流设备后16mm/kV。（4）高压配电的要求：（5）高压电力系统的保护要求（6）旋转电机的要求（7）安装要求（8）高压电缆的敷设的要求7．2“泰安口”半潜式电力推进船中的高压电力系统7．2．1“泰安口”高

4、压电力系统简介中国“泰安口”半潜式电力推进船，装卸大型浮货物时可以下潜19米，装载平台没入水深9米。泰安口轮总长156米，型宽32.2米，型深10米，载重量18000吨“泰安口”半潜式电力推进船中压电力系统的结构“泰安口”半潜船载重量18000吨，总长156米，可以装载海洋钻井平台。船上安装了先进的卫星动态定位系统（DP），船尾左舷和右舷安装了SIEMENS公司和SCHOTTEL公司联合生产的吊舱式电力推进系统（SiemensSchottelPropeller,简称SSP），其螺旋桨可以360度回转，船舶在行驶时可以在极小的范

5、围内灵活活动。电网由三个层次组成：一是6.6KV的中压主系统，二是450V的辅助低压系统三是450V的应急系统。6.6KV中压主电力系统的组成电源:3台5200KVA，720rpm，60Hz的主发电机组，柴油机为Warsila9L32，可以单独或者并联向中压电网供电。No.1主发电机在装载需要50Hz中压电源供应的货物时，可以切换为2030KVA，600rpm，50Hz的模式运转，单独为50Hz的货物负载电源供电负载：船尾左右舷各一台吊舱式电力推进器SSP的4.7MW永磁同步电动机及为其变频调速服务的变压器组、晶闸管装置；左右

6、舷各一台侧推器的800KW电动机及为其变频调速服务的变压器组、晶闸管装置；可以为450V的辅助低压系统供电的2台900KVA、将电压从6.6KV转变为450V的旋转变流器450V/60Hz低压辅助电力系统航行时，电源来自中压系统的旋转变流器（机组）当旋转变流机组发生故障或检修时，以及在码头没有载货物时，电源来自1台1125KVA，900rpm，60Hz的辅助发电机组，柴油机是Warsila6L20，在港内还可以连接岸电低压辅助电力系统的负载包括：常规船舶运行时需要供电的各种设备450V/60Hz应急电力系统电源：通常，电源来自

7、450V的辅助供配电系统应急时，电源来自1台250KVA（300KVA），900rpm，60Hz应急发电机组。负载包括：常规船舶应急时需要供电的各种设备配电装置：在应急发电机控制室共有3屏低压配电板分别用于应急发电机的控制，与450V辅助供配电系统的连接，电动机起动和输出负载的分配。7．2．2“泰安口”半潜式电力推进船电力系统的运行模式根据船舶不同运行状态对功率的不同需求，提供经济可靠的供电.航行模式装载50Hz货物的模式机动操纵模式动态定位模式1动态定位模式2港内停泊模式1（不需要50Hz中压货物电源）港内停泊模式2（需要5

8、0Hz中压货物电源）应急工况港内停泊模式3(功率回馈模式)不同运行模式的设置，是靠电力系统中发电机组、汇流排的不同连接组合实现的。中、低压断路器带有灭弧装置，是实施电气设备带负载分合闸，并能对系统进行保护的开关设备。7．3高压电力系统的主要电器7．3．1船舶高压断路器7．3．