1船舶电力系统及配电装置

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1、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

2、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

3、。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。弱电电网。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。海上运输船舶的一次配电网络通常均采用馈线式供电;二次

4、配电网络中动力电网也是采用馈线式供电,照明电网大多数采用干线式供电。船舶电网的保护。1)船舶电网的过载保护。主配到分配电板间过载可能性极小,不设保护。但用电设备到主(分)配电板间的电缆是按用电设备的额定容量选择的,用电设备都设有过载保护。2)船舶电网的短路保护。短路保护都设在电源测的出线端。只切除故障部分电路,前一级保护装置不应动作,保障其他设备继续运行。船舶配电装置。配电装置按用途分类:主配电板,应急配电板,充放电板,岸电箱,分配电箱。船舶主配电板:一般由发电机控制屏,负载屏,并车屏,汇流排组成。主配电板作用:接通断开电路;保护装置,切断故障设备网络,警报;测量各

5、电气参数;调整各参数,并联运行的各发电机组有功,无功功率进行调整;显示电路状态。发电机控制屏:主要由测量仪表及其转换开关,指示灯,发电机主开关,发电机继电保护器,调速开关,发电机励磁装置等部分组成。发电机控制屏上的指示灯主要:黄色停机烘潮。白色发电机组启动成功,电压建立后指示灯亮。红色发电机组运行但主开关未合闸时亮。绿色发电机组运行主开关合闸后亮。主开关(ACB)故障跳闸后ATR上红色指示灯亮,转动复位开关ATR,ACB故障复位后ACB才能合闸。负载屏。由配电开关,熔断器,部分还有电流表及其转换开关组成。大负载装有电流表,照明配电屏上除配电开关,其上部一般还有电压表

6、,电流表,配电板式兆欧表及各自转换开关等电器。并车屏。主要由频率表,同步表与同步指示灯及转换开关,调速开关,合闸按钮等部分组成。可以对任意一台发电组进行调速,投入电网,切除等操作。汇流排。最大允许温升为45℃,一相绿色,二相黄色,三相褐色或紫色,中性线为浅蓝色。配电装置的维护和保养。表面:日常应检查测量仪表,开关,指示灯是否完好。主开关:各活动零件,紧固件。合闸操作机构,灭弧罩,触头光洁。检查过载,失压,短路,欠压。逆功率继电器。充磁装置:隔离二极管,防止倒流。运行中船舶主配电板日常管理:1)观察仪表读数,做好记录。2)发电机组间功率分配是否合理。3)对检修设备应在

7、断开开关处挂告示牌。4)主配电板周围保持畅通无阻。发电机的保护。关于发电机出现过电压的情况。对于不可控自励发电机,从调压器的工作原理看出几乎不可能;对带电压校正器的发电机,在可控硅失控等情况下完全可能产生。对于频率不正常的保护,下降则触发压力故障报警,上升有飞车保护。当事故对电器设备严重损坏时,触发保护可以更有效的保证航行安全。NO.1发电机的过载保护。承受电流过载的能力。完全允许一定时限的过载而不要求立即跳闸,如大电机的启动大电流应避免过载保护提前动作。分级卸载功能,使中断供电的可能性降到最低,自动切断那些不危机船舶安全的设备。发电机的过载保护主要由框架式自动

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