船舶電站簡答題

1、船舶電站簡答題答案（僅供參考） 1-1船舶電力系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分的作用是什么?電源：將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能。配電裝置：根據(jù)需要對電能進行分配，為了保證供電的可靠和安全，還要負責(zé)對電源，電力網(wǎng)和負載進行保護，監(jiān)視，測量和控制。船舶電力網(wǎng)：將各種電源與負載按一定關(guān)系連接起來。電力負載：將電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量。1-2船舶電力系統(tǒng)由哪幾部分組成？其特點有哪些？組成：電源、配電裝置、船舶電力網(wǎng)、電力負載特點：船舶電站容量較小。船舶電網(wǎng)輸電線路短。船用電氣設(shè)備工作環(huán)境惡劣。1-3船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)有哪些? 電源設(shè)備額定電壓、用電設(shè)備的額定電壓如何確定，常用的數(shù)值是多少？基本參

2、數(shù)：電流種類、額定電壓、額定功率用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定與同級電網(wǎng)的額定電壓相同。發(fā)電機額定電壓規(guī)定高于同級電網(wǎng)額定電壓5%。用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定與同級電網(wǎng)的額定電壓相同。常見的電壓等級是：交流50Hz 380V/220V。發(fā)電機的額定電壓為400V；動力用電設(shè)備額定電壓為380V；照明變壓器的一次/二次側(cè)的額定電壓為400/230V;照明用電設(shè)備額定電壓為220V。1-4船舶配電系統(tǒng)都有哪些線制？船舶電力系統(tǒng)為什么通常采用中性點不接地的三線絕緣系統(tǒng)？交流電力系統(tǒng)的線制的主要有:三相絕緣制系統(tǒng)。中性點接地的四線系統(tǒng)。以船體為中性線的三線系統(tǒng)。原因： 三相絕緣制的安全可靠性較高，單相接地仍然可以

3、供電。發(fā)生單相接地時，并不形成短路，仍可維持電氣設(shè)備的正常運行單相接地對三相絕緣制來說，是不正常運行狀態(tài)；而對三相四線制來說，則是故障狀態(tài)。照明與電力系統(tǒng)之間具有電氣隔離作用。因而相互影響小。1-5 框架式自動空氣斷路器由哪幾部分組成?各部分的功能是什么?觸頭系統(tǒng)（包括主觸頭與輔助觸頭）：擔(dān)負通斷主發(fā)電機正常供電電流，而且在故障狀態(tài)下斷開故障大電流。滅弧裝置 :保護主觸頭不受電弧的灼傷。過流脫扣器 失壓脫扣器分勵脫扣器：不正常運行時改變自由脫扣機構(gòu)的狀態(tài)，同時解除鎖扣機構(gòu)的保持作用。 自由脫扣機構(gòu) ：使觸頭保持閉合或迅速斷開。電動操作機構(gòu)和手動操作機構(gòu)：實現(xiàn)觸頭的閉合或斷開。1-6船

4、舶主配電板由啊幾部分組成？各部分的作用和特點是什么？發(fā)電機控制屏 ：用來控制 調(diào)節(jié) 監(jiān)視和保護發(fā)電機組。并車屏 :實現(xiàn)多臺發(fā)電機向電網(wǎng)同時供電時的操作。負載屏:用于對各路進行控制 監(jiān)視 和保護，并通過裝在負載線路上的饋電開關(guān)將電能供給船上各用電設(shè)備或分電箱。匯流排（母線）:是發(fā)電機與負載（或分電板）的聯(lián)系橋梁。1-7為保證船舶重要用電設(shè)備的供電可靠性，通常商船上是采取哪些措施？重要設(shè)備（如舵機、錨機、消防泵、航行燈、無線電臺、助航儀電源等）由主配電板直接供電而不經(jīng)分電箱供電。對于一些特別重要的設(shè)備（如舵機、航行燈信號為控制箱等）應(yīng)由兩路供電，并盡量遠離。當(dāng)高峰負載引起發(fā)電機過載時，將次要用電設(shè)

5、備從電網(wǎng)上自動切除以使發(fā)電機能正常運行。采用分段匯流排的方式供電。2-1同步發(fā)電機準(zhǔn)同步并車條件是什么？有哪些手動并車方法？是否頻差越小越好？U±10UN、f土0.5Hz、土15º或者：電壓有效值偏差在±10%以內(nèi)；頻率偏差在±1%fN以內(nèi)（或頻率周期大于2秒）；相位差在±15º電角度以內(nèi)。手動并車方法有燈光明暗法，燈光旋轉(zhuǎn)法，同步表法。對于實際操作而言，頻差越小，達到同步位置的時間越長，不利于及時并車操作，因此頻差不是越小越好。2-2采用同步表并車時，為什么不在整步點時刻合閘？為什么要使指針往“快”方向旋轉(zhuǎn)時合閘并車？因為開關(guān)需要一

6、定的動作時間，提前一點合閘才能使其在整步點時刻并車。向“快”的方向并車，能使帶并機一旦并網(wǎng)后能立即承擔(dān)一定負荷，防止出現(xiàn)“逆功率”而出現(xiàn)跳閘。2-3自動并車裝置有哪些環(huán)節(jié)組成？合閘條件檢測環(huán)節(jié)、電壓與頻率調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)3-1調(diào)速器進行一次調(diào)節(jié)和二次調(diào)節(jié)是怎樣實現(xiàn)的?一次調(diào)節(jié)：不改變調(diào)速器彈簧預(yù)緊力，油門開度隨著負載的變化而變化，實現(xiàn)機組在一定轉(zhuǎn)速下的穩(wěn)定運行。二次調(diào)節(jié)：通過改變彈簧預(yù)緊力改變油門開度，使轉(zhuǎn)速上升或者下降，使調(diào)速特性曲線上下平移，實現(xiàn)二次調(diào)節(jié)。3-2自動調(diào)頻調(diào)載裝置由哪幾部分組成?各環(huán)節(jié)的作用是什么?頻率變換器：將頻差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)大小相極性的直流電壓信號，送到調(diào)整系統(tǒng)去進行綜合比較。有功

7、功率變換器：用來測量每臺發(fā)電機的有功功率P，并將測量的有功功率值變換為與之成正比的直流電壓信號。有功功率分配器：計算功率分配差額并將功率分配差額轉(zhuǎn)換成直流電壓信號。調(diào)整器：用來接收頻差和功率分配差信號，通過計算后發(fā)出相應(yīng)的調(diào)整信號。3-3并聯(lián)運行的柴油發(fā)電機組怎樣實現(xiàn)負載的轉(zhuǎn)移？負載大的柴油機減油門，負載小的柴油機加油門，兩個動作同時進行。3-4 以三點式網(wǎng)絡(luò)為例，敘述虛有差調(diào)節(jié)法的自動調(diào)頻調(diào)載裝置的工作原理。（以兩臺同型號同容量發(fā)電機為例）兩臺發(fā)電機功率已均勻分配：此時兩臺發(fā)電機的電壓相等，當(dāng)發(fā)電機的頻率與電網(wǎng)不同時，各調(diào)整器均發(fā)出相應(yīng)的脈沖信號，使各機組個調(diào)速特性轉(zhuǎn)移直到與電網(wǎng)的

8、頻率相同，此時各調(diào)整器的端電壓為零。兩臺發(fā)電機調(diào)整過程始終為額定值：此時將功率變換器看做是一個電源，調(diào)整器從均工率電阻R上取得信號，且每個均功率電阻上的信號電壓正好等于功差信號，當(dāng)一臺發(fā)電機的輸出功率大于并聯(lián)機組的平均功率時，與功率變換器串聯(lián)的均功電阻R有信號電壓，這個信號加于調(diào)整器的輸入端，將使柴油機減小油門，使負載減小，這必然使的另一臺柴油機均功電阻上的信號電壓小于零，使其調(diào)整器發(fā)出加速脈沖，開大油門使其負載增加，一直到兩發(fā)電機的負載值都相等時才結(jié)束。4-1發(fā)電機電壓偏差對電力系統(tǒng)有什么影響？對電動機的影響：當(dāng)船舶電站實際電壓偏離額定值時，用電設(shè)備的效率降低，偏離額定值太大時，運行就會惡化

9、，甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備的損壞。對光源的影響：降低白熾燈的壽命及發(fā)光效率，燈光變暗，嚴(yán)重影響人的視力健康，降低工作效率，還可能增加事故。對電網(wǎng)的影響：可能導(dǎo)致保護電器動作，造成發(fā)電機解列，使電網(wǎng)崩潰全船停電的嚴(yán)重事故。4-2勵磁自動調(diào)整裝置的主要作用有哪些？自勵起壓。合理分配個發(fā)電機間的無功功率。滿足靜態(tài)電壓調(diào)整。滿足動態(tài)電壓調(diào)整。強行勵磁。4-3勵磁自動調(diào)整的作用是什么？船舶上大多采用哪幾種勵磁裝置？作用：船舶電力系統(tǒng)正常運行工況下，維持電網(wǎng)電壓在某一允許范圍內(nèi)。在船舶發(fā)電機并聯(lián)運行時，使發(fā)電機間無功功率分配合理。在船舶電網(wǎng)短路故障時，提高電力系統(tǒng)并聯(lián)運行穩(wěn)定性和繼 電保護裝置動作的可靠性。主要采用

10、：不可控相復(fù)勵自勵恒壓勵磁裝置、可控相復(fù)勵自勵恒壓勵磁裝置、晶閘管自勵恒壓勵磁裝置、無刷同步電機勵磁系統(tǒng)。4-4電流疊加相復(fù)勵裝置的工作原理是什么？移相電抗器的作用是什么?工作原理：電流互感器CT測量輸出電流大小，輸出電壓經(jīng)電抗器X移相90度后，再進行電勢疊加后年，經(jīng)過整流后的得到直流勵磁電流。電流大小變化，相位（滯后）不變時，根據(jù)調(diào)節(jié)特性，滯后的電流增加，電樞反應(yīng)的去磁作用增強，要保持電壓不變，應(yīng)增大勵磁電流。電流大小不變，相位更加滯后時，相復(fù)勵線路也將使勵磁電流增大。作用：使電壓移相90度。4-5試用矢量圖來說明電磁疊加相復(fù)勵裝置的工作原理？4-6簡述無刷勵磁發(fā)電機的特點及其基本工作原理？

11、無刷勵磁發(fā)電機其特點主要是：去掉普通發(fā)電機勵磁用的滑環(huán)和電刷，消除了因電刷火花對無線電的干擾，提高了系統(tǒng)運行的可靠性和安全性，減少了維護保養(yǎng)的工作量。無刷勵磁發(fā)電機的基本工作原理大致為：由于“勵磁機”轉(zhuǎn)子電樞的電壓經(jīng)轉(zhuǎn)子的整流元件整流后供主發(fā)電機勵磁。因此，通過對“勵磁機”的定子勵磁繞組的勵磁控制，可以控制“勵磁機”轉(zhuǎn)子電樞的電壓，從而控制主發(fā)電機的勵磁電流，進而達到控制主發(fā)電機的電壓的目的。4-7無刷同步發(fā)電機的“無刷”、“同步”的含義是什么？無刷同步發(fā)電機的“無刷”是這種型式的發(fā)電機利用轉(zhuǎn)子（磁極）同軸的轉(zhuǎn)樞式交流勵磁機并通過旋轉(zhuǎn)整流器向發(fā)電機提供直流勵磁；這種同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子和定子之間沒有

12、電的聯(lián)系，也沒有滑環(huán)和刷之類的滑動元件存在，所以稱為“無刷”?！巴健笔侵赴l(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與電樞的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速相一致，即轉(zhuǎn)子繞組旋轉(zhuǎn)磁場與電樞繞組旋轉(zhuǎn)磁場同步。5-1對船舶電力系統(tǒng)保護裝置的基本要求有哪些?具有選擇性 具有速動性 具有靈敏性具有可靠性。5-2船舶發(fā)電機應(yīng)設(shè)置有哪些保護?為什么?船舶同步發(fā)電機所設(shè)的保護主要有：外部短路過載、欠壓逆功率等保護。5-3船舶發(fā)電機過載保護的作用是什么?它是如何整定的？ 1.一方面要保護發(fā)電機不受損壞。 2.另一方面要能避開允許的短暫過載，盡量保證不中斷供電。 我國規(guī)范規(guī)定：對于無自動分級卸載的發(fā)電機過載保護，當(dāng)過載達125%135%額定值時，過載保護裝

13、置延時1520s動作，使發(fā)電機自動跳閘。對有自動分級卸載裝置的發(fā)電機過載保護，當(dāng)過載達110%120%額定值時，自動分級卸載裝置延時510s動作，自動卸去部分次要負載；當(dāng)過載達150%額定值時，過載保護裝置延時1020s動作，使發(fā)電機自動跳閘。5-4船舶發(fā)電機通常設(shè)哪些保護？為什么外部短路保護、過載保護、欠壓保、護逆功率保護。發(fā)電機的外部短路將產(chǎn)生巨大的短路電流，對電力系統(tǒng)設(shè)備造成重大破壞，電網(wǎng)電壓急劇下降，會使電動機停轉(zhuǎn)，甚至發(fā)電機跳閘，引起全船失電，為此設(shè)置發(fā)電機短路保護；因為發(fā)電機過載（電流過載和功率過載）對發(fā)電機組均是不利的，長期的電流過載會使發(fā)電機過熱，引起絕緣老化和損壞，長期的功率

14、過載則可以導(dǎo)致原動機壽命縮短和部件損壞，為此設(shè)置發(fā)電機過載保護；當(dāng)自動恒壓裝置故障或其他原因都可能使發(fā)電機輸出電壓偏低，過低的電壓將使電機或其他利用點此感應(yīng)原理工作的電器的工作電流增大，從而使這些電機或電器銅損耗增加，發(fā)熱增加，溫升增大，這不僅加速影響這些電機或電器的使用壽命，而且增加發(fā)電機的負擔(dān)，因此，對船舶同步發(fā)電機設(shè)置欠壓保護。當(dāng)發(fā)電機并車操作不當(dāng)或并聯(lián)運行機組中有一臺發(fā)電機的原動機發(fā)生故障，都可能發(fā)生逆功率狀態(tài)，此時，并聯(lián)運行中的發(fā)電機有可能過載而跳閘，造成全船停電的危險，為此設(shè)置發(fā)電機逆功率保護；5-5 如何對船舶電網(wǎng)的絕緣情況進行監(jiān)視？船舶主配電板和應(yīng)急電板的負載屏上都裝有絕緣指示

15、燈和裝置式兆歐表，絕緣指示燈和裝置式兆歐表都是用來對船舶電網(wǎng)絕緣進行監(jiān)視的器件。絕緣監(jiān)視表下面有三個絕緣指示燈，指示燈下面有一按鈕，的絕緣情況，裝置式兆歐表可以帶電測量線路的絕緣電阻，還可以進行監(jiān)視電阻值的設(shè)定。6-1 什么是船舶軸帶發(fā)電機？采用軸帶發(fā)電機有什么優(yōu)點？船舶軸帶發(fā)電裝置是由船舶推進主機附帶驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電系統(tǒng)，它是利用主機富裕功率進行發(fā)電，減少輔助柴油發(fā)電機組的使用來達到節(jié)能降耗的目的。優(yōu)點：節(jié)省燃料及其費用；減低輔助柴油發(fā)電機組運行時間和消耗，減少了相應(yīng)維修工作量和維修費用；減少滑油消耗；使用軸帶發(fā)電機后，一般可減少一臺柴油發(fā)電機組，節(jié)省了機艙空間，有利于機艙布局；改善機艙工作環(huán)

16、境，降低機艙的噪音，同時也減少了機艙的熱源。 6-2 為什么說軸帶發(fā)電機一般不與輔助柴油發(fā)電機一起長期并網(wǎng)運行？若要讓軸帶發(fā)電機與輔助柴油發(fā)電機長期并聯(lián)運行，則當(dāng)主機負荷或電網(wǎng)負荷改變時，要求軸帶發(fā)電裝置頻率變換器控制電路的控制特性應(yīng)與輔助柴油發(fā)電機組的調(diào)速器特性相同，才能保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，而實際這是很難實現(xiàn)的。7-1 船舶電站綜合自動化一般應(yīng)具有哪些功能？（1） 對有關(guān)的電氣參數(shù)和動作信號自動監(jiān)測、報警、記錄、顯示，并有邏輯噴段功能去控制發(fā)電機組（2） 發(fā)電機組自動起動（3） 在匯流排不帶電的狀態(tài)下，對發(fā)電機組自動接入電網(wǎng)，要限制在該狀態(tài)下有二臺機組或更多的機組同時接入及短路后多次接入的

17、嘗試（4） 發(fā)電機組自動準(zhǔn)同步并車自動恒壓及無功功率自動分配（5） 自動恒頻及有功功率自動分配（6） 自動分級卸載（7） 負載自動分級起動（8） 電氣及機械故障時自動保護（9） 發(fā)電機組自動解列（10） 發(fā)電機組自動停機（11） 主電站及應(yīng)急電站供電的自動轉(zhuǎn)換（12） 自動無功補償（13） 重載詢問（14） 具備模擬試驗的功能，可以模擬方式檢測自動電站的各項功能7-2 自動化機艙分幾類？各有什么特點？BRC標(biāo)志級：它是指推進裝置由駕駛室控制站遙控（通常叫主機遙控），機器處所（機艙）有人值班MCC標(biāo)志級：它是指機艙集控站有人值班，對機電設(shè)備進行監(jiān)控AUT-1標(biāo)志級：它是指推進裝置由駕駛室控制站遙

18、控，機艙集控站（室）至少有一人值班，對機電設(shè)備進行監(jiān)控AUT-0標(biāo)志級：它是指推進裝置由駕駛室控制站遙控，機器處所包括機艙集控站（室）周期無人值班。周期通常有16、24、36、48h幾種8-1 什么是船舶中壓電力系統(tǒng)？中壓電力系統(tǒng)有哪些優(yōu)缺點？所謂中壓電力系統(tǒng)是指電網(wǎng)額定電壓達到“中壓”的電力系統(tǒng)，船舶中壓電力系統(tǒng)主要在用電量要求很大的船舶上應(yīng)用。優(yōu)點：采用中壓電力系統(tǒng)可以有效地減小電氣設(shè)備的體積，減小電能在電網(wǎng)傳輸過程中的損耗，從而提高電力系統(tǒng)的運行效率缺點：電壓等級上升到中壓的水平，電壓等級提升帶來的問題主要兩方面：一是電氣設(shè)備的絕緣必須加強，二是管理人員必須注意避免觸電的危險。8-2為什

19、么在船舶中壓電力系統(tǒng)中有使用隔離開關(guān)和接地開關(guān)，它們有哪些作用？ 在中高電壓系統(tǒng)中，操作人員即使沒有直接接觸帶電部分，如果不慎距離帶電部分過近，小于規(guī)定的安全操作距離，也可能收到嚴(yán)重的觸電傷害。所以電力系統(tǒng)中安裝隔離開關(guān)和接地開關(guān)，以保證操作人員的安全。 隔離開關(guān)作用：電氣隔離，沒有滅弧裝置，不能帶負荷進行合閘操作。具體使用時與斷路器的分閘操作必須按一定的順序進行，有時也可采用與斷路器之間的機械連鎖和電器連鎖，以確保操作順序。 接地開關(guān)作用：合上相應(yīng)的接地開關(guān)能保證被維修線路和設(shè)備可靠的接地，防止線路上電荷積累，或者在斷路器意外合閘時，由于線路三相接地短路電流會使斷路器立即跳閘。 9-1船舶常用燈具按結(jié)構(gòu)型式分為