船舶電力系統(tǒng)組成

1、船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室第第12章章 船舶電力系統(tǒng)的組成船舶電力系統(tǒng)的組成12.1 概述概述12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室 本章主要介紹了船舶電力系統(tǒng)的組成、特本章主要介紹了船舶電力系統(tǒng)的組成、特點和基本功能，對配電裝置中的重要設備點和基本功能，對配電裝置中的重要設備和部件（包括配電板，應急配電板，蓄電和部件（包括配電板，應急配電板，蓄電池，充放電板，岸電箱和萬能式自動空氣池，充放電板，岸電箱和萬能式自

2、動空氣斷路器）作了詳情的敘述，此外，對船舶斷路器）作了詳情的敘述，此外，對船舶軸帶發(fā)電機主要類型及工作原理作了簡單軸帶發(fā)電機主要類型及工作原理作了簡單介紹。介紹。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.1 概述概述12.1.1 12.1.1 系統(tǒng)的組成及特點系統(tǒng)的組成及特點1) 船舶電力系統(tǒng)的組成船舶電力系統(tǒng)的組成電源裝置電源裝置配電裝置配電裝置電力網(wǎng)電力網(wǎng)負載負載船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電

3、氣及自動化教研室將機械能、化學能等能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。將機械能、化學能等能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。船舶電源主要是指發(fā)電機和蓄電池。船舶電源主要是指發(fā)電機和蓄電池。(1) 電源裝置電源裝置柴油機柴油機發(fā)電機發(fā)電機船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室(2) 配電裝置配電裝置對電源和用電設備保護、監(jiān)測、分配、轉(zhuǎn)換、控制的裝置。對電源和用電設備保護、監(jiān)測、分配、轉(zhuǎn)換、控制的裝置。按用途可分為主配電板、應急配電板、充發(fā)電板、區(qū)配電按用途可分為主配電板、應急配電板、充發(fā)電板、區(qū)配電板、分配電板和岸電箱等幾種。板、分配電板和岸電箱等幾種。 按形狀分可分

4、為垂直立式、臺式、桌式和控制臺式四種。按形狀分可分為垂直立式、臺式、桌式和控制臺式四種。按外殼結(jié)構(gòu)可分為防護式、防滴式和防水式。按外殼結(jié)構(gòu)可分為防護式、防滴式和防水式。(3) 船舶電力網(wǎng)船舶電力網(wǎng)是全船電纜電線的總稱是全船電纜電線的總稱 ，包括動力電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應急，包括動力電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應急電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)和弱電電網(wǎng)。電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)和弱電電網(wǎng)。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室中壓主電力系統(tǒng)電源：中壓主電力系統(tǒng)電源： 3 3臺臺5200K

5、VA5200KVA，720rpm720rpm，60Hz60Hz的主發(fā)電機組，柴油機為的主發(fā)電機組，柴油機為Warsila 9L32Warsila 9L32，可以，可以單獨或者并聯(lián)向中壓電網(wǎng)供電。單獨或者并聯(lián)向中壓電網(wǎng)供電。其中其中No.1No.1主發(fā)電機在裝載需要主發(fā)電機在裝載需要50Hz50Hz中壓電源供應的貨物時，可以切換為中壓電源供應的貨物時，可以切換為2030KVA2030KVA，600rpm600rpm，50Hz50Hz的模式運轉(zhuǎn)，單獨為的模式運轉(zhuǎn)，單獨為50Hz50Hz的貨物負載電源供電，的貨物負載電源供電，圖中用于中壓匯流排連接的斷路器圖中用于中壓匯流排連接的斷路器KS1KS1應

6、該處于分閘狀態(tài)。應該處于分閘狀態(tài)。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室 電加熱器、電風扇、電視機。電加熱器、電風扇、電視機。1）各種電力拖動設備）各種電力拖動設備舵機、錨機、起貨機、油泵及水泵等。舵機、錨機、起貨機、油泵及水泵等。2）船舶電氣照明設備）船舶電氣照明設備照明燈具，信號燈等。照明燈具，信號燈等。3）船舶通信導航設備）船舶通信導航設備無線電收發(fā)報機、聲光報警裝置、電車鐘、舵無線電收發(fā)報機、聲光報警裝置、電車鐘、舵角指示器、電羅經(jīng)、雷達

7、等。角指示器、電羅經(jīng)、雷達等。4）其他設備）其他設備(3) 負載負載 :用電設備用電設備 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室（3）船舶是一個工作環(huán)境惡劣的場所。）船舶是一個工作環(huán)境惡劣的場所。（1）船舶電力系統(tǒng)是一個獨立的電力系統(tǒng)。）船舶電力系統(tǒng)是一個獨立的電力系統(tǒng)。（2）船舶電網(wǎng)的輸電距離短，線路阻抗低，）船舶電網(wǎng)的輸電距離短，線路阻抗低，各處短路電流大。各處短路電流大。2) 船舶電力系統(tǒng)的特點船舶電力系統(tǒng)的特點 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室我國采用我國采用50Hz5

8、0Hz，日本、美國等采用，日本、美國等采用60Hz60Hz的頻的頻率標準。率標準。 幾乎所有大中型船舶均采用交流電力系統(tǒng)。幾乎所有大中型船舶均采用交流電力系統(tǒng)。2) 2) 額定電壓等級額定電壓等級交流船舶電網(wǎng)多數(shù)為交流船舶電網(wǎng)多數(shù)為380V380V或為或為440V440V。某些船舶。某些船舶上采用的上采用的6KV 6KV 、3.3KV3.3KV的電力系統(tǒng)。的電力系統(tǒng)。3) 3) 額定頻率額定頻率12.1.1 12.1.1 系統(tǒng)的組成及特點系統(tǒng)的組成及特點1) 1) 電流種類電流種類( (電制電制) ) 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研

9、室12.1.2 12.1.2 發(fā)電機容量及臺數(shù)確定的原則發(fā)電機容量及臺數(shù)確定的原則1) 1) 船舶的運行工況船舶的運行工況 （5 5）應急工況）應急工況貨輪和油輪的典型運行工況大致劃分如下：貨輪和油輪的典型運行工況大致劃分如下：（1 1）航行工況）航行工況（2 2）進出港工況）進出港工況（3 3）裝卸貨工況）裝卸貨工況（4 4）停泊工況）停泊工況船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室2) 2) 確定電站容量的基本原則確定電站容量的基本原則 電站容量應能滿足船舶在各種運行況下的電站容量應能滿足船舶在各種運行況下的用電量，并有適當?shù)脑Ａ?，確保

10、連續(xù)可靠用電量，并有適當?shù)脑Ａ浚_保連續(xù)可靠的供電。但從經(jīng)濟性考慮，冗余功率又不的供電。但從經(jīng)濟性考慮，冗余功率又不能太大。能太大。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 3) 發(fā)電機組容量和數(shù)量的選擇原則發(fā)電機組容量和數(shù)量的選擇原則 （3 3）一般船舶電站設置）一般船舶電站設置2 2至至3 3臺臺( (包括備用機組包括備用機組) )同型號、同容量的機組，最多為同型號、同容量的機組，最多為4 4臺。臺。 （1 1）應能滿足船舶在各種運行工況下的用電量）應能滿足船舶在各種運行工況下的用電量, ,并有適當?shù)脑Ａ坎⒂羞m當?shù)脑Ａ? ,以保證

11、連續(xù)可靠的供電。以實以保證連續(xù)可靠的供電。以實際用電量最大的運行工況為基礎來確定。際用電量最大的運行工況為基礎來確定。（2 2）裕量功率不能太大，以保證其經(jīng)濟性。）裕量功率不能太大，以保證其經(jīng)濟性。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室(4) (4) 發(fā)電機組的總?cè)萘繘Q定于電站的總?cè)萘?，發(fā)電機組的總?cè)萘繘Q定于電站的總?cè)萘?，發(fā)電機組的單機容量和機組數(shù)量由以下幾個基發(fā)電機組的單機容量和機組數(shù)量由以下幾個基本原則確定：本原則確定：單機組容量單機組容量船舶電站必須有備用機組船舶電站必須有備用機組各機組的使用壽命應與主機壽命相當各機組的使用壽命應與

12、主機壽命相當維修管理方便維修管理方便船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.1.4 12.1.4 應急發(fā)電機容量的確定應急發(fā)電機容量的確定 一般規(guī)范都規(guī)定客船和一般規(guī)范都規(guī)定客船和500總噸以上的貨船應設有獨立的總噸以上的貨船應設有獨立的應急電源。它可以是發(fā)電機，也可以是蓄電池組。作為應急電源。它可以是發(fā)電機，也可以是蓄電池組。作為應急電源使用的發(fā)電機稱為應急發(fā)電機。應急電源使用的發(fā)電機稱為應急發(fā)電機。確定應急發(fā)電機的容量通?；谙率鲈O備所需的電功率，確定應急發(fā)電機的容量通?；谙率鲈O備所需的電功率，即：航行燈、信號燈、應急照明設備、

13、應急報警和信號即：航行燈、信號燈、應急照明設備、應急報警和信號裝置、火災探測和報警裝置及防火門的固定和釋放系統(tǒng)；裝置、火災探測和報警裝置及防火門的固定和釋放系統(tǒng)；在緊急狀態(tài)下所需要的船內(nèi)通信設備、應急消防泵、自在緊急狀態(tài)下所需要的船內(nèi)通信設備、應急消防泵、自動噴水泵、應急艙底泵及其電動遙控設備、應急時使用動噴水泵、應急艙底泵及其電動遙控設備、應急時使用的舵機、動力操作水密門及其指示器、報警器、其他需的舵機、動力操作水密門及其指示器、報警器、其他需要應急發(fā)電機供電的用電設備要應急發(fā)電機供電的用電設備 一般應急發(fā)電機需對舵機之類較大的電動機負載供電一般應急發(fā)電機需對舵機之類較大的電動機負載供電 船

14、舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2 12.2.1 配電裝置分類配電裝置分類主配電板主配電板應急配電板應急配電板蓄電池充放電板蓄電池充放電板 分配電板分配電板岸電箱和岸電箱和交流配電板交流配電板 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2.2 主配電板的構(gòu)成及功能主配電板的構(gòu)成及功能 由發(fā)電機控制屏、并車屏、負載屏和連接母線四部分組成。由發(fā)電機控制屏、并車屏、負載屏和連接母線四部分組成。 并車屏并車屏負載屏負載屏發(fā)電機控制屏發(fā)電機控制屏船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4

15、課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室其下部分一般安裝發(fā)電機的勵磁控制裝置；控制屏內(nèi)裝其下部分一般安裝發(fā)電機的勵磁控制裝置；控制屏內(nèi)裝有逆功率繼電器、儀用互感器。有逆功率繼電器、儀用互感器。1) 發(fā)電機控制屏發(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。每臺發(fā)電機組用來控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)視和保護發(fā)電機組。每臺發(fā)電機組均配有單獨的控制屏。均配有單獨的控制屏。其上部分裝有電流表及其轉(zhuǎn)換開關、電壓表及其轉(zhuǎn)換開其上部分裝有電流表及其轉(zhuǎn)換開關、電壓表及其轉(zhuǎn)換開關、頻率表、功率表、功率因數(shù)表；關、頻率表、功率表、功率因數(shù)表；其中間部分安裝發(fā)電機的主開關、原動機的調(diào)速開關、其中間部分安裝發(fā)

16、電機的主開關、原動機的調(diào)速開關、按鈕等；按鈕等；船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室負載屏上裝有裝置式空氣開關、電壓表、電流表、轉(zhuǎn)換負載屏上裝有裝置式空氣開關、電壓表、電流表、轉(zhuǎn)換開關、絕緣指示燈、兆歐表以及與岸電箱相連的岸電開開關、絕緣指示燈、兆歐表以及與岸電箱相連的岸電開關等。關等。2) 并車屏并車屏用作發(fā)電機組的并車整步操作。其面板上裝有同步表、用作發(fā)電機組的并車整步操作。其面板上裝有同步表、同步指示燈、轉(zhuǎn)換開關、操縱按鈕及指示燈等。有些并同步指示燈、轉(zhuǎn)換開關、操縱按鈕及指示燈等。有些并車屏里面還設有匯流排分段隔離開關、粗同步電抗

17、器等。車屏里面還設有匯流排分段隔離開關、粗同步電抗器等。3.負載屏負載屏用來分配電能并對各饋電線路進行控制、監(jiān)視和保護，用來分配電能并對各饋電線路進行控制、監(jiān)視和保護，并將電能供給各用電設備或分電箱。包括動力負載屏和并將電能供給各用電設備或分電箱。包括動力負載屏和照明負載屏。照明負載屏。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室4) 匯流排匯流排交流匯流排的顏色交流匯流排的顏色A相為綠色，相為綠色，B相為黃色，相為黃色，C相為相為褐色或紫色，中線為淺藍色。褐色或紫色，中線為淺藍色。直流匯流排的顏色正極為紅色，負極為藍色，中線直流匯流排的顏色正

18、極為紅色，負極為藍色，中線為綠色和黃色間隔。為綠色和黃色間隔。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2.3 分配電板分配電板 實際中實際中,區(qū)配電板和分配電板統(tǒng)稱為分配電板。區(qū)配電板和分配電板統(tǒng)稱為分配電板。區(qū)（分）配電板是向成組用電設備進行供電的開關和區(qū)（分）配電板是向成組用電設備進行供電的開關和控制設備的組合裝置。區(qū)配電板主要是控制其他區(qū)域控制設備的組合裝置。區(qū)配電板主要是控制其他區(qū)域配電板、分配電板或向正常工作電流大于配電板、分配電板或向正常工作電流大于16A的電氣的電氣設備供電。設備供電。分配電板一般只向單一性質(zhì)負載供電分配

19、電板一般只向單一性質(zhì)負載供電,主要用作對額定主要用作對額定電流不超過電流不超過16A的最后分支電路進行電能分配。的最后分支電路進行電能分配。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2.4 應急配電板應急配電板用來控制和監(jiān)視應急發(fā)電機組的工作情況，并向船舶應用來控制和監(jiān)視應急發(fā)電機組的工作情況，并向船舶應急用電設備供電。急用電設備供電。應急配電板用于應急發(fā)電機控制和監(jiān)視，并向應急用電應急配電板用于應急發(fā)電機控制和監(jiān)視，并向應急用電設備供電。它與應急發(fā)電機組安裝在同一艙室內(nèi)，一般設備供電。它與應急發(fā)電機組安裝在同一艙室內(nèi)，一般位于艇甲板上

20、。應急配電板由應急發(fā)電機控制屏和應急位于艇甲板上。應急配電板由應急發(fā)電機控制屏和應急配電屏組成，其上面安裝的儀器儀表與主配電板基本相配電屏組成，其上面安裝的儀器儀表與主配電板基本相同。應急發(fā)電機總是單機運行，所以不需要并車屏、逆同。應急發(fā)電機總是單機運行，所以不需要并車屏、逆功率繼電器和同步表。功率繼電器和同步表。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室應急電網(wǎng)平時可由主配電板供電，唯當主發(fā)電機發(fā)生故應急電網(wǎng)平時可由主配電板供電，唯當主發(fā)電機發(fā)生故障或檢修時才由應急發(fā)電機組供電。主配電板連通應急障或檢修時才由應急發(fā)電機組供電。主配電板連通應

21、急配電板有供電配電板有供電聯(lián)絡開關聯(lián)絡開關, 它與應急配電板的主開關之間它與應急配電板的主開關之間設有電氣聯(lián)鎖，以保證主發(fā)電機并向電網(wǎng)供電設有電氣聯(lián)鎖，以保證主發(fā)電機并向電網(wǎng)供電 (即主網(wǎng)即主網(wǎng)不失電不失電) 時，應急發(fā)電機組不工作。時，應急發(fā)電機組不工作。應急配電板的電源開關與主配電板接向應急配電板供應急配電板的電源開關與主配電板接向應急配電板供電聯(lián)絡開關之間設有電聯(lián)絡開關之間設有電氣聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2.5 充放電板充放電板 船舶小應急照明，操縱儀器和無線電設備的電源均采用船舶小應急照明，操縱儀

22、器和無線電設備的電源均采用蓄電池，船舶設置充放電板對蓄電池進行充電、放電，蓄電池，船舶設置充放電板對蓄電池進行充電、放電，實現(xiàn)向用電設備正常供電。實現(xiàn)向用電設備正常供電。（4）當主電網(wǎng)、應急電網(wǎng)都失電的情況下，能自動接通）當主電網(wǎng)、應急電網(wǎng)都失電的情況下，能自動接通蓄電池的放電回路直接向小應急用戶供電。蓄電池的放電回路直接向小應急用戶供電。（1）對船上安裝的蓄電池組進行充電和放電；）對船上安裝的蓄電池組進行充電和放電；（2）控制和監(jiān)視充電電源的工作情況；）控制和監(jiān)視充電電源的工作情況；（3）將蓄電池組的電能分配給船上的低壓用電設備；）將蓄電池組的電能分配給船上的低壓用電設備；船舶電氣設備及系統(tǒng)

23、 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.2.6 蓄電池蓄電池1) 蓄電池在船舶上的應用蓄電池在船舶上的應用 (1) 作為應急電源或備用電源，一般商船都把蓄電池作為作為應急電源或備用電源，一般商船都把蓄電池作為船舶小應急電源，在船舶主電網(wǎng)失電而應急發(fā)電機組尚船舶小應急電源，在船舶主電網(wǎng)失電而應急發(fā)電機組尚未正常供電的時間內(nèi)，蓄電池組則供電給小應急負載；未正常供電的時間內(nèi)，蓄電池組則供電給小應急負載；(2) 作為低壓設備的電源（如供電給無線電收發(fā)報機、自作為低壓設

24、備的電源（如供電給無線電收發(fā)報機、自動電話交換機和各種警報器）；動電話交換機和各種警報器）；(3)作為應急發(fā)電機組和救生艇上柴油機的起動電源，用作為應急發(fā)電機組和救生艇上柴油機的起動電源，用作羅經(jīng)的直流電源等。作羅經(jīng)的直流電源等。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室2) 船用蓄電池的類別船用蓄電池的類別 船用蓄電池有酸性蓄電池和堿性蓄電池兩大類。船用蓄電池有酸性蓄電池和堿性蓄電池兩大類。酸性蓄電池也稱為鉛酸蓄電池，船用歷史最久，酸性蓄電池也稱為鉛酸蓄電池，船用歷史最久，常用于柴油機的起動和應急照明。常用于柴油機的起動和應急照明。堿性蓄

25、電池包括鎘堿性蓄電池包括鎘-鎳蓄電池、鐵鎳蓄電池、鐵-鎳蓄電池、鋅鎳蓄電池、鋅-銀蓄電池和鎘銀蓄電池和鎘-銀蓄電池等，主要用于無線電通信銀蓄電池等，主要用于無線電通信設備。但價格較高，民用船舶較少采用。設備。但價格較高，民用船舶較少采用。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 蓄電池的主要性能蓄電池的主要性能 酸性電池的充放電曲線酸性電池的充放電曲線堿性電池的充放電曲線堿性電池的充放電曲線船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室4) 蓄電池的結(jié)構(gòu)及工作原理蓄電池的結(jié)構(gòu)及工作原理

26、(1) 酸性蓄電池酸性蓄電池酸性蓄電池的結(jié)構(gòu)酸性蓄電池的結(jié)構(gòu) 酸性蓄電池主要由容器、酸性蓄電池主要由容器、極板和隔板等幾部分組極板和隔板等幾部分組正極的活性物質(zhì)是二氧正極的活性物質(zhì)是二氧化鉛（化鉛（PbO2）負極的活性物質(zhì)是海綿負極的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛（狀純鉛（Pb）船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室酸性蓄電池的電解液為濃度在酸性蓄電池的電解液為濃度在27-37的稀硫酸溶液，的稀硫酸溶液，比重為比重為128131。酸性電池是利用鉛、二氧化鉛。酸性電池是利用鉛、二氧化鉛和硫酸的化學反應來儲存電能和釋放電能的，和硫酸的化學反應來儲存電能

27、和釋放電能的， 充電時電解液稀硫酸的比重會增加；放電時由于生成充電時電解液稀硫酸的比重會增加；放電時由于生成水，比重降低。水，比重降低。實際工程中采用比重計來測量電解液實際工程中采用比重計來測量電解液的比重，從而估計出蓄電池電動勢的大小。酸性蓄電的比重，從而估計出蓄電池電動勢的大小。酸性蓄電池的電動勢，主要與電解液比重池的電動勢，主要與電解液比重d有關。比重高，電有關。比重高，電動勢也高，動勢也高，E與與d之間的關系可由經(jīng)驗公式來表示。之間的關系可由經(jīng)驗公式來表示。 dE84. 0如在蓄電池充電完畢將外電路斷開后，測得的比重為如在蓄電池充電完畢將外電路斷開后，測得的比重為1.28時，則根據(jù)上式

28、可估算出其電動勢為時，則根據(jù)上式可估算出其電動勢為2.12V。 42442222SOPOHSOPPSOHOPbbbb船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室(2) 堿性蓄電池堿性蓄電池由容器、極板和活性物質(zhì)構(gòu)成由容器、極板和活性物質(zhì)構(gòu)成 堿性蓄電池可分為鎘堿性蓄電池可分為鎘鎳鎳(Cd-NJ)、鐵、鐵-鎳鎳(Fe-Ni)、鋅鋅銀銀(Zn-Ag)、鎘、鎘銀銀(Cd-Ag)等系列。船舶主要采等系列。船舶主要采用鎘用鎘鎳、鐵鎳、鐵鎳蓄電池，下面以鎘鎳蓄電池，下面以鎘鎳堿性蓄電池鎳堿性蓄電池為例作介紹。為例作介紹。堿性蓄電池的電解液為堿性蓄電池的電解

29、液為20的氫氧化鉀的氫氧化鉀(KOH)水溶液水溶液(或純氫氧化鈉溶液或純氫氧化鈉溶液)，比重為，比重為1.21.27。蓄電池充電時。蓄電池充電時將電能變?yōu)榛瘜W能儲存起來，放電時將化學能變?yōu)殡娔軐㈦娔茏優(yōu)榛瘜W能儲存起來，放電時將化學能變?yōu)殡娔茌斔徒o用電設備，兩電極所發(fā)生的化學反應是可逆的。輸送給用電設備，兩電極所發(fā)生的化學反應是可逆的。在充放電過程中總的化學反應方程式為：在充放電過程中總的化學反應方程式為：船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室223)(22)()(22OHNKOHOHCOHNKOHCidid堿性蓄電池中每個電池的電動勢為堿

30、性蓄電池中每個電池的電動勢為1.25V。放電時，電壓。放電時，電壓變化在變化在1.21V范圍內(nèi)，電流增大時可達到范圍內(nèi)，電流增大時可達到0.7V，低于，低于0.7V就不應再放電。充電時，電壓變化在就不應再放電。充電時，電壓變化在1.4I.8V范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。電解液在充放電過程中只作電流的傳導體，不參與化學電解液在充放電過程中只作電流的傳導體，不參與化學反應，其濃度不變，因而不能根據(jù)比重來判斷充放電的反應，其濃度不變，因而不能根據(jù)比重來判斷充放電的程度，只能采取測量電壓的方法來判斷堿性蓄電池的充程度，只能采取測量電壓的方法來判斷堿性蓄電池的充放電的程度。放電的程度。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-

31、5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室(2) 蓄電池的容量蓄電池的容量蓄電池的儲存電能的能力稱為容量。容量一般用安培蓄電池的儲存電能的能力稱為容量。容量一般用安培小時來表小時來表示，它等于放電電流示，它等于放電電流I與放電時間與放電時間t的乘積，即，的乘積，即，Q=I t(Ah) 。 蓄電池的容量一般是以蓄電池的容量一般是以8小時小時作為標準放電電流。作為標準放電電流。 酸性蓄電池通常以酸性蓄電池通常以10小時小時的的放電電流放電電流為標準放電電流。額定容為標準放電電流。額定容量被定義為在電解液溫度為量被定義為在電解液溫度為25，以，以10小時放電電流連續(xù)放電小時放電

32、電流連續(xù)放電至終止電壓時所輸出的容量。至終止電壓時所輸出的容量。例如例如200Ah容量的酸性蓄電池是指能以容量的酸性蓄電池是指能以20A的電流放電的電流放電10h。蓄電池的容量與放電電流的大小及電解液的溫度有關，因此如蓄電池的容量與放電電流的大小及電解液的溫度有關，因此如果超過標準放電電流進行放電，不但會降低容量，而且會嚴重果超過標準放電電流進行放電，不但會降低容量，而且會嚴重影響蓄電池的壽命。影響蓄電池的壽命。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室5) 船用蓄電池的充放電方式船用蓄電池的充放電方式 充電的方法充電的方法恒電流充電、恒電壓

33、充電、恒電流恒電壓充電、連恒電流充電、恒電壓充電、恒電流恒電壓充電、連續(xù)補充充電、分段充電。續(xù)補充充電、分段充電。 充電種類充電種類 初次充電初次充電 、正常充電、均衡充電、正常充電、均衡充電均衡充電均衡充電多個小電池組合使用的蓄電池在長時間使用多個小電池組合使用的蓄電池在長時間使用后，各小電池往往產(chǎn)生相對密度、容量和不均衡現(xiàn)象，為后，各小電池往往產(chǎn)生相對密度、容量和不均衡現(xiàn)象，為此需要每月進行一次均衡充電，其方法是先進行正常充電；此需要每月進行一次均衡充電，其方法是先進行正常充電；靜置靜置1小時后，用初次充電第二階段的電流充到有劇烈氣泡小時后，用初次充電第二階段的電流充到有劇烈氣泡產(chǎn)生為止；

34、再靜置產(chǎn)生為止；再靜置1小時，反復上述充電過程，直到電壓和小時，反復上述充電過程，直到電壓和相對密度保持穩(wěn)定才完成。相對密度保持穩(wěn)定才完成。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室5) 船用蓄電池的維護保養(yǎng)船用蓄電池的維護保養(yǎng) （1）酸性蓄電池）酸性蓄電池 a. 電解液應每半個月檢查液面高度，每年進行化驗檢查。電解液應每半個月檢查液面高度，每年進行化驗檢查。要及時補充電解液，注液孔螺帽應旋緊，以防電解液濺出。要及時補充電解液，注液孔螺帽應旋緊，以防電解液濺出。b. 應保持蓄電池表面清潔，為防止極柱夾頭生銹，其表面應保持蓄電池表面清潔，為防

35、止極柱夾頭生銹，其表面應涂上一層凡士林油膜。應涂上一層凡士林油膜。c. 蓄電池室應保持良好的通風，并嚴禁煙火。蓄電池室應保持良好的通風，并嚴禁煙火。d. 過充電過充電-酸性蓄電池在運行中往往因長時間充電不足或酸性蓄電池在運行中往往因長時間充電不足或過放電等原因造成極板硫化，這時要對蓄電池進行過充電，過放電等原因造成極板硫化，這時要對蓄電池進行過充電，使蓄電池恢復到良好的運行狀態(tài)。使蓄電池恢復到良好的運行狀態(tài)。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室（2）堿性蓄電池）堿性蓄電池 a. 每半個月檢查一次電壓、電解液密度和高度，及時補充每半個月

36、檢查一次電壓、電解液密度和高度，及時補充電解液。電解液。 b. 保持氣塞透氣或定期打開氣塞放氣。保持氣塞透氣或定期打開氣塞放氣。c. 堿性蓄電池的外殼帶電堿性蓄電池的外殼帶電(正極正極)，存放時須防金屬將負極，存放時須防金屬將負極與外殼接觸，引起短路。與外殼接觸，引起短路。d. 一般工作一般工作1012次充放電循環(huán)或每月進行一次過充電。次充放電循環(huán)或每月進行一次過充電。e. 每年或使用每年或使用50100次左右時，應更換電解液。電解液的次左右時，應更換電解液。電解液的更換應在放電狀態(tài)下進行，必要時可用純水清洗，并更換應在放電狀態(tài)下進行，必要時可用純水清洗，并及時注入更換的電解液。及時注入更換的

37、電解液。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室岸電箱通常設置在主甲板以上的位置岸電箱通常設置在主甲板以上的位置,面板上應設有指面板上應設有指示燈以指示外來電纜是否有電示燈以指示外來電纜是否有電,箱內(nèi)還應設置岸電相序箱內(nèi)還應設置岸電相序的監(jiān)視設備。的監(jiān)視設備。12.2.7 岸電箱岸電箱相序指示器：選用兩個指示燈時，亮的指示燈表示超相序指示器：選用兩個指示燈時，亮的指示燈表示超前相，暗的指示燈表示滯后相；采用一個指示燈時，前相，暗的指示燈表示滯后相；采用一個指示燈時，亮時表示超前相。亮時表示超前相。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件

38、輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室萬能式自動空氣斷路器的框圖萬能式自動空氣斷路器的框圖是一種帶有保護裝置的開關電器。由觸頭系統(tǒng)、滅弧裝是一種帶有保護裝置的開關電器。由觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、自由脫扣機構(gòu)、操作傳動裝置和保護元件組成。置、自由脫扣機構(gòu)、操作傳動裝置和保護元件組成。12.3 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.3.1 觸頭和滅弧系統(tǒng)觸頭和滅弧系統(tǒng) 自動空氣斷路器大多是采用滅弧柵進行滅弧自動空氣斷路器大多是采用滅弧柵進行滅弧 在合閘時弧觸頭先接通，然后依次是副觸頭和主觸頭。而在合閘時弧觸頭先接通，然后依次是

39、副觸頭和主觸頭。而分閘時，主觸頭先斷開，然后是副觸頭和弧觸頭，斷開電分閘時，主觸頭先斷開，然后是副觸頭和弧觸頭，斷開電路產(chǎn)生的電弧在弧觸頭熄滅。路產(chǎn)生的電弧在弧觸頭熄滅。 觸頭由主觸頭、副觸頭和弧觸頭組成。觸頭由主觸頭、副觸頭和弧觸頭組成。主觸頭承擔電路的正常工作電流。主觸頭承擔電路的正常工作電流?；∮|頭是為了避免斷開電路時產(chǎn)生的電弧燒壞主觸頭而設弧觸頭是為了避免斷開電路時產(chǎn)生的電弧燒壞主觸頭而設置的。置的。副觸頭是考慮到斷開電路時，電流由主觸頭移到弧觸頭的副觸頭是考慮到斷開電路時，電流由主觸頭移到弧觸頭的瞬間，可能因壓降太大產(chǎn)生電弧燒壞主觸頭而設置的。瞬間，可能因壓降太大產(chǎn)生電弧燒壞主觸頭而

40、設置的。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室自由脫扣機構(gòu)的作用是使觸頭保持閉合或迅速斷開。自由脫扣機構(gòu)的作用是使觸頭保持閉合或迅速斷開。（a）合閘位置）合閘位置（b）分閘位置）分閘位置（c）準備合閘位置）準備合閘位置12.3.2 自由脫扣機構(gòu)自由脫扣機構(gòu)船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室自動空氣斷路器的傳動裝置有手柄式、連桿式、電磁式、自動空氣斷路器的傳動裝置有手柄式、連桿式、電磁式、電動式等幾種。合閘前都必須使儲能彈簧儲能電動式等幾種。合閘前都必須使儲能彈簧儲能,自由脫扣機自

41、由脫扣機構(gòu)構(gòu)“再扣再扣”,利用儲能彈簧釋放的能量實現(xiàn)合閘。利用儲能彈簧釋放的能量實現(xiàn)合閘。1) 手動操作手動操作12.3.3 操作機構(gòu)操作機構(gòu) 各種類型的自動空氣斷路器都有手動合閘操作手柄，各種類型的自動空氣斷路器都有手動合閘操作手柄，通常有轉(zhuǎn)動和上下扳動兩種型式。通常有轉(zhuǎn)動和上下扳動兩種型式。 c. AH 型采用電磁鐵直推式合閘型采用電磁鐵直推式合閘2) 電磁或電動合閘電磁或電動合閘a. DW-94 型采用電動合閘型采用電動合閘b. DW-95、DW-98 型采用電磁合閘型采用電磁合閘船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室DW-94電動

42、合閘原理圖電動合閘原理圖 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室DW-94型電動合閘主開關采用電動操作時，其合閘操型電動合閘主開關采用電動操作時，其合閘操作線路原理如圖所示。當發(fā)電機建立電壓后，紅色指作線路原理如圖所示。當發(fā)電機建立電壓后，紅色指示燈亮，失壓脫扣線圈獲電，操作電動機示燈亮，失壓脫扣線圈獲電，操作電動機M通電轉(zhuǎn)動，通電轉(zhuǎn)動，使彈簧儲能，直至凸輪將儲能開關中的常開觸點閉合，使彈簧儲能，直至凸輪將儲能開關中的常開觸點閉合，常閉觸點斷開，此時黃色指示燈亮，表明儲能彈簧已常閉觸點斷開，此時黃色指示燈亮，表明儲能彈簧已儲能，自由脫扣機

43、構(gòu)己處于儲能，自由脫扣機構(gòu)己處于“再扣再扣”位置。合閘時，位置。合閘時，按按下合閘按鈕下合閘按鈕SBl，電動機再次轉(zhuǎn)動，使儲能彈簧釋，電動機再次轉(zhuǎn)動，使儲能彈簧釋放，主開關合閘，此時綠色指示燈亮，表示合閘完畢。放，主開關合閘，此時綠色指示燈亮，表示合閘完畢。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室DW-98電磁合閘控制線路電磁合閘控制線路AH型電磁合閘原理圖型電磁合閘原理圖船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 保護元件保護元件 萬能式自動空氣斷路器通常設有電流脫扣器、失壓脫扣器及

44、萬能式自動空氣斷路器通常設有電流脫扣器、失壓脫扣器及分勵脫扣器，通過它們對自由脫扣機構(gòu)的作用米實現(xiàn)對主電分勵脫扣器，通過它們對自由脫扣機構(gòu)的作用米實現(xiàn)對主電路的短路、過載、失壓、欠壓等保護及遙控分勵操作。路的短路、過載、失壓、欠壓等保護及遙控分勵操作。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室DW-98電磁合閘控制線路電磁合閘控制線路AH型電磁合閘原理圖型電磁合閘原理圖船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.4 船舶電網(wǎng)即船舶電力網(wǎng)，系指介于船舶電源和用電設備船舶電網(wǎng)即船舶電力網(wǎng)，系

45、指介于船舶電源和用電設備之間的傳輸、分配電能的傳輸線路的總稱之間的傳輸、分配電能的傳輸線路的總稱 二次網(wǎng)絡：由分配電板到負載之間的電網(wǎng)二次網(wǎng)絡：由分配電板到負載之間的電網(wǎng)一次網(wǎng)絡：從主配電板到直接供電負載或分配電板之間一次網(wǎng)絡：從主配電板到直接供電負載或分配電板之間的電網(wǎng)的電網(wǎng) 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室1) 主電網(wǎng)主電網(wǎng)由主發(fā)電機通過主配電板供電的網(wǎng)絡，包括動力電網(wǎng)和由主發(fā)電機通過主配電板供電的網(wǎng)絡，包括動力電網(wǎng)和照明電網(wǎng)分別供電給動力負載和照明負載。照明電網(wǎng)分別供電給動力負載和照明負載。 12.4.1 船舶電網(wǎng)的分類船舶電

46、網(wǎng)的分類 2) 應急電網(wǎng)應急電網(wǎng)由應急發(fā)電機通過應急配電板供電，或由蓄電池通過蓄由應急發(fā)電機通過應急配電板供電，或由蓄電池通過蓄電池充放電板供電的電路，電池充放電板供電的電路， 。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 小應急電網(wǎng)小應急電網(wǎng)由蓄電池通過蓄電池充放電板用以傳輸、分配臨時應由蓄電池通過蓄電池充放電板用以傳輸、分配臨時應急電能的網(wǎng)絡。對裝設應急發(fā)電機組但無自起動裝置急電能的網(wǎng)絡。對裝設應急發(fā)電機組但無自起動裝置的船舶，要求安裝臨時應急照明電網(wǎng)，而且蓄電池的的船舶，要求安裝臨時應急照明電網(wǎng)，而且蓄電池的容量能滿足連續(xù)供電容量能

47、滿足連續(xù)供電30分鐘。分鐘。 4) 弱電電網(wǎng)弱電電網(wǎng)向全船無線電通信設備、各種助航設備、船內(nèi)通信設向全船無線電通信設備、各種助航設備、船內(nèi)通信設備（如電話、廣播等）以及信號報警系統(tǒng)供電的網(wǎng)絡備（如電話、廣播等）以及信號報警系統(tǒng)供電的網(wǎng)絡稱為弱電電網(wǎng)。稱為弱電電網(wǎng)。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.4.2 船舶電網(wǎng)的結(jié)線方式船舶電網(wǎng)的結(jié)線方式 1) 船舶電網(wǎng)的結(jié)線方式船舶電網(wǎng)的結(jié)線方式(1) 500V以下電網(wǎng)的結(jié)線方式以下電網(wǎng)的結(jié)線方式大多船舶電壓等級在大多船舶電壓等級在500V以下，采用兩種結(jié)以下，采用兩種結(jié)線方式線方式: 放射

48、式和環(huán)式。放射式和環(huán)式。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室放射式放射式環(huán)環(huán) 式式船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室(2) 500V以上電網(wǎng)的結(jié)線方式以上電網(wǎng)的結(jié)線方式船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室（3）采用自動分級卸載裝置。但發(fā)電機出現(xiàn)過載時，）采用自動分級卸載裝置。但發(fā)電機出現(xiàn)過載時，自動分級卸卸掉次要負載，從而使發(fā)電機恢復正常工自動分級卸卸掉次要負載，從而使發(fā)電機恢復正常工作狀態(tài)。作狀態(tài)。（2）兩路獨立饋電

49、線供電。某些重要的負載如舵機、）兩路獨立饋電線供電。某些重要的負載如舵機、航行燈控制箱等。航行燈控制箱等。 （1）由主配電板直接供電。如舵機、錨機、消防泵、）由主配電板直接供電。如舵機、錨機、消防泵、消防自動噴淋系統(tǒng)、無線電電源板、電羅經(jīng)、航行燈消防自動噴淋系統(tǒng)、無線電電源板、電羅經(jīng)、航行燈控制箱、蘇伊士運河燈等。控制箱、蘇伊士運河燈等。 指直接與船舶航行、貨物的保存、船舶與人身安全有指直接與船舶航行、貨物的保存、船舶與人身安全有關的電氣設備。在配電方面通常采取如下措施：關的電氣設備。在配電方面通常采取如下措施：2) 重要負載的饋電方式重要負載的饋電方式（4）分段匯流排供電方式。）分段匯流排供

50、電方式。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室分段匯流供電方式分段匯流供電方式 船上許多重要負載常是兩臺，將兩組分別由配電板上船上許多重要負載常是兩臺，將兩組分別由配電板上兩段獨立的匯流排供電（兩段匯流排之間用自動開關兩段獨立的匯流排供電（兩段匯流排之間用自動開關連接），則可提高供電的可靠性。連接），則可提高供電的可靠性。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室2) 主電網(wǎng)與應急電網(wǎng)的連接方式主電網(wǎng)與應急電網(wǎng)的連接方式在正常條件下聯(lián)絡開關閉合，重要負載經(jīng)應急配電板由主電源在正常條件下聯(lián)

51、絡開關閉合，重要負載經(jīng)應急配電板由主電源供電，當主電源出現(xiàn)故障、主匯流排失電時，聯(lián)絡開關自動斷供電，當主電源出現(xiàn)故障、主匯流排失電時，聯(lián)絡開關自動斷開，應急電源則自動投入應急電網(wǎng)向這些重要設備供電。開，應急電源則自動投入應急電網(wǎng)向這些重要設備供電。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室動力系統(tǒng)與照明系統(tǒng)采用變壓器隔離動力系統(tǒng)與照明系統(tǒng)采用變壓器隔離,絕緣性能絕緣性能相對較好相對較好,安全可靠。安全可靠。1) 三相絕緣系統(tǒng)三相絕緣系統(tǒng)12.4.3 船舶電網(wǎng)的線制船舶電網(wǎng)的線制船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教

52、研室輪機學院電氣及自動化教研室2) 中性點接地的三相四線系統(tǒng)中性點接地的三相四線系統(tǒng) 照明和動力系統(tǒng)由同一電源供電，無需采用變照明和動力系統(tǒng)由同一電源供電，無需采用變壓器。相互影響大壓器。相互影響大,可靠性降低可靠性降低,安全性差。安全性差。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 中性點接地三線系統(tǒng)中性點接地三線系統(tǒng)利用船體作為中線形成回路，節(jié)省電纜利用船體作為中線形成回路，節(jié)省電纜,容易發(fā)生容易發(fā)生觸電和短路故障。觸電和短路故障。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.4.

53、4 船舶電纜船舶電纜 按其用途可分為電力電纜和射頻電纜兩大類。按其用途可分為電力電纜和射頻電纜兩大類。船用電纜主要由導電芯線，電氣絕緣層和防護套三船用電纜主要由導電芯線，電氣絕緣層和防護套三部分組成。部分組成。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室3) 防護套：保護電纜不受油水、鹽霧、化學腐蝕和機械損防護套：保護電纜不受油水、鹽霧、化學腐蝕和機械損傷（或阻燃）。傷（或阻燃）。2) 電氣絕緣：芯線之間、芯線與外界之間的絕緣。電氣絕緣：芯線之間、芯線與外界之間的絕緣。1) 導電芯線：傳輸電能。導電芯線：傳輸電能。選擇電纜的型號和截面須根據(jù)實

54、際用途、額定電流、敷設選擇電纜的型號和截面須根據(jù)實際用途、額定電流、敷設場所的溫度和環(huán)境條件、以及用電設備的工作制等決定。場所的溫度和環(huán)境條件、以及用電設備的工作制等決定。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.5 船舶電網(wǎng)的保護主要包括短路保護、過載保護、單相接地船舶電網(wǎng)的保護主要包括短路保護、過載保護、單相接地或絕緣下降以及接用岸電時的相序及斷相保護等?；蚪^緣下降以及接用岸電時的相序及斷相保護等。為避免船舶電網(wǎng)在出現(xiàn)短路故障時造成不必要的大范圍停為避免船舶電網(wǎng)在出現(xiàn)短路故障時造成不必要的大范圍停電，對短路保護裝置最主要的是必須具有

55、較好的選擇性。電，對短路保護裝置最主要的是必須具有較好的選擇性。12.5.1 電網(wǎng)的短路保護電網(wǎng)的短路保護1) 動作值的整定原則動作值的整定原則（1）按照時間原則：以各級保護裝置的動作時間整定值）按照時間原則：以各級保護裝置的動作時間整定值的不同來實現(xiàn)選擇性，整定的原則是各級開關或保護裝置的不同來實現(xiàn)選擇性，整定的原則是各級開關或保護裝置的整定值朝發(fā)電機的方向逐級增大。的整定值朝發(fā)電機的方向逐級增大。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室（2）按照電流原則：以各級電流的整定值的不同來實現(xiàn)）按照電流原則：以各級電流的整定值的不同來實現(xiàn)選擇性

56、，動作電流的整定值也應保證自負載向發(fā)電機的方選擇性，動作電流的整定值也應保證自負載向發(fā)電機的方向逐漸遞增。向逐漸遞增。2) 保護裝置保護裝置對于保護裝置通?？刹捎萌f能式自動空氣開關、裝置式自對于保護裝置通?？刹捎萌f能式自動空氣開關、裝置式自動空氣開關和熔斷器（保險絲）等來實現(xiàn)。動空氣開關和熔斷器（保險絲）等來實現(xiàn)。從發(fā)電機至萬能式自動開關這段電路較短，故障的可能性從發(fā)電機至萬能式自動開關這段電路較短，故障的可能性不大，因此可不設短路保護。不大，因此可不設短路保護。由主配電板至用電設備部分電路可以與用電設備共用一套由主配電板至用電設備部分電路可以與用電設備共用一套保護裝置，裝在出線端。保護裝置，

57、裝在出線端。主配電板至分配電板（箱）可采用裝置式自動空氣開關或主配電板至分配電板（箱）可采用裝置式自動空氣開關或熔斷器。熔斷器。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.5.2 電網(wǎng)的過載保護電網(wǎng)的過載保護對船舶電網(wǎng)的過載保護一般不需要單獨考慮裝設保護裝對船舶電網(wǎng)的過載保護一般不需要單獨考慮裝設保護裝置。置。自發(fā)電機至主配電板的那部分電網(wǎng)可與發(fā)電機共用一套自發(fā)電機至主配電板的那部分電網(wǎng)可與發(fā)電機共用一套保護裝置。保護裝置。自主配電板至負載的電路，可由用電設備的過載保護裝自主配電板至負載的電路，可由用電設備的過載保護裝置來實現(xiàn)保護。置來實

58、現(xiàn)保護。主配電板與分配電板之間可由裝置式自動空氣開關做過主配電板與分配電板之間可由裝置式自動空氣開關做過載保護裝置。載保護裝置。對于舵機供電線路，不論舵機本身還是線路均不設過載對于舵機供電線路，不論舵機本身還是線路均不設過載保護裝置。保護裝置。船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室12.5.3 單相接地及電網(wǎng)的絕緣監(jiān)測單相接地及電網(wǎng)的絕緣監(jiān)測 船舶電網(wǎng)是否單相接地可以采用船舶電網(wǎng)是否單相接地可以采用絕緣指示燈絕緣指示燈（又（又稱為稱為地氣燈地氣燈）來監(jiān)測。）來監(jiān)測。1) 單相接地單相接地船舶電網(wǎng)一般采用三相三線絕緣制系統(tǒng)，電網(wǎng)中船舶電網(wǎng)一

59、般采用三相三線絕緣制系統(tǒng)，電網(wǎng)中的任何一相接地，將造成另外兩相對地均為線電的任何一相接地，將造成另外兩相對地均為線電壓，嚴重影響人身安全，若再有一相接地，就會壓，嚴重影響人身安全，若再有一相接地，就會引起兩相短路的故障。引起兩相短路的故障。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室正常工作時，三個燈星形連接，各燈泡兩端均為相電壓，正常工作時，三個燈星形連接，各燈泡兩端均為相電壓，因而亮度相同。若某一相因而亮度相同。若某一相(設圖中的設圖中的A相）出現(xiàn)接地故障，相）出現(xiàn)接地故障，則燈則燈HL1熄滅，而熄滅，而HL2、HL3兩端的電壓上升為線電

60、壓，兩端的電壓上升為線電壓，燈泡亮度增強。這樣，值班人員就能方便地判斷哪一相發(fā)燈泡亮度增強。這樣，值班人員就能方便地判斷哪一相發(fā)生接地故障。生接地故障。 船舶電氣設備及系統(tǒng) 2022-5-4課 件輪機學院電氣及自動化教研室輪機學院電氣及自動化教研室2) 電網(wǎng)絕緣監(jiān)測電網(wǎng)絕緣監(jiān)測 配電板式兆歐表由測量機構(gòu)（表頭）和附加裝置（整配電板式兆歐表由測量機構(gòu)（表頭）和附加裝置（整流電源）組成。當電網(wǎng)絕緣電阻下降時，漏電電流增流電源）組成。當電網(wǎng)絕緣電阻下降時，漏電電流增大，表頭指針偏轉(zhuǎn)就大，如一相接地，表頭指針偏轉(zhuǎn)大，表頭指針偏轉(zhuǎn)就大，如一相接地，表頭指針偏轉(zhuǎn)最大，絕緣電阻指示值為零。表頭上可直接讀出電