船舶電氣設備及系統課件

第十一章船舶電站§11-1.船舶電力系統概述§11-2.電站容量與發(fā)電機組數量§11-3.主機軸帶發(fā)電機裝置§11-4.船舶配電板§11-5.萬能式空氣斷路器§11-6.發(fā)電機保護§11-7.發(fā)電機并聯運行條件與分析§11-8.手動并車整步原理與方法§11-9.自動準同時并車原理§11-10.船舶應急發(fā)電機組§11-11.船舶蓄電池裝置§11-12.船舶接用岸電裝置

船舶電氣設備及系統課件第1頁學習第十一章應該注意點第十一章學習應注意幾個問題：1.船舶電力系統怎樣組成？有什么特點？2.船舶電站容量與發(fā)電機組數量是依據什么標準確定？軸帶發(fā)電機裝置有什么特點和類型？3.船舶配電板由什么組成？有哪些作用和特點？4.萬能式空氣斷路器組成原理是什么？對發(fā)電機采取什么保護？保護標準是什么？5.船舶同時發(fā)電機并聯運行條件是什么？若不滿足有何后果？6.手動與自動并車方法與整步原理怎樣？7.船舶應急電源有哪幾個？應急發(fā)電機組起動控制系統應含有什么功效？船舶蓄電池裝置作用是什么？怎樣進行維護保養(yǎng)？8.接岸電應滿足什么條件？檢測保護裝置應含有什么功效？本章關鍵點多、分布廣，是重點章?！獋戎兀航M成、原理、標準、要求、方法和特點。船舶電氣設備及系統課件第2頁§11-1.船舶電力系統概述本節(jié)主要內容有兩個部分1.電力系統組成特點：主要掌握組成、作用和特點。2.電力系統基本參數：——三個基本參數電制、額定電壓、額定頻率船舶電氣設備及系統課件第3頁電源：發(fā)電機組和蓄電池。發(fā)電機組（柴油機，基本電源），蓄電池作為小應急電源。配電裝置：由開關、母線、保護電器、自動化裝置、測量裝置等組成。作用為分配、保護監(jiān)測控制。船舶電力網：電纜、電線總稱。

分類：動力、照明、應急、低壓和弱電等5種電網。一、系統組成及特點組成：船舶電力系統由電源、配電裝置、電力網和負載組成。船舶電氣設備及系統課件第4頁船舶電力系統負載：船舶電力系統負載就是用電設備，可分為4類。1.電力拖動負載：包含甲板機械、艙室機械等；2.照明負載：照明燈具，信號燈（主要設備）；3.通訊導航設備：無線電、車鐘、電羅經、雷達等（主要設備）；4.其它設備：生活用電設備。船舶電力系統負載和特點船舶電力系統特點：——主要3個。1.獨立系統，相對容量較小，易受影響；2.輸電距離短，短路破壞大；3.船舶環(huán)境惡劣。船舶電氣設備及系統課件第5頁基本參數有3個：——1.電流種類；2.電壓；3.頻率。電流種類：——電制，指交流或是直流。額定電壓：——電壓等級，電力、照明等。我國：電力：400/380V；照明：230/220V。[注意]：電源與負載不一樣。額定頻率：即，工業(yè)用電額定頻率，簡稱工頻?！覈鵀椋?0Hz。[第一節(jié)關鍵點]：電力系統組成（定義）；特點；基本參數（三個）。二、系統基本參數船舶電氣設備及系統課件第6頁§11-2.電站容量與發(fā)電機組數量本節(jié)主要內容有兩個部分1.電站容量與發(fā)電機組數量確定標準：注意：電站容量確定標準原因。確定機組數量時考慮原因。2.電站容量計算：主要知道電站容量確定時考慮原因，同時了解方法和伎倆。船舶電氣設備及系統課件第7頁總標準：——滿足需求，確保安全，注意經濟。注意：電站總容量不能等于全船用電設備總容量！因為，全部設備并不是同時使用，同時使用設備也不一定會同時到達額定容量。航行工況：航行、進出港、裝卸貨、停泊、應急。用電量最大工況是進出港（過狹水道）工況，或稱“機開工況”。基本標準：以用電最大工況為基礎；留有適當裕量，以確定電站總容量?！敿殲椋簡螜C容量和機組數由電站總容量決定；電站總容量由各工況用電量及相對周期決定。機組數確定注意：1.單機容量以80%計；2.考慮備用最少兩臺；3.應與主機壽命相當；4.維護管理方便（不能太多、普通最多4臺）?！?，普通為：2～4臺。一、確定電站容量和選擇發(fā)電機組數量基本標準船舶電氣設備及系統課件第8頁一、電站容量計算說明：∵設備并不一定同時使用，且不一定同時到達額定容量?！囗毲蟆坝秒娮畲蠊r”時設備“真實用電需求量”。詳細方法是計算出用電設備容量，再乘于對應“系數”，即為設備“真實用電需求量”?！@些系數包含“利用系數”、“機械負荷系數”、“電動機負荷系數”和“同時系數”?！@些系數通常是經驗值。利用系數：實際需要功率與配置功率之差；機械負荷系數：實際軸功率與最大軸功率之差；電動機負荷系數：考慮半載或輕載工作；同時系數：考慮不一樣時工作。實際確定用方法有“三類負荷法”，“需要系數法”等。注意：連續(xù)負荷為I類負荷，短時、重復短時為II類負荷，偶然短時為III類負荷。III類負荷不考慮。[第二節(jié)關鍵點]：容量、機組數選擇標準；計算方法2種。船舶電氣設備及系統課件第9頁§11-3.主機軸帶發(fā)電機裝置本節(jié)主要內容有四部分1.軸帶發(fā)電機特點2.主要類型3.變距槳軸帶發(fā)電機4.定距槳軸帶發(fā)電機軸帶發(fā)電機可節(jié)能、提升經濟效率——節(jié)能：利用主機功率貯備；經濟效率：降低燃油成本。船舶電氣設備及系統課件第10頁一、主機軸帶發(fā)電機特點特點：優(yōu)點：1.經濟高效；2.改進環(huán)境；3.減小維修。缺點：1.只能定速航行時工作；2.控制較復雜；3.初投資大。組成：主機直接（或經過變速機構）帶動軸帶發(fā)電機SC發(fā)電?？沙浞掷弥鳈C“貯備余量”（普通主機額定功率+余量=主機可長久運行功率）。船舶電氣設備及系統課件第11頁二、船舶軸帶發(fā)電機主要類型主要類型：

1.直流軸帶機；2.交流軸帶機。說明：

1.即使直流軸帶機電壓穩(wěn)定，轉速影響相對較小。但因為直流電機維護工作量大，當前在船上應用非常有限。所以，直流軸帶發(fā)電機較少用。若將直流電逆變成交流電，則逆變麻煩。

2.交流軸帶機為了使頻率減小主機轉速改變影響，其控制較復雜?！卸?、變距漿2種。船舶電氣設備及系統課件第12頁變距槳系統特點：轉速不變，改變螺距可改變螺旋槳推力大小和方向。控制：——需要兩方面控制

1.主機油門控制；

2.螺旋槳螺距控制。而且要求螺距與油門控制相互配合（才能使轉速恒定）。存在問題：

1.風浪對轉速波動有影響；

2.需要處理主機低速問題（傳動機構）。三、變螺距螺旋槳船舶軸帶發(fā)電機船舶電氣設備及系統課件第13頁系統特點：主機轉速和轉向是可變?！挥性诖岸ㄋ俸叫袝r才是不變。所以，要求船舶定速航行時才能讓軸帶發(fā)電機并網投入工作。同時，因為風浪等對轉速可造成影響，所以，必須采取辦法穩(wěn)定轉速，從而穩(wěn)定頻率。總體辦法：——詳細辦法下面分別討論1.轉速賠償；2.頻率賠償。四、定螺距槳主機軸帶發(fā)電機船舶電氣設備及系統課件第14頁方法：1.變流機組穩(wěn)定供電頻率；2.行星齒輪傳動系統；3.軸帶異步發(fā)電機；4.電磁滑差離合器恒速系統。變流機組：控制可控硅導通角穩(wěn)定電壓，可穩(wěn)定發(fā)電機轉速。行星齒輪：液壓系統提供附加傳動，穩(wěn)定發(fā)電機轉速。異步發(fā)電機：與變流機組相同，也是穩(wěn)定電動機和發(fā)電機轉速?；铍x合器：勵磁電流大小可控制轉矩，從而穩(wěn)定轉速。轉速賠償船舶電氣設備及系統課件第15頁[第三節(jié)關鍵點]：特點；類型（直、交流）；變距槳系統（特點）；定距槳系統（恒頻方法）。方法：采取整流—逆變裝置作為中間步驟系統。非恒定頻率交流電經整流后，供給晶閘管三相逆變器變換為恒定頻率三相交流電，三相逆變器提供有功功率，而無功功率由同時賠償機來提供。同時賠償機勵磁電流依據負載改變進行控制，含有自動電壓調整器功效?？蓪ＴO同時賠償機。通常采取輔助發(fā)電機替換，經過柴油機拖入同時后，用離合器脫開。頻率賠償船舶電氣設備及系統課件第16頁§11-4.船舶配電板本節(jié)主要內容主要是：1.配電板種類；2.各種配電板作用、特點。

船舶配電板是對電源發(fā)出電能進行集中控制并分配給各用電設備一個裝置。——按用途分為：主配電板、應急配電板、充放電板、區(qū)配電板、分配電板和岸電箱?！?種。船舶電氣設備及系統課件第17頁一、主配電板組成：主配電板由發(fā)電機控制屏，并車屏，負載屏，母線四部分組成。1.發(fā)電機控制屏：控制、調整、監(jiān)視和保護發(fā)電機組用。上部：各種測量儀表，中部：主開關、調速開關，下部：自動裝置；2.并車屏：發(fā)電機進行并車、整步操作用。有同時表、同時燈、轉換開關、操縱按鈕、開關、自動并車裝置。3.負載屏：分配電能并控制、監(jiān)視、保護。包含：電力、照明屏。有空氣開關、電壓電流表、絕緣指示燈、兆歐表、岸電開關等。4.母線：注意排列次序和顏色。次序：上中下、左中右、前中后；顏色：交流：綠黃紅、中線淺藍；直流：紅藍、中線：綠黃相間。船舶電氣設備及系統課件第18頁二、應急配電板作用：應急配電板用來控制、監(jiān)視應急發(fā)電機組，并向應急電設備供電。組成：它有控制屏和負載屏，沒有并車屏和逆功繼電器（因為單機運行）。連接：經過聯絡開關與主配電板連接。正常時，應急配電板由主配電板供電，主電網失電后聯絡開關自動斷開，由應急發(fā)電機供電。注意：1.沒有并車屏和逆功繼電器；2.正常時，是主電網一部分；應急時，才單獨工作。船舶電氣設備及系統課件第19頁功效：1.對蓄電池進行充放電；2.控制、監(jiān)視充電工作；3.分配低壓用電設備；4.主、應急失電后，能自動向小應急供電。功效：向成組用電設備進行供電，分配電板<16A；區(qū)配電板>16A。功效：主要是塢修時經過岸電箱接至船舶主配電板或應急配電板。[第四節(jié)關鍵點]：配電板種類、作用、組成與特點。三、充放電板四、區(qū)配電板、分配電板五、岸電箱船舶電氣設備及系統課件第20頁§11-5.萬能式空氣斷路器定義：是一個帶有保護裝置開關電器。絕緣介質：是空氣。所以稱為空氣斷路器。組成：——5部分。1.觸頭系統；2.滅弧裝置；3.自由脫扣機構；4.操作傳動裝置；5.保護元件。船舶電氣設備及系統課件第21頁組成：一相觸頭由三對并聯。主要有主觸頭、副觸頭和弧觸頭?！栔划嬕粋€。主觸頭：負擔工作電流；弧觸頭：承受機械沖擊和電??；副觸頭：過渡。通斷次序：通電時：弧觸頭→副觸頭→主觸頭；斷電時：主觸頭→副觸頭→弧觸頭。說明：1.主觸頭、副觸頭和弧觸頭動作時間有所區(qū)分，但大部分時間內狀態(tài)是相同。2.除了主觸頭、副觸頭和弧觸頭外，還有小容量輔助觸頭，用于控制其它電路。一、觸頭系統二、滅弧裝置大多采取“滅弧柵”進行滅弧。柵片為“人字形缺口”，使用時注意防潮。船舶電氣設備及系統課件第22頁作用：使觸頭保持閉合或快速斷開。工作原理：當保護動作時，閉和狀態(tài)脫扣狀態(tài)再扣狀態(tài)頂桿使四連桿剛性結構破壞，脫扣。再扣時即可合閘。作用：通過自由脫扣機構使觸頭閉合或斷開。分類：手柄式、連桿式、電磁式、電動式。原理：①.合閘前：儲能，自由脫扣機構在“再扣”位置；②.合閘時：儲能彈簧釋放能量。目：合閘時不讓主觸頭抖動，否則主觸頭將熔粘。詳細電路三、自由脫扣機構圖11-5-2結構：四、操作傳動裝置船舶電氣設備及系統課件第23頁手動操作：各種型號都有手動操作。基本形式：1.轉動（DW系列）；2.上下扳動（AH系列）。1.DW-94；2.DW-98；3.AH型123其它操作：電磁：DW-95/98；電動：DW-94；電磁鐵直推：AH。船舶電氣設備及系統課件第24頁普通有：短路、過載、失壓、欠壓等保護，都經過自由脫扣器使開關跳閘。過流脫扣器：實現短路、過載保護。有反時限、定時限、和瞬時等動作特征。反時限和定時限都需延時，有：機械式（鐘表機構）、RC充放電回路等。失壓脫扣器：由瞬時動作電壓繼電器組成，為防止誤動作，也可延時（1～3s）。分勵脫扣器：用于遠距離控制自動開關跳開。有些空氣斷路器還含有其它保護功效，如：漏電、逆功率等。[第五節(jié)關鍵點]：組成（五部分）；各部分（詳細組成、功效和原理）。五、保護元件船舶電氣設備及系統課件第25頁§11-6.發(fā)電機保護本節(jié)主要內容主要是：1.了解船舶發(fā)電機保護目標；2.知道發(fā)電機保護種類；3.掌握詳細保護要求。保護目標：發(fā)電機是主要設備，是船舶安全航行保障。普通設有：外部短路保護、過載保護、欠壓保護和逆功率保護。船舶電氣設備及系統課件第26頁短路原因：⑴.維護保養(yǎng)不周；⑵.絕緣老化；⑶.機械損傷；⑷.誤操作等。保護標準：——有總體和詳細之分。⑴.總體：“既要保護發(fā)電機，又要確保供電”；⑵.詳細：“時間標準”和“電流標準”相結合。辦法：——由過流脫扣器或綜合保護裝置實現。⑴.小電流，延時；——遠端短路保護，防止大面積停電。小電流是比近端短路小短路電流，不是過載電流。為了區(qū)分過載還是遠端短路，所以要延時。⑵.大電流，瞬時；——近端短路保護，發(fā)電機應馬上跳閘（因為已經沒有其它保護）。整定值：⑴.小電流：2～5倍額定電流，0.2～0.6s。⑵.大電流：5～10倍額定電流，瞬時動作。一、外部短路保護船舶電氣設備及系統課件第27頁二、過載保護定義：發(fā)電機輸出功率或電流超出其額定值。保護標準：保護發(fā)電機不受損壞，盡可能不中止供電，且應避開短暫過載。辦法：——由空氣斷路器“過電流脫扣器”或“熱脫扣器”等動作跳閘，實現保護。自動分級卸載裝置：——（也屬過載保護）卸次要負載、延時動作?！朵撡|海船建造規(guī)范》要求：無自動分級卸載時：出現1.25～1.35倍額定電流后，延時15～20s跳閘；有自動分級卸載時：出現1.5倍額定電流后，延時10～20s跳閘。船舶電氣設備及系統課件第28頁危害：——不能正常工作，電動機過電流。保護：——已經并網發(fā)電機：脫開；未并網發(fā)電機：不能并網。辦法（保護元件）：空氣斷路器失壓脫扣器或綜合保護裝置中晶體管低壓繼電器?！朵撡|海船建造規(guī)范》要求：——分段不一樣。電壓為額定值70%～80%時：延時1.5～3s動作；電壓為額定值40%～70%時：瞬時動作。三、欠壓保護船舶電氣設備及系統課件第29頁四、逆功率保護逆功率原因：主要是操作不妥。危害：增加電網負擔，可能損壞原動機（發(fā)電機變成電動機）。保護要求：——整定值：逆功率大小為額定功率5%～15%，延時1～10s動作。辦法（保護元件）：——通常采取“逆功率繼電器”作為保護元件。逆功率繼電器：——反應有功功率大小和方向。類型：感應式、整流式等。船舶電氣設備及系統課件第30頁感應式原理圖整流式裝置原理圖(參考P.141圖9-5-3)——起貨機負載繼電器檢測有功電流。[第六節(jié)關鍵點]：保護種類；保護標準；詳細實現辦法。電壓和電流相量疊加感應式接線圖逆功率保護線路船舶電氣設備及系統課件第31頁§11-7.發(fā)電機并聯運行條件與分析本節(jié)主要內容主要是：分析并聯運行條件不滿足時，可能出現現象以及將造成影響。從而作為實際操作同時發(fā)電機并車指導依據。船舶電氣設備及系統課件第32頁條件：①.相序；②.電壓；③.頻率；④.相位相同。要求：相序絕對必須滿足，其它條件允許有小差異。航行期間普通相序能夠自動滿足，其它則須調控。并聯條件不滿足分析相序不一樣：并聯時最少兩相短路。電壓不等：會引發(fā)無功環(huán)流，此環(huán)流可使電壓相等（經過電樞反應）。頻率不等：會引發(fā)有功環(huán)流，此環(huán)流可使頻率相等。但可能引發(fā)過載或逆功率。相位不等：會引發(fā)有功環(huán)流，此環(huán)流可使相位相等。頻率和相位不等都會造成有功環(huán)流（經過轉矩調整相等）。[第七節(jié)關鍵點]：并聯運行四條件實際要求，不滿足結果，調整方法。并聯條件分析船舶電氣設備及系統課件第33頁§11-8.手動并車整步原理與方法準同時并車：在滿足并車條件下合閘稱為準同時并車（由自動裝置完成準同時并車則稱為自動準同時并車）。并車操作：普通只調整轉速滿足頻差和相位要求，電壓條件由自動調壓裝置完成。整步過程：調整待并機頻率，使其滿足頻差和相位條件操作過程。手動準同時并車方法：“燈光法”和“同時表法”。燈光法：又分“燈光明暗法”和“燈光旋轉法”。是據指示燈亮、暗改變情況進行并車操作方法。船舶電氣設備及系統課件第34頁一、燈光法

燈光明暗法：接線：如圖11-8-1（a）。原理：從相量圖可知，相位條件滿足時，指示燈兩端電壓為零，即熄滅。特點：3個燈同時亮、滅；亮滅周期反應頻差大小，但不反應頻差方向。——3個燈都是同名相燈。船舶電氣設備及系統課件第35頁原理：從相量圖可知，相位條件滿足時，同名相燈兩端電壓為零，即熄滅。接線：如圖11-8-2(a)。1個“同名相燈”，2個異“名相燈”。特點：3個燈輪番亮和滅。亮滅周期反應頻差大小，亮滅次序反應頻差方向。燈光旋轉法船舶電氣設備及系統課件第36頁接線與操作：接線如圖11-8-4，接通同時表，調整待并機油門，使指針朝“快”方向以3～5s轉速度旋轉，在“11點”處合閘。注意：短時工作制(15分鐘)。同時表：指針位置反應相位差，指針轉動快慢和轉向反應待并機與電網頻差大小和方向。同時表外觀二、同時表法船舶電氣設備及系統課件第37頁粗同時：并車條件適當放寬。原理：并車時先經過三相空心電抗器連接，經過延時（拉入同時），然后再合閘。注意：電抗器X是短時制。[第八節(jié)關鍵點]：準同時并車方法，原理；粗同時原理，（短時制元件）。四、電抗器粗同時并車原理船舶電氣設備及系統課件第38頁§11-9.自動準同時并車原理本節(jié)主要內容有兩部分：1.自動準同時并車原理2.自動整步器主要是學習自動并車裝置組成原理和各個部分作用。船舶電氣設備及系統課件第39頁作用：代替人工并車操作又稱自動整步器。是船舶電站自動化裝置一部分?；竟πВ?.檢測待并機和電網之間頻差大小和符號（即方向），并向待并機發(fā)出對應轉速調整信號；2.檢測頻差、相位差和電壓差，滿足合閘條件時發(fā)出合閘指令。一、自動準同時并車原理船舶電氣設備及系統課件第40頁頻差電壓信號取得頻差電壓：待并機和電網電壓差值電壓包絡線，是脈動正弦波，為了得到線性關系，可變換成三角波。作用：用來判斷頻差大小和相位差為零時刻。取得：將電網電壓和待并機電壓相減，得到幅值大小隨時間改變信號，幅值包絡線是正弦波，可經濾波取得包絡線，再全波整流，得到頻差電壓信號Us。船舶電氣設備及系統課件第41頁發(fā)電機與電網頻差減小，Us周期變長。發(fā)電機與電網相位差為零時，Us信號恰好為零。因為正弦波Us幅值大小與相位差不成線性關系，且幅值受電網和發(fā)電機電壓改變影響，所以可將正弦波變成三角波?！糜|發(fā)器取得電網與待并發(fā)電機頻差電壓矩形波，再經過積分電路取得三角波。頻差電壓說明注意：書P.183，圖11-9-2應改為正弦波船舶電氣設備及系統課件第42頁二、自動整步器組成：——兩部分：①.檢測、調整（測控）部分；②.合閘操作部分?！獔D11-9-4是船上實際裝置。功效：依據頻差信號大小和方向，經過伺服電機使待并機增減速。船舶電氣設備及系統課件第43頁待并發(fā)電機組起動完成后，當EIH-215接到并車指令時，首先向EIH-212發(fā)出整步控制信號，由EIH-212向EIH-221和EIH-222發(fā)出工作指令，EIH-222檢測頻差大小和符號（方向），向EIH-212發(fā)出使待并發(fā)電機組加速或減速信號，并由EIH-212控制待并發(fā)電機組調速器馬達執(zhí)行對應調整。EIH-221也是對電網和待并發(fā)電機進行檢測，并判斷合閘時刻。當滿足合閘條件時刻到來時向EIH-215發(fā)出信號，使主開關合閘。假如頻差太大，EIH-212自動向EIH-215發(fā)出禁止合閘信號；假如頻差太小，則經過EIH-212發(fā)出“呆滯擾動”信號（加速），增大頻差，使合閘條件能夠較快到來。[第九節(jié)關鍵點]：系統組成原理；工作過程。自動整步器原理船舶電氣設備及系統課件第44頁§11-10.船舶應急發(fā)電機組本節(jié)主要內容有三部分：1.應急電源2.應急發(fā)電機組3.應急發(fā)電機自動起動控制裝置主要掌握船舶應急電源設置情況，了解應急發(fā)電機自動起動控制過程。船舶電氣設備及系統課件第45頁要求：1000總噸及以上貨船應設應急電源。種類：船舶應急電源可采取應急發(fā)電機（大應急）和蓄電池組（小應急），或者二者都采取。小應急電源（下一節(jié)介紹）：應連續(xù)供電30mm。應急發(fā)電機又稱為：大應急電源。要求：普通采取柴油或汽油發(fā)電機組。確保在應急狀態(tài)下能快速投入運行。原動機應有獨立性和機動性。

位置：防撞艙后、艙壁甲板以上、機艙以外。一、應急電源二、應急發(fā)電機組船舶電氣設備及系統課件第46頁ZK-135型線路功效：主電網失電后經延時確認，自動進入起動應急發(fā)電機組程序。起動失敗有3次重復起動功效。起動成功自動投入工作并進入自動監(jiān)控。ZK-135線路：ZK-135是實船線路之一，屬于繼電—接觸器控制系統。當前，已經有各種各樣PLC、單片機控制系統在船上應用，起動程序基本一樣，功效普通更多。起動過程分析：起動準備、加速過程、起動失敗、正常運行。總要求：主電網失電后自動起動，并自動合閘向應急電網（設備）供電，而一旦主電網恢復供電，則應急發(fā)電機馬上自動停頓工作。線路元件線路圖三、應急發(fā)電機自動起動控制裝置船舶電氣設備及系統課件第47頁

YD：控制油門桿位置執(zhí)行電機，經過蝸輪蝸桿帶動一組凸輪KZ，控制A、B、C、D四觸頭閉合與斷開。SDJ：速度繼電器，n>250r/min常閉觸點斷開；n>600r/min常開觸點閉合。WJ：檢測冷卻水溫，正常：常開斷開，高溫：常開閉合。YJ：檢測油壓，低壓：常閉閉合，高壓：常閉斷開。開關：——NK1：消聲開關；NK2：效用試驗開關。

時間繼電器：SJ1：主電網失電到本裝置投入工作延時

；SJ2：三次起動失敗后報警時間和油門桿復位延時

；SJ3：三次起動失敗后斷開起動步驟、接通報警電路時間，大于三次連續(xù)起動時間；SJ4：兩次起動時間間隔；SJ5：每次起動運行時間

。

中間繼電器：J1：起動程序控制；J2：YD正轉，拉大油門；J3：YD反轉，關小油門；J4：油門加速控制；J5：聲光報警控制；J6：起動控制；J7：YD勵磁和油門復位控制；J8：YD反轉油門復位時勵磁控制。線路圖線路中元件說明船舶電氣設備及系統課件第48頁起動準備：ZK普通保持閉合，DW↓→J1↑→SJ1↑→J7↑→凸輪組KZA通，J2↑→YD正轉，帶動油門桿和KZ動，到“低速（DS）”位置時，A斷開（同時B、C、D閉合）→J2↓→YD能耗制動，油門桿在“低速”位，準備起動。加速過程：SJ1↑→SJ4↑→J6↑→QC↑→接通起動；4秒后SJ5↑→SJ4↓，→J6↓→QC↓→停頓起動，同時SJ5↓→準備下一次起動。起動失?。篠J3↓→J5↑報警，常閉斷，SJ5、J6、SJ4全部斷開。當SJ2↓

→J3↑→J8↑勵磁，同時→YD反轉，柴油機停機。正常運行：SDJ接通J4，J5監(jiān)控油壓、水溫，同時斷開起動控制回路。[第十節(jié)關鍵點]：應急電源種類；應急發(fā)電機起動控制系統功效。線路元件線路分析船舶電氣設備及系統課件第49頁§11-11.船舶蓄電池裝置本節(jié)主要內容有四部分：1.酸性蓄電池基本結構和工作原理2.堿酸性蓄電池基本結構和工作原理3.蓄電池容量4.蓄電池維護保養(yǎng)主要掌握酸性和堿性蓄電池特點、蓄電池容量和維護保養(yǎng)。

蓄電池：可重復充電使用電池，又稱為二次電池，電能←→機械能。

作用：低壓直流電源——通信、助航、信號等設備；負責小應急照明。船舶電氣設備及系統課件第50頁用途：起動用、牽引車輛用、固定型、其它用等四個系列，廉價、民用廣。結構：主要有——容器、極板、隔板等組成；極板為鉛—銻合金加壓活性物質（正極PbO2，負極Pb純鉛）。電解液：27%～37%稀硫酸溶液，比重為1.28～1.31。注意：——電解液參加反應，前后比重發(fā)生改變。原理：鉛、二氧化鉛和硫酸化學反應，儲存和釋放電能?；瘜W方程式：PbO2＋2H2SO4＋Pb←→PbSO4＋2H2O＋Pb2SO4；判斷充放電狀態(tài)方法（兩個）：①.測量電動勢；②.測量比重：比重d與電動勢關系：E=0.84＋d。一、酸性蓄電池基本結構和工作原理船舶電氣設備及系統課件第51頁二、堿性蓄電池基本結構和工作原理特點：體小，機械強度高，電壓平穩(wěn)，壽命長，易攜帶。——多軍用。品種：Cd—Ni、Fe—Ni、Zn—Ag、Cd—Ag等，船用：鎘—鎳，鐵—鎳。結構：由容器、極板和活性物質組成（外殼帶電）。電解液：20%氧化鉀水溶液或純氫氧化鈉溶液，比重為1.2～1.27。注意：——電解液只起導電作用，不參加化學反應?；瘜W方程式：——（充電前后電解液不變）Cd＋2Ni(OH)3←→Cd(OH)2＋2Ni(OH)2；判別充電結果：只有測量電勢：1.25V；放完1～1.2V；充好1.4～1.8V。船舶電氣設備及系統課件第52頁容量單位：安時（Ah）。容量Q=電流I×時間t。其中，電流為標準放電電流，即經過標準放電時間使蓄電池放完電電流。標準放電時間——酸、堿性不一樣：1.酸性：固定為10小時（在25oC下）；2.堿性：通常為8小時。注意：——超出標準放電電流則蓄電池將：①.容量大大減小；②.壽命嚴重受影響。三、蓄電池容量船舶電氣設備及系統課件第53頁四、蓄電池維護保養(yǎng)

酸性蓄電池維護保養(yǎng)：

維護保養(yǎng)：——9大內容：①.過充電，②.電解液補充，調整，③.保持清潔，④.每15～20檢驗電解液高度，⑤.按時過充，定時全容量放電，不慣用，每個月充、放一次，⑥.充電時，溫度不超出額定值，⑦.通風，禁止煙火，⑧.定時驗儀表，用具，⑨.每年化驗一次電解液。過充電方法：——正常充電后再用10小時放電率1/2或3/4小電流進行重復充/停電1小時，直到剛一接通電源就發(fā)生強烈氣泡為止。過充電6種情況：——過放電、大電流放電超限、未及時充電、抽出極板檢驗后、電解液有雜質、極板硫化充電比重不易上升。船舶電氣設備及系統課件第54頁堿性維護保養(yǎng)有6大內容：①.充電前加水，用10～15次后查液面高度；②.50～100次后換液，應在放電狀態(tài)下更換，可用水清洗，及時加液；③.在液中加少許氫氧化鋰可增容量；④.保持透氣，防空氣進入；