【正文】 況的要求，電力負荷的計算應按不同工況進行。 西歐和日本多采用需要系數(shù)法 我國與前蘇聯(lián)等國采用三類負荷法 如果需要系數(shù)、負荷系數(shù)以及同時系數(shù)等選得恰當，能得到與實際情況相近的結果。 晝夜航行圖表法 適用于小船或電動輔機不多的船舶。 其中 三類負荷法、需要系數(shù)法、晝夜航行圖表法、概率論法 四種方法用得較多。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 船舶電站容量的計算方法很多， 絕大多數(shù)都是將負載分成 連續(xù)負載 和 間斷負載 來計算。 船舶在不同的航行工況下，其計算負荷也是不相同的。 正確合理地計算船舶電站的容量和選擇發(fā)電機組的臺數(shù)，對于船舶運行的可靠性和經(jīng)濟性，具有重要的意義。軸帶發(fā)電機母線 SB與軸帶發(fā)電機 G3連接，軸帶發(fā)電機母線 SB上接有 經(jīng)濟航行所需的負載 ，兩條母線可以通過聯(lián)絡開關 Q4連接起來，柴油發(fā)電機可以與軸帶發(fā)電機并聯(lián)供電，也可以向軸帶發(fā)電機母線 SB供電。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 雙母線不分段的主接線 一臺軸帶發(fā)電機和兩臺柴油發(fā)電機的電站 ,這可以看成是具有雙母線電站的例子。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 ⑤ 主母線在中間的三段母線電站主接線 另一種三段母線的電站如下圖所示。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 在作業(yè)狀態(tài)，為了避免啟動大功率電動機時的沖擊電流，斷開聯(lián)絡斷路器 Q5和 Q6，把母線分成三段，軸帶發(fā)電機分別向各自的母線供電，主母線 MB由一臺或二臺柴油發(fā)電機供電，也可以合上 Q5斷開 Q6，把母線分成二段，任一臺軸帶發(fā)電機向 SB1和 SB2供電。 兩臺 母聯(lián)斷路器 把母線分成三段，主母線 MB接兩臺柴油發(fā)電機： l段軸帶發(fā)電機母線 SB1接 1號軸帶發(fā)電機，2段軸帶發(fā)電機母線 SB2接 2號軸帶發(fā)電機。 兩臺軸帶發(fā)電機（不管柴油發(fā)電機是否與之并聯(lián)）只有在 Q3斷開時才能分段供電。這兩臺機可以并聯(lián)運行，也可以通過 Q3（合閘）向另一段母線供電。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 它與設置隔離開關的主接線一樣。 船舶航行時如果要用兩臺軸帶發(fā)電機供電，母線就必須分成兩段分別供電。 這類發(fā)電機只有在主機運行時才能使用，因此還必須設置獨立的發(fā)電機組。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 ③ 有兩臺軸帶發(fā)電機和兩臺柴油發(fā)電機的主接線 從船舶營運的 經(jīng)濟性 出發(fā)，為了合理地使用能源，船舶電站的發(fā)電機不限于采用獨立的發(fā)電機組，許多船舶電站采用了由主機帶動的發(fā)電機，稱為 軸帶發(fā)電機 。 連接兩個電站母線的開關稱為 聯(lián)絡開關 ，從原理上講，聯(lián)絡開關只需一臺，考慮到操作的方便性和可能出現(xiàn)的各種損壞，在兩個電站處各設一臺聯(lián)絡開關。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 兩個電站的母線通過各自的聯(lián)絡開關（ Q5和 Q6）和連接電纜相互連接。這樣增強了船舶運行的生命力，提高了供電的可靠性。 采用隔離器 雖然節(jié)省空間，但必須在無負載或已斷電條件下，采用絕緣手柄才能進行分合操作； 采用三相隔離開關 比較簡單，價格又便宜，分段信號可以用位置開關來發(fā)出，但是不允許帶負載操作，且只能由人工完成； 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 ② 有兩個電站的主接線 兩個電站可以同時供電，也可以用一個電站向全船供電。 采用斷路器 操作起來較方便，可實現(xiàn)自動操作，且能通斷負載電流和短路故障電流，但體積較大，價格較貴。 開關 Q3把母線分隔成兩段，也可以說開關把兩段母線連接起來，故可以稱為 母聯(lián)開關 。從母線的數(shù)量上看，有單母線和雙母線形式；從母線的分段與否來看，有母線分段和母線不分段形式。 不同運行模式的設置，是靠電力系統(tǒng)中發(fā)電機組、匯流排的不同連接組合實現(xiàn)的。 中壓主電力系統(tǒng)電源： 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 450V的輔助低壓系統(tǒng)供電的 2臺 900KVA、將電壓從 KV轉變?yōu)?450V的 旋轉變流器 。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 3臺 5200KVA， 720rpm， 60Hz的主發(fā)電機組，柴油機為Warsila 9L32，可以單獨或者并聯(lián)向中壓電網(wǎng)供電。 目前國內外建造的大多數(shù)是 440V，或 380V低壓交流電力系統(tǒng)。電力推進的船舶，如破冰船、工程船等常采用推進和供電聯(lián)合起來的電力系統(tǒng)，這樣的電力系統(tǒng)具有更大的經(jīng)濟性和機動性。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 船舶綜合電力系統(tǒng) 傳統(tǒng)的船舶動力系統(tǒng)與船舶電力系統(tǒng)是相對獨立的，船舶動力系統(tǒng)通常由常規(guī)的柴油主機和其它機械裝置組成。它除了有通常的柴油發(fā)電機組外，還配備有利用主機余能發(fā)電的軸帶發(fā)電機或利用主機排出廢氣發(fā)電的廢氣渦輪發(fā)電機。當一條供電線路斷電時，可以在負載處由轉換開關接到另一電站的供電線路上去，以提高供電的可靠性。在戰(zhàn)斗時，跨接線上的開關斷開，兩電站獨立工作，分區(qū)供電。為了提高供電的可靠性，系統(tǒng)采用跨接線將艏艉兩電站的主配電板連接起來。艦上有兩個發(fā)電站：一組為汽輪機電站（艉電站）；另一組為柴油機電站（艏電站）。這種系統(tǒng)常用于戰(zhàn)斗艦艇、核動力艦或其他對供電可靠性有較高要求的艦船上。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 多主電站船舶電力系統(tǒng) 多主電站船舶電力系統(tǒng)系指船舶上設有兩個以上主電站的電力系統(tǒng)，大型的航空母艦上有時甚至設置8個電站。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 表面看，船舶主電站、應急電站同時處于供電狀態(tài)，但它們并沒有向同一負載供電，并未真正并聯(lián)運行。在主發(fā)電機發(fā)生故障停止供電時， 船舶負荷開關 MCB4及 應急配電聯(lián)鎖開關 EMCB均跳閘 ，船舶應急配電盤 ESB失電，延時后應急發(fā)電機 EG自動起動投入工作，向船舶應急配電盤 ESB供電。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 4） . 其他接地 （ 3）避雷接地 （ 1）保護接零 保護接零 （ 2）重復接地 重復接地 重復 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 第二節(jié) 船舶電力系統(tǒng)的類型 船舶電力系統(tǒng)可劃分為以下幾種類型 單主電站船舶電力系統(tǒng) 多主電站船舶電力系統(tǒng) 節(jié)能型船舶軸帶發(fā)電機電力系統(tǒng) 船舶綜合電力系統(tǒng) 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 單主電站船舶電力系統(tǒng) 船舶電力系統(tǒng)除了配備主電站以保證船舶正常運行工況下各種用電設備的供電外，還設置應急電站，用來保證船舶處于低負荷、應急或其他特殊工況下部分電氣設備的供電。點火系統(tǒng)電纜可采用高阻尼點火線。 （ 3）無線電室內的電氣設備應有屏蔽措施。 與無線電室無關的電纜不應經(jīng)過無線電室 。 通信設備 屏蔽接地 《 入級規(guī)范 》 對屏蔽接地的主要要求是： （ 1）露天甲板和非金屬上層建筑內的電纜，應敷設在金屬管內或采用屏蔽電纜。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 《 鋼質海船入級與建造規(guī)范 2022》 對船舶電氣設備工作接地的要求是： （ 1）工作接地與保護接地不能共用接地裝置； 工作接地 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 （ 3）接地點位置應選擇在便于檢修、維護、不易受到機械損傷和油水浸漬的地方，且不應固定在船殼板上； （ 2）工作接地應接到船體永久結構或船體永久連接的基座或支架上； 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 （ 5）平時不載流的工作接地線截面積應為載流導線截面積的一半，但不應小于 ，其性能與載流導線相同； （ 6）工作接地的專用螺釘直徑不應小于 6mm； （ 4）利用船體做回路的工作接地線的型號和截面積，應與絕緣敷設的那一級（或相）的導線相同，不能使用裸線。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 2） . 工作接地 在正常情況下， 為了保證電氣設備可靠地運行 ，而將電力系統(tǒng)中某一點接地稱為工作接地。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 （ 4）電纜的所有金屬護套或金屬覆層須作連續(xù)的電氣連接，并可靠接地。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 （ 3）無論是專用導體接地還是靠設備底座接地，接觸面必須光潔平貼，接觸電阻不大于 ，并有防松和防銹措施。 為保障人身安全 ，避免或減小事故的危害性，電氣工程中常采用保護接地。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 1） . 保護接地 將在故障情況下可能呈現(xiàn)危險對地電壓的設備外露導電部分進行的接地稱為保護接地。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 跨步電壓的大小與離接地點的遠近及跨步的長短有關，離接地點越近，跨步越長，跨步電壓就越大。 在接地故障點附近行走，人的雙腳之間所呈現(xiàn)的電位差稱跨步電壓 Ustep， 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 例如，當設備發(fā)生接地故障時，以接地點為中心的地表約 20m半徑的圓形范圍內，便形成了一個電位分布區(qū)。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 接地和接地裝置 電氣設備的某部分與大地之間做良好的電氣連接稱接地。又規(guī)定鋼鋁混合結構的船舶，嚴禁鋁質部分作導電回路。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 3）．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 ,容易發(fā)生觸電和短路故障。 若單線接地，形成一相對地短路，可通過保護裝置切除，但供電連續(xù)性較差。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 2）．中性點接地的三相四線系統(tǒng) 特點： 不需用照明變壓器。 普遍采用 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 三相照明系統(tǒng)與動力系統(tǒng)無直接電的聯(lián)系，相互影響小但需用照明變壓器。 特點： 主電網(wǎng)絕緣電阻較高。 線制是指連接船舶發(fā)電機與船舶用電設備的電力線路所采用的導線根數(shù)和連接方法。 中國船級社 《 鋼質海船入級與建造規(guī)范 2022》 對船舶供電系統(tǒng)的最高電壓和頻率均有明確的規(guī)定。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 頻率等級 對于一些弱電設備，如無線電通信、導航系統(tǒng)，則采用 500HZ和 1000HZ的中頻電源等，這些中頻電源通常是由變流機組或變頻器供電。 具體的額定電壓等級一般都盡可能與岸電相同。 船舶電力系統(tǒng)常采用交流和直流兩種電制。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 電源種類 電源種類又稱電制。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 4 船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù) 船舶電力系統(tǒng)的基本參數(shù)主要包括 電源種類 、電壓等級 、 頻率等級 、 船舶配電系統(tǒng)的線制 等。在不影響設備性能和強度的前提下，盡量選用由輕質材料制造的電氣設備，還應考慮運輸，安裝和檢修的便利。 ⑥ 存在大量水浸入危險的露天甲板為 IP56級。 船舶電站及其自動化系統(tǒng) 2022/6/4 課 件 輪機工程學院船電系 ④ 存在較大水和機械侵害危險的壓載泵艙、冷藏艙、廚房和洗衣間等處所為 IP44級，其附具為 IP55級。 ② 存在滴水和（或）中等機械傷害的機器艙室、控制室和配膳間等處所為 IP22級，其附具（開關、分電箱等）為 IP44級。 防護標志 IP后面第一位數(shù)字表示防護固體異物侵入的等級，第二位數(shù)字表示防水液侵入的等級。 為了避免電氣設備受到外部固體和液體異物的侵入而發(fā)生故障或損壞，為避免人身遭受