【正文】 逆功率繼電保護(hù)裝置故障故障現(xiàn)象：一艘處于較佳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的船舶，在某次航行中，該的2發(fā)電機(jī)組在與3發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)動(dòng)時(shí)突然發(fā)生跳閘，警報(bào)顯示為逆功率故障，船上值班人員及主要負(fù)責(zé)人員立即對(duì)2發(fā)電機(jī)組進(jìn)行了全面系統(tǒng)的檢查，發(fā)現(xiàn)2發(fā)電機(jī)組的原動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)良好，且2發(fā)電機(jī)組空載可運(yùn)行，空載運(yùn)行時(shí)各儀表顯示也完全正常，在對(duì)其它與之有關(guān)的電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)也未發(fā)現(xiàn)問題。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)動(dòng)時(shí)，作為主開關(guān)來接通和斷開主電路，在故障發(fā)生時(shí)它又作為保護(hù)裝置對(duì)主電路的短路、過載以及欠壓等故障進(jìn)行保護(hù)，自動(dòng)斷開主電路。船舶電站系統(tǒng)的故障現(xiàn)象主要以“主開關(guān)跳閘”作為其代表性特征。3 船舶電站系統(tǒng)的典型故障分析 船舶電站由發(fā)電裝置和配電裝置組成，一般設(shè)有24臺(tái)同容量、同型號(hào)的發(fā)電機(jī)組，通常僅有一臺(tái)或兩臺(tái)發(fā)電機(jī)向電網(wǎng)供電，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和電壓的變化及負(fù)載的投人和切除都直接對(duì)電網(wǎng)的頻率和電壓產(chǎn)生影響，特別是突加和突卸負(fù)載時(shí)會(huì)引起電網(wǎng)頻率和電壓較大的波動(dòng)，因此要求船舶發(fā)電機(jī)組要有較高品質(zhì)的調(diào)速和調(diào)壓裝置。該狀態(tài)下負(fù)荷的平均功率因數(shù)cosφβ可用下式求得：。QⅡ)總無功功率：Q∑=(K0ⅠPⅠ+K0Ⅱ在發(fā)電機(jī)供給的總功率中，還需計(jì)入5%的電網(wǎng)損耗。因?yàn)椴豢赡芡活愗?fù)荷的所有用電設(shè)備都在該狀態(tài)下自始自終的工作著。在計(jì)算完各組用電設(shè)備的所需有功功率和無功功率后，便可確定各運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)電機(jī)應(yīng)供給的用電設(shè)備總功率。因此，同組用電設(shè)備所需有功功率可確定為：式中：η為電動(dòng)機(jī)效率在確定一臺(tái)電動(dòng)機(jī)需要電網(wǎng)供給的功率時(shí)，就需要考慮到效率η和cosφ（計(jì)算無功功率時(shí)使用）。由于電動(dòng)機(jī)輸出的額定功率不一定恰和機(jī)械軸上所需的額定功率相符，通常電動(dòng)機(jī)額定功率往往選的較大，電動(dòng)機(jī)未能充分利用，故用電動(dòng)機(jī)利用系數(shù)來表示：某一運(yùn)行狀態(tài)下，機(jī)械軸上實(shí)際功率，此時(shí)可用機(jī)械負(fù)荷系數(shù)表示: 由此得電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷系數(shù)：在某一運(yùn)行狀態(tài)，同類機(jī)械不一定同時(shí)使用。例如，靠離碼頭狀態(tài)下的電動(dòng)旋梯起吊機(jī)，航行狀態(tài)下的機(jī)修機(jī)械等。例如：航行狀態(tài)時(shí)的燃油、滑油輸送泵，衛(wèi)生水泵，空調(diào)壓縮機(jī)組等。例如：航行時(shí)的主機(jī)冷卻水泵，燃油供給泵等：裝卸貨狀態(tài)下的起貨機(jī)等。電力負(fù)荷計(jì)算通常采用負(fù)荷表格法，用的更多的是三類負(fù)荷表格法。圖3 船用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組 圖4 TFZH系列船用軸帶交流發(fā)電機(jī)組全船電力負(fù)荷的電力負(fù)荷計(jì)算來確定的。軸帶發(fā)電機(jī)組主要提供船舶正常航行中全船電力，取代航行柴油發(fā)電機(jī)組。軸帶發(fā)電機(jī)組從主機(jī)的自由端,或直接從推進(jìn)軸上取得一部分的輸出功率來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。特別對(duì)于營運(yùn)時(shí)間長、主機(jī)功率較大的大型船舶，更宜采用廢氣汽輪發(fā)電系統(tǒng)，以獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。但是這種混合系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是能有效回收主機(jī)的排氣廢熱。輔助柴油機(jī)能互為備用，通常配備兩臺(tái)，比無廢氣發(fā)電機(jī)組時(shí)少一臺(tái)。廢氣發(fā)電主要解決船舶正常航行時(shí)的用電問題，另設(shè)輔助柴油發(fā)電機(jī)組作為備用，并滿足非正常航行工況之電力需要，如進(jìn)出港、裝卸貨、停泊等工況。但隨著近年來，柴油機(jī)燃油技術(shù)的不斷提高，已經(jīng)大大改善這種情況，這也促進(jìn)了柴油發(fā)電機(jī)組的得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)機(jī)艙小而機(jī)械設(shè)備多的船舶來說，設(shè)備的尺寸重量便成為一個(gè)突出的技術(shù)指標(biāo)，因而中速柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)就很顯著。全柴油機(jī)組電站由數(shù)臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組組成，這是目前最常見的電站形式，一般采用二、三臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，諸機(jī)組功率之和就是電站的配置的總功率，并有適當(dāng)?shù)膫溆?。因此無論哪一種船舶上，應(yīng)急發(fā)電站都有柴油機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。為了減少設(shè)備重量和尺寸，通常采用中、高速柴油機(jī)。圖1 D/G、S/G組成的電站 圖2 D/G、T/G組成的船舶電站一般的電站中都裝有柴油機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，這取決于柴油機(jī)作為船舶的原動(dòng)機(jī)自身的優(yōu)點(diǎn)比較突出。圖圖2分別是常見的軸帶混合—電站、廢氣汽輪機(jī)混合—電站構(gòu)成。應(yīng)急電站的原動(dòng)機(jī)常為高速柴油機(jī)組。為滿足各種工況下所有設(shè)備的電能需要，這種電站的全部設(shè)備都裝在機(jī)艙內(nèi)。全船性電站即供照明和輔機(jī)及其他電氣設(shè)備用電，也稱主電站。電力推進(jìn)的電站即推進(jìn)螺旋槳用電機(jī)帶動(dòng)，主機(jī)不直接旋轉(zhuǎn)螺旋槳而用來發(fā)電。為了充分利用主機(jī)這部分的剩余功率，節(jié)約燃油，近年來，由主機(jī)帶動(dòng)軸帶發(fā)電機(jī)供電的電站有增多的趨勢，當(dāng)船舶停泊時(shí)，采用軸帶發(fā)電機(jī)的電站仍需由備用的柴油發(fā)電機(jī)供電。按照原動(dòng)機(jī)的種類，船舶電站可分為蒸汽機(jī)、柴油機(jī)、汽輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)等四種電站。分為主配電盤、分配電盤（動(dòng)力、照明分配電盤）、應(yīng)急分配電盤、蓄電池充放電盤及岸電箱。應(yīng)急發(fā)電機(jī)均采用柴油發(fā)電機(jī)。主發(fā)電機(jī)不能供電時(shí)由應(yīng)急發(fā)電機(jī)組或蓄電池組向船舶重要航行設(shè)備和應(yīng)急照明系統(tǒng)供電。發(fā)電機(jī)組是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，通過配電板來進(jìn)行控制及分配。對(duì)其系統(tǒng)可能會(huì)遇到的典型故障和使用中的注意事項(xiàng)也需進(jìn)行相關(guān)的討論。 Routine maintenance 目 錄 1 引言 12 船舶電站基本定義及配置 1 1 2 43 船舶電站系統(tǒng)的典型故障分析 5 5 7 74 船舶電站系統(tǒng)的日常維護(hù)與管理 8 8 9 9結(jié) 論 10致 謝 11參 考 文 獻(xiàn) 12第12頁江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院2009屆專科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 引言船