1. 船舶配电系统线制中的三相交流配电
本专业培养适应船舶自动化要求,熟练掌握电气技术、电子技术(包括电力电子、通讯电子)、控制技术、计算机控制及其网络技术等先进知识,满足国际海事组织 STCW国际公约中规定的“电气、电子和控制工程”、“维护和修理”和“无线电通讯”三项高级海员职能要求,能够胜任现代船舶各项自动装置的维护和修理任务的船舶高级电子电气工程技术人才。主要专业基础课和专业课程 电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术、通讯电子线路、自动控制原理、计算机网络应用、微机原理及应用、电机学、交流调速、船舶电站、船舶电力拖动系统、船舶机舱自动控制系统、船舶综合驾驶台系统、船舶电子电气工艺、船舶电子电气专业英语等课程。 本专业为海上专业,学年制,学制为4年。凡符合我校《学位条例》规定的毕业生授予工学学士学位。凡达到毕业要求的学生可以参加由国家海事部门组织的海船船员适任证书考试,取得相应的海船船员职务适任证书。 就业方向 毕业后主要从事远洋运输工作,另外,也为修造船、船检、船级社、海事管理、科研院所、国内同类院校的师资以及航运企业机电管理等领域输送人才。 专业限制 本专业招收思想政治素质好、热爱远洋运输事业、组织纪律性强、身高l.55米以上、五官端正、无平足、无口吃、无色盲(弱)、双眼裸眼视力均在4.8(0.6)或以上,或者一眼达4.6(0.4)、另一眼达4.9(0.8),或者双眼裸视力均在4.6(0.4)或以上,但经矫正后(即戴眼镜)双眼视力均能达5.0(1.0)的身体健康学习英语的男生。肝炎病原携带者或乙型肝炎表面抗原检验阳性者请不要报考本专业。
2. 船舶电网线制采用
船舶上用电无外是直流电(电瓶、电池)和交流电,说到零线,那就是交流电。船舶上不可能使用陆上的交流电网,一般是使用单相发电机提供交流电,为用电器使用方便,使用220V单相交流发电机(柴油发电机或汽油发电机)。
这个交流发电机的输出就是一条火线和一条零线,由它构成供电回路。
3. 船用配电线路
船电推进器工作原理是螺旋桨由推进电动机带动,是常用的电力推进方式。主要发电机除供电动机外,有时能供给船舶电网使用,通过原动机驱动发电机发电,再通过配电变频系统把电分配给电动机,最后电动机驱动螺旋桨推动船舶前进。
简化后的原理路线就是:原动机➞发电机➞配电变频系统➞电动机➞螺旋桨。
4. 船舶直流配电系统
电气板是在一块电木板上布置插座、开关、继电器等电气元件的简易配电屏。
电气板用途:
电气板适用于沿海、远洋及江河船舶交直流电站,直流230V以下,交流440V50Hz或450V60Hz电网,单机功率为12kW-900kW,用来控制与监视主发电机的工作,并将船电送来的电能或岸电送来的电能,通过主配电板向全船用电设备进行配电。
电气板分主电气板及应急电气板两种:
主电气板直接和主发电机相连,把主发电机发出的电能或岸电送来的电能分配至远外的二级分电装置或直接分配给用电负载;
主电源失电后,应急电气板向一些重要设备供电(如应急照明、操纵装置、导航和无线电设备等)。
电气板主要功能:
1.电网失电时,能在20秒内自动起动柴油发电机并自动合闸供电。
2.柴油发电机供电时,如电网负荷超过单机容量的90%,则自动起动备用柴油发电机组,并自动合闸和调频调载实现双机并联运行供电。
3.电网负荷超过电站总容量的95%时,经1分钟延时(时间可调)后对非重要负载进行自动卸载。
4.柴油发电机双机并联运行时,如电网负荷小于电站容量的40%,则后并联上去的机组作自动负载转移并自动解列,脱离电网。
5.重载询问功能。重负载起动前需进行重载询问,由自动电站进行计算,若电站容量允许起动,则发出起动指令;如电站容量偏小且为单机运行,则自动起动备用柴油发电机组。重负载只有在自动电站发出起动指令后才能完成起动,以保证电网不会因突然起动大功率电机而引起过载跳闸。
6.自动电站具有自检功能。
7.自动电站具有AUTO-O规范所规定的延伸报警功能。
8.重要负载的顺序起动。
电气板主要保护:
1、发电机过载和短路保护
2、过电压、欠电压和失电保护
3、逆功率保护
4、发电机手动或自动准同步并车
5、发电机手动或自动频率调整
6、电机电压、电流、频率及功率测量
7、并车同步检测
8、岸电联锁
9、风油遥切
10、电网绝缘性能监测
11、故障报警处理
12、接地故障保护(须选择)
13、并联运行有功负荷比例分配(须选择)
14、发电机过载及分级卸载(须选择)
15、应急发电机自动起动、停机(须YK系列应急发电机自起动装置)
5. 船舶配电系统线制中的三相交流配电设备
船舶岸电配电箱(以下简称岸电箱)是一种安装于港口码头的专用船舶供电保障设备。该装置适用于工作频率50~60Hz,额定工作电压220V/380V的三相交流配电系统,为靠港船舶提供快速、安全的标准岸电接口,实现船舶分缆供电、数据采集、计费和结算。
岸电箱的材料能适应沿海高湿热盐雾空气环境,门板采用厚度不低于3.0mm的304不锈钢板,箱体采用厚度不低于3.0mm的304不锈钢板,底角槽钢采用12#不锈钢槽钢制作、涂层厚度不小于15μm。绝缘零部件应采用耐久、阻燃、耐湿热和耐霉变的材料。
船舶停泊码头或进坞修理时,一般都接用岸电电源。尤其是定期航行的班船,停靠一定的码头,在码头上都设置接岸电的装置,使船舶一靠码头即可使用岸电,将船上发电机组全部停机,一方面可减少值班人员,另一方面可对发电机组进行正常的维护或修理。
6. 船舶电网接线方式
航行灯是船舶之间互相辨别船舶类别和航行动态的重要标志,是船舶采取避让措施的重要依据,能有效避免船舶发生碰撞,尤其是在夜间或能见度低时。然而,航行灯的不规范使用或故障会传递错误信号,给船舶成功避碰造成巨大的阻碍,不容忽视。
本期梳理了国内航行海船航行灯的重点要求,希望相关管理公司及时排查船队航行灯存在的安全隐患并开展船员培训,帮助船舶开展航行灯的自查自纠以及日常维护工作。
一、一般要求
航行灯包括:桅灯、舷灯、尾灯、拖带灯、环照灯、环照黄色闪光灯、操纵号灯以及闪光灯(不包括白昼信号灯)。
1、“桅灯”是指安置的船首尾中心线上方的白灯。
2、“舷灯”是指右舷的绿灯和左舷的红灯。
3、“尾灯”是指安置在尽可能接近船尾的白灯。
4、“拖带灯”是指具有与本条3款所述“尾灯”有相同特性的黄灯。
5、“环照灯”是指在360度的水平弧内显示不间断灯光的号灯。
6、“闪光灯”是指每隔一定时间以每分钟频率120闪次或120以上闪次的闪光的号灯。
7、航行灯控制器:
(1)航行灯控制器:能对航行灯进行操作控制的装置
(2)航行灯控制器应直接由主配电板和应急配电板供电。若设有临时应急电源时,航行灯控制器应直接由应急配电板和临时充放电板供电。电气声响信号设备应能由主电源、应急电源和临时应急电源(要求时)供电。
(3)船长不小于50 m 的船舶上的航行灯控制器应为下列故障提供报警:
航行灯供电故障;
通电灯泡的故障,包括短路。
二、配备要求
1、基本号灯:
2、作业号灯:
3、首、尾均装推进器的船舶,应额外再配备1 套桅灯、舷灯与尾灯。多种作业船舶应配齐相应的各种作业号灯。下列号灯如性能相同而安装又能符合20规则8.2.3 要求,可无需重复配备:
① 失去控制的船舶、操纵能力受到限制的船舶以及限于吃水的船舶所用号灯中的红环照灯;
② 各种作业号灯中相同的号灯。
4、港口特殊规定或用船部门特殊需要的号灯,应予考虑配备;
5、专门装载易燃、易爆危险货物的船舶及从事拖带、顶推此类船舶的拖船不得采用燃油号灯。
6、船长为50 米及以上的船舶,其前后桅灯、左右舷灯和尾灯应配有双套或双灯泡。
7、150 总吨及以上的船舶应配1 盏白昼信号灯,并应配备备用灯泡2 只。非机动船不需配备。
三、技术要求
1、号灯灯壳内部应涂无光黑漆。
2、所采用的船用号灯灯泡应经认可。
3、号灯的结构及标志应符合下列规定:
(1)其结构应便于拆装、升降、更换零件及手提,并能防止灯泡松动和脱出;
(2)号灯应采用外部接线的方式;
(3)除环照号灯外,灯壳顶部应有指示船首或船尾方向的箭头标志;
(4)灯壳外部应有铭牌,内容包括灯名、能见距离、灯泡(或灯芯)规格、电源电压、厂名、出厂编号、制造日期,以及检验单位的标志和认可号。小型号灯因条件达不到时,可用制造厂标志和检验单位的标志代替铭牌
(5)在透镜或滤色片的边缘处应刻有厂号和认可号;
(6)应附有检验单位签发的船用产品证书。
四、安装要求
1、环照灯的安装
垂直装设2 盏或3 盏号灯以共同组合显示时:这些号灯的间距应不小于2m,而且除需装拖带号灯的情况外,其中最低1 盏号灯应装设在船体以上高度不小于4m 处;装设3 盏号灯时,其间距应相等。
2.前桅灯的安装:
(1) 除操纵号灯及20规则8.2.3.1(4)所述外,桅灯应高于并离开其他一切灯光和遮蔽物。
8.2.3.1(4):当在低于桅灯的位置上不可能装设本章8.2.3.11(操限船号灯) 与8.2.3.12(限于吃水船号灯)的安装规定的环照灯时,这些环照灯可以装设在后桅灯上方或悬挂于前桅灯和后桅灯垂向之间,如属后一种情况,则应安置在与该船首尾中心线正交的横向水平距离不小于2m 处;
(2)前桅灯在船体以上高度应不小于6m;如船宽大于6m,则灯高应不小于船宽,但不必大于12m;
(3)前桅灯应装在船舶纵中剖面上; 前桅灯应安置在离船首不大于船长的1/4 处。
(4) 如只配备1 盏桅灯,应安置在船舶前部,其安装高度与前桅灯相同。
3、后桅灯的安装:
(1) 垂直位置:后桅灯应高于前桅灯至少4.5m。前、后桅灯的垂向距离应使在一切正常吃水差的情况下,当从距离船首1000m 的海面观看时,应能看出后桅灯在前桅灯的上方,并且分开。
(2)水平位置: 后桅灯应装在船舶纵中剖面上。 前、后桅灯的水平距离应不小于1/2 船长,但不必大于100m。
4、舷灯的安装:
(1)垂向位置:机动船的舷灯在船体以上高度应不超过前桅灯高度的3/4,但不应低到受甲板灯光的干扰;
(2)水平位置:机动船的舷灯不应安装在前桅灯的前面,并应装设在舷侧或接近舷侧处;被顶推船的舷灯应装设在船舶前端。
(3)舷灯的遮板:舷灯应装有无光黑色的内侧遮板,并应符合本节8.2.1.4 的要求。
5、尾灯的安装:
尾灯应安装在尽可能接近船尾处
6、锚灯的安装:
(1)如仅装设1 盏锚灯,应在最易见处显示;
(2)当装设2 盏锚灯时,前锚灯应安装在船舶的前部,后锚灯应安装在船尾或接近船尾处,且前锚灯应高于后锚灯不小于4.5m。船长为50m 及以上的船舶,前锚灯应装设在船体以上高度不小于6m处。
7、失去控制的船舶号灯的安装:
2 盏红环照灯应在同一垂线上。
8、拖船或顶推船号灯的安装:
(1)2 盏或3 盏桅灯应装在同一垂线上,其中1 盏应装设在前桅灯或后桅灯相同的位置。如装在后桅上,则最低1 盏后桅灯高于前桅灯的垂直距离应不小于4.5m。
(2)拖带灯的安装:拖带灯与尾灯应安装在同一垂直线上,上黄下白。
9、引航船号灯的安装:
2 盏环照灯应装在同一垂线上,上白下红
10、操纵能力受到限制的船舶号灯的安装:
红、白、红
11、限于吃水船舶号灯的安装:
3 盏红环照灯应在同一垂线上。
12、白昼信号灯的安装:
(1)应置于该灯制造厂提供的专用的小箱中,该箱应固定设置在驾驶室内易取又不妨碍操作通行之处,一般可设在驾驶室左前角或右前角附近。
(2)电源插座应在该箱附近,为其配备的柔软电缆的长度应大于该电源插座至任何一舷边的距离,也可为此目的而设置2 个电源插座。
7. 船舶供电系统三相三线为什么系统
P表示耐受环境条件的能力级别,分P、S、A、B四组。 附上电表基础知识: 电表铭牌标志上字母和数字的含义 1、型号含义。电表型号是用字母和数字的排列来表示的,内容如下: 类别代号+组别代号+设计序号+派生号 1)类别代号:D—电表 2)组别代号:表示相线:D—单相;S—三相三线有功;T—三相四线有功。 示用途:A—安培小时计;B—标准;D—多功能;F—复费率;H—总耗;J—直 流;L—长寿命;M—脉冲;S—全电子式;Y—预付费;X—无功;Z—最大需量 3)设计序号用阿拉伯数字表示。如862、864、201等。 4)派生号有以下几种表示方法:T—湿热、干燥两用;TH—湿热带用;TA—干热带用;G—高原用;H—船用;F—化工防腐用等。如: DD—表示单相电表,如DD862型,DD702型; DS—表示三相三线有功电表,如DS864型,DS8型; DT—表示三相四线有功电表,如DT862型,DT864型; DX—表示无功电表,如DX963型,DX862型; DJ—表示直流电表,如DJ1型; DB—表示标准电表,如DB2型、DB3型; DBS—表示三相三线标准电表,如DBS25型; DZ—表示最大需量表,如DZ1型, DBT—表示三相四线有功标准电表,如DBT25型; DSF—表示三相三线复费率分时电表,如DSF1型; DSSD—表示三相三线全电子式多功能电表,如DSSD331型; DDY—表示单相预付费电表,如DDY59型; 2、铭牌标志: 1)商标。 2)计量许可证标志(CMC)。 3)计量单位名称或符号,如:有功电表为“千瓦•时”或“kWh”;无功电表为“千乏•时”或“kvarh”。 4)字轮式计度器的窗口,整数位和小数位用不同颜色区分,中间有小数点;若无小数点位,窗口各字轮均有倍乘系数,如×1000,×100,×10,×1。 电表的名称及型号 5)基本电流和额定最大电流。基本电流(也叫标定电流)是确定电表有关特性的电流值,以Ib表示;额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值,以Imax表示。 6)参比电压。指确定电表有关特性的电压值,以UN表示。对于三相三线电表以相数乘以线电压表示,如3×380V;对于三相四线电表则是相数乘以相电压/线电压表示,如3×220/380V;对于单相电表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。 7)参比频率。指确定电表有关特性的频率值,以赫兹(Hz)表示。 8)电表常数。指电表记录的电能和相应的转数或脉冲数之间关系的常数。有功电表以kWh/r(imp)或r(imp)/kWh形式表示;无功电表kvarh/r(imp)或r(imp)/kvarh形式表示。两种常数互为倒数关系。 9)准确度等级。以记入圆圈中的等级数字表示. 10)相数、线数的符号。 11)耐受环境条件的能力级别,分P、S、A、B四组。 12)制造标准。 13)制造厂的名称或制造厂地址。 14)制造年份。 15)若电表带有止逆器则有标志为:止逆 16)条形码。 17)出厂编号。 D-用在前面表示电能表, 如 DD862;用在后面表示多功能,如DTSD855 DD-单相, 如DD862 DT-三相四线, 如DT862 DS-三相三线,如DS862 F-复费率, 如DDSF855 Y-预付费, 如DDSY855 S-电子式, 如DDS855 电表铭牌电流5(10)A是什么意思? 电表铭牌内容的含义 在电表的铭牌上我们可以看到以下一些名词:单相、三相、有功、无功等。铭牌上还标有注册型号:如DDS×××,第一个D是“电表”的拼音字头,第二个D是“单相”的拼音字头,S是“静止式(俗称电子式)”英文static的字头。“×××”代表不同企业生产的不同型式的电表。我国采用 220V的电压制式,交流电的频率是50Hz。应特别关注标识的电流值:如5(20)A是指基本电流为5A,最大电流为20A。超负荷用电是不安全的,是引发火灾的隐患。 电表的等级 铭牌上还标有①或②的标志,①代表电表的准确度为1%,或称1级表;②代表电表的准确度为2%,或称2级表。铭牌上还标有产品采用的标准代号、制造厂、商标和出厂编号等。电表精度等级中带0.5是指计量绕组准确度等级,当电流达到额定电流的10%以上时能达到0.5的准确度等级。S表示宽量程,当电流达到额定电流的1%以上时能达到0.5的准确度等级。 电表的等级是用来表示电表的精确度的。我国规定电表分为七个等级,它们是0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级。等级数值越小。电表的精确度越高。通常所用电表的等级都在电表的度盘上标出。 为什么电表的等级能反映电表的准确度呢? 这是因为电表的等级是由电表的测量误差决定的。用电表进行测量时,电表的指示值X与被测量的实际值X0之间的差值ΔX,称为电表测量的绝对误差。绝对误差值与电表的是程Xn之比,以百分数表示出来的值称为电表的引用误差En,即En=(ΔX/Xn)×100% 用电表进行测量时,将所得到的最大引用误差Enm。去掉%号,就定为该电表的等级。如果所得结果,在两个规定的等级数值之间,则此时电表的等级定为低精确度的一级。例如,某一电表测量所得最大引用误差值为0.7%,该表的等级就定为1.0级,而不能定为0.5级。 测量时,知道所用电表的等级及电表的量程,就可算出被测量的最大绝对误差,从而估计出测量的准确程度。 括号前的电流值叫基本电流,是作为计算负载基数电流值的,括号内的电流叫额定最大电流,是能使电表长期正常工作,而误差与温升完全满足规定要求的最大电流值。 根据规程要求,直接接入式的电表,其基本电流应根据额定最大电流和过载倍数来确定,其中,额定最大电流应按经核准的客户报装负荷容量来确定;过载倍数,对正常运行中的电表实际负荷电流达到最大额定电流的30%以上的,宜取2倍表;实际负荷电流低于30%的,应取4倍表。 电表铭牌上的标志A、A1、B、B1表示什么意思?当环境温度改变时对其附加误差有何影响? 答:标志A表示电表使用的外界环境温度应为0~+40℃,相对温度应为95% A1表示环境温度为0~+40℃,相对湿度为85% B表示环境湿度为-10~50℃,相对湿度为95% B1表示环境温度为-10~+50℃,相对湿度为85%。 当环境温度改变时,电表的制动磁通和电压、电流工作磁通及其相位角¢都发生改变,从而引起附加误差。如当温度升高时,制动磁通减少,制动力矩随之减小,电表转速加快,同时电表转盘电阻增大,电流工作磁通与总电流间的夹角减小,总电流的激磁分量与相应磁通皆增大,使电表转速变快;而且,电压工作磁通的这部分磁路磁阻随之减小,使电压工作磁通增加,电表转速变快,以上三者作用都产生正的温度附加误差。
8. 船舶电网采用三相绝缘系统的特点
1、照明系统中的航行灯\信号灯系统容易出现绝缘低,主要原因是:a)灯具内灯头处由于电缆接线时端头处理不好(如引入线最后用的玻璃纤维管质量差)在下雨天潮湿引起的;对策只要将接线端子绝缘处理好(如用热塑管或高质量绝缘管套),提高灯具的密封性.b)有的航行灯信号灯控制器是一极控制,只要任何一只灯绝缘低就会导致整个系统绝缘低.对策是控制器应该是双极控制;再有问题只好加装大功率开关电源也不失为一种解决办法.
2、低压火灾报警系统中容易接地或绝缘低;原因也大都是报警器主板接地或感温感烟探测器线路绝缘低或接地,解决办法同样是加装开关电源。
3、通讯及广播系统中接地:有时是由于其电路板中的电容击穿,必须找生产厂家维修。
9. 大多数船舶采用的电网线制是
三相分两种:星形连接和三角连接.
星形连接的相电压是220V,线电压是380V.
三角的相电压和线电压是相等的.
船舶上常见的是星-三角启动.以减小启动电流和电网波动.
单相由一个火线和一个零线组成,三相都是火线.
三相转单相一般是采用三相变单相变压器.如果是三相电机改单相,把三个接入三相电源端子的随意两个,接到单相电源上,剩下一个端子串联一个电容后,再与任意两个端子之一相接.
10. 民用船舶电源的线制常采用
船用电是直流电。
船用发电机组自带的28V发电机都是直流发电机。
它的用途如同汽车上的车载发电机一样,启动后给启动电瓶充电,同时替代伺服电瓶给机旁仪表盘和附属用电器(如传感器、停车电磁阀等)供电。
发电机输出电压28V,用于为额定电压是24V的电瓶充电。