船舶电力系统设计内容.ppt

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1、船舶电力系统设计江苏科技大学电信学院进入船舶电力系统设计教程前言第一章概述第二章船舶电源设计第三章船舶电网第四章船舶电力系统保护第五章短路计算退出系统前言随着现代船舶电气自动化程度的日益提高，使得船舶对电力供应的依赖性也越来越强。因此电力系统已成为现代船舶不可缺少的重要系统之一。船舶电力系统不仅要在最恶劣的情况下保证不中断对船舶重要设备的供电，又要在工况变化复杂的条件下，维持较高的供电品质，这样就给船舶电力系统的设计带来很大的挑战。为了满足供电要求，船舶不但要配备性能优良、工作可靠的发电设备，而且更应该

2、注重整个船舶电力系统的总体的研究和设计。只有把整个电力系统看作一个整体，综合分析系统中各个环节相互作用和相互依赖的关系，从船舶总体要求的角度出发，合理选择电力系统的配套方案，周密加以协调，并对可能存在的问题采取具有针对性的措施，才能使船舶可靠运行。这就是船舶电力系统设计最主要的任务。船舶电力系统是船舶电气系统的之一，其电气系统主要包括以下几大部分：1、船舶电力系统——电源装置、配电和电力保护；2、电力拖动系统——船舶辅助机械电力拖动、起锚缆机电力拖动和起重机等；3、舵机电力拖动系统；4、照明系统——照明

3、系统和航引信号灯系统等；5、电力推进系统——电力推进系统主电路、励磁系统单元及控制和保护；6、船内通信系统——电话操纵信号设备、广播和收音系统等；7、无线电通信和导航系统——如无线电通信及雷达，计程器，测探仪和自动驾驶仪等船舶导航设备；8、机舱自动化——如机舱监视报警，主机遥控和自动电站等；9、特种船舶专用设备电气系统——如渔业加工船、海洋调查船、汽车渡船和控泥船等所用设备的电气系统。第一章概述第一节船舶电力系统的组成第二节设计内容第二节设计步骤第二节设计遵循的规范和标准返回第一章概述在这一章中，主要介

4、绍船舶电力系统的组成、设计内容、设计程序以及设计应遵巡的规范和标准。第一节系统组成船舶电力系统，是指由一个或几个在统一监控之下运行的船舶电源及与电源相连接的船舶电网组成的、以向负载供电的整体。换言之，船舶电力系统是由电源装置，配电装置和负载三部分组成。是船上电能产生、传输、分配和消耗的整体。如图1所示。电源装置主要是主发电机（支流或交流）和主配电板。为便于管理。发电机通常集中布置在一个或几个舱室中。住发发电机的控制和监测等功能均由主配电板完成，具有船舶电站的特性。（发电机组的控制，配电板及辅助装置称之为

5、电站）。配电装置（网）与电网密切相联的。其主要任务是依据各用电设备（负载）的性质和容量，选择合理的供电方式、合适的配电开关和供电电缆。即配电装置中一般包括供电电缆、配电开关和相关的电气器械等。另外，配电装置中通常还包括一些电力变换器，如变压器、变频器和整流器等，作为电网的二次电源供特殊负载使用。保护装置。对用电设备（负载）加以保护，同时对系统进行协调保护，以提高供电电网的连续性和电力系统的生命力。第二节设计内容1．设计过程一般船舶电力系统的设计是采用分阶段的方法来完成。主要分为以下三个阶段。如图2所示。

6、(1)初步设计初步设计主要确定总体概貌，解决方案中存在的各种技术关键问题。由于初步设计从根本上确定了以后各阶段的设计方向和轮廓，因此又对总体设计的成败起关键的作用。这一阶段的主要内容是初步估算全船的电力负荷，确定电力系统的主要组成、运行功能以及重要设备的选型意见，并落实主要电力设备的总体布置等。（2）技术设计技术设计是初步设计和施工设计两个阶段之间必要的衔接和过渡。主要是充实初步设计方案，使之在技术细节上得以进一步肯定和落实，并协调电力电网中所有的技术问题，落实主要的电力设备。（3）施工设计施工设计是将

7、技术设计付诸实实施而进行的面向建造的设计，因而偏重于生产细节设计。这个阶段需要绘制施工所需的全部图纸，提供电力设备型号和材料的订货明细等。2．具体设计任务主要有以下五个：（1）决定船舶电力电网的电压，频率和配电系统；（2）选择电源装置。如发电机台数和容量的选择，应急发电机容量的选择，电力和照明变压器容量的选择和蓄电池容量的选择等。（3）设计配电装置。如主配电板、应急配电板和蓄电池充放电板的结构设计以及配电开关的选择等。（4）设计船舶电力网。如供电系统和全船配电系统的设计，电力设备的布置和电缆的选择等。（

8、5）船舶电力系统的保护设计。如发电机的保护，电力照明变压器的保护，电动机的保护和系统保护的协调等。第三节船舶电力系统的设计步骤电力系统的设计总体上较为复杂，但一般可归纳为以下几点：（1）根据所要设计的船种、船型和主机以及设计规范和船东设计任务书的要求，决定电力系统参数。（2）根据轮机专业等业已确定的辅机装置明细，进行全船电力负载计算，确定发电机的容量和台数。有应急发电机的还要进行应急负载计算，并确定应急发电机的容量。（3）一般船舶，除发电机