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1、高级电工培训课程高级电工培训课程第三讲第三讲船舶配电装置和配电系统船舶配电装置和配电系统1船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统一一.配电装置概述配电装置概述 船舶电源发出的电能需要经集中控制后分配给各用电设备船舶电源发出的电能需要经集中控制后分配给各用电设备使用，这种对电能进行集中控制和分配的装置称为配电装置。使用，这种对电能进行集中控制和分配的装置称为配电装置。1.配电装置的主要功能配电装置的主要功能 （1）正常运行时接通和断开电路；）正常运行时接通和断开电路；（2）电力系统发生故障或不正常运行状态时，保护装置）电力系统发生故障或不正常运行状态时，保护装置动作，切断故障元件或发出报警
2、信号；动作，切断故障元件或发出报警信号；（3）测量和显示运行中的各种电气参数，如电压、频率、测量和显示运行中的各种电气参数，如电压、频率、电流、功率、绝缘电阻等；电流、功率、绝缘电阻等；（4）进行某些电气参数或有关的其他参数的调整，如电进行某些电气参数或有关的其他参数的调整，如电压、频率（转速）的调整；压、频率（转速）的调整；（5）对电路状态、开关状态以及偏离正常工作状态进行对电路状态、开关状态以及偏离正常工作状态进行信号指示。信号指示。2 2船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统2.配电装置的主要功能配电装置的主要功能 （1）主配电板）主配电板对船舶主发电机所发出的电功率及向对船舶主发
3、电机所发出的电功率及向全船用电设备供电进行通断、监视、控制和保护的开关设备全船用电设备供电进行通断、监视、控制和保护的开关设备和控制设备的组合装置；和控制设备的组合装置；（2）应急配电板）应急配电板用于控制由应急发电机发出的电功用于控制由应急发电机发出的电功率，并在船舶应急状况下，对有关旅客和船员安全所必需的率，并在船舶应急状况下，对有关旅客和船员安全所必需的电力负载进行配电的开关设备和控制设备的组合装置；它往电力负载进行配电的开关设备和控制设备的组合装置；它往往包括应急发电机自动起动装置、船用蓄电池的充放装置及往包括应急发电机自动起动装置、船用蓄电池的充放装置及应急配电板的电源母线切换装置等
4、；应急配电板的电源母线切换装置等；（3）区配电板区配电板用于对其他区配电板、分配电板或最用于对其他区配电板、分配电板或最后分路供电进行控制的开关设备和控制设备的组合装置；后分路供电进行控制的开关设备和控制设备的组合装置；3 3船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统（4）分配电板分配电板用于对最后分路进行配电的带有一个或用于对最后分路进行配电的带有一个或多个过电流保护设备的组合装置。（最后分路是指位于分配多个过电流保护设备的组合装置。（最后分路是指位于分配电板最后一级过电流保护装置后面的那部分布线系统）。电板最后一级过电流保护装置后面的那部分布线系统）。区配电板和分配电板有时并不分开，统称
5、分配电板，根区配电板和分配电板有时并不分开，统称分配电板，根据供电负载的性质，可分为动力、照明、无线电等不同的分据供电负载的性质，可分为动力、照明、无线电等不同的分配电板。分配电板和区配电板的外壳应用滞燃材料制成，并配电板。分配电板和区配电板的外壳应用滞燃材料制成，并具有只有专门人员才能开启的门。具有只有专门人员才能开启的门。（5）集中综合控制板集中综合控制板对主机、辅机和发电机等进行集对主机、辅机和发电机等进行集中控制和监视的装置，设置在机舱内的集控室中，制成桌形中控制和监视的装置，设置在机舱内的集控室中，制成桌形或工作台式，通常称为机舱集控台，在上面装有多点巡回检或工作台式，通常称为机舱集
6、控台，在上面装有多点巡回检测装置和数据处理装置等；测装置和数据处理装置等；（6）组合启动板组合启动板一般都与主配电板放置在一起，也一般都与主配电板放置在一起，也有个别放置在被控设备的附近。有个别放置在被控设备的附近。4 4 IP防护防护：是对固体和液体入侵防护是对固体和液体入侵防护.只存在与带电体接触危险环境只存在与带电体接触危险环境IP20；.存在滴水和机械伤害的舱室环境存在滴水和机械伤害的舱室环境IP22；.水和机械伤害危险较大的机器处所水和机械伤害危险较大的机器处所IP34；.水和机械伤害危险较大的舱室处所水和机械伤害危险较大的舱室处所IP44，附具（附属器具）附具（附属器具）IP55；
7、.喷水、粉尘、严重机械伤害危险为喷水、粉尘、严重机械伤害危险为IP55和和IP56；.大量水浸入危险的露天甲板为大量水浸入危险的露天甲板为IP56；.爆炸危险除防爆功能外，还应满足相应处爆炸危险除防爆功能外，还应满足相应处所的防护等级。所的防护等级。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统5 电气设备外壳的电气设备外壳的IPIP防护等级表防护等级表IP等级等级简简 要要 说说 明明定定 义义第第1位位数数字字0无防护无防护没有专门防护没有专门防护1防防50mmmm的固的固体体人体大面积部分如手人体大面积部分如手(对有意识接触无防护对有意识接触无防护),直径直径50mmmm的固的固体体2防防
8、12mmmm的固的固体体手指或类似物手指或类似物,长度不超过长度不超过80mmmm,直径超过直径超过12mmmm的固体的固体3防防2.5mmmm的固的固体体直径或厚度大于直径或厚度大于2.5mmmm的工具、电线等的工具、电线等,直径直径2.5mmmm的固的固体体4防防1.0mmmm的固的固体体直径大于直径大于1mmmm的线或片状物的线或片状物,直径超过直径超过1mmmm的固体的固体5防尘防尘并不防止全部灰尘进入并不防止全部灰尘进入,但进入量不妨碍设备正常运转但进入量不妨碍设备正常运转6尘密尘密无灰尘进入无灰尘进入第第2位位数数字字0无防护无防护没有专门防护没有专门防护1防滴防滴垂直滴水应无有害
9、影响垂直滴水应无有害影响215防滴防滴设备与垂直线成设备与垂直线成15角时角时,滴水应无有害影响滴水应无有害影响3防淋水防淋水与垂直线成与垂直线成60角范围的淋水应无有害影响角范围的淋水应无有害影响4防溅防溅任何方向溅水应无有害影响任何方向溅水应无有害影响5防冲水防冲水任何方向冲水应无有害影响任何方向冲水应无有害影响6防猛烈海浪防猛烈海浪猛烈海浪或强烈冲水时进入机壳水量应无有害影响猛烈海浪或强烈冲水时进入机壳水量应无有害影响7防浸水防浸水沉浸在规定压力的水中经规定时间后沉浸在规定压力的水中经规定时间后,进入水量应无有害影响进入水量应无有害影响8防潜水防潜水能长期潜水能长期潜水,完全密封完全密封
10、,进水量不产生有害影响进水量不产生有害影响6外壳防护等级的最低要求外壳防护等级的最低要求（1）（2）（3）（4）设）设 备备处所处所环境条环境条件件防护级防护级配电板配电板控制设控制设备、电备、电动机启动机启动器动器电动机电动机照明照明设备设备电热电热器具器具电炊电炊设备设备开关、开关、接线接线盒等盒等干燥的居住处所干燥的居住处所只有触只有触及带电及带电部分的部分的危险危险IP20XXXXXX干燥的控制室干燥的控制室XXXXXX控制（驾驶）室控制（驾驶）室滴水和滴水和中等机中等机械损伤械损伤危险危险IP22XXXXXX机炉舱（花钢板上）机炉舱（花钢板上）XXXXXIP44舵机舱舵机舱XXXXX
11、IP44冷藏机室冷藏机室XXXXXIP44应急机械室应急机械室XXXXXIP44一般储藏室一般储藏室XXXXXIP44配餐室配餐室XXXXXIP447处所处所环境条环境条件件防护级防护级配电板配电板控制设控制设备、电备、电动机启动机启动器动器电动机电动机照明照明设备设备电热电热器具器具电炊电炊设备设备开关、开关、接线接线盒等盒等浴室浴室较大的较大的水和机水和机械损伤械损伤危险危险IP34-XIP44-IP55机炉舱（花钢板下）机炉舱（花钢板下）-IP44XIP44-IP55封闭的燃油分离器封闭的燃油分离器室室IP44IP44XIP44-IP55封闭的润滑油分离封闭的润滑油分离器室器室IP44I
12、P44XIP44-IP55压载泵舱压载泵舱较大的较大的水和机水和机械损伤械损伤危险危险IP44XXXX-IP55冷藏舱冷藏舱-XXX-IP55厨房和洗衣间厨房和洗衣间XXXXXX双层底中的轴、管双层底中的轴、管喷水、喷水、货物粉货物粉尘、严尘、严重机械重机械损伤、损伤、腐蚀性腐蚀性气体气体IP55XXXX-IP56干货舱干货舱-X-X浴室浴室大量浸大量浸水水IP56XXIP55X-X8船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统二二.主配电板主配电板1.主配电板的组成和各部分的作用和特点主配电板的组成和各部分的作用和特点 主配电板是船舶电力系统中最主要的配电装置。主配电板是船舶电力系统中最主要
13、的配电装置。一般来说，不能距一般来说，不能距离主发电机组太远。离主发电机组太远。一般装于机舱集控一般装于机舱集控室。由多个金属结室。由多个金属结构的落地箱柜组成，构的落地箱柜组成，每个柜称为一个屏。每个柜称为一个屏。9负载屏负载屏发电机控制屏发电机控制屏并车屏并车屏10 主配电板主要由发电机控制屏、负载（配电）主配电板主要由发电机控制屏、负载（配电）屏、组合起动屏（并车屏）组成。组合起动（并车）屏、组合起动屏（并车屏）组成。组合起动（并车）屏本不属于主配电板范围，由于放置在主配电板两屏本不属于主配电板范围，由于放置在主配电板两旁，并由汇流旁，并由汇流排与主配电板排与主配电板相连而成为负相连而成
14、为负载配电屏的一载配电屏的一部分，但又不部分，但又不同于负载配同于负载配电屏。电屏。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统11（1 1）发电机控制屏）发电机控制屏 发电机控制屏是用发电机控制屏是用来控制、调节、监视和来控制、调节、监视和保护发电机组的，每台保护发电机组的，每台发电机组均需配备有单发电机组均需配备有单独的控制屏。控制屏面独的控制屏。控制屏面板分上、下或上、中、板分上、下或上、中、下几个部分。上部分安装测量仪表、转换开关、指下几个部分。上部分安装测量仪表、转换开关、指示灯等；中部安装主要电源开关、电磁按钮、指示示灯等；中部安装主要电源开关、电磁按钮、指示灯等；下部安装励磁装置
15、、电抗器等沉重设备。灯等；下部安装励磁装置、电抗器等沉重设备。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统12发电机控制屏上配置的仪表和设备有：发电机控制屏上配置的仪表和设备有：电流表及转换开关；电流表及转换开关；电压表及转换开关；电压表及转换开关；频率表；频率表；功率表；功率表；整步机及其转换开关整步机及其转换开关（并车时用以指示全部发电机的待机、并机状态，（并车时用以指示全部发电机的待机、并机状态，电网频率差和相位差）电网频率差和相位差）原动机调速开关；原动机调速开关；框架式自动空气断路器；框架式自动空气断路器；逆功率继电器（用于并车运行时做发电机逆功逆功率继电器（用于并车运行时做发电机逆
16、功率保护用，每台发电机率保护用，每台发电机1个）个）发电机自动控制装置及必要的互感器发电机自动控制装置及必要的互感器 必要的电磁操作按钮及相关指示灯必要的电磁操作按钮及相关指示灯13船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统13（2 2）负载屏）负载屏 负载屏主要负责对各馈电线路进行控制、监视负载屏主要负责对各馈电线路进行控制、监视和保护，并通过装在负载屏上的馈电开关将电能和保护，并通过装在负载屏上的馈电开关将电能供给船上各用电设备或区、分配电板。供电给动供给船上各用电设备或区、分配电板。供电给动力负载的负载配电屏称动力负载屏；供电给照明力负载的负载配电屏称动力负载屏；供电给照明负载的称为照
17、明负载屏。组合起动（并车）屏也负载的称为照明负载屏。组合起动（并车）屏也是负载屏，但该屏上的负载都是较重要的大型设是负载屏，但该屏上的负载都是较重要的大型设备，如主机滑油泵、主机海水泵、主机循环冷却备，如主机滑油泵、主机海水泵、主机循环冷却水泵、舱机等，这些负载都有测量电流用的电流水泵、舱机等，这些负载都有测量电流用的电流表及转换开关，还有表示运行状态的指示灯。表及转换开关，还有表示运行状态的指示灯。负载屏上一般还有与岸电箱相连的岸电开关，负载屏上一般还有与岸电箱相连的岸电开关，还带有电度表、电压表、电流表用来计算岸电供还带有电度表、电压表、电流表用来计算岸电供给的电能。给的电能。船舶船舶配电
18、装置配电装置和配电系统和配电系统14（3 3）组合起动（并车）屏）组合起动（并车）屏 船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统15主要功能：对主要功能：对发电机进行并车、整步操作发电机进行并车、整步操作组成：同步表、同步灯、转换开关、操纵组成：同步表、同步灯、转换开关、操纵按钮、开关、自动并车装置按钮、开关、自动并车装置船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统16船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统2.新型船舶主配电板的功能及特点新型船舶主配电板的功能及特点 （1）更小、更轻。更适应批量生产的要求。更小、更轻。更适应批量生产的要求。（2）用计算机实现科学计算，合理根据负荷用计算
19、机实现科学计算，合理根据负荷大小选用运行机组，使机组保持经济状态。大小选用运行机组，使机组保持经济状态。（3）将可编程控制器（将可编程控制器（PLC）用于控制回路，）用于控制回路，实现更多智能控制，取消触点方式。实现更多智能控制，取消触点方式。（4）使用微机（）使用微机（PC）控制自动并车及自动负）控制自动并车及自动负荷分配，减小体积，提高性能，减少人力使用。荷分配，减小体积，提高性能，减少人力使用。（5）使用静止型保护继电器，提高可靠性。）使用静止型保护继电器，提高可靠性。（6）使用继电器组件和转换器使用继电器组件和转换器 （7）负载屏断路器横向设置，方便接线。）负载屏断路器横向设置，方便接
20、线。17船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统3.对主配电板常用零部件的要求对主配电板常用零部件的要求 （1）汇流排）汇流排 汇流排是指配电盘中用铜质裸条排制成的汇流排是指配电盘中用铜质裸条排制成的用于连接发动机电源引出线和各种电网的网用于连接发动机电源引出线和各种电网的网络铜排，也称连接母线。它具有外形美观大络铜排，也称连接母线。它具有外形美观大方、通过电流大、散热条件好、并联接头方方、通过电流大、散热条件好、并联接头方便等优点。一般要求如下：便等优点。一般要求如下：）汇流排及其连接件应为铜质，一般采用紫）汇流排及其连接件应为铜质，一般采用紫铜，汇流排的连接处应做防腐和氧化处理，铜，汇
21、流排的连接处应做防腐和氧化处理，汇流排的最大温升为汇流排的最大温升为45度；度；）交流三相四线制中性线汇流排的截面积，）交流三相四线制中性线汇流排的截面积，应不小于相应汇流排截面积的应不小于相应汇流排截面积的50%；18船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统）主汇流排分段，与主汇流排相连的发电机的容量超）主汇流排分段，与主汇流排相连的发电机的容量超过过1000kW时，主汇流排至少应分为两部分，这两部分之时，主汇流排至少应分为两部分，这两部分之间可用负荷开关或自动开关连接起来。间可用负荷开关或自动开关连接起来。）主配电板和应急配电板中通常设有汇流排，在电气）主配电板和应急配电板中通常设有汇
22、流排，在电气绝缘方面，按照我国国家标准和绝缘方面，按照我国国家标准和CCS的要求，主配电板的要求，主配电板和应急配电板中的裸主汇流排应具有下表所列的最小电和应急配电板中的裸主汇流排应具有下表所列的最小电气间隙和最小爬电距离。气间隙和最小爬电距离。19）汇流排的颜色，相序，极性及安装的相互位置）汇流排的颜色，相序，极性及安装的相互位置应符合我国国家标准和中国船级社（应符合我国国家标准和中国船级社（CCS）的要）的要求，满足下表规定。求，满足下表规定。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统20船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统（2）船用测量仪表）船用测量仪表）测量仪表的精密度等级在
23、）测量仪表的精密度等级在1.5级到级到2.5级之间；级之间；）测量仪表应符合：）测量仪表应符合：电压表刻度上限不小于额定电压的电压表刻度上限不小于额定电压的120%，并且刻，并且刻度上有额定电压标记；度上有额定电压标记；电流表刻度上限不小于额定电流的电流表刻度上限不小于额定电流的130%，并且刻度，并且刻度上有额定电流标记；上有额定电流标记；供并联运行的功率表，应能分别指出逆电流和逆功供并联运行的功率表，应能分别指出逆电流和逆功率率15%的数值，功率表上也应有表示额定值的标记；的数值，功率表上也应有表示额定值的标记；频率表应有频率表应有+/10%额定频率的刻度。额定频率的刻度。）调速器应配有调
24、速马达控制旋钮调速器应配有调速马达控制旋钮21船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统（3）互感器）互感器）互感器的作用）互感器的作用 电压互感器副边额定电压为电压互感器副边额定电压为100V、电流互感器副、电流互感器副边额定电流为边额定电流为5A(或或1A)。测量仪表，继电保护及自动装测量仪表，继电保护及自动装置都接在互感器的副边，只要改变互感器的变比，同一置都接在互感器的副边，只要改变互感器的变比，同一块电压表或电流表便可以测量任意数值的高电压或大电块电压表或电流表便可以测量任意数值的高电压或大电流了。流了。用来使仪表，继电保护和自动装置通过互感器与用来使仪表，继电保护和自动装置通过互
25、感器与原边的高电压和大电流隔离原边的高电压和大电流隔离，这样可避免主电路的高压，这样可避免主电路的高压直接引入仪表、继电器的电路中，又可避免仪表、继电直接引入仪表、继电器的电路中，又可避免仪表、继电器的故障影响主电路，提高了主电路和控制、测量及保器的故障影响主电路，提高了主电路和控制、测量及保护电路工作的安全性和可靠性，从而也保证了操作人员护电路工作的安全性和可靠性，从而也保证了操作人员的人身安全。的人身安全。通过互感器的不同型式的连接，可以获得我们所通过互感器的不同型式的连接，可以获得我们所需要的继电保护和自动装置所需的任意相电流或电压的需要的继电保护和自动装置所需的任意相电流或电压的组合。
26、组合。22船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统II）互感器注意事项：）互感器注意事项：“同名端同名端”不可接错；电流互感器副边必须接地，不可接错；电流互感器副边必须接地，电电压互感器副边不能短路（用熔断器保护），运行中，电压互感器副边不能短路（用熔断器保护），运行中，电流互感器副边不能开路。流互感器副边不能开路。（4）断路器断路器 断路器应为自由脱扣式，其过电流脱扣器的整定值应断路器应为自由脱扣式，其过电流脱扣器的整定值应为可调节式。为可调节式。动力操作的断路器，应设有人力操作机构，以便在动动力操作的断路器，应设有人力操作机构，以便在动力操作机构发生故障时使用。力操作机构发生故障时使用
27、。带熔断器的，应能在熔断器发生熔断时，不会导致单带熔断器的，应能在熔断器发生熔断时，不会导致单相运行。相运行。23船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统（5）熔断器）熔断器 熔断器应为封闭式，其结构要求于熔体熔断时，外壳熔断器应为封闭式，其结构要求于熔体熔断时，外壳不会破裂或烧坏，熔化的金属或散发的气体不应损坏相不会破裂或烧坏，熔化的金属或散发的气体不应损坏相邻的绝缘。邻的绝缘。熔断管的额定电流必须大于其所装熔体的额定电流。熔断管的额定电流必须大于其所装熔体的额定电流。熔断器在额定电流下长期工作时，其电缆的连接端头熔断器在额定电流下长期工作时，其电缆的连接端头温度不应超过该电缆的允许最高
28、温度。温度不应超过该电缆的允许最高温度。熔断器应标有其额定电压、额定电流、额定分断能力熔断器应标有其额定电压、额定电流、额定分断能力等的耐久标志。等的耐久标志。24船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统 4.主配电板验收主配电板验收（1）构造检查）构造检查 配电板上安装的各种电器、原件、仪表等抗震性能；配电板上安装的各种电器、原件、仪表等抗震性能；各接地柱及导体连接处的接触良好；各接地柱及导体连接处的接触良好；绝缘间隙和绝缘距离应符合规范要求；绝缘间隙和绝缘距离应符合规范要求；（2）配线检查）配线检查检查配线是否与接线图完全一致，对转换开关、仪表检查配线是否与接线图完全一致，对转换开关、
29、仪表、指示灯等还要检查其接线的正确性；、指示灯等还要检查其接线的正确性；检查接线端子位置、数量，同一端子应检查端子末端检查接线端子位置、数量，同一端子应检查端子末端的颜色与符号是否相同；的颜色与符号是否相同；检查汇流排的极性与相序是否正确；检查汇流排的极性与相序是否正确；检查设备面板移动时是否影响绝缘导线的连接。检查设备面板移动时是否影响绝缘导线的连接。（3）动作（通电）检查）动作（通电）检查25船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统断路器接通和断开试验；断路器接通和断开试验；指示灯、报警回路试验；指示灯、报警回路试验；接地指示灯试验；接地指示灯试验；仪表与继电器试验；仪表与继电器试验；
30、同步检测电路试验；同步检测电路试验；连锁试验。连锁试验。（4）温升试验）温升试验 测试在额定电压和规定电流下，各个绕组、线端、汇流排测试在额定电压和规定电流下，各个绕组、线端、汇流排等是否升温过高；等是否升温过高；（5）耐压（绝缘强度）试验）耐压（绝缘强度）试验 历时一分钟，对配电板进行试验电压（历时一分钟，对配电板进行试验电压（1000V加加2倍额倍额定电压）下通电，应无击穿现象。定电压）下通电，应无击穿现象。（6）绝缘电阻试验）绝缘电阻试验 耐压试验后，用直流耐压试验后，用直流500V高阻表测量对地、相间电阻，应高阻表测量对地、相间电阻，应小于小于1M。26 功能：控制、监视应急发电机组
31、组成：控制屏和负载屏，没有并车屏和逆功继电器（因为单机运行）。连接：通过联锁开关与主配电板连接。正常时，应急配电板由主配电板供电，主电网失电后联络开关自动断开，由应急发电机供电。注意：1.没有并车屏和逆功继电器；2.正常时，是主电网的一部分；应急时，才单独工作。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统三三.应急配电板应急配电板27船舶主电网与应急电网间单线原理简图 船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统28二二.充放电板充放电板 功能：1.对蓄电池进行充放电；2.控制、监视充电工作；3.分配低压用电设备；4.主、应急失电后，能自动向小应急供电。船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电
32、系统船舶小应急照明，操纵仪器和无线电设备的电源均船舶小应急照明，操纵仪器和无线电设备的电源均采用蓄电池，船舶设置充放电板对蓄电池进行充电、采用蓄电池，船舶设置充放电板对蓄电池进行充电、放电，实现向用电设备正常供电。放电，实现向用电设备正常供电。29船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统1.对充放电板的要求对充放电板的要求（1）电源回路中应设有切断总电源的开关、熔断器和指示灯；）电源回路中应设有切断总电源的开关、熔断器和指示灯；（2）应设有专用的调节充电发电机组电压用的励磁变阻器；）应设有专用的调节充电发电机组电压用的励磁变阻器；（3）为了防止由于充放电机组因故电压突然跌落时蓄电池组倒）为
33、了防止由于充放电机组因故电压突然跌落时蓄电池组倒过来向充电发电机供电，在每一充放电回路上均应设有防止逆流过来向充电发电机供电，在每一充放电回路上均应设有防止逆流的装置。但如果使用静止整流器作充电电源，则无需另加。的装置。但如果使用静止整流器作充电电源，则无需另加。（4）应设有用以测量每一组蓄电池组的充放电电压表、电流表；）应设有用以测量每一组蓄电池组的充放电电压表、电流表；（5）为确保小应急照明、警铃等应急设备供电可靠性，应保证）为确保小应急照明、警铃等应急设备供电可靠性，应保证即使在充电状态下，一旦发生应急情况仍能向这些设备放电；即使在充电状态下，一旦发生应急情况仍能向这些设备放电；（6）小
34、应急照明回路中必须在主电网失电时，能自动接通蓄电）小应急照明回路中必须在主电网失电时，能自动接通蓄电池的放电回路。池的放电回路。30船舶船舶配电装置配电装置和配电系统和配电系统2.充放电板的工作原理充放电板的工作原理31船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统 船舶配电系统是指主配电板及应急配电板到船舶配电系统是指主配电板及应急配电板到用电负载之间的电缆连线（又称电网或配电网用电负载之间的电缆连线（又称电网或配电网络）。络）。一般将主配电板直接供电的系统称为一次配电一般将主配电板直接供电的系统称为一次配电系统（网络）；而由区、分配电板供电的系统称系统（网络）；而由区、分配电板供电的系统称为
35、二次配电系统（网络）。为二次配电系统（网络）。按按IEC标准，其正确定义是：一次配电系统指标准，其正确定义是：一次配电系统指与发电机有电气连接的系统；二次配电系统指与与发电机有电气连接的系统；二次配电系统指与发电机无电气连接的系统。发电机无电气连接的系统。32船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统五五.船舶配电系统分类及其供电范围船舶配电系统分类及其供电范围 （1）动力配电网络）动力配电网络指直接供电给三相异指直接供电给三相异步电动机的配电系统，也包括供电给步电动机的配电系统，也包括供电给380V三相三相电热负载的电缆。占全船电能的电热负载的电缆。占全船电能的70%左右。左右。（2）正常
36、照明配电网络）正常照明配电网络该系统由照明变该系统由照明变压器通过主配电板中照明负载屏馈电给各照明分压器通过主配电板中照明负载屏馈电给各照明分配电板，再由各分配电板供电给全船所有舱室及配电板，再由各分配电板供电给全船所有舱室及甲板的照明灯具。甲板的照明灯具。（3）应急电网）应急电网应急配电板供给应急负载应急配电板供给应急负载的电缆。的电缆。33船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统 （4）小应急电网）小应急电网由由24V蓄电池提供供电蓄电池提供供电至负载的电缆。至负载的电缆。（5）弱电电网）弱电电网向全船无线电通讯设备、向全船无线电通讯设备、各种助航设备、信号报警系统等用户供电的低压各种
37、助航设备、信号报警系统等用户供电的低压直流电网或中频电网。目前，绝大多数商船上已直流电网或中频电网。目前，绝大多数商船上已不再独立设置弱电电网。不再独立设置弱电电网。动力电网和照明电网都由主电源经过主配电板动力电网和照明电网都由主电源经过主配电板进行供电的，所以这部分称为主电网。进行供电的，所以这部分称为主电网。34船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统六六.船舶配电方式船舶配电方式 配电方式是指电源、配电装置和用电设备之间配电方式是指电源、配电装置和用电设备之间电缆的连接方式。电缆的连接方式。1.船舶配电的线制船舶配电的线制 对于三相交流电船舶，常用方式有：对于三相交流电船舶，常用方式
38、有：三相三线的绝缘系统；三相三线的绝缘系统；中性点接地的三相四线制；中性点接地的三相四线制；利用船体作中性线回路的三线系统。利用船体作中性线回路的三线系统。35三相绝缘系统三相绝缘系统中性点接地的三相四线系统中性点接地的三相四线系统中性点接地的三线系统中性点接地的三线系统 三相绝缘系统：三相绝缘系统：照明与动力电网不相互干扰，单相接照明与动力电网不相互干扰，单相接地不影响三相对称关系。绝缘性能相对较好，安全可地不影响三相对称关系。绝缘性能相对较好，安全可靠。多数采用。靠。多数采用。中点接地三相四线系统：中点接地三相四线系统：无照明无照明变压变压器器，单相接地单相接地即短路，安全性差。即短路，安
39、全性差。中点接地的三线系中点接地的三线系统：统：节省电缆，但易触电、短路，一般船舶不采用。节省电缆，但易触电、短路，一般船舶不采用。船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统36 结线方式：结线方式：定义：定义：船舶电源、配电板与船舶电源、配电板与负载之间电缆的联结方式称为船负载之间电缆的联结方式称为船舶电网的结线方式。舶电网的结线方式。一般分类两种：一般分类两种：枝状结线和枝状结线和环状结线。枝状环状结线。枝状结线结线总长度短，总长度短，但可靠性较差，主要用于商船；但可靠性较差，主要用于商船；环状环状结线结线可靠性高、线路损失较可靠性高、线路损失较小，但维护保养复杂、造价高，小，但维护保养
40、复杂、造价高，主要用于客船、军舰。主要用于客船、军舰。图中图中 a a）为枝状，）为枝状，b b）为环状。）为环状。枝状枝状环状环状船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统2.一次配电系统的结线方式一次配电系统的结线方式a ab b37由于采用枝状结线的船舶电网相对由于采用枝状结线的船舶电网相对环状结线可靠性较差，因此必须对环状结线可靠性较差，因此必须对重要负载采取其它措施以保证其可重要负载采取其它措施以保证其可靠性。靠性。重要负载：直接与船舶航行、货物保存、船舶和人身安重要负载：直接与船舶航行、货物保存、船舶和人身安全有关的电气设备。全有关的电气设备。重要负载措施有以下四点：重要负载措施
41、有以下四点：重要负载直接由主配电板供电；重要负载直接由主配电板供电；由两路供电，特别重要负载采取两条互相独立的馈电线由两路供电，特别重要负载采取两条互相独立的馈电线供电（其中一路经应急配电板）；供电（其中一路经应急配电板）；采用自动卸载装置（过载时卸掉次要、保证重要负载）；采用自动卸载装置（过载时卸掉次要、保证重要负载）；采用分段汇流排提高供电可靠性。采用分段汇流排提高供电可靠性。船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统3.重要用电设备的供电方式重要用电设备的供电方式38船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统4.设备分配电箱的几个基本原则设备分配电箱的几个基本原则 为了减少主配电板上
42、的开关设备和节省主馈电电缆以及便为了减少主配电板上的开关设备和节省主馈电电缆以及便于对用电设备进行分区控制，在船舶上除了必须由主配电板于对用电设备进行分区控制，在船舶上除了必须由主配电板直接供电的一部分比较重要的用电设备外，其余大量的用电直接供电的一部分比较重要的用电设备外，其余大量的用电设备都是经分配电箱进行供电。分配电箱应按照如下原则进设备都是经分配电箱进行供电。分配电箱应按照如下原则进行设置：行设置：为船上同系统服务或经常同时投入工作的多个用电设备为船上同系统服务或经常同时投入工作的多个用电设备可设置单独的分配电箱供电，比如同属主机燃油系统的燃油可设置单独的分配电箱供电，比如同属主机燃油
43、系统的燃油输送泵、油水分离器、加热器等，可使用同一个分电箱供电。输送泵、油水分离器、加热器等，可使用同一个分电箱供电。安装位置相近的多个设备，可单独设置一个配电箱。安装位置相近的多个设备，可单独设置一个配电箱。每一个分配电箱的供电线路不应该太多，一般情况下不每一个分配电箱的供电线路不应该太多，一般情况下不多于多于10路。路。39船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统 主电网与应急电网的连接方式：通过联络开关主电网与应急电网的连接方式：通过联络开关（自动开关）相连，正常时为主配电板的一部分；（自动开关）相连，正常时为主配电板的一部分；应急时联络开关断开，成为应急电网。应急时联络开关断开，成
44、为应急电网。5.主电网与应急电网的连接方式主电网与应急电网的连接方式40本节主要内容有三个部分本节主要内容有三个部分 1.1.船舶电缆的构造和性能；船舶电缆的构造和性能；2.2.船舶电缆牌号的选择；船舶电缆牌号的选择；3.3.电缆的敷设。电缆的敷设。电缆和电线的区别：电缆和电线的区别：电线，是芯线外只有绝电线，是芯线外只有绝缘层；电缆，则是芯线外除了绝缘层还有防护套缘层；电缆，则是芯线外除了绝缘层还有防护套及铠装及铠装。船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统七七.船用电缆船用电缆41 组成：导电芯线、电气绝缘层、组成：导电芯线、电气绝缘层、防护套。防护套。导电芯线：由七根以上软铜丝绞合而
45、成。船用电缆有：导电芯线：由七根以上软铜丝绞合而成。船用电缆有：单芯、双芯、三芯、多芯单芯、双芯、三芯、多芯等几种（这里的等几种（这里的“多芯多芯”是指多根是指多根相互绝缘的芯线）。相互绝缘的芯线）。电气绝缘层：芯线外部绝缘层是保证芯线间及与外界间电气绝缘层：芯线外部绝缘层是保证芯线间及与外界间绝缘。有时芯线绝缘、绝缘介质。绝缘。有时芯线绝缘、绝缘介质。防护套：防护套：绝缘层之外绝缘层之外的的一层一层，作用是保护电缆不受腐蚀，作用是保护电缆不受腐蚀等，同时具有防机械损伤作用。等，同时具有防机械损伤作用。铠装：具有机械防护作用和电气屏蔽作用。船用电缆的铠装：具有机械防护作用和电气屏蔽作用。船用电
46、缆的铠装主要有：镀锡铜丝编织、镀锌钢丝编织、尼龙编织及金铠装主要有：镀锡铜丝编织、镀锌钢丝编织、尼龙编织及金属软管属软管 四种。四种。1 .船舶电缆的构造和性能船舶电缆的构造和性能船舶配电装置和船舶配电装置和配电系配电系统统42 选择的任务：选择的任务：1.1.型号；型号；2.2.芯线截面。芯线截面。型号选择：型号选择：主要根据用途、环境条件、敷设方主要根据用途、环境条件、敷设方式、屏蔽要求等四个方面进行选择。式、屏蔽要求等四个方面进行选择。芯线截面选择：芯线截面选择：主要根据载流大小、用电设备主要根据载流大小、用电设备工作制进行选择。选择时电缆最大允许载流量一般工作制进行选择。选择时电缆最大
47、允许载流量一般不小于该线路可能出现的最大电流。不小于该线路可能出现的最大电流。具体注意具体注意8 8点点（要求）：（要求）：P.225 P.225。.发电发电机电缆；机电缆；.电动机电缆；电动机电缆；.分配电板电缆；分配电板电缆；.起起货机电缆；货机电缆；.直流发电机的均压线；直流发电机的均压线；.交流电缆交流电缆避免单芯；避免单芯；.考虑备用芯线；考虑备用芯线；.不允许不同用途不允许不同用途共用一条多芯电缆。共用一条多芯电缆。2.船舶电缆牌号的选择船舶电缆牌号的选择船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统43 总要求：总要求：.自身防护；自身防护；.不相互影响、干扰、不相互影响、干扰、破坏。破坏。敷设时应注意：敷设时应注意：P.226P.226共有共有7 7点。点。.敷设地敷设地点应避免受损或应采取措施；点应避免受损或应采取措施；.不可敷设在船壳板不可敷设在船壳板上；上；.穿过舱、甲板；穿过舱、甲板；.远离磁罗经；远离磁罗经；.便于检便于检查；查；.远离备用电缆；远离备用电缆；.防止干扰无线电设备。防止干扰无线电设备。具体方法：电缆槽、管；敷线条；桥形板等；陆具体方法：电缆槽、管；敷线条；桥形板等；陆上还有瓷夹板、瓷瓶瓷柱、架空线等。上还有瓷夹板、瓷瓶瓷柱、架空线等。3.电缆的敷设电缆的敷设船舶配电装置和船舶配电装置和配电系统配电系统44本讲到此结束祝大家工作顺利！45