船艇電氣設(shè)備論文
船艇電氣設(shè)備論文
船艇上所有的電氣設(shè)備的連接都是通過(guò)船艇電力網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,作為聯(lián)接電源與負(fù)載的橋梁,電力網(wǎng)質(zhì)量性能的好壞將直接影響到電氣設(shè)備的使用和船艇的執(zhí)法執(zhí)勤。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家推薦的船艇電氣設(shè)備論文，供大家參考。
船艇電氣設(shè)備論文范文一：船舶電力系統(tǒng)論文
摘要：為了保證船舶電力系統(tǒng)的供電連續(xù)性，及最大可能的縮短船舶停電時(shí)間，在分析了船舶電力系統(tǒng)
故障特點(diǎn)的基礎(chǔ)上闡述了基于繼電保護(hù)信息的船舶電力系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì))根據(jù)故障現(xiàn)象的不同
將整個(gè)診斷系統(tǒng)劃分為輸電線路診斷和其他設(shè)備診斷兩個(gè)模快)在知識(shí)表示上根據(jù)船舶電力系統(tǒng)的特點(diǎn)采用
了框架與產(chǎn)生式相結(jié)合的方式，同時(shí)為了處理故障識(shí)別過(guò)程中的不確定問(wèn)題，引入了模糊規(guī)則)本系統(tǒng)在對(duì)哈
爾濱工程大學(xué)的船舶電力系統(tǒng)仿真裝置診斷時(shí)，能夠正確、快速的得出診斷結(jié)論)因此這種船舶電力系統(tǒng)的故
障診斷方法是行之有效和值得推廣的
一. 船舶電力系統(tǒng)的組成
1.1船舶電力系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)
1)船舶電力系統(tǒng)的組成
船舶電力系統(tǒng)是由電源裝置、配電裝置、電力網(wǎng)和負(fù)載組成并按照一定方式連續(xù)的整體，是船上電能產(chǎn)生、傳輸、分配和消耗等全部裝置和網(wǎng)絡(luò)的總稱。其單線圖如圖1所示。
(1) 電源裝置。將機(jī)械能、化學(xué)能等能源轉(zhuǎn)化為電能的裝置。船舶電源主要是
指發(fā)電機(jī)和蓄電池。
(2) 配電裝置。對(duì)電源和用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)、監(jiān)測(cè)、分配、轉(zhuǎn)換、控制的裝置。
(3) 船舶電力網(wǎng)。是全船電纜電線的總稱，也是電能的產(chǎn)生者(各種電源)和
電能的消耗者(各類用電設(shè)備)的中間傳遞環(huán)節(jié)。船舶電力網(wǎng)根據(jù)其所連接的負(fù)載性質(zhì)和類別可以動(dòng)力電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應(yīng)急電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)和弱電電網(wǎng)等。
(4) 負(fù)載。即用電設(shè)備。船舶負(fù)載有：甲板機(jī)械、船舶舵機(jī)、動(dòng)力裝置用輔機(jī)
1.2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)是指電流種類(電制)、額定電壓和額定頻率的等級(jí)。
1)電流種類(電制)
早期船舶采用直流電制，主要基于直流發(fā)電機(jī)調(diào)壓容易、直流配電裝置簡(jiǎn)潔、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速平滑等優(yōu)點(diǎn)。但直流電制在可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可維修性方面的缺陷甚多，而電力電子技術(shù)的發(fā)展突破了交流電力系統(tǒng)的調(diào)壓、調(diào)頻、并聯(lián)運(yùn)行等一系列難點(diǎn)，使交流電制占據(jù)了主要地位。除了采用直流電力系統(tǒng)或交直流混合電力系統(tǒng)的特殊工程船舶外，幾乎所有大中型船舶均采用交流電力系統(tǒng)。
2)額定電壓等級(jí)
船舶電力系統(tǒng)額定電壓等級(jí)的選用直接關(guān)系到電力系統(tǒng)中所有電氣設(shè)備的重量和尺寸，提高電壓利于減少導(dǎo)線中的電流、提高設(shè)備功率、減小艙容，有利于提高經(jīng)濟(jì)性，隨之對(duì)電氣設(shè)備的絕緣和安全方面的要求也更高。世界各國(guó)對(duì)電壓等級(jí)的選用與本國(guó)陸上電制參數(shù)一致，使船舶電氣設(shè)備具有通用性。隨著美國(guó)和日本采用450v、60Hz的電制，而我國(guó)和前蘇聯(lián)等均采用400v、50Hz的電制。隨著船舶發(fā)展大型化，目前采用電力推進(jìn)的商船、滾裝船和一些工程船舶電站的容量都比較大(高達(dá)幾萬(wàn)千瓦)，出現(xiàn)了6kv、3.3kv以上中壓等級(jí)的船舶電站。
我國(guó)用電設(shè)備的額定電壓有24v、110v、220v、380v、1kv、3kv、6kv、10kv等。根據(jù)電源電壓的額定值比同級(jí)電力系統(tǒng)用電設(shè)備的額定電壓高5%左右的原則，發(fā)電機(jī)的額定電壓115v、230v、400v、1.05kv、3.15kv、6.3kv、10.5kv等。我國(guó)《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范》規(guī)定：非電力推進(jìn)船舶的限制電壓為500v，動(dòng)力負(fù)載、具有固定敷設(shè)電纜的電熱裝置等的額定電壓為380v，照明、生活居室的電熱器限制電壓為250v，額定電壓為220v。
3)額定頻率
交流船舶電力系統(tǒng)的額定頻率一般沿用一般各國(guó)地上的頻率標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)采用50Hz，西歐、美國(guó)采用60Hz。這里不包括弱點(diǎn)設(shè)備所需的特殊頻率以及海上平臺(tái)等特殊設(shè)備的電源頻率。
船舶電力系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)和故障。引起船舶電力系統(tǒng)故障的原因大致可分為四類：
(1)設(shè)備本身的故障如下：a)原動(dòng)機(jī)故障，如傳動(dòng)系統(tǒng)、調(diào)速裝置失靈，引起頻率不穩(wěn)、逆功率故障;b)發(fā)電機(jī)故障，如繞組的短路、斷路，接線錯(cuò)誤;c)勵(lì)磁系統(tǒng)故障，調(diào)壓器性能達(dá)不到要求，強(qiáng)勵(lì)磁能力不足;d)電纜接線盒絕緣破壞。
(2)操作不當(dāng)引起的故障：a)合閘操作不當(dāng)，不滿足合閘條件時(shí)進(jìn)行合閘，合閘電抗器調(diào)整不當(dāng).b)電機(jī)負(fù)荷分配不均，造成局部過(guò)負(fù)荷，
引起電網(wǎng)失穩(wěn)。
(3)惡劣環(huán)境影響而引起的故障，通常是絕緣降低所引起的故障。
(4)意外發(fā)生的故障，如短路、斷相運(yùn)行引起的故障。
現(xiàn)代船舶電力系統(tǒng)的大型化和自動(dòng)化不斷提高，發(fā)、配電設(shè)備和控制系統(tǒng)日益復(fù)雜，一旦發(fā)生故障會(huì)對(duì)船舶及其他方面造成極大的影響，還會(huì)增加船員的費(fèi)用和修理費(fèi)用同時(shí)， 船舶電力系統(tǒng)設(shè)備、控制系統(tǒng)技術(shù)在不斷更新，不斷復(fù)雜化，在職船員的知識(shí)在不斷“老化”，很難應(yīng)付新問(wèn)題，這就要求我們?cè)趯?duì)待每一次故障不僅要及時(shí)快速解決，還要就這個(gè)故障進(jìn)行分析總結(jié)，確立解決故障模型，以備下次再發(fā)生這樣的故障可以及時(shí)解決，節(jié)省人力，節(jié)省物力，降低對(duì)船舶維修技術(shù)人員的要求。
目前，對(duì)于陸上電力系統(tǒng)的故障診斷研究，主要集中在對(duì)電網(wǎng)或?qū)Πl(fā)電廠的單獨(dú)診斷上，但是船舶電力系統(tǒng)有其自身的特點(diǎn)，首先船舶空間有限，發(fā)電設(shè)備、用電設(shè)備、配電設(shè)備十分集中，因此對(duì)于船舶電力系統(tǒng)的診斷不能像對(duì)陸上電力系統(tǒng)的診斷一樣只局限于對(duì)電網(wǎng)的診斷或只局限于對(duì)發(fā)電設(shè)備的診斷，而是應(yīng)該將二者的診斷結(jié)合起來(lái)另外船舶電站容量小，單機(jī)容量可與某些大的船舶負(fù)荷相比擬;船舶電站與用電設(shè)備之間的距離較短，電網(wǎng)發(fā)生短路時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)的影響大;船舶的電氣設(shè)備工作條件惡劣，更易發(fā)生故障。
船舶電力系統(tǒng)的故障特點(diǎn)
典型的船舶電力系統(tǒng)的各電力組件包括斷路器、保護(hù)、開(kāi)關(guān)(刀閘)、發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、線路和用電設(shè)備。其中故障發(fā)生次數(shù)最多的是輸電線路故障，包括母線故障和一般線路故障，它同時(shí)又是引起其他設(shè)備故障的原因相對(duì)于輸電線路的故障，發(fā)電裝置故障、用電設(shè)備故障以及由于輸電線路的故障而引發(fā)的二次事故發(fā)生的次數(shù)則很少，因此對(duì)于輸電線路的故障診斷是船舶電力系統(tǒng)故障診斷的重點(diǎn)，同時(shí)又由于輸電線路在診斷過(guò)程中的特殊性，故將對(duì)它的診斷劃分為一個(gè)單獨(dú)的模塊，而對(duì)其余部分的診斷作為本故障診斷系統(tǒng)的另一個(gè)模塊。
診斷機(jī)理及診斷過(guò)程
繼電保護(hù)是在電力系統(tǒng)中的某一組件發(fā)生故障時(shí)，迅速地可靠地將它及由它引發(fā)的故障區(qū)域從系統(tǒng)中切除，以保證非故障組件及電力系統(tǒng)的其他部分正常運(yùn)行的自動(dòng)裝置，同時(shí)各繼電保護(hù)裝置都有其固定的保護(hù)對(duì)象和保護(hù)范圍。繼電保護(hù)動(dòng)作就意味著其保護(hù)對(duì)象或者說(shuō)它的保護(hù)范圍內(nèi)的組件發(fā)生了故障;另一方面電力系統(tǒng)中的各電力組件都配置了相應(yīng)的監(jiān)測(cè)表，不斷監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。因此可以通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)的動(dòng)作信息以及各監(jiān)測(cè)儀表的信息來(lái)綜合對(duì)當(dāng)前發(fā)生的故障做出診斷。
船舶電力系統(tǒng)主要由發(fā)電機(jī)組、配電裝置、電網(wǎng)與負(fù)載四部分組成，配電裝置分為主配電板、應(yīng)急配電板、負(fù)荷分配電板和充放電板等;船舶電網(wǎng)分為動(dòng)力電網(wǎng)、照明電網(wǎng)、應(yīng)急電網(wǎng)、低壓電網(wǎng)和弱電電網(wǎng)等;船舶負(fù)荷分為艙室機(jī)械、甲板機(jī)械、船舶照明、通導(dǎo)設(shè)備及其它用電設(shè)施。與陸用電力系統(tǒng)相比，船舶電力系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：
(1)船舶電站容量小，負(fù)載額定功率占發(fā)電機(jī)單機(jī)額定容量的百分比較大，某些大容量負(fù)載起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)造成的沖擊大，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的波動(dòng)幅度很大;
(2)船舶電網(wǎng)輸電線路短，船舶發(fā)電機(jī)端電壓、電網(wǎng)電壓、負(fù)荷電壓多為同一電壓等級(jí)，輸配電裝置較簡(jiǎn)單，電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)的保護(hù)通常共用一套設(shè)備;
(3)船舶電氣設(shè)備工作環(huán)境惡劣，對(duì)其運(yùn)行性能和工作壽命有嚴(yán)重影響，船舶受到嚴(yán)重的沖擊和振動(dòng)時(shí)，會(huì)造成電氣設(shè)備損壞、接觸不良或誤動(dòng)作。 基于以上特點(diǎn)，可知實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)保護(hù)重點(diǎn)在于保持船舶電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)(頻率、電壓和電流)的穩(wěn)定，盡可能避免事故的擴(kuò)大。FMEA作為一種可靠性分析方法，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)可獲取定量的故障數(shù)據(jù)，有助于FMEA確定有效功能或硬件的分析來(lái)判斷每一個(gè)潛在故障對(duì)系統(tǒng)的的糾正措施，消除故障對(duì)系統(tǒng)的影響。
結(jié)束語(yǔ)
具有強(qiáng)獨(dú)立性的船舶電力系統(tǒng)是船舶的生
命，對(duì)系統(tǒng)安全運(yùn)行方面的要求很高，船舶電力 系統(tǒng)故障工況的分析是重要的研究方向。本文概 述了船舶電力系統(tǒng)及其基本故障，并針對(duì)船級(jí)社 所要求的FMEA報(bào)告，以發(fā)電機(jī)三相短路故障模 式為例，分別用MATLAB和ETAP軟件對(duì)船舶電力 系統(tǒng)的故障工況進(jìn)行仿真，得到有價(jià)值的故障分 析數(shù)據(jù)作為可靠性研究的參考，這樣在系統(tǒng)設(shè)計(jì) 時(shí)就可以確保船舶電力系統(tǒng)使用過(guò)程中的安全， 有一定的意義。
船艇電氣設(shè)備論文范文二：船舶電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究
0 引言
船舶電力系統(tǒng)在船舶上具有極為重要的地位，電力系統(tǒng)供電的連續(xù)性、可靠性和供電品質(zhì)，將直接影響船舶的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、技術(shù)指標(biāo)和生命力。在現(xiàn)代化船舶上，電站操作越來(lái)越復(fù)雜、電站自動(dòng)化程度日益提高，對(duì)電站管理人員的要求也越來(lái)越高。二十世紀(jì)七十年代后，船舶電力系統(tǒng)的控制形成了功能齊全、性能穩(wěn)定的由數(shù)字集成電路與線性模擬集成電路組成的控制系統(tǒng)。八十年代后，出現(xiàn)了由單板機(jī)或單片機(jī)組成的微機(jī)控制系統(tǒng)。到了九十年代，PLC 的應(yīng)用增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的可靠性。到目前為止PLC 控制的電站、主機(jī)遙控、集中監(jiān)測(cè)報(bào)警等系統(tǒng)已不斷的更新?lián)Q代，船舶電力系統(tǒng)己形成了完善的船舶自動(dòng)電力綜合管理系統(tǒng)。
1 船舶電力系統(tǒng)
船舶電力系統(tǒng)主要由電源、配電裝置、電力網(wǎng)和用電設(shè)備組成。電源通常采用發(fā)電機(jī)組或蓄電池組。發(fā)電機(jī)是由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的，原動(dòng)機(jī)的類型可分為蒸汽機(jī)、柴油機(jī)、汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等。配電裝置是用來(lái)接收發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能、分配電能和控制電能的。聯(lián)系發(fā)電機(jī)、主配電板、分配電板和用電設(shè)備的電纜稱為電力網(wǎng)，其作用是用來(lái)輸送電能。船上的用電設(shè)備很多，包括動(dòng)力負(fù)荷、照明負(fù)荷、通訊導(dǎo)航設(shè)備等。船舶電力系統(tǒng)研究的對(duì)象是發(fā)電機(jī)發(fā)電、配電、輸電給各用電設(shè)備的問(wèn)題。
2 船舶電站設(shè)計(jì)
船舶電站是電力系統(tǒng)的心臟，其工作的可靠性和生命力，是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)規(guī)定任務(wù)的有效性的兩個(gè)標(biāo)志。船舶電站的可靠性是在指在各種不利的工作條件(如環(huán)境溫度變化大，空氣濕度大，海水腐蝕作用強(qiáng)，船舶的橫搖和縱傾大，航行振動(dòng)和沖擊振動(dòng)等)，電氣系統(tǒng)的各項(xiàng)電氣設(shè)備在整個(gè)運(yùn)行期間不見(jiàn)斷的工作能力。既不發(fā)生結(jié)構(gòu)上的損壞事故，也不應(yīng)發(fā)生各種裝置的調(diào)整失常，使整個(gè)電力系統(tǒng)能不間斷地供電，并保證一定的電能質(zhì)量。船舶電站的生命力是指船舶受到戰(zhàn)斗損壞和事故破壞時(shí)，電力系統(tǒng)仍能保證不間斷供電的能力。電力系統(tǒng)工作的可靠性取決于其組成元件的可靠性及其相互連接方法和使用方法。因此對(duì)船舶電站的可靠性，要求在設(shè)計(jì)船舶電站線路、選用元件、確定使用方法時(shí)都必須加以考慮。
船舶電站由原動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和主配電裝置組成，一般都是根據(jù)船舶的具體要求專門研制配套的。它為船舶上的工作機(jī)械和生活設(shè)備如電動(dòng)舵機(jī)、錨機(jī)、武器裝備、電燈、電視機(jī)、空調(diào)等提供電源。電站設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)船舶負(fù)荷的供電需求來(lái)確定電站的組成方案，并進(jìn)行電源設(shè)備的選型和布置，這是船舶電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
一個(gè)優(yōu)良的船舶電站應(yīng)該具備有充足的發(fā)電能力并保證向全船的重要負(fù)荷可靠地供電，有較強(qiáng)的生命力、較高的運(yùn)行安全性、較低的全壽命期費(fèi)和優(yōu)良的操作使用性能。
在船舶自動(dòng)化電站中，為了使一套發(fā)電機(jī)組能自動(dòng)并車投入運(yùn)行，其首要的工作是必須能根據(jù)指令自動(dòng)起動(dòng)或停止柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組，或者首先能在集中控制室內(nèi)遙控柴油發(fā)電機(jī)組的起動(dòng)或停止。因此，柴油發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)控制是船舶電站自動(dòng)化的重要內(nèi)容之一。
船舶發(fā)電機(jī)大多由柴油機(jī)拖動(dòng)，在發(fā)電機(jī)的起動(dòng)和停機(jī)控制中，柴油機(jī)是控制對(duì)象，船舶輔柴油機(jī)可以有電動(dòng)起動(dòng)和壓縮空氣起動(dòng)兩種方式。電動(dòng)起動(dòng)一般用于應(yīng)急發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，由蓄電池供電給直流伺服電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)直到起動(dòng)完畢;主發(fā)電機(jī)組一般采用壓縮空氣起動(dòng)，壓縮空氣經(jīng)起動(dòng)控制閥到達(dá)柴油機(jī)，再由柴油機(jī)的空氣分配器按各汽缸發(fā)火的順序，依次將壓縮空氣引入各汽缸，推動(dòng)活塞，使機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)。一旦進(jìn)入汽缸的壓縮空氣產(chǎn)生高溫，自行發(fā)火運(yùn)轉(zhuǎn)后，立即切斷氣源，柴油機(jī)即自行運(yùn)轉(zhuǎn)。
控制柴油機(jī)停機(jī)時(shí)，只需切斷燃油供給，機(jī)器即自行停下來(lái)。但也需注意，不同形式的機(jī)器可能有不同的要求。突然停機(jī)，也許是某些機(jī)器的性能不能接受的，它要求在中速下先運(yùn)行一段時(shí)間，待溫度逐漸降低，然后才允許斷油停機(jī)。 柴油機(jī)起、停程序可歸納為三種基本原則：(1)按時(shí)間原則控制,即模仿人的實(shí)際操作過(guò)程,按時(shí)間擬定控制程序;(2)按速度原則控制，即直接按速度擬定控制程序;(3)按滑油壓力控制，即根據(jù)不同轉(zhuǎn)速時(shí)滑油壓力的變化擬定控制程序。一般采用綜合方式控制，即在整個(gè)控制系統(tǒng)中，以上三種控制原則都有。
在具有要求多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)供電的電站中，若要滿足“無(wú)人機(jī)艙”的要求，實(shí)現(xiàn)電站自動(dòng)化，必須將各個(gè)自動(dòng)環(huán)節(jié)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，組成一個(gè)總體控制系統(tǒng)，用來(lái)收集來(lái)自各臺(tái)柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、斷路器、匯流排以及各主要負(fù)載的必要的信息及參數(shù)，加以分析、判斷，在一定的條件下，自動(dòng)地采取符合邏輯的措施，以處理電站運(yùn)行中可能出現(xiàn)的各種情況，確保電力系統(tǒng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。
3 船舶配電裝置設(shè)計(jì)
船舶配電裝置是用來(lái)接收和分配船舶電能，并對(duì)發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)、測(cè)量和調(diào)整等工作的設(shè)備。它是由各種開(kāi)關(guān)、保護(hù)電器、測(cè)量?jī)x表、調(diào)節(jié)和信號(hào)裝置等電器設(shè)備按一定要求組合而成的。
船舶配電裝置種類很多，常用的按其用途分類有：
主配電板：用來(lái)控制和監(jiān)測(cè)主發(fā)電機(jī)的工作，并將主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能，通過(guò)主電網(wǎng)或直接給用電設(shè)備配電。
應(yīng)急配電板：用來(lái)控制和監(jiān)測(cè)應(yīng)急發(fā)電機(jī)的工作，并將應(yīng)急發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能，通過(guò)應(yīng)急電網(wǎng)或直接給用電設(shè)備供電。
蓄電池充放電板：用來(lái)控制和監(jiān)測(cè)充電發(fā)電機(jī)或充電整流器，對(duì)蓄電池組進(jìn)行充放電工作，并通過(guò)低壓電網(wǎng)或直接給用電設(shè)備配電。
岸電箱：當(dāng)船舶停靠碼頭時(shí)，將岸上電源接至船上，通過(guò)主配電板(或應(yīng)急配電板)給用電設(shè)備供電。
區(qū)配電板：介于主配電板或應(yīng)急配電板與分電箱之間，用以向分電箱和最后支路供電的配電板。
分電箱：用以向成組的最后支路供電，并裝有保護(hù)裝置。按目的和性質(zhì)分為:電力分電箱、照明分電箱、助航通信分配電板等。
電工試驗(yàn)板：接有全船各種電源和必要的檢測(cè)儀表，專供船上檢修和校驗(yàn)各種用電設(shè)備的配電板。
船舶配電裝置應(yīng)根據(jù)其安裝的場(chǎng)所，選擇不同的防護(hù)等級(jí)和安裝方式。
4 船舶電網(wǎng)設(shè)計(jì)
船舶電網(wǎng)是由船用電纜、導(dǎo)線和配電裝置以一定的連接方式組成的整體。船舶電網(wǎng)包括供電網(wǎng)絡(luò)和配電網(wǎng)絡(luò)，供電網(wǎng)絡(luò)是指主發(fā)電機(jī)與主配電板之間、應(yīng)急發(fā)電機(jī)與應(yīng)急配電板之間、主配電板之間以及主配電板與應(yīng)急配電板、岸電箱之間的電氣連接網(wǎng)絡(luò)。配電網(wǎng)是指主配電板、應(yīng)急配電板到用電設(shè)備之間的電氣連接網(wǎng)絡(luò)。
船舶電網(wǎng)的連接方式有很多，但基本類型有以下五種：
(1)饋錢配電方式
各個(gè)用電設(shè)備及分配電箱由主配的單獨(dú)饋線引出。這種方式用于用電設(shè)備較少的小型船舶。
(2)干線配電方式
由主配電板引出幾根叫做干線的電纜對(duì)分配電箱供電，用電設(shè)備再?gòu)姆峙潆姲迳先〉秒娫?，這種配電方式的優(yōu)點(diǎn)是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以大大減少船舶干線電纜的數(shù)量。
(3)混合配電方式
饋線式和干線式混合的配電方式。這種配電方式局部線路發(fā)生故障不致影響整個(gè)電力系統(tǒng)，可以保證重要設(shè)備有較高的供電可靠性。
(4)環(huán)形配電方式
這種方式是將主配電板和負(fù)載的分配串接在一起形成一個(gè)完整的環(huán)形，向用電設(shè)備供電。根據(jù)連接線形成的電網(wǎng)閉環(huán)的情況，環(huán)形配電方式可以分為全閉環(huán)、電源環(huán)和負(fù)載環(huán)數(shù)種。這種配電方式可以構(gòu)成較多的電源到負(fù)載的通路，所以有較高的供電可靠性。
(5)網(wǎng)形配電方式
它是在船舶發(fā)電機(jī)組和負(fù)載較多的情況下，由環(huán)形配電方式發(fā)展而成的一種配電形式。
5 電力系統(tǒng)的保護(hù)設(shè)計(jì)
電力系統(tǒng)保護(hù)裝置設(shè)計(jì)的目的在于防止或限制系統(tǒng)的故障，并把它們對(duì)系統(tǒng)其余部分的影響降低到最低程度。在設(shè)計(jì)中對(duì)保護(hù)裝置要考慮：
(1)確定系統(tǒng)電氣參數(shù)檢測(cè)、保護(hù)的內(nèi)容和范圍，并確定應(yīng)有哪幾種保護(hù)性能。
(2)正確選用合適的保護(hù)裝置。
(3)確定保護(hù)裝置的動(dòng)作整定值。
(4)電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)鎖和協(xié)調(diào)。
(5)確定電力系統(tǒng)的負(fù)載控制措施。
通過(guò)以上的設(shè)計(jì)，可以得出船舶電力系統(tǒng)的流程圖如下：
在電力系統(tǒng)諸要素(電制、電壓、頻率等)確定后，根據(jù)規(guī)范規(guī)則以及客戶的要求，依次進(jìn)行電源裝置設(shè)計(jì)、配電裝置設(shè)計(jì)、電力網(wǎng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)過(guò)程圖紙化文件化(包括電力負(fù)荷計(jì)算書、配電板布置圖原理圖、短路電流計(jì)算等)，最后交付相關(guān)廠家進(jìn)行硬件施工。
6 結(jié)論
本文的研究為電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了一種思路，完成了以下工作：
1.電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì):進(jìn)行了電力負(fù)荷的研究，并根據(jù)研究結(jié)果進(jìn)行主發(fā)電機(jī)的選型。
2.配電裝置的設(shè)計(jì):對(duì)元器件進(jìn)行選型，設(shè)計(jì)了主配電板和應(yīng)急配電板的布置圖和原理圖。
3.電力網(wǎng)的設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)了一次二次電力系統(tǒng)圖，繪制了電力布置圖。
4.電力系統(tǒng)保護(hù)的設(shè)計(jì)研究:對(duì)選擇性保護(hù)進(jìn)行分析研究，并繪制了工程化圖紙。
這些研究結(jié)果可為后續(xù)的研究提供理論和實(shí)踐上的指導(dǎo)，從而進(jìn)一步掌握船舶電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟。
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