船舶电气设备复习总结

1、1、交直流接触器在电磁机构上的区别:交流接触器的线圈铁芯和衔铁由硅钢片叠成；直流接触器的线圈铁芯和衔铁可用整块钢。交流接触器的吸引线圈因具有较大的交流阻抗，故线圈匝数比较少，采用较粗的漆包铜线绕制；直流接触器的线圈匝数较多，绕制的漆包线较细。交流接触器的电磁铁芯上必须装有短路环，以消除工作时的振动和噪声;直流接触器的电磁铁芯上无短路环。2、锚机和绞缆机属于短时工作制；要求电动机具有较大的起动力矩和堵转力矩3、船舶起货机电力拖动的控制要求:提高生产率; 对调速范围的要求, 起货电动机在运行过程中，既有空钩高速，又有重载低速，要求较广的调速范围;对电动机型式的要求, 电动机：选用防水式、重复短期工

2、作制、转动惯量小的专用电动机。直流起货机：一般采用起动力矩大而机械特性软的复励电动机以承受冲击负载，并且能适应轻载高速、重载低速的工况。交流起货机：宜选用起动力矩大、转差率高而起动电流较小的深槽式(或双笼式)的变极调速笼式异步电动机，也可选用绕线式异步电动机。对控制电路的要求：自动起动的分级调速环节，并且能设置保护。4、三级制动：主令手柄从中、高速档回零后，SA2（或SA3）以及SA9断开，KMF（或KMB）和KT2线圈失电,但KT2延时断开的常开触点与KMF（或KMB）自锁触点继续维持KMF（或KMB）线圈通电，而零位时KM1线圈保持通电，故低速绕组接通，使n>n1进行回馈制动。由于电

3、磁制动器衔铁延时释放时间小于KT2延时时间，所以有一段时间为电气与机械联合制动； KT2释放后为机械制动。5、自动延时起动：主令手柄处于零档或低速档时，KT3得电，与线圈KM3串联的常闭触点断开，KM3不能马上得电，电机只能处于中速档；同时，KM2得电，使其常闭触点断开，KT3断电，KT3常闭触点延时闭合，使得KM3得电，进入高速档。6、防止货物自由跌落控制：落货下降时，电动机处于电气制动状态。起货机在下降各档起动时，电动机电磁转矩与货物重力形成的负载力矩方向相同，使转速不断提高，直至转速高于同步转速进入再生制动状态=起动时先接通低速绕组后电磁制动器才能通电松闸，即将KMF或KMB的常开触点串

4、入线圈KB回路中=用于控制KM1线圈的主令触点SA4上并联了KM1的常开触点和KM2常闭触点串联而成的支路，以及控制KM2线圈的主令触点SA4上并联了KM2的常开触点和KM1常闭触点串联而成的支路，所以在换档过程中，即使主令控制器处于两档的中间位置，电动机总有一个绕组通电=KB线圈回路串入KT5延时断开的常开触点，若KM1、KM2、KM3不能吸合则KT5失电，KB线圈延时断电，电磁制动器不能通电松闸。7、“逆转矩”控制：由于两个转向控制接触器KMF、KMB之间有互锁，都需要经KT2延时后才能释放，因此无论主令手柄从上升高速档快速扳至下降高速档（或反之），都会经过停车电器制动过程，再经自动延时起

5、动，防止了电机高速运行时进入反接制动状态，实现了“逆转矩”控制。8、收躺锚链，拉紧锚链，拔锚出土，提锚出水，拉锚入孔9、（1）工作准备：合上QS、SA0HL亮，主令控制器SA处于零档SA1通KA1（零压继电器）通电KA1（5-3）闭接通控制线路（零位、欠失压保护）KT3通电KT3（51-53）瞬时闭，为YB得电作准备。（2）起锚I挡SA起1，SA1断，SA2通KMF通电KMF主触点闭电动机正转KMF（15-17）断对KMB互锁KMF（49-57）断KT3断电，YB线圈延时串入经济电阻R3。（YB不接经济电阻为强励松闸、要先） SA4通KM1通电KM1主触点闭 M接成低速M低速运转（接法）。SA

6、7通YB通电松闸。（3）起锚II挡SA2合，SA4断KM1断电SA5通KM2-2、KM2-1先后通电M由低速换成中速运转KT1通电KT1（3335）延时闭使低速直接到高速有中速运行的间隙（4）起锚I I I挡SA3 ，SA6通KA2通电其触点短接KA3的线圈，使KA3在换档过程中不动作。KM3主触点闭M换成高速运转同时KT2通电KT2（3541）延时12.5s断即中速稳定运行一段时间后转换到高速KA2断电，使KA3起高速档过载保护。抛锚同起锚。KMB通电、M 反转；深水抛锚M为再生制动（也有能耗制动）、变加速为等速。（5）主要保护环节：零位（失压）保护：由KA1与SA1配合实现. 高速档过载保

7、护：由KA3实现。中低速级过载保护及应急起锚：由FR和应急按钮SB实现。起锚与抛锚电器互锁保护：由方向接触器互锁触点实现。中低速绕组换接互锁保护：由中、低速接触器互锁实现10、对电动起锚机电力拖动具体要求有哪些？ 电动机和控制电器采用30min(分钟)短时工作制；在电动抛锚时必须有稳定的制动抛锚速度；应急起锚时，在30min内保证起动25次；锚机电动机允许带电堵转1min；锚机电动机应有一定的调速范围；要求锚机控制装置重量轻，装置紧凑，成本低，维修费用少，调速平滑，控制简单，操作方便。放大器执行机构船舶舵叶操舵手轮人反馈装置1、船舵功能：保持船舶预定航向的能力，称为航向稳定性；改变船舶运动方向

8、的能力，称回转性。通常把二者统称为船舶的操纵性。2、舵机电力拖动与控制的基本要求：（1）工作可靠：供电：分左、右舷两路馈电线供电，其中之一应该与应急配电板相连。拖动：要求舵机的驱动电动机采用连续工作制，特性软，过载能力强，能堵转1min以上。操舵：最快航速前进时，能满足最大舵角的要求，且有足够的转舵速度（从一舷最大舵角转至另一舷最大舵角的时间不超过30秒）。（2） 生命力强至少有两个控制站（驾驶室和舵机房），控制站之间装有转换开关（防止同时操作），现场控制站具有操作优先级。故障时可进行人力操舵。舵机操纵系统应装有自动操纵系统、随动操纵系统和应急操纵系统三种操纵装置。（3）操作灵便：要求在任何舵

9、角下均能投入工作，并及时准确地把舵转至给定舵角，具有舵角指示。可实现自动、随动和单动三种操舵方式，能方便地选择切换。 （4）舵叶偏转限位保护和失压报警装置：舵机电机只有过载报警而无过载保护装置；当采用自动操舵装置时，应设有航向超过允许偏差的偏航自动报警装置。3、单动操舵特点：手扳舵转，手放舵停；左舵左扳，回舵右扳；右舵右扳，回舵左板。当船舶向左偏离航向时，可将操舵手柄右扳，使K1闭合，励磁机J得到某一极性的励磁，G将发出某一极性电压， M向某一方向转动，舵叶向右偏转。通过舵角指示器观察舵角大小。当接近所要求的的右偏舵角时，松开手柄，触点K1断开，电机M停转。随动舵：当操舵在零位时，电桥上两个电

10、位器的触电处在等电位点o和o处，发电机G无励磁，M停止不动。当手轮转过某一角度时，操纵电位器上的滑动触点从o点向a点方向移动，电桥平衡被破坏，oo出现电位差，使发电机输出一定极性电压，M转动使舵叶向某方向偏转，舵叶偏转的同时，又带动反馈电位器的滑动触点从o向a移动，发出反馈信号。直到电桥又重新处于平衡状态，oo点位为零时，M停止转动，这时舵叶处在与操舵手轮相对应的角度位置上。4、自动舵原理：当船舶偏离预定航向时，通过陀螺罗经发讯器使航向接收器也转动同一角度，滚轮1与左或右半圆铜环接触，使接触器J1（或J2）动作，电动机正转或反转，拖动舵叶偏转，由于采用舵角反馈，故当舵叶偏转时，半圆环也朝滚轮滚

11、动方向进行跟踪，在船舶偏离航向最大角时，半圆环追上滚轮，使滚轮处在绝缘块上，接触器断电，电动机停转，因而最大偏舵角发生在船舶偏航角最大的时候。船舶在舵的作用下回航时，电动机反转。舵叶向首尾线方向回转，半圆环又开始向滚轮运动方向跟踪。当船舶回到预定航向时，半圆环追上滚轮，使滚轮处在绝缘块上，电动机停转。5、随动舵被调对象是舵，被调节量是舵角，自动舵的调节对象是船舶，被调节量是航向。自动操舵系统是按船舶对航向的偏离程度来控制船舶的航迹，其操舵系统实际上是在随动操舵的基础上省去手轮，加上航向反馈而形成的6、比例舵：可以克服偏航，但容易形成S形航迹，调整过程较长。比例微分舵：可以减小最大偏航角，克服回

12、航时的反向偏航，加快操舵系统响应速度。但微分系数不能太大，否则容易造成不稳定。比例微分积分舵：能够产生“自动压舵”调节，克服不对称偏航。7、自动操舵系统基本要求：一、自动操舵性能良好：初始转舵角（一次偏舵角）的数值要合适自动舵还必须保证有附加舵角（二次偏舵角）。二、具有必要的调节装置（1）灵敏度调节（天气调节）（2）舵角比例调节（K1的调节要合适）（3）反舵角调节（ K2的调节要合适）（4）压舵调节（K3要合适）（5）航向调节。三、应设有随动、单动等操舵设备：在船舶进出港、或紧急情况以及自动操舵失灵时，应能立刻转换为其他操舵方式，保证船舶航向的可靠性。四、自动舵还应设双电源、双机组等转换装置8

13、、相敏电路工作条件：元件对称，电桥平衡，参考电压远大于信号电压（Uref>>Us），且频率相同。具有鉴别交流信号相位的功能。 9、自动操舵时的压舵是在差分放大器的输入端加入某一极性固定的电流信号电压来实现的。1、船舶电力系统是由船舶电源装置、配电装置、电力网和负载组成，并按照一定方式连接的整体，是船上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络的总称2、船舶电站的容量较小，单机<1000kw,总功率<5000kw(电力推进船和特种船除外)。电源与用电设备之间的距离很短，线路阻抗很小，因此短路电流很大。船舶电力系统负载变化频繁，航行工况，进出港工况，装卸货工况，停泊工况，应

14、急工况。船舶电力系统工作环境恶劣(环境温度变化大, 相对湿度较大等)。3、船舶电站容量和发电机组数量是从满足船舶用电的需求，并保证船舶安全性和经济性而确定的。发电机组数量的选择和单机容量的确定既与电站容量有关，也与各工况的用电量大小和相对运行周期长短有关。电站容量应能满足船舶在各种运行况下的用电量，并有适当的裕量，确保连续可靠的供电。但从经济性考虑，冗余功率又不能太大。发电机组的总容量决定于电站的总容量，发电机组的单机容量和机组数量由以下几个基本原则确定：单机组容量：以最高负荷80%来定。船舶电站必须有备用机组。各机组的使用寿命应与主机寿命相当。维修管理方便4、配电装置是接收和分配电能，并对电

15、网实现保护的设备。主配电板：发电机控制屏用来控制、调节、监视和保护发电机组，并车屏用于交流发电机组的并联运行、解列等操作，负载屏的主要功能是对各馈电线路进行控制、监视和保护，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分配电板。应急配电板：控制和监视应急发电机组的工作状况，并向应急用电设备供电。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。分配电板：向成组用电设备进行供电的开关和控制设备的组合装置。岸电箱，交流配电板等5、蓄电池的储存电能的能力称为容量。容量一般用安培·小时来表示，它等于放电电流I与放电时间t的乘积，即，Q=I t(Ah)6、 作为小应急电源（应急

16、照明、航行灯）及内部通讯电源； 作为机舱巡回监视系统的备用控制电源； 作为应急柴油发电机和救生艇柴油机的起动电源； 作为罗经的直流电源； 作为低压设备（无线电收发报机）的电源。7、船舶电力网泛指主配电板和应急配电板到用电负载之间的电缆连线，是介于船舶电源和用电设备之间的传输、分配电能的传输线路的总称。8、电网分类：主电网（动力电网，照明电网），应急电网，小应急电网。电网的结线方式：500放射式，环式。500树干式，放射式，桥式，桥式综合9、重要负载指直接与船舶航行、货物的保存、船舶与人身安全有关的电气设备。在配电方面通常采取如下措施：（1）由主配电板直接供电。如舵机、锚机、消防泵、消防自动喷淋

17、系统、无线电电源板、电罗经、航行灯控制箱、苏伊士运河灯等。（2）两路独立馈电线供电。某些重要的负载如舵机、航行灯控制箱等。（3）采用自动分级卸载装置。当发电机出现过载时，自动分级卸载掉次要负载，从而使发电机恢复正常工作状态。（4）分段汇流排供电方式。10、电网的线制：三相三线绝缘系统，中性点接地的三相四线系统，中性点接地的三相三线系统。11、发电机保护：过载保护及优先脱扣（对有分级自动卸载装置的发电机的过载保护，当过载达110120额定值时，延时510秒使自动卸载装置动作，自动卸掉部分次要负载，当过载达150额定值时，延时1020秒，过载保护装置动作，使发电机自动跳闸）、外部短路保护（短路短延时和短路瞬时动作）、欠压保护（由万能式自动空气断路器中的失压脱扣器来实现）