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第1篇 船舶电站设计原理1

1 船舶电站设计总论和设计原则1

1.1 船舶电站系统简介1

1.2 船舶电站系统的特点2

1.3 船舶电站系统的重要性3

1.4 我国船舶电站的应用状况3

1.5 本书编写的依据5

1.6 船舶电站设计原则5

1.7 船舶电站的安全性设计7

1.8 船舶电站电气设备的设计要求8

1.9 油船电站系统的安全防护和可靠性12

2 电站发电机容量确定与计算15

2.1 船舶电力系统的基本参数15

2.2 各船级社的规定的船舶电站电压和频率标准15

2.3 电压不同时输电能力的比较及推荐选用原则16

2.4 发电机容量及台数的确定17

2.5 编制电站电力负荷计算书的步骤19

2.6 应急发电机容量的确定25

3 船舶电力系统和船舶电网设计27

3.1 设计要点27

3.2 船舶电网的供电范围27

3.3 一次电力系统的设计29

3.4 二次系统设计30

3.5 船舶电网的设计与分析33

3.6 船舶配电网络的分类36

3.7 电网的配电方式37

3.8 船舶配电装置的分类38

3.9 电网的保护及保护装置39

4 船舶电站的配电系统43

4.1 主配电板43

4.2 现代化船舶主配电板的特点51

4.3 船舶应急电站的设计51

4.4 应急配电板54

4.5 应急发电机组和应急配电盘56

4.6 船用蓄电池57

4.7 交流配电板62

4.8 分配电板63

4.9 岸电箱63

5 船舶照明系统66

5.1 船舶照明系统分类66

5.2 常用灯具的类型66

5.3 船舶照明系统控制线路69

5.4 照明系统的常见故障71

6 船舶电力系统的安全保护72

6.1 船舶电力系统安全保护的目的和内容72

6.2 船舶电力系统短路电流的计算73

6.3 短路电流的计算方法76

6.4 各种短路电流计算方法比较83

6.5 船舶电力系统的安全保护设计84

6.6 船舶电力系统中发电机的保护86

6.7 电动机的保护94

6.8 断路器和熔断器的设计选用和保护方法99

6.9 继电保护装置的设计102

6.10 船舶电力系统保护协调105

7 船用电缆109

7.1 船用电缆的种类109

7.2 电缆的结构111

7.3 电缆的短路容量和工作电流定额113

7.4 船舶电站系统电缆的选用原则117

7.5 电压降和计算方法118

7.6 电缆的敷设和维护120

8 船舶电站自动控制系统设计121

8.1 船舶电站控制系统的基本结构和功能121

8.2 发电机组的控制和运行123

8.3 电站的自动控制系统设计132

8.4 发电机组操作方式的选择142

8.5 自动电站控制功能流程160

8.6 失电后顺序启动方式的设计161

8.7 风油切断电路的设计162

9 轴带发电机系统的设计163

9.1 轴带发电机的优缺点163

9.2 轴带发电机的类型164

9.3 轴带发电机功率输出特性166

9.4 轴带发电机控制的设计167

9.5 轴带发电机的报警和保护设计168

10 船舶电站可靠性、电磁兼容性设计173

10.1 系统可靠性设计的原则173

10.2 电磁兼容设计的原则173

10.3 接地和搭接设计175

10.4 系统的屏蔽设计179

10.5 干扰源分析和抑制方法180

第2篇 船舶电站设计规范183

11 通则183

11.1 范围183

11.2 规范性文件的引用183

11.3 一般定义184

11.4 设计原则185

11.5 图纸资料186

12 船舶电站的配置和布置188

12.1 船舶电站的配置188

12.2 电站的布置要求191

12.3 发电机组的布置191

12.4 主配电板的布置191

13 船舶电站电源设计193

13.1 电站容量和发电机台数的确定193

13.2 电站负荷计算193

14 船舶电站的安全保护197

14.1 一般要求197

14.2 保护装置的选择198

15 电站系统设备202

15.1 发电机组202

15.2 配电装置205

15.3 电缆207

15.4 控制台207

15.5 计算机系统211

16 电力系统的保护215

16.1 通则215

16.2 短路保护电器的选择216

16.3 设备的保护217

16.4 电力和照明变压器的保护及电流互感器的保护217

16.5 自动卸载217

17 船舶电站综合自动化设计218

17.1 通则218

17.2 发动机组的自动控制218

17.3 自动连接到不带电汇流排220

17.4 应急配电板的自动供电转换220

17.5 自动并联220

17.6 自动调整电压和无功功率221

17.7 自动调整频率和有功功率221

17.8 重载询问222

17.9 自动分级卸载222

17.10 自动解列223

17.11 自动停机223

17.12 负载自动分级起动224

17.13 监控用多路数据传输224

17.14 监控用计算机224

18 电站系统的试验规范226

18.1 通则226

18.2 陆上联调试验226

18.3 系泊试验226

18.4 航行试验227

18.5 系泊试验和航行试验的项目安排和实施228

第3篇 船舶电站性能标准232

19 船舶电站的分类232

19.1 按电流分类232

19.2 按自动化程度分类232

19.3 按照原动机分类233

19.4 按照功能分类233

20 电站主要设备代号编码方法234

20.1 船用发电机组代号编制方法234

20.2 船用电站控制装置代号编制方法234

21 船舶电站的技术要求236

21.1 使用环境要求236

21.2 船舶电站的工作方式237

21.3 船舶电站的电制要求237

21.4 供电品质241

21.5 供电可靠性和连续性的一般要求243

21.6 系统保护244

22 基本型船舶电站的性能要求247

22.1 电站启动和停止的一般要求247

22.2 主配电板的设备和指示247

22.3 主配电板的设计标准要求248

22.4 船舶电站的连锁要求248

22.5 保护要求248

23 自动化船舶电站的性能要求249

23.1 半自动化型船舶电站的性能要求249

23.2 自动化型船舶电站的性能要求250

23.3 安全系统250

23.4 电站的自动化监视项目要求251

23.5 对机组和主配电板的要求252

24 船舶电站性能标准的试验方法253

24.1 自动电站试验与调试前准备工作253

24.2 电站各种设备试验方法253

24.3 电站的调试流程257

24.4 试验规则267

参考文献268