船舶电站及其自动化PDF电子书下载

第1章 船舶电力系统概述 1

1.1 船舶电力系统的组成 2

1.2 船舶电力系统的基本参数与选择 3

1.2.1 电流种类 3

1.2.2 额定电压 4

1.2.3 额定频率 5

1.2.4 线制 6

1.3 船舶电力系统的工作特点 9

1.4 船舶电力系统的工作条件及环境条件 10

1.5 船舶电力系统的类型 12

1.6 船舶电力系统的发展 16

1.7 船舶电力系统设计内容、要求及步骤 17

1.7.1 设计内容 17

1.7.2 设计要求 18

1.7.3 设计步骤 18

1.7.4 设计规范与标准 19

本章小结 20

第2章 船舶电网 22

2.1 船舶电网概述 23

2.1.1 船舶供电网络的分类 23

2.1.2 电力负荷的分级 25

2.1.3 船舶电网配电类型 26

2.2 船舶电缆 30

2.2.1 电缆型号、导体和绝缘材料的选择 31

2.2.2 船用电缆连续工作制的电流定额 32

2.2.3 电流定额校正系数 33

2.2.4 电缆的负载电流计算 36

2.2.5 电缆截面积的确定 37

2.3 船舶电网电压降的计算 38

2.3.1 直流电网电压损失的计算 39

2.3.2 交流电网电压损失的计算 40

2.4 船舶电网设计 43

2.4.1 船舶电网设计的基本要求 44

2.4.2 船舶电网可靠性设计注意事项 45

2.4.3 电力系统图设计绘制要求 47

2.5 船舶电网失电后的处理 48

本章小结 50

第3章 船舶配电装置 51

3.1 概述 52

3.1.1 配电装置的功能 52

3.1.2 配电装置的类型 52

3.1.3 配电装置的技术要求 53

3.2 配电板 55

3.2.1 主配电板 55

3.2.2 其他配电板 63

3.2.3 分配电箱 68

3.3 船舶配电装置常用电器 68

3.3.1 电器选择的基本准则 69

3.3.2 船用空气断路器 70

3.3.3 船用其他开关 77

3.3.4 互感器 78

3.4 船用保护电器 81

3.4.1 逆功率继电器 81

3.4.2 负序继电器 84

3.4.3 熔断器 86

3.5 电气测量仪表 87

3.5.1 频率表 88

3.5.2 电压表及电流表 89

3.5.3 功率表 90

3.5.4 功率因数表 92

3.5.5 兆欧表与电网绝缘监测仪 93

本章小结 96

第4章 船舶电站容量及负荷计算 99

4.1 船舶电站 100

4.1.1 概述 100

4.1.2 船舶电站设计的基本要求 100

4.2 船舶电力负荷 102

4.2.1 船舶电力负荷分类 102

4.2.2 船舶电力负荷运行工况 103

4.3 确定船舶电站容量的目的和方法 104

4.3.1 确定船舶电站容量的目的 104

4.3.2 船舶电站负荷计算方法 105

4.3.3 三类负荷法 106

4.3.4 需要系数法 112

4.4 船舶电站发电机组功率和台数的确定 116

4.4.1 电站容量及数量确定原则 116

4.4.2 发电机组容量和台数的选择 116

4.5 船舶电源设备的选型 118

4.5.1 发电机的选型 118

4.5.2 原动机的选型 119

本章小结 123

第5章 船舶同步发电机的并车 125

5.1 同步发电机的并车条件 126

5.1.1 理想的并车条件 126

5.1.2 并联运行分析 127

5.1.3 并联运行对原动机的要求 129

5.2 手动准同步并车原理与操作方法 131

5.2.1 手动准同步并车方法 131

5.2.2 手动准同步并车操作 134

5.3 粗同步电抗器并车 137

5.3.1 粗同步电抗并车原理 137

5.3.2 粗同步电抗并车条件 137

5.3.3 半自动粗同步并车原理 138

5.4 自动准同步并车原理 139

5.4.1 自动准同步并车原理与基本功能 139

5.4.2 基本环节 140

本章小结 146

第6章 船舶发电机电压及无功功率的自动调整 148

6.1 概述 149

6.1.1 同步发电机电压变化的原因 149

6.1.2 电压偏差的危害 150

6.1.3 发电机电压调整的基本措施 151

6.1.4 自动电压调整装置的作用 152

6.1.5 自动电压调整装置的技术指标 153

6.1.6 自动电压调整装置的分类 155

6.2 相复励自励恒压装置 157

6.2.1 自励恒压发电机 157

6.2.2 不可控相复励自励恒压装置 159

6.2.3 可控相复励自励恒压装置 175

6.3 晶闸管励磁自动调整装置 180

6.3.1 晶闸管励磁自动调整装置基本形式 180

6.3.2 晶闸管励磁自动调整装置的强励措施 183

6.4 无刷同步发电机励磁调整装置 184

6.4.1 无刷励磁的基本原理 184

6.4.2 无刷励磁系统实例 186

6.5 并联运行发电机之间无功功率的分配 188

6.5.1 无功功率的分配与转移 189

6.5.2 均压线 192

6.5.3 无功功率自动分配装置 194

6.5.4 差动电流互感器 194

本章小结 197

第7章 船舶同步发电机频率及有功功率自动调整 199

7.1 概述 200

7.2 原动机调速器及其调速特性 202

7.3 频率的调整 204

7.4 并联运行发电机之间有功功率的转移与分配 205

7.4.1 并联运行发电机之间有功功率的转移 205

7.4.2 并联运行发电机之间有功功率的分配 206

7.5 自动调频调载装置 210

7.5.1 自动调频调载装置的基本功能 210

7.5.2 自动调频调载装置的构成和工作原理 211

本章小结 217

第8章 船舶电力系统保护 218

8.1 电力系统保护概述 219

8.1.1 现代船舶电力系统保护的特点 219

8.1.2 船舶电力系统的故障分析 220

8.1.3 船舶电力系统保护的任务和作用 221

8.1.4 对保护装置的基本要求 221

8.1.5 船舶电力系统的保护设计 223

8.2 船舶同步发电机的保护 224

8.2.1 船舶同步发电机的过载保护 225

8.2.2 船舶同步发电机的外部短路保护 227

8.2.3 船舶同步发电机的欠压保护 228

8.2.4 船舶同步发电机的逆功率保护 229

8.3 船舶电网的保护 229

8.3.1 过载保护 229

8.3.2 短路保护 230

8.3.3 船用变压器的保护 232

8.3.4 岸电相序和断相保护 232

8.3.5 单相接地及绝缘监视 233

8.4 船舶电力系统的其他保护措施 235

本章小结 237

第9章 船舶电站自动控制 238

9.1 概述 239

9.1.1 船舶电站自动化等级 239

9.1.2 船舶自动电站基本功能 240

9.1.3 船舶电站自动化的技术特征 241

9.2 船舶柴油机自动启停控制 242

9.2.1 船舶柴油机工作条件 242

9.2.2 船舶柴油发电机组自动启停控制的主要功能 243

9.2.3 船舶柴油应急发电机组自动启停程序控制实例 246

9.3 电站监控及故障处理 250

9.3.1 电力参数的监控 250

9.3.2 备用机组的自动投入 251

9.3.3 电网的故障处理 252

9.3.4 发电机组的故障处理 252

9.3.5 柴油机的故障处理 253

9.3.6 监控系统故障处理程序 254

9.4 无人值守船舶电站 255

9.4.1 船舶电站自动控制系统总体功能 256

9.4.2 船舶电站自动控制装置实例 260

本章小结 265

参考文献 266