第5章船舶電力系統(tǒng)的綜合保護

1、第五章 船舶電力系統(tǒng)的綜合保護5.1船舶電力系統(tǒng)綜合保護的組成及基本要求船舶電力系統(tǒng)綜合保護的組成及基本要求5.2船舶同步發(fā)電機的保護船舶同步發(fā)電機的保護5.3 船舶電網(wǎng)的保護船舶電網(wǎng)的保護5.4 船舶變壓器和負載的保護船舶變壓器和負載的保護5.5 船舶電力系統(tǒng)故障分析與處理船舶電力系統(tǒng)故障分析與處理5.1船舶電力系統(tǒng)綜合保護的組成及船舶電力系統(tǒng)綜合保護的組成及基本要求基本要求 1船舶電力系統(tǒng)的綜合保護主要功能船舶電力系統(tǒng)的綜合保護主要功能 2船舶電力系統(tǒng)保護的內(nèi)容船舶電力系統(tǒng)保護的內(nèi)容 3船舶電力系統(tǒng)保護裝置的基本構(gòu)成船舶電力系統(tǒng)保護裝置的基本構(gòu)成 4對保護裝置的基本要求對保護裝置的基本要求

2、 5船舶電力系統(tǒng)主要保護電器船舶電力系統(tǒng)主要保護電器1船舶電力系統(tǒng)的綜合保護主要功能船舶電力系統(tǒng)的綜合保護主要功能 1）使電力系統(tǒng)的各級保護都應按總體系統(tǒng)的要求充分地協(xié)調(diào)，以便在電力系統(tǒng)發(fā)生多重復雜故障時仍具有正確的選擇性保護功能。為切斷系統(tǒng)中局部故障而采取的保護動作必須局限在最小的范圍內(nèi)，并能有效地防止故障的擴大。 2）使電力系統(tǒng)在任何工況下保護動作切除故障電路時均不應破壞系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。3）保護系統(tǒng)應考慮到故障消除后電力系統(tǒng)功能的恢復和調(diào)整4）系統(tǒng)保護功能和船舶電站自動化設(shè)施緊密結(jié)合，不僅迅速及時切除故障設(shè)備，還應能預警，顯示故障發(fā)生前的不良狀態(tài)，用告警的手段改進保護的方式。不少保護裝置

3、已經(jīng)成為系統(tǒng)自動控制的一個重要組成部分，起到了監(jiān)視、報警、保護（故障控制）的作用。2船舶電力系統(tǒng)保護的內(nèi)容船舶電力系統(tǒng)保護的內(nèi)容 （1） 船舶發(fā)電機的保護：主要有過載、短路、欠壓和逆功率等保護； （2） 船舶電力網(wǎng)的保護：主要有過載、短路保護、岸電相序及斷相等保護； （3）船舶變壓器的保護：主要有過載、差動、短路等保護； （3）船舶用電設(shè)備的保護：主要有過載、短路、零壓（欠壓）和缺相等保護。3船舶電力系統(tǒng)保護裝置的基本構(gòu)成船舶電力系統(tǒng)保護裝置的基本構(gòu)成繼電保護裝置一般由繼電保護裝置一般由測量電路測量電路、邏輯電路邏輯電路和和輸出電路輸出電路三大部分構(gòu)成，另有報警電路輸出給報警系統(tǒng)。三大部分構(gòu)成

4、，另有報警電路輸出給報警系統(tǒng)。 4對保護裝置的基本要求對保護裝置的基本要求根據(jù)船舶電力系統(tǒng)繼電保護裝置所承擔的基本根據(jù)船舶電力系統(tǒng)繼電保護裝置所承擔的基本任務和作用，一般對繼電保護裝置有四項基本任務和作用，一般對繼電保護裝置有四項基本要求。要求。1 1） 選擇性選擇性2 2） 速動性速動性3 3） 靈敏性靈敏性4 4） 可靠性可靠性1 1） 選擇性選擇性在選擇性保護中，在選擇性保護中，若前一級保護裝置若前一級保護裝置拒絕動作，則后一拒絕動作，則后一級保護裝置應動作。級保護裝置應動作。實現(xiàn)保護選擇性有兩實現(xiàn)保護選擇性有兩個基本原則：個基本原則：時間原則時間原則電流原則電流原則 時間原則時間原則時

5、間原則是指以保護裝置時間原則是指以保護裝置動作時限的不同，來保證動作時限的不同，來保證選擇性。選擇性。設(shè)設(shè)ACB1ACB1、MCB3MCB3和和MCB5MCB5的的過電流保護的動作時限過電流保護的動作時限分別為分別為t t1 1、t t3 3和和t t5 5 。t t1 1t t3 3t t5 5t t3 3= t= t5 5+t+tt t1 1= t= t3 3+t= t+t= t5 5+2t+2t一般繼電保護裝置取一般繼電保護裝置取t=t=（0.10.10.40.4）秒。）秒。 電流原則電流原則電流原則可以依次電流原則可以依次整定各級繼電保護整定各級繼電保護裝置的始動值來實裝置的始動值來實

6、現(xiàn)。通常依次整定現(xiàn)。通常依次整定繼電保護裝置動作繼電保護裝置動作的電流值的不同，的電流值的不同，來保證選擇性。來保證選擇性。 在船舶電力系統(tǒng)中，在船舶電力系統(tǒng)中，最好采用時間原則和最好采用時間原則和電流原則相結(jié)合的方電流原則相結(jié)合的方法，來滿足保護選擇法，來滿足保護選擇性和快速性的要求。性和快速性的要求。繼電保護裝置的動作繼電保護裝置的動作電流整定值，從負載電流整定值，從負載至電源端，逐級加大至電源端，逐級加大整定各級保護的動作整定各級保護的動作電流整定值。電流整定值。 為了確保電網(wǎng)短路保護的選擇性，由主配電板到各用電設(shè)為了確保電網(wǎng)短路保護的選擇性，由主配電板到各用電設(shè)備，應限制保護級數(shù)，對動

7、力負載，不得多于備，應限制保護級數(shù)，對動力負載，不得多于4級，對于級，對于照明負載，不得多于照明負載，不得多于5級。級。當最靠近故障點的斷路器未能及時動作，由后一級的斷路當最靠近故障點的斷路器未能及時動作，由后一級的斷路器動作，實現(xiàn)故障保護的同時，也將其它同路的設(shè)備斷電器動作，實現(xiàn)故障保護的同時，也將其它同路的設(shè)備斷電了，這種情況稱為部分選擇性。了，這種情況稱為部分選擇性。2 2）速動性）速動性速動性就是要求保護裝置的動作時限應力求短。迅速切速動性就是要求保護裝置的動作時限應力求短。迅速切除故障可減輕被保護設(shè)備的損壞程度、防止故障蔓延，除故障可減輕被保護設(shè)備的損壞程度、防止故障蔓延，并減少對非

8、故障電路的影響。并減少對非故障電路的影響。 (1) (1) 熱效應方面熱效應方面 要求快速切除短路故障的理由主要有以下兩方面要求快速切除短路故障的理由主要有以下兩方面: :(2) (2) 對負荷的影響方面對負荷的影響方面(1) (1) 熱效應方面熱效應方面 通過電氣元件的短路電流產(chǎn)生的熱量通過電氣元件的短路電流產(chǎn)生的熱量Q Q與短路電流與短路電流tKIQK2由此可見，短路切除得越快，產(chǎn)生的熱量越小，設(shè)備越由此可見，短路切除得越快，產(chǎn)生的熱量越小，設(shè)備越不易燒壞。不易燒壞。(2) (2) 對負荷的影響方面對負荷的影響方面短路對異步電動機的影響最明顯，因異步電機的轉(zhuǎn)矩短路對異步電動機的影響最明顯，

9、因異步電機的轉(zhuǎn)矩是和電壓的平方成正比的，即：是和電壓的平方成正比的，即：2KUM 若電壓若電壓 U 下降較大，轉(zhuǎn)矩下降較大，轉(zhuǎn)矩3 3） 靈敏性靈敏性繼電保護裝置的靈敏性是指對于其保護范圍內(nèi)的繼電保護裝置的靈敏性是指對于其保護范圍內(nèi)的故障或不正常工作狀態(tài)的反應能力。故障或不正常工作狀態(tài)的反應能力。靈敏性愈高，故障發(fā)覺和切除得就愈早，對系統(tǒng)靈敏性愈高，故障發(fā)覺和切除得就愈早，對系統(tǒng)的影響和設(shè)備的破壞就愈小。的影響和設(shè)備的破壞就愈小。 保護裝置的靈敏性，可用靈敏度來表示。保護裝置的靈敏性，可用靈敏度來表示。4 4） 可靠性可靠性可靠性是指裝置本身要能可靠地工作可靠性是指裝置本身要能可靠地工作繼電保

10、護裝置的可靠性主要取決于：保護方式的繼電保護裝置的可靠性主要取決于：保護方式的選擇，裝置本身的質(zhì)量，整定計算和調(diào)試，安裝、選擇，裝置本身的質(zhì)量，整定計算和調(diào)試，安裝、維護和檢修質(zhì)量等。維護和檢修質(zhì)量等。在應用中對于具體問題需結(jié)合實際，具體分析和在應用中對于具體問題需結(jié)合實際，具體分析和解決，例如，對于過載保護，主要是考慮它的可解決，例如，對于過載保護，主要是考慮它的可靠性，并不要求它的速動性；而對于短路保護，靠性，并不要求它的速動性；而對于短路保護，則要盡量考慮它的速動性。則要盡量考慮它的速動性。從對保護裝置的上述基本要求中可以看出，這四從對保護裝置的上述基本要求中可以看出，這四個方面是互相聯(lián)

11、系、互相制約的。例如：若速動個方面是互相聯(lián)系、互相制約的。例如：若速動性很高，則選擇性就要差些，反之亦是。若可靠性很高，則選擇性就要差些，反之亦是。若可靠性很高，則靈敏性就要差些，反之亦然。性很高，則靈敏性就要差些，反之亦然。5船舶電力系統(tǒng)主要保護電器船舶電力系統(tǒng)主要保護電器q通常在船舶電力系統(tǒng)中，把具有保護功能的電器稱為保護通常在船舶電力系統(tǒng)中，把具有保護功能的電器稱為保護電器。如電器。如自動空氣斷路器、熔斷器、逆功率繼電器、負序自動空氣斷路器、熔斷器、逆功率繼電器、負序繼電器繼電器等。等。q船舶電力系統(tǒng)自動空氣斷路器既是一種開關(guān)電器，又是一船舶電力系統(tǒng)自動空氣斷路器既是一種開關(guān)電器，又是一

12、種保護電器。種保護電器。q熔斷器又稱保險絲，是由可熔元件熔體熔斷器又稱保險絲，是由可熔元件熔體 (又稱熔片或熔絲又稱熔片或熔絲)和支持熔體的外殼組成。用來保護船舶電力系統(tǒng)中電氣設(shè)和支持熔體的外殼組成。用來保護船舶電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備和線路的短路和防止持續(xù)過載，是一種簡單的保護電器。備和線路的短路和防止持續(xù)過載，是一種簡單的保護電器。1 1）船用自動空氣斷路器分類及功能）船用自動空氣斷路器分類及功能船用自動空氣斷路器可分為船用自動空氣斷路器可分為:萬能式自動空氣斷路器萬能式自動空氣斷路器(air circuit breaker (air circuit breaker ，ACBACB) )裝置式自

13、動空氣斷路器裝置式自動空氣斷路器（moulded case circuit breaker moulded case circuit breaker ，MCBMCB）也稱框架式自動空氣斷路器也稱框架式自動空氣斷路器也稱塑殼式自動空氣斷路器也稱塑殼式自動空氣斷路器 船用萬能式自動空氣斷路器一般裝設(shè)在配電裝置內(nèi)，也船用萬能式自動空氣斷路器一般裝設(shè)在配電裝置內(nèi)，也可安裝在墻上或支架上，因此又稱可安裝在墻上或支架上，因此又稱“框架式框架式”斷路器。斷路器。框架式斷路器所有的組件，如觸頭系統(tǒng)、滅弧室、脫扣框架式斷路器所有的組件，如觸頭系統(tǒng)、滅弧室、脫扣器和操作機構(gòu)均裝在一個絕緣的金屬框架內(nèi)。器和操作機構(gòu)

14、均裝在一個絕緣的金屬框架內(nèi)。船用萬能式自動空氣斷路器具有多種操作方式和保護方船用萬能式自動空氣斷路器具有多種操作方式和保護方案，它既可采用手柄手動操作，又可使用按鈕手動遙控案，它既可采用手柄手動操作，又可使用按鈕手動遙控操作，也可以采用自動操作。操作，也可以采用自動操作。萬能式自動空氣斷路器的保護有萬能式自動空氣斷路器的保護有熱脫扣器熱脫扣器、電磁式脫電磁式脫扣器扣器、電子式及智能化脫扣器電子式及智能化脫扣器等保護裝置。智能化脫等保護裝置。智能化脫扣器可實現(xiàn)選擇性斷開，并具有動作顯示、記錄和報扣器可實現(xiàn)選擇性斷開，并具有動作顯示、記錄和報警等功能，整定電流和故障電流（過載電流和短路電警等功能，

15、整定電流和故障電流（過載電流和短路電流）可在脫扣器面板上顯示出來。流）可在脫扣器面板上顯示出來。2 2）自動空氣斷路器電氣參數(shù)）自動空氣斷路器電氣參數(shù)（1 1）額定電壓）額定電壓 額定電壓是指在規(guī)定條件下，自動空氣斷路器額定電壓是指在規(guī)定條件下，自動空氣斷路器在長期工作中能承受的最高電壓。在長期工作中能承受的最高電壓。 額定電壓一般在額定電壓一般在690V690V以下以下 （2 2）額定電流）額定電流額定電流是指在規(guī)定條件下，自動空氣斷路器額定電流是指在規(guī)定條件下，自動空氣斷路器在合閘位置允許長期通過的最大工作電流。在合閘位置允許長期通過的最大工作電流。 額定電流一般從幾十安到額定電流一般從幾

16、十安到40004000安之間安之間 （3 3）短路接通能力）短路接通能力當發(fā)生短路故障時，自動空氣斷路器能承受的最當發(fā)生短路故障時，自動空氣斷路器能承受的最大短路電流值。大短路電流值。一般從幾十千安到一般從幾十千安到150150千安千安 （4 4）短路分斷能力）短路分斷能力當發(fā)生短路故障時，自動空氣斷路器分斷電流當發(fā)生短路故障時，自動空氣斷路器分斷電流（或電?。┑哪芰Γɑ螂娀。┑哪芰ΑＲ话銖膸资О驳揭话銖膸资О驳?00100千安千安 萬能式自動空氣斷路器跳閘有三種辦法：萬能式自動空氣斷路器跳閘有三種辦法：備用的手動機械脫扣跳閘；備用的手動機械脫扣跳閘； 常用的手動按鈕電磁脫扣跳閘；常用的手

17、動按鈕電磁脫扣跳閘； 由繼電保護裝置動作自動控制脫由繼電保護裝置動作自動控制脫扣器使斷路器自動跳閘?？燮魇箶嗦菲髯詣犹l。 3 3） E E系列萬能式空氣斷路器保護裝置系列萬能式空氣斷路器保護裝置E E系列萬能式斷路器配有微處理（電子式）脫扣器過系列萬能式斷路器配有微處理（電子式）脫扣器過電流保護裝置，提供過載保護（電流保護裝置，提供過載保護（L L）、選擇性短路保）、選擇性短路保護（護（S S）、瞬時短路保護（）、瞬時短路保護（I I）等保護功能。）等保護功能。L L（長延時過流保護）（長延時過流保護）S S（短延時速斷保護）（短延時速斷保護）當通過斷路器的電流達到啟動電流時，保護裝置延時當

18、通過斷路器的電流達到啟動電流時，保護裝置延時啟動，其動作時間較長，為反時限特性。這一段過電啟動，其動作時間較長，為反時限特性。這一段過電流保護適用于過負荷保護。流保護適用于過負荷保護。 當電路中的電流達到很大數(shù)值，亦即達到速斷保護的當電路中的電流達到很大數(shù)值，亦即達到速斷保護的啟動電流時，斷路器經(jīng)過一個很短的延時（例如啟動電流時，斷路器經(jīng)過一個很短的延時（例如0.10.10.4s0.4s）立即跳閘。這一段保護適用于發(fā)生短路保護電）立即跳閘。這一段保護適用于發(fā)生短路保護電流時的動作跳閘之用，一般稱為短路短延時保護。流時的動作跳閘之用，一般稱為短路短延時保護。 I I （瞬動速斷保護）（瞬動速斷保

19、護）G G（接地保護）（接地保護）當短路電流足夠大時，這一段保護瞬時動作當短路電流足夠大時，這一段保護瞬時動作使斷路器立即跳閘，其跳閘時間一般只有使斷路器立即跳閘，其跳閘時間一般只有0.0150.0150.016s 0.016s 。 當電路中發(fā)生接地故障，故障電流達到設(shè)定當電路中發(fā)生接地故障，故障電流達到設(shè)定的啟動數(shù)值時，保護動作，斷路器跳閘。的啟動數(shù)值時，保護動作，斷路器跳閘。4 4）自動空氣斷路器的選擇）自動空氣斷路器的選擇與選擇電器的一般條件一樣，選擇斷路器的條件，與選擇電器的一般條件一樣，選擇斷路器的條件，主要考慮額定條件、短路條件和功能條件三方面。主要考慮額定條件、短路條件和功能條件

20、三方面。額定條件：額定條件：（1 1）斷路器額定電壓）斷路器額定電壓 線路額定電壓線路額定電壓（2 2）斷路器額定電流與過電流脫扣器額定電流均應）斷路器額定電流與過電流脫扣器額定電流均應 線路計算負載電流線路計算負載電流（3 3）斷路器失壓脫扣器額定電壓）斷路器失壓脫扣器額定電壓 = = 線路額定電壓線路額定電壓短路條件：短路條件：（1) 1) 斷路器的額定分斷電流斷路器的額定分斷電流斷路器的額定分斷電流表示斷路器將預期切斷的短斷路器的額定分斷電流表示斷路器將預期切斷的短路電流值，必須大于其工作電路短路后路電流值，必須大于其工作電路短路后1 12 2周期時周期時的對稱交流短路電流的有效值。的對

21、稱交流短路電流的有效值。 一般來說，低壓斷路器所在電路的電壓越高，電路一般來說，低壓斷路器所在電路的電壓越高，電路切斷越困難。反之，電路電壓越低，切斷電流越容切斷越困難。反之，電路電壓越低，切斷電流越容易。在選擇斷路器時，必須注意額定分斷電流所對易。在選擇斷路器時，必須注意額定分斷電流所對應的額定電壓等級。應的額定電壓等級。 斷路器的額定分斷電流，與額定電壓、額定頻率、斷路器的額定分斷電流，與額定電壓、額定頻率、短路功率因數(shù)等參數(shù)有關(guān)。短路功率因數(shù)等參數(shù)有關(guān)。(2) (2) 斷路器的額定接通電流斷路器的額定接通電流斷路器的額定接通電流，是指在額定參數(shù)下，按照斷路器的額定接通電流，是指在額定參數(shù)

22、下，按照標準動作和條件，能夠接通電流的最大值。標準動作和條件，能夠接通電流的最大值。通常，交流斷路器的額定接通電流，必須大于短路通常，交流斷路器的額定接通電流，必須大于短路后后1 12 2周期時工作電路的最大計算短路電流的非對周期時工作電路的最大計算短路電流的非對稱最大峰值，即所說的短路電流峰值。稱最大峰值，即所說的短路電流峰值。 通常，只對發(fā)電機用的空氣斷路器進行額定接通電流通常，只對發(fā)電機用的空氣斷路器進行額定接通電流的校驗，而對線路用的空氣斷路器的校驗，而對線路用的空氣斷路器( (塑殼式斷路器塑殼式斷路器) )未未做硬性規(guī)定。做硬性規(guī)定。 發(fā)電機主開關(guān)發(fā)電機主開關(guān)( (萬能式斷路器萬能式

23、斷路器) )為實現(xiàn)系統(tǒng)選擇性為實現(xiàn)系統(tǒng)選擇性保護，不一定裝設(shè)瞬時過電流脫扣裝置，而要裝保護，不一定裝設(shè)瞬時過電流脫扣裝置，而要裝設(shè)具有設(shè)具有0.10.10.50.5秒左右的短延時過電流脫扣裝置秒左右的短延時過電流脫扣裝置作短路保護。因此，在短路電路接通時，空氣斷作短路保護。因此，在短路電路接通時，空氣斷路器要克服短路電流引起的電磁反作用力而接通，路器要克服短路電流引起的電磁反作用力而接通，同時，一直到短延時過電流脫扣器到達整定延時同時，一直到短延時過電流脫扣器到達整定延時之前具有通過短路電流的能力。之前具有通過短路電流的能力。 選擇斷路器的額定接通電流，必須大于其工作選擇斷路器的額定接通電流，

24、必須大于其工作電路的預期非對稱最大短路電流峰值。電路的預期非對稱最大短路電流峰值。 功能條件：功能條件：船用空氣斷路器通常用來作為發(fā)電機主開關(guān)，必須具船用空氣斷路器通常用來作為發(fā)電機主開關(guān)，必須具有有過載、短路、欠壓和失壓過載、短路、欠壓和失壓等保護功能。等保護功能。 （1)1)空氣斷路器的合閘、脫扣和鎖扣空氣斷路器的合閘、脫扣和鎖扣空氣斷路器的合閘操作方式有手動、電磁鐵驅(qū)動、空氣斷路器的合閘操作方式有手動、電磁鐵驅(qū)動、電動機驅(qū)動等。電動機驅(qū)動等。 手動和電動方式一般帶有貯能彈簧快速閉合機構(gòu)，手動和電動方式一般帶有貯能彈簧快速閉合機構(gòu)，以增加操作的可靠性。以增加操作的可靠性。 一般小容量（斷流

25、容量不大于一般小容量（斷流容量不大于20kA20kA）且不要求遙）且不要求遙控合閘的空氣斷路器可選用手動合閘方式?？睾祥l的空氣斷路器可選用手動合閘方式。 電磁鐵合閘方式結(jié)構(gòu)簡單，但沖擊力較大。電磁鐵合閘方式結(jié)構(gòu)簡單，但沖擊力較大。空氣斷路器的脫扣操作可以采用失壓脫扣器，空氣斷路器的脫扣操作可以采用失壓脫扣器，也可以采用分勵脫扣器。許多空氣斷路器只也可以采用分勵脫扣器。許多空氣斷路器只能在失壓和分勵脫扣器兩者中提供一種。能在失壓和分勵脫扣器兩者中提供一種。 軍用艦艇以往通常要求其遙控斷開，故選用軍用艦艇以往通常要求其遙控斷開，故選用分勵脫扣器較多；而民用船舶則常選用失壓分勵脫扣器較多；而民用船舶

26、則常選用失壓脫扣器，而在其電路中設(shè)置斷開按鈕來達到脫扣器，而在其電路中設(shè)置斷開按鈕來達到遙控斷開的目的。遙控斷開的目的。 為了防止電網(wǎng)長時間低電壓運行，造成異步電機過熱或并聯(lián)運為了防止電網(wǎng)長時間低電壓運行，造成異步電機過熱或并聯(lián)運行發(fā)電機的無功環(huán)流，船舶要求發(fā)電機空氣斷路器設(shè)置欠壓脫行發(fā)電機的無功環(huán)流，船舶要求發(fā)電機空氣斷路器設(shè)置欠壓脫扣器。欠壓脫扣器應有延時功能，以免電網(wǎng)短暫電壓降引起誤扣器。欠壓脫扣器應有延時功能，以免電網(wǎng)短暫電壓降引起誤動作。動作。 有時要求在空氣斷路器上設(shè)置鎖扣裝置。以便在緊急情況下，可有時要求在空氣斷路器上設(shè)置鎖扣裝置。以便在緊急情況下，可以將脫扣器鎖住，防止其跳閘，

27、進行強制供電。鎖扣的應用僅限以將脫扣器鎖住，防止其跳閘，進行強制供電。鎖扣的應用僅限于很特殊的場合和特別重要設(shè)備的供電，不宜使用過多。于很特殊的場合和特別重要設(shè)備的供電，不宜使用過多。 11端子端子22外殼外殼33手柄及位置指示手柄及位置指示44脫扣試驗按鈕脫扣試驗按鈕55脫扣器脫扣器66測試儀器連接孔測試儀器連接孔5.2 船舶同步發(fā)電機的保護船舶同步發(fā)電機的保護q根據(jù)我國鋼質(zhì)海船入級規(guī)范根據(jù)我國鋼質(zhì)海船入級規(guī)范2009規(guī)定，針對船舶低壓規(guī)定，針對船舶低壓同步發(fā)電機不正常運行或故障情況，船舶同步發(fā)電機主要同步發(fā)電機不正常運行或故障情況，船舶同步發(fā)電機主要應設(shè)置過載、短路、欠壓和逆功率四種保護。

28、應設(shè)置過載、短路、欠壓和逆功率四種保護。電流電流發(fā)電機可運行時間發(fā)電機可運行時間1.1倍額定電流倍額定電流60分種分種1.25倍額定電流倍額定電流30分種分種1.5倍額定電流倍額定電流2分種分種3倍額定電流倍額定電流2秒秒表5-1 船舶發(fā)電機抗過載能力國產(chǎn)國產(chǎn)MP發(fā)電機功率發(fā)電機功率直接啟動的電動機功直接啟動的電動機功率率40KW以下以下0.7Pn50、64、75KW30KW90、120KW55KW150、200、250KW75KW320KW110KW表表5-2 發(fā)電機功率與允許空載直接啟動的電動機功率關(guān)系表發(fā)電機功率與允許空載直接啟動的電動機功率關(guān)系表一、船舶發(fā)電機外部短路、過載、欠壓和逆功

29、一、船舶發(fā)電機外部短路、過載、欠壓和逆功率保護的率保護的要求要求q1，發(fā)電機的過載和短路保護發(fā)電機的過載和短路保護q(1) 過載過載10% 50% 之間之間：設(shè)定設(shè)定125% 135%，延時延時15 30s ，斷路器，斷路器q(2) 過電流大于過電流大于50%：設(shè)定設(shè)定150% 250%，0.2s 0.6s，斷路器，斷路器（大功率）或熔斷器（小功率）（大功率）或熔斷器（小功率）250%，瞬時，斷路器瞬時，斷路器 2 2，自動分級卸載保護，自動分級卸載保護 又稱優(yōu)先脫扣，又稱優(yōu)先脫扣， 對有分級自動卸載裝置的發(fā)電機過載保護，當過對有分級自動卸載裝置的發(fā)電機過載保護，當過載達載達110110120

30、120額定值時，延時額定值時，延時5 5l0sl0s使使自動自動卸載卸載裝置動作，自動卸掉部分次要負載。當過載裝置動作，自動卸掉部分次要負載。當過載達達150150額定值時，延時額定值時，延時101020s20s，過載保護裝置，過載保護裝置動作，使發(fā)電機自動動作，使發(fā)電機自動跳閘跳閘。 優(yōu)先脫扣電流設(shè)定：長延時設(shè)定電流倍數(shù)優(yōu)先脫扣電流設(shè)定：長延時設(shè)定電流倍數(shù)0.90.9 長延時脫扣器的延時為長延時脫扣器的延時為20s20s，若分三級脫扣時，建，若分三級脫扣時，建議延時時間整定為：議延時時間整定為： 第一級脫扣延時：第一級脫扣延時：5s5s 第二級脫扣延時：第二級脫扣延時：10s 10s 第三級

31、脫扣延時：第三級脫扣延時：15s 15s 3發(fā)電機的欠電壓保護 當電機不發(fā)電情況下（U=0）閉合斷路器時應瞬時動作； 當電壓降低至額定電壓的70% 35% 時，應經(jīng)系統(tǒng)選擇性保護要求的延時后動作。 實際：85延時，報警，延時，脫扣 70% 35% ，脫扣 動作器件：斷路器的失壓線圈4，發(fā)電機的逆功率保護 原動機為柴油機：發(fā)電機額定功率( 電流) 的8% 15%； 原動機為渦輪機：發(fā)電機額定功率( 電流) 的2% 6%。 延時3 10s 逆功率或逆電流保護不應失效，即使電壓下降50 動作元件：斷路器二、船舶發(fā)電機外部短路、過載、二、船舶發(fā)電機外部短路、過載、欠壓和逆功率保護的原理欠壓和逆功率保護

32、的原理 船用萬能式自動空氣斷路器的保護機構(gòu)由過電流脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器及電子型脫扣器等組成 過電流脫扣器： 雙金屬片熱脫扣器：反時限特性 電磁式過流脫扣器 失壓脫扣器： 4075范圍內(nèi)可整定 電子型脫扣器： 綜合型保護裝置圖8-1脫扣器原理示意圖12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕DW-9

33、8型自動空氣斷路器保護功能電路原理圖1過電流保過電流保護護2欠壓延時保護欠壓延時保護半導體脫扣器能實現(xiàn)，欠壓延時跳閘保護，特大短路瞬時半導體脫扣器能實現(xiàn)，欠壓延時跳閘保護，特大短路瞬時跳閘保護，短路短延時跳閘保護以及過載長延時跳閘保護。跳閘保護，短路短延時跳閘保護以及過載長延時跳閘保護。1)1)欠壓延時保護欠壓延時保護發(fā)電機電壓經(jīng)變壓發(fā)電機電壓經(jīng)變壓器器B B1 1的第二個副邊的第二個副邊繞組降壓，并經(jīng)繞組降壓，并經(jīng)ZLZL1 1橋式整流，橋式整流，R R2424、C C8 8阻容濾波，穩(wěn)壓管阻容濾波，穩(wěn)壓管W W5 5穩(wěn)壓之后，做為穩(wěn)壓之后，做為晶體管直流穩(wěn)壓工晶體管直流穩(wěn)壓工作電源。作電源

34、。欠壓保護的電壓形成和整流濾波回路：由圖中可見，發(fā)電機欠壓保護的電壓形成和整流濾波回路：由圖中可見，發(fā)電機電壓電壓U UACAC，由變壓器，由變壓器B B1 1的第一個副邊繞組降壓到的第一個副邊繞組降壓到15V15V。經(jīng)二極。經(jīng)二極管管D D1515半波整流，電容半波整流，電容C C5 5濾波，電阻濾波，電阻R Rl9l9、R R2020分壓后，在分壓后，在R R2020上上取出弱電直流電壓控制信號。取出弱電直流電壓控制信號。欠壓保護的起動電路欠壓保護的起動電路和時限電路，由穩(wěn)壓和時限電路，由穩(wěn)壓管管W W4 4，晶體管，晶體管BGBG5 5和和充電延時電容充電延時電容C C6 6、C C7

35、7等組成。等組成。該電壓信號與發(fā)電機該電壓信號與發(fā)電機電壓成正比，加到后電壓成正比，加到后面的起動電路上。面的起動電路上。當發(fā)電機工作于正常電壓時，當發(fā)電機工作于正常電壓時，R R2020上的電壓可以使穩(wěn)壓管上的電壓可以使穩(wěn)壓管W W4 4擊穿，晶體管擊穿，晶體管BGBG5 5處于飽和導通狀態(tài)，因而其時限電路處于飽和導通狀態(tài)，因而其時限電路的延時電容的延時電容C C6 6被短路。被短路。BGBG5 5集電極電位約集電極電位約0.3V0.3V，故，故D D1717不能不能導通。此時，出口電路不輸出欠壓信號。導通。此時，出口電路不輸出欠壓信號。當發(fā)電機電壓低于欠壓保護起動電壓整定值，例如達當發(fā)電機

36、電壓低于欠壓保護起動電壓整定值，例如達6565U Ue e時，時，R R2020上的電壓低到不足以擊穿穩(wěn)壓管上的電壓低到不足以擊穿穩(wěn)壓管W W4 4，晶體管，晶體管BGBG5 5截止，工作電源通過電阻截止，工作電源通過電阻R R2222、R R2323對對C C6 6和和C C7 7并聯(lián)充電，電容并聯(lián)充電，電容充電達單結(jié)晶體管充電達單結(jié)晶體管BTBT的峰值電壓所需的時間，就是欠壓保的峰值電壓所需的時間，就是欠壓保護的延時時間。護的延時時間。DW-98DW-98半導體脫扣器半導體脫扣器的欠壓延時分的欠壓延時分0.50.5、1 1、3 3、5S5S四種可供選擇，四種可供選擇，延時完畢，通過出口延時

37、完畢，通過出口電路，發(fā)出欠壓延時電路，發(fā)出欠壓延時保護跳閘信號，使開保護跳閘信號，使開關(guān)跳閘，實現(xiàn)發(fā)電機關(guān)跳閘，實現(xiàn)發(fā)電機欠壓延時保護。欠壓延時保護。半導體脫扣器總的出口電路由單結(jié)晶體管半導體脫扣器總的出口電路由單結(jié)晶體管BTBT和可控硅和可控硅SCRSCR組組成無觸點出口電路。欠壓延時、特大短路瞬時、短路短延成無觸點出口電路。欠壓延時、特大短路瞬時、短路短延時和過載長延時跳閘保護的動作信號，分別通過二極管時和過載長延時跳閘保護的動作信號，分別通過二極管D D1717、D D1818和和D D1919來起動這同一出口電路。來起動這同一出口電路。只要上述保護其只要上述保護其中之一動作時，中之一動

38、作時，就會使觸發(fā)器發(fā)就會使觸發(fā)器發(fā)出脈沖，觸發(fā)出脈沖，觸發(fā)SCRSCR導通，即通過該導通，即通過該出口電路發(fā)出跳出口電路發(fā)出跳閘控制信號。閘控制信號。自動空氣斷路器的自動空氣斷路器的失壓脫扣器失壓脫扣器S S就是一就是一個跳閘操作機構(gòu)，個跳閘操作機構(gòu)，當當S S有電時，開關(guān)才有電時，開關(guān)才有可能合上閘，而有可能合上閘，而當當S S失電時，開關(guān)就失電時，開關(guān)就會自動跳閘，故可會自動跳閘，故可使出口電路的輸出使出口電路的輸出通過控制通過控制S S，來操作，來操作自動跳閘。自動跳閘。 晶體管繼電保護裝置都是間接動作式的，因此其出口電路的晶體管繼電保護裝置都是間接動作式的，因此其出口電路的輸出信號，要

39、去控制一個跳閘操作機構(gòu)。輸出信號，要去控制一個跳閘操作機構(gòu)。正常情況下，發(fā)電機電壓經(jīng)變壓器正常情況下，發(fā)電機電壓經(jīng)變壓器B Bl l的第三個副邊繞組降的第三個副邊繞組降壓，壓，ZLZL2 2整流后，對整流后，對S S供電，其電流方向由供電，其電流方向由7 7點到點到8 8點。點。 當保護裝置出口電當保護裝置出口電路的可控硅路的可控硅SCRSCR導通導通時，使電源時，使電源(2)(2)通過通過SCRSCR給給S S又加上一個又加上一個方向由方向由8 8點到點到7 7點的點的電壓，此電壓與電電壓，此電壓與電源源(3)(3)對對S S所加電壓所加電壓的方向相反，相互的方向相反，相互抵消，因此使抵消，

40、因此使S S失壓，失壓，開關(guān)自動跳閘。開關(guān)自動跳閘。2)2)過電流保護過電流保護發(fā)電機的三相電流分別經(jīng)三個電流變換器發(fā)電機的三相電流分別經(jīng)三個電流變換器LHLH1 1LHLH3 3進行檢測，進行檢測，經(jīng)三個單相橋式整流器經(jīng)三個單相橋式整流器D D1 1D D1212進行整流，由進行整流，由C C1 1、C C2 2、R R1 1濾波濾波之后，通過三組并聯(lián)的分壓器，將電流信號最后變換成弱之后，通過三組并聯(lián)的分壓器，將電流信號最后變換成弱電直流電壓控制信號。顯然，分壓器輸出電阻上的弱電直電直流電壓控制信號。顯然，分壓器輸出電阻上的弱電直流電壓控制信號與發(fā)電機的強電交流電流信號成正比。流電壓控制信號

41、與發(fā)電機的強電交流電流信號成正比。在電路圖中，從左至右，第一組分壓器在電路圖中，從左至右，第一組分壓器R R2 2、R R2626、R R3 3為特大為特大短路瞬時跳閘保護的信號檢測電路；第二組分壓器短路瞬時跳閘保護的信號檢測電路；第二組分壓器R R4 4、R R2727 、R R5 5為短路短延時保護的信號檢測電路；第三組分壓器為短路短延時保護的信號檢測電路；第三組分壓器R R2828、R R6 6為過載長延時保護的信號檢測電路。為過載長延時保護的信號檢測電路。(1)(1)過電流保護的電壓形成和整流濾波回路過電流保護的電壓形成和整流濾波回路(2)(2)特大短路瞬時跳閘保護的起動電路特大短路瞬

42、時跳閘保護的起動電路所謂所謂“特大短路特大短路”，在這里是指接近電源處發(fā)生短路。因，在這里是指接近電源處發(fā)生短路。因為短路路徑特短，阻抗很小，故短路電流特別大。由于要為短路路徑特短，阻抗很小，故短路電流特別大。由于要求快速性，因此采用電流速斷保護，瞬時動作跳閘。求快速性，因此采用電流速斷保護，瞬時動作跳閘。 特大短路保護的起動電路由穩(wěn)壓管特大短路保護的起動電路由穩(wěn)壓管W W3 3和二極管和二極管D D1818構(gòu)成。正構(gòu)成。正常情況下常情況下W W3 3截止，保護不動作。截止，保護不動作。 當發(fā)生特大短路時，由當發(fā)生特大短路時，由R R2626整定的電壓足以使整定的電壓足以使W W3 3擊穿。通

43、過擊穿。通過D D1818，使，使C C7 7迅速充電，迅速充電，BTBT幾乎立即發(fā)出脈沖，觸發(fā)幾乎立即發(fā)出脈沖，觸發(fā)SCRSCR導通，導通，使使S S失電，開關(guān)瞬時動作跳閘，此即實現(xiàn)了特大短路瞬時失電，開關(guān)瞬時動作跳閘，此即實現(xiàn)了特大短路瞬時跳閘保護。跳閘保護。 調(diào)整調(diào)整R R26/126/1，可以在，可以在(5(510)I10)Itkoetkoe的范圍內(nèi)整定起動電流的范圍內(nèi)整定起動電流值。這里值。這里)I)Itkoetkoe是指脫扣器是指脫扣器LHLH1 1LHLH3 3的額定電流，而不的額定電流，而不是開關(guān)或發(fā)電機的額定電流。例如：是開關(guān)或發(fā)電機的額定電流。例如：DW98400DW984

44、00型開關(guān)型開關(guān)的脫扣器額定電流的規(guī)格為的脫扣器額定電流的規(guī)格為100100、150150、250250、300300、400 A400 A。DW9 8600DW9 8600的為的為500500、600A600A。因而，在選擇電。因而，在選擇電流變換器流變換器LHLH時，要考慮到時，要考慮到LHLH額定電流與發(fā)電機額定電額定電流與發(fā)電機額定電流的相互配合。流的相互配合。(3)(3)短路短延時跳閘保護的起動和時限電路短路短延時跳閘保護的起動和時限電路在離電源較遠處發(fā)生短路時，發(fā)電機也會出現(xiàn)較大電在離電源較遠處發(fā)生短路時，發(fā)電機也會出現(xiàn)較大電流，根據(jù)保護選擇性的要求，首先應由發(fā)生短路那一級流，根據(jù)

45、保護選擇性的要求，首先應由發(fā)生短路那一級的保護裝置動作。若該保護裝置失靈拒絕動作或動作遲的保護裝置動作。若該保護裝置失靈拒絕動作或動作遲緩了，發(fā)電機的短路短延時保護作為前一級保護的后備緩了，發(fā)電機的短路短延時保護作為前一級保護的后備保護才動作，故它們需要有一個延時時限上的配合。保護才動作，故它們需要有一個延時時限上的配合。短路短延時保護的起動電路和時限電路，主要由穩(wěn)壓管短路短延時保護的起動電路和時限電路，主要由穩(wěn)壓管W W2 2，晶體管，晶體管BGBG3 3、BGBG4 4構(gòu)成的射極耦合觸發(fā)器式起動電路及構(gòu)成的射極耦合觸發(fā)器式起動電路及充電延時電容充電延時電容C C4 4組成。短路短延時保護的

46、控制信號從檢組成。短路短延時保護的控制信號從檢測環(huán)節(jié)的測環(huán)節(jié)的R R2727、R R5 5輸出，經(jīng)輸出，經(jīng)D D1414、W W2 2、R R1414加到作為監(jiān)控器加到作為監(jiān)控器BGBG3 3的基極上。的基極上。 在正常情況下，電流小于短路短延時的起動電流整定值，在正常情況下，電流小于短路短延時的起動電流整定值，由分壓器輸出的電壓低于穩(wěn)壓管由分壓器輸出的電壓低于穩(wěn)壓管W W2 2的擊穿電壓值，的擊穿電壓值，W W2 2截截止，止，BGBG3 3無基極電流，亦截止，無基極電流，亦截止，BGBG4 4飽和導通，飽和導通，C C4 4上電壓上電壓甚低，甚低，D D1919截止，故出口電路不工作。截止

47、，故出口電路不工作。 當發(fā)生短路時，電流增大，由當發(fā)生短路時，電流增大，由R R2727整定輸出的直流控制電壓使整定輸出的直流控制電壓使W W2 2擊穿，于是擊穿，于是BGBG3 3導通，導通，BGBG4 4截止。由截止。由BGBG4 4的工作電源經(jīng)電阻的工作電源經(jīng)電阻R R1616、R R3232對對C C4 4充電。當充電。當C C4 4上的電壓使上的電壓使D D1919正向?qū)ê螅驅(qū)ê?，C C4 4與與C C7 7并聯(lián)而并聯(lián)而被充電。電容被充電達被充電。電容被充電達BTBT峰點電壓的時間，即為時限電路的峰點電壓的時間，即為時限電路的延時時間。當充電達延時時間。當充電達BTBT峰點電

48、壓時，峰點電壓時，BTBT發(fā)出脈沖，一觸發(fā)發(fā)出脈沖，一觸發(fā)SCRSCR導通，使導通，使S S失壓，開關(guān)跳閘，從而實現(xiàn)了短路短延時跳閘失壓，開關(guān)跳閘，從而實現(xiàn)了短路短延時跳閘保護。保護。 對短路短延時保護，調(diào)整對短路短延時保護，調(diào)整R R27/127/1的動觸點，可在的動觸點，可在(3(35) I5) Itkoetkoe的范圍內(nèi)整定起動電流值。調(diào)整的范圍內(nèi)整定起動電流值。調(diào)整R R3232的大小，可在的大小，可在(0.2(0.20.6)0.6)秒范圍內(nèi)整定延時時限，保護具有定時限特性。秒范圍內(nèi)整定延時時限，保護具有定時限特性。 (4)(4)過載長延時保護的起動電路和時限電路過載長延時保護的起動電

49、路和時限電路 過載長延時跳閘保護的起動電路和時限電路，主要由穩(wěn)壓過載長延時跳閘保護的起動電路和時限電路，主要由穩(wěn)壓管管W1W1，晶體管，晶體管BGBG1 1、BGBG2 2構(gòu)成射極耦合觸發(fā)器式起動電路及構(gòu)成射極耦合觸發(fā)器式起動電路及電阻電阻R R1111、R R3030、電容、電容C C3 3構(gòu)成的充電延時電路組成。構(gòu)成的充電延時電路組成。 發(fā)電機過載信號，由電位器發(fā)電機過載信號，由電位器R R28/128/1整定的電壓取得。這一電整定的電壓取得。這一電壓，一方面作為壓，一方面作為BGBG1 1、BGBG2 2直流工作電源，另一方面又經(jīng)電直流工作電源，另一方面又經(jīng)電阻阻R R7 7和和R R8

50、 8進行分壓并從進行分壓并從R R8 8上取出電壓信號加到起動電路的上取出電壓信號加到起動電路的W W1 1和和BGBG1 1基極上?；鶚O上。 對過載長延時保護，調(diào)整對過載長延時保護，調(diào)整R R28/128/1的動觸頭，可以在的動觸頭，可以在(1.0(1.02.5) I2.5) Itkoetkoe的范圍內(nèi)整定過載起動值。當起動值整定在的范圍內(nèi)整定過載起動值。當起動值整定在1.2I1.2Itkoetkoe時，調(diào)整時，調(diào)整R R3030的動觸頭，可在的動觸頭，可在(5(530)s30)s之間整定長之間整定長延時的時間。延時的時間。 在發(fā)電機正常工作時，在發(fā)電機正常工作時，R R8 8上的電壓較低，

51、穩(wěn)壓管上的電壓較低，穩(wěn)壓管W W1 1是截止的，是截止的，BGBG1 1無基極電流，也處于截止狀態(tài)，無基極電流，也處于截止狀態(tài)，BGBG2 2飽和導通，保護裝置飽和導通，保護裝置不動作。不動作。當出現(xiàn)過載時，當出現(xiàn)過載時，R R8 8上的電壓升高，使上的電壓升高，使W1W1擊穿，擊穿，BGBG1 1飽和導通，飽和導通，BGBG2 2截止。這時，從截止。這時，從R R28/128/1上取得的電壓信號，經(jīng)上取得的電壓信號，經(jīng)R R1111、R R3030直接直接對對C C3 3充電。充電。C C3 3上的電壓按指數(shù)規(guī)律上升，進行延時。當上的電壓按指數(shù)規(guī)律上升，進行延時。當C C3 3上上的電壓上升

52、到足以擊穿的電壓上升到足以擊穿W W2 2時，延時完畢。時，延時完畢。W W2 2被擊穿后，同短被擊穿后，同短路短延時保護動作過程一樣，開關(guān)跳閘，從而實現(xiàn)了過載路短延時保護動作過程一樣，開關(guān)跳閘，從而實現(xiàn)了過載長延時保護。長延時保護。 在分析這一部分電路時，應注意兩點：在分析這一部分電路時，應注意兩點： 長延時的信號是經(jīng)過短延時信號的通道送出去的，但長延時的信號是經(jīng)過短延時信號的通道送出去的，但由于長延時時間遠大于短延時的時間，因此長延時的時由于長延時時間遠大于短延時的時間，因此長延時的時間主要決定于間主要決定于C C3 3充電電路的時間常數(shù)。充電電路的時間常數(shù)。 對對C C3 3充電的電源電

53、壓是由過電流信號變換過來的，是充電的電源電壓是由過電流信號變換過來的，是隨過載的大小而成正比變化的電壓，因此雖然隨過載的大小而成正比變化的電壓，因此雖然C C3 3充電電充電電路的時間常數(shù)不變，但延時不是定時限的，過載小時延路的時間常數(shù)不變，但延時不是定時限的，過載小時延時時間長，過載大時延時時間短，這就使過載長延時保時時間長，過載大時延時時間短，這就使過載長延時保護具有反時限特性。護具有反時限特性。 逆功率保護及逆功率繼電器三、船舶發(fā)電機外部短路、過載、三、船舶發(fā)電機外部短路、過載、欠壓和逆功率保護參數(shù)的調(diào)整欠壓和逆功率保護參數(shù)的調(diào)整 調(diào)整原則：與要求一致 參數(shù)設(shè)置與調(diào)整 電流互感器的變比

54、發(fā)電機的銘牌 斷路器銘牌 參數(shù)調(diào)整 過電流：電流發(fā)生電路：調(diào)壓器變壓器電流表 欠電壓：調(diào)壓器變壓器（升壓） 逆功率：GG21，機械四、電網(wǎng)絕緣監(jiān)視系統(tǒng)的工作原理四、電網(wǎng)絕緣監(jiān)視系統(tǒng)的工作原理及接地故障的排查及接地故障的排查 1M，0.5M 1絕緣指示燈絕緣指示燈：單相接地檢測 2電網(wǎng)絕緣監(jiān)測電網(wǎng)絕緣監(jiān)測：電網(wǎng)對地絕緣電阻越低，表頭指針偏轉(zhuǎn)就越大規(guī)范規(guī)定53 船舶電網(wǎng)的保護船舶電網(wǎng)的保護 1船舶電網(wǎng)的過載保護船舶電網(wǎng)的過載保護 2船舶電網(wǎng)的短路保護船舶電網(wǎng)的短路保護 3岸電相序和斷相保護岸電相序和斷相保護 4船舶電網(wǎng)單相接地監(jiān)視及絕緣檢測船舶電網(wǎng)單相接地監(jiān)視及絕緣檢測1船舶電網(wǎng)的過載保護船舶電網(wǎng)

55、的過載保護由于船舶電網(wǎng)多為單側(cè)電源、幅射形線路，線由于船舶電網(wǎng)多為單側(cè)電源、幅射形線路，線路導線截面又都是與發(fā)電機及用電設(shè)備的容量路導線截面又都是與發(fā)電機及用電設(shè)備的容量相配合的，因此對船舶電網(wǎng)的過載保護，一般相配合的，因此對船舶電網(wǎng)的過載保護，一般不需要特殊考慮和裝設(shè)專門的保護裝置。不需要特殊考慮和裝設(shè)專門的保護裝置。 對于給舵機供電的線路，不論是舵機本身還是對于給舵機供電的線路，不論是舵機本身還是線路，都不裝過載保護裝置。線路，都不裝過載保護裝置。船舶電網(wǎng)中可不必考慮過載保護，也就是說，主配電板、應急配電板以及區(qū)域分配電板上的饋電開關(guān)可以不設(shè)過載保護。然而，由于考慮到船上電動機的過載保護一

56、般都用熱繼電器，它們的動作特性因受到環(huán)境溫度影響而不太可靠；又當電纜絕緣破壞時，實際電流可能超過用電設(shè)備的總電流而出現(xiàn)過載，因此，現(xiàn)代船舶電網(wǎng)中這些饋電開關(guān)均選用裝置式自動開關(guān)。雖然其過載脫扣器不會對電網(wǎng)的過載保護有多大意義，但對于提高電網(wǎng)的工作可靠性卻是有一定作用的。2船舶電網(wǎng)的短路保護船舶電網(wǎng)的短路保護由于船舶電力系統(tǒng)中發(fā)電機和用電設(shè)備的由于船舶電力系統(tǒng)中發(fā)電機和用電設(shè)備的短路保護裝置短路保護裝置，都盡量設(shè)在靠近電源側(cè)的出線端，因此都盡量設(shè)在靠近電源側(cè)的出線端，因此對電網(wǎng)的短路保護，對電網(wǎng)的短路保護，也不需要裝設(shè)專門的保護裝置。也不需要裝設(shè)專門的保護裝置。 為了保證船舶電網(wǎng)繼電保護具有選擇

57、性，除了以時間和電為了保證船舶電網(wǎng)繼電保護具有選擇性，除了以時間和電流原則，合理選擇和整定保護裝置之外，還應盡力減少從流原則，合理選擇和整定保護裝置之外，還應盡力減少從主配電板到用電設(shè)備之間分段保護的級數(shù)。否則，快速性主配電板到用電設(shè)備之間分段保護的級數(shù)。否則，快速性將受到限制，而整個系統(tǒng)實現(xiàn)選擇性保護也是有困難的。將受到限制，而整個系統(tǒng)實現(xiàn)選擇性保護也是有困難的。因為船舶電網(wǎng)線路較短，按電流原則實現(xiàn)選擇性保護很困因為船舶電網(wǎng)線路較短，按電流原則實現(xiàn)選擇性保護很困難，所以難，所以對于電動機的線路，自主配電板開始，分段保護對于電動機的線路，自主配電板開始，分段保護一般不多于一般不多于4 4級。對

58、于照明線路，自主配電板開始，分段級。對于照明線路，自主配電板開始，分段保護一般不多于保護一般不多于5 5級。級。 船舶電網(wǎng)短路保護多采用時間原則和電流原則綜合原則。在主配電板和應急配電板上的饋電開關(guān)，一般不設(shè)帶延時的短路保護，而多采用按電流原則整定的裝置式自動開關(guān)，其電磁瞬時脫扣時間可達0.020.05s。電網(wǎng)的末級（最接近用電設(shè)備的一級），可用熔斷器對末端電網(wǎng)及電動機作短路保護。3岸電相序和斷相保護岸電相序和斷相保護船舶在接用岸電時，當相序接錯或少接一相時，電動機將發(fā)生反轉(zhuǎn)或單相運行，從而導致電力拖動裝置在機械或電氣方面的受損或破壞。為了防止這樣的故障發(fā)生，岸電應該設(shè)置相序及斷相保護。相序及

59、斷相保護由負序繼電器完成。當相序接錯或少接一相時，負序繼電器的觸點使岸電開關(guān)的失壓脫扣器線圈失電，確保岸電開關(guān)不能合閘。為避免船舶電網(wǎng)供電時接入岸電而發(fā)生非同步并聯(lián)事故，為避免船舶電網(wǎng)供電時接入岸電而發(fā)生非同步并聯(lián)事故，所有船舶發(fā)電機所有船舶發(fā)電機( (包括應急發(fā)電機包括應急發(fā)電機) )的主開關(guān)與岸電開關(guān)之的主開關(guān)與岸電開關(guān)之間有聯(lián)鎖保護。只要有船舶發(fā)電機供電，岸電開關(guān)自動跳間有聯(lián)鎖保護。只要有船舶發(fā)電機供電，岸電開關(guān)自動跳閘或岸電開關(guān)合不上閘。閘或岸電開關(guān)合不上閘。 在接入岸電時，除保證岸電與船電的電壓、頻率參數(shù)一在接入岸電時，除保證岸電與船電的電壓、頻率參數(shù)一致外，還必須保證岸電相序與船電

60、相序一致，否則，電致外，還必須保證岸電相序與船電相序一致，否則，電動機將反轉(zhuǎn)，其他與相序有關(guān)的用電設(shè)備也會工作不正動機將反轉(zhuǎn)，其他與相序有關(guān)的用電設(shè)備也會工作不正常。常。 4船舶電網(wǎng)單相接地監(jiān)視及絕緣檢測船舶電網(wǎng)單相接地監(jiān)視及絕緣檢測船舶交流三相電力系統(tǒng)，通常都采用中性點絕緣的三相船舶交流三相電力系統(tǒng)，通常都采用中性點絕緣的三相三線制，船舶電網(wǎng)如果發(fā)生單相接地，雖然不影響三相三線制，船舶電網(wǎng)如果發(fā)生單相接地，雖然不影響三相電壓的對稱性也不影響動力用電設(shè)備的正常工作，但存電壓的對稱性也不影響動力用電設(shè)備的正常工作，但存在兩種危險性隱患：在兩種危險性隱患： 1.1.增加了人體觸電的危險性，當人體觸