船舶電氣系統(tǒng)全套課程課件一五

緒論自我介紹學(xué)習(xí)本課程的意義如何學(xué)習(xí)本課程教學(xué)大綱要求：教學(xué)目的：

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得船用電機(jī)及船舶電氣設(shè)備必要的基本理論和基本知識(shí)，掌握船舶電氣設(shè)備基本操作技能，為今后從事船舶電氣設(shè)備管理工作打下理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。教學(xué)要求：

1.掌握船舶電氣設(shè)備的工作原理、運(yùn)行特性和應(yīng)用場合；2.熟悉掌握繼電接觸器控制線路的基本環(huán)節(jié)；掌握船舶機(jī)艙輔機(jī)、甲板機(jī)械、舵機(jī)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理。3.了解船舶電力系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)、基本參數(shù)；掌握蓄電池的充放電及維護(hù)、保養(yǎng)方法；掌握同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行、自動(dòng)調(diào)壓裝置基本原理；了解船舶電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本原理；熟悉各種繼電保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)、原理。4.熟悉船舶電氣設(shè)備管理的基本要求；掌握船舶電氣設(shè)備安全用電基本知識(shí)。學(xué)習(xí)本課程的意義

有人說“船舶是一座小城市”，本課程介紹的就是這座“小城市”電力系統(tǒng)維護(hù)、管理及維修等所必須具備的部分知識(shí)。城市有生產(chǎn)設(shè)備，設(shè)備需要由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，因此第1～6章學(xué)習(xí)“磁路”和“電機(jī)學(xué)”的知識(shí)；有了電動(dòng)機(jī)，就要對(duì)它進(jìn)行控制，最基本的控制方法是繼電-接觸器控制，第7～10章學(xué)習(xí)的就是電力拖動(dòng)的基本控制方法；。本課程學(xué)習(xí)方法

認(rèn)真：特別是開始部分更需要認(rèn)真。認(rèn)真聽；認(rèn)真預(yù)、復(fù)習(xí)；認(rèn)真做作業(yè)。勤

：勤思考；勤問——答疑。教材：

《船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)》，史際昌主編，大連海事大學(xué)出版社，1998年；主要參考書：《船舶電機(jī)學(xué)》，陸讓之主編，人民交通出版社，1986年；考試與計(jì)分方法考試題型：單項(xiàng)選擇題、是非判斷題計(jì)算題簡答題（包括小的線路圖的分析）計(jì)分方法：平時(shí)成績：20%（實(shí)驗(yàn)10%，作業(yè)、課堂提問及考勤等10%）。期末成績：80%。第一章磁路§1—1．磁場基本物理量§1—2．鐵磁材料及鐵損§1—3．磁路§1—4．電磁鐵學(xué)習(xí)本章目的：復(fù)習(xí)磁的概念，學(xué)習(xí)磁場、磁路的區(qū)別，掌握電磁鐵的工作原理?！?—1．磁場基本物理量磁的概念：概念：——電生磁，磁變生電。

物理量：——磁感應(yīng)強(qiáng)度（磁密）、磁場強(qiáng)度、磁導(dǎo)率。磁路屑的含萌義磁路乞，在舞這里鑼有兩撇層意劍思：第一禽層意甘思是字等面上邀的含莖義，扭磁路碗是磁叢的通蔽路，政即磁去通通欣過的分路徑計(jì)稱為籠磁路俗。第二旬層意旅思是指它“路忽”與搏“場悼”的宰區(qū)別趁。在唉物理炮學(xué)中驅(qū)，人毯們通吩常是憤采用界“場功”的再方法香對(duì)電盞進(jìn)行阻研究奇的，墊但贈(zèng)是各晉點(diǎn)的儲(chǔ)“場蜓”是嶼變化鹿的。單為了蹦簡化瓶分析蝴，本蕉課程言以“菜路”血的角意度進(jìn)搞行分聾析?！奥忿q”是捕一種吊工程鳳分析懼方法畫，它例是以沃平均益的角達(dá)度來艇分析夫和計(jì)受算實(shí)影際工膨程問灰題的導(dǎo)方法余。磁路瘦的物古理量磁感葵應(yīng)強(qiáng)伶度——反映霧的是沿指物鐵體在蹦磁場腳中受感到磁度力作杯用的刷強(qiáng)度獅。而磁榨力作孟用是晶與材棟料有勇關(guān)的芝。磁感炊應(yīng)強(qiáng)每度B：B=Φ/項(xiàng)S磁場霧強(qiáng)度——反映薄的是逮電生論磁時(shí)副，產(chǎn)奏生磁由的大湊小。磁場銹強(qiáng)度H：H=擺∑I信/l磁導(dǎo)射率——反映凍的是甜材料俱導(dǎo)磁炭能力瀉。磁導(dǎo)因率μ：B=μH注意清：磁路弦的物孤理量暴的單位。例如轎：在磁重路中濫磁勢芬的單砍位是暑（）我。A.伏特B.安培C.歐姆D.韋伯答案貼：B。磁勢=電流×匝數(shù)緩，因?yàn)榫w磁勢熔的單喚位為樹：安療培×匝（他安匝咬，安筐）而匝嬸不是乒量綱敬可以怕省略壇，所幣以：磁勢共的單奸位為民：安饅培§1—拘2．鐵泛磁材物料及帳鐵損鐵磁拼材料：鐵、照鈷、頁鎳以揭及它兼?zhèn)兊呐辖?。性能：高磁田?dǎo)率渾、飽患和、餅磁滯。鐵損：鐵心薦損耗高磁散導(dǎo)率尿的目餡的：磁導(dǎo)言率高乖才能賀導(dǎo)磁集；相服同的綁磁場重強(qiáng)度予產(chǎn)生美的磁蜜密大竄。利用滅電磁幻玉感應(yīng)診原理教工作悄的電護(hù)氣設(shè)罵備需奮要鐵嶄心構(gòu)錦成磁吧的通貼路，雕要求瓜相同卻的磁拜通時(shí)蛋，磁鄙導(dǎo)率營高，王鐵心嶼的截鄙面積匆小。備體積具小、舊重量枯輕。高磁猛導(dǎo)率原因帆：——磁通株太多吹，材起料阻捕礙增跨大。鐵磁喉材料宗之所扶以比磨非鐵線磁物始質(zhì)的勝磁導(dǎo)聰率高寶是因傅為鐵拖磁材鑒料對(duì)哈磁通趕的阻依力較菌小。藍(lán)當(dāng)通彩過材謊料的敘磁通杯太多圓時(shí)，物鐵磁封材料扎對(duì)磁紗通的單阻力苦增大掌，磁配導(dǎo)率梁減小緒。理解秘：這就鹽象車份過橋誰的情啊況一現(xiàn)樣：王當(dāng)同圣時(shí)過農(nóng)橋的姿車很朵少時(shí)換，過碑橋的期車速林度很翅快，句車多丟單位蜂時(shí)間睜內(nèi)過規(guī)橋的憤車輛萍就多逗；但招是當(dāng)隱同時(shí)汗有很野多輛限車過喚橋時(shí)羨，車瞇的行乘駛速腳度就戶應(yīng)該贏放慢鳳，否臂則車銅就可飯能相素互碰信撞，熊這是邁因?yàn)榭鍢蛞岩蚪?jīng)“曲飽和顫”了由。磁飽餡和原因：——有剩寫磁存冰在?，F(xiàn)象：——磁化遭過程0→名1槐→2誕→背3指→4巾→薄5瘦→6估→拉1磁滯回景線：回線枕（閉姿合曲到線）恩：1迫→2泄→略3照→4莖→擁5芒→6鑼→竊1磁場割強(qiáng)度艘最大升值不丟同就病有不恰同的擾回線蛛。磁滯曲線猶：將不小同磁暢場強(qiáng)揪度所野對(duì)應(yīng)揀的磁滯回謎線的憐頂點(diǎn)壘相連像就成膝為磁飾化曲臟線，B-鉗H曲線哀。磁化罷曲線——書上P.賠3.圖1-杏2-制1的“B-他H曲線遵”——不準(zhǔn)昨確。齒兩種街情況——考慮雅剩磁屑和不借考慮芽剩磁遠(yuǎn)。更正分法：——根據(jù)俗磁性壤能分醉類。①.軟磁接材料馬；②.硬磁箭材料慈；③.矩磁做材料意。特點(diǎn)：——磁滯幟回線柄面積紫（形問狀）縮慧不同凈。軟磁晉材料蓋硬姓磁材我料卡矩磁遷材料鐵磁程材料末的類臣型軟磁制材料：用來匆制造陽電機(jī)飾、變提壓器預(yù)等的即鐵心忠。硬磁明材料：用來去制造載永久區(qū)磁鐵擠。矩磁提材料：以前辣用來核制造螺計(jì)算籍機(jī)的廣存儲(chǔ)逼器。鐵磁蕩材料莖的用頃途包含響：渦流帶、磁豈滯損架耗。都轉(zhuǎn)渾化為袍熱量外。渦流下：——產(chǎn)生屑原因穿過雕鐵心管磁通歷交變筍，也閱要感畏應(yīng)電遲勢，瞎引起普電流卡，發(fā)坐熱。磁滯儀：——產(chǎn)生壁原因有剩泄磁，旗反向遞時(shí)要絡(luò)克服憤，需佛要能嬌量（莊矯頑鉗力）括，發(fā)虛熱。鐵芯矛損耗注意：直流花磁通遭不產(chǎn)丸生渦殲流損徒耗，鋒也不瓜產(chǎn)生惑磁滯科損耗潔。鐵心時(shí)損耗遍計(jì)算：書P.菠4。與頻探率f和磁按密大距小有況關(guān)。線圈穗損耗泡計(jì)算：——包括狹銅損之和鐵悔損銅損做（通晴入電膜流后米導(dǎo)線酬電阻驢的損照耗）鐵損飾（包款括渦挑流損葵耗和因磁滯輩損耗坊兩部否分）坐。鐵芯級(jí)損耗注意及計(jì)孕算§1—覺3．磁元路本節(jié)警包含唯兩個(gè)唇內(nèi)容蕉：①.磁路冠概念②.基本廈定律第一剖章的月計(jì)算挖任務(wù)菌：①.物理傲量計(jì)演算②.磁路逮計(jì)算潑。磁路酸概念①.磁路芝是均焦勻的掌，或滅至少吸是分恢段均相勻；長磁場氧各點(diǎn)紐奉則是寨變化盜的。②.磁場毫的計(jì)怒算經(jīng)夠常需登要微汪積分柔；磁仙路則姿常常休采用森四則蟻運(yùn)算吸（代點(diǎn)數(shù)運(yùn)射算）持。③.磁路導(dǎo)物理裳量：——磁勢叢、磁政通、器磁阻竄。磁路故是磁吩的閉殘合通唯路。由磁路窮中可駐能存歐在氣財(cái)隙。a)駐.直流離電機(jī)諷磁路b)穿.接觸子器磁活路c)焦.變壓夏器磁眉路d)段.繼電錫器磁掃路常見怪磁路磁路稈基本產(chǎn)定律基本系定律脊：——計(jì)算繳的知原識(shí)點(diǎn)歐姆量定律升：F=ΦRm基爾頑霍夫幣電流蝴定律咸：∑Φ=出0基爾盼霍夫志電壓如定律葵：∑IN粥=ΦRm[注意]：磁路觸物理贏量的摸單位——磁勢拜（安冠匝）漏、磁初通（滲韋伯團(tuán)）、哨磁阻隱（安庸培/韋伯益）。[計(jì)算]：磁通豪可由蛇磁密俘或磁召場強(qiáng)鼠度等辭計(jì)算聽；磁癢阻可場由磁啟導(dǎo)率殘計(jì)算恢?！?—衫4．電屆磁鐵本節(jié)匪包含朵四個(gè)降內(nèi)容幻玉：①.工作敏原理盈；②.電磁適吸力哈與短資路環(huán)士；③.交、父直流撈電磁府鐵的恐區(qū)別欺（探特點(diǎn)認(rèn)）；④.鐵心同線圈繞的電觸感。工作珍原理①.組成：——鐵心淹、線躲圈、嘩銜鐵者、復(fù)矮位彈棍簧。②.原理：當(dāng)線侵圈通坦電后，產(chǎn)生仰磁勢倦，磁劈燕路中變便有粗磁通呼通過豈，鐵際心和飲銜鐵則之間到將產(chǎn)欄生吸魂力（攏與磁玩通成雪正比欣）。強(qiáng)銜鐵煉克服裕彈簧紗的作法用力桃被鐵判心吸授合，奴同時(shí)勤帶動(dòng)霧其它摟機(jī)構(gòu)矮動(dòng)作案。線圈婚斷電，剩磁憶磁通她的吸災(zāi)力很啄小，潔在彈厭簧作荷用下勵(lì)，銜駝鐵釋縫放，駁同時(shí)活使所聾帶動(dòng)屑的機(jī)浩構(gòu)復(fù)慢位。電磁喘吸力嗎與短編路環(huán)電磁凍吸力痛：電磁厚鐵產(chǎn)漁生的告電磁遙吸力紐奉正比析于磁習(xí)通（鞭或磁滅勢）榆，計(jì)鞠算公準(zhǔn)式見悟書P.椅6～7.式（1-虎4-效1）和嗽式（1-陽4-珍2）。短路乳環(huán)：由于亞交流挽磁通論的過蝴零點(diǎn)巴，會(huì)復(fù)引起暗振動(dòng)喉。振動(dòng)剪的不訓(xùn)良后徒果——破壞殖各部衰件。短路具環(huán)作泛用：鼻使鐵展心總死磁通抹不同服時(shí)為帳零。通過蘆短路蜂環(huán)的蹲磁通爬滯后資沒有策通過佳短路聞環(huán)的蛛磁通90澤°電角將。因田此鐵雖心的他吸合嫁面任毒何時(shí)京刻通鄙過的蘭磁通喉都不去會(huì)出秘現(xiàn)為盞零。彩從而崖保證庸了電形磁鐵匆產(chǎn)生沫的吸理力不涉為零裂。短路孩環(huán)的滿作用鴿原理廉：短路綠環(huán)一吹般采亞用銅促材料婦焊接新制成裙。電磁示鐵的唇特點(diǎn)直流鹿電磁源鐵的尚特點(diǎn)：①.穩(wěn)定伸工作肚時(shí)，朋既不妻產(chǎn)生估渦流儀損耗魚，也歌不產(chǎn)修生磁嶺滯損添耗；②.鐵心風(fēng)可用紙整塊朋軟鋼漂制成指（也般用厚貴硅鋼蜂片，欄減少瞇啟動(dòng)樣時(shí)的畝損耗絞）；③.屬于童恒磁輝勢型堤電磁漿鐵：——因?yàn)轲B(yǎng)電源煮電壓攝、導(dǎo)毛線電到阻不巖變。交流心電磁減鐵的遞特點(diǎn)：①.鐵心背用硅片鋼制紅成，摩減少經(jīng)鐵耗舟（或嗽稱為腿鐵損網(wǎng)）；②.通電佩時(shí)，儀線圈銳感應(yīng)未電勢昌平衡鳳電源挨電壓固，電沿勢E：=議4.責(zé)44鴿fN?m③.屬于弱恒磁愁通型決電磁驕鐵：——電源白電壓籍不變噴時(shí)，肢電勢域基本集不變投。I候=（U麻–拌E）/炮Z，若：?↓呆→婚E↓→I↑→曉?↑，從而涼維持?基本妻不變。直流臟電磁軌鐵：①.導(dǎo)線眉細(xì)，顏匝數(shù)扎多，哈線圈旋電阻獲大，掌保證當(dāng)電流增不過不大；②.線圈色做成姐細(xì)長瞎形，炎緊緊君靠著醉鐵心易，增帝加散垮熱。交流序電磁執(zhí)鐵：①.導(dǎo)線闖粗，飾匝數(shù)木少，吉線圈伴電阻拆小、獻(xiàn)電抗帥大；②.勵(lì)磁紀(jì)電流糠（產(chǎn)記生磁瘡?fù)ǖ南‰娏髯恚┰趽香曡F次吸合能前后貪變化冊(cè)很大霸：銜鐵堪吸合顆前的椅電流煩是吸幅合后區(qū)電流吊的好雞幾倍石甚至全十幾晶倍?！?yàn)闈B，吸起合前纏氣隙威大、玩磁阻些大，乎要得謊到相康同的坐磁通疤就必吵須使界勵(lì)磁畜電流描大（史才能放滿足錘磁通襖基本巧不變沖的要猾求）躍。③.銜鐵毅容易剖卡住驕的電梢磁鐵軋一般攏不采猶用交層流電姜磁鐵恥。——因?yàn)榈靡坏┰驴ㄗ”?，線嶼圈很洗快被送燒毀陵（勵(lì)嚴(yán)磁電逼流大程）。電磁熱鐵特態(tài)點(diǎn)歸錦納鐵心跪電感鐵心括電感Lm的計(jì)贈(zèng)算公勁式：——P.仍8.式（1-僻4-扁6）電感L正比遷于匝仆數(shù)N、磁通Ф，反比細(xì)于磁繁路長淺度l，即：L販=拉NФ/l。由于筋磁通Ф=嘴IN蠟/Rm，帶濫入則須得書射上公式洞。結(jié)論：磁阻越大，紫鐵心