1、第十三章 船舶電網(wǎng)船舶電網(wǎng)：把全船的電纜和電線(xiàn)構(gòu)成的整個(gè)傳輸線(xiàn)路稱(chēng)之。13-1 船舶電網(wǎng)的線(xiàn)制和分類(lèi)一次網(wǎng)絡(luò)：發(fā)電機(jī)主配電板負(fù)載為一次電絡(luò)二次網(wǎng)絡(luò)：控制線(xiàn)路為二次網(wǎng)絡(luò)一、船舶電網(wǎng)的分類(lèi)根據(jù)供電電源不同可分：1、 主電網(wǎng)：由主配電板供電的那部分電網(wǎng)稱(chēng)為主電網(wǎng)。包括動(dòng)力網(wǎng)和照明網(wǎng)動(dòng)力網(wǎng)：向全船動(dòng)力負(fù)載及大功率電設(shè)備等供電照明網(wǎng)：由照明變壓器經(jīng)主配電板中照明負(fù)載屏向全船正常照明包括航行燈，小功率電機(jī)等供電。2、 應(yīng)急電網(wǎng)：由應(yīng)急配電板向船上需應(yīng)急供電的負(fù)載供電的網(wǎng)絡(luò)。3、 小應(yīng)急電網(wǎng)：由蓄電池提供給臨時(shí)應(yīng)急照明的電網(wǎng)。4、 弱電電網(wǎng)：向全船無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，各種助航設(shè)備，船內(nèi)通信設(shè)備（如電話(huà)、廣播等）以

2、及信號(hào)、報(bào)警系統(tǒng)供電的網(wǎng)絡(luò)。二、船舶電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)方式船舶電源、配電板與負(fù)載之間電纜的聯(lián)結(jié)方式稱(chēng)為船舶電網(wǎng)的結(jié)線(xiàn)方式。1、發(fā)射式 2、樹(shù)桿式 3、環(huán)狀式1）狀式 圖13-1-1（a）特點(diǎn)：電纜的總長(zhǎng)度較小，主配電板主開(kāi)關(guān)少。缺點(diǎn)：當(dāng)饋線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，由該線(xiàn)饋電區(qū)域就停電，可靠性差。2）環(huán)形式： 圖13-1-1(b主饋電線(xiàn)為一環(huán)形的閉合回路，負(fù)載電纜分別從主饋電線(xiàn)路上的分線(xiàn)盒引出，這種稱(chēng)為環(huán)狀結(jié)線(xiàn)方式 。特點(diǎn)：可靠性高；電壓損失和功率損耗較小；維修保養(yǎng)較復(fù)雜；造價(jià)較高一般客船、軍艦等采用之。2、主要負(fù)載的供電方式（1） 由主配電板直接供電；（2） 由雙路供電；（3） 采用自動(dòng)卸載裝置；（4） 采用分段

3、匯流排供電。3、主電網(wǎng)與應(yīng)急電網(wǎng)的連接方式采用中間聯(lián)絡(luò)線(xiàn)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)采用互鎖方式，當(dāng)主配電板失電，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)自動(dòng)失壓跳閘，由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。當(dāng)主配電板有電時(shí)，應(yīng)急發(fā)電機(jī)的開(kāi)關(guān)自動(dòng)跳閘，而聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)自動(dòng)合閘，應(yīng)急配電板由主配電板供電。三、船舶電網(wǎng)的線(xiàn)制1、三相三線(xiàn)絕緣系統(tǒng)由于中性點(diǎn)與地絕緣，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，不會(huì)影響三相電壓之間的對(duì)稱(chēng)關(guān)系，系統(tǒng)仍可短時(shí)工作。特點(diǎn)：絕緣性能相對(duì)較好；安全可靠。但發(fā)生一相接地之后，其它相對(duì)地電壓升高為線(xiàn)電線(xiàn)。2、中性點(diǎn)接地的三相四線(xiàn)系統(tǒng)特點(diǎn)：照明和動(dòng)力直接由發(fā)電機(jī)供電，不需變壓器，當(dāng)發(fā)生單相接地，就發(fā)生單相短路，保護(hù)裝置動(dòng)作，可見(jiàn)，單相接地故障易找，但照明系統(tǒng)單相接地

4、故障多，易造成停電，所以，供電可靠性低，安全性差。3、中性接地三相三線(xiàn)系統(tǒng)它以船體為中性線(xiàn)。特點(diǎn)：較四線(xiàn)系統(tǒng)節(jié)省電纜；容易發(fā)生觸電和短路故障，一般不采用。13-2 船舶電纜一、船用電纜的構(gòu)造和性能由導(dǎo)線(xiàn)芯線(xiàn)，電氣絕緣層和防護(hù)套等組成。1、芯線(xiàn)：一般不少于7根直徑為0.262.47mm的圓形軟銅絲絞合而成。單芯、雙芯、三芯、多芯2、電氣絕緣用于芯之間，芯與外界之間絕緣3、防護(hù)套電氣絕緣層之外有一層防護(hù)套作用：保護(hù)電纜不受油水、鹽霧、化學(xué)腐蝕和機(jī)械損傷，有的還具有防燃性能。4、鎧裝層作用：增強(qiáng)電纜的抗機(jī)械損傷能力或起電屏蔽的作用材料：鍍錫銅絲編織，鍍鋅鋼絲編織，尼龍編織及金屬軟管二、船用電纜版號(hào)的

5、選擇電纜的牌號(hào)應(yīng)根據(jù)其用途，敷設(shè)環(huán)境，敷設(shè)方式等來(lái)選擇電纜芯線(xiàn)載面積的選擇：按載流大小和用電設(shè)備的工作制等來(lái)確定。一般選電纜的最大允許載流量不小于該線(xiàn)路可能出現(xiàn)的最大電流。注意事項(xiàng)：1、 發(fā)電機(jī)配電板，按發(fā)電機(jī)額定電流來(lái)選。2、 電動(dòng)機(jī)饋線(xiàn)，按電動(dòng)機(jī)額定電流來(lái)選。3、 分配電板，應(yīng)計(jì)入同時(shí)系統(tǒng)，負(fù)載系統(tǒng)和一定余量。4、 起貨機(jī)分配電板饋線(xiàn)，應(yīng)按滿(mǎn)載電流乘以負(fù)載系數(shù)。5、 直流發(fā)電機(jī)均壓線(xiàn)不應(yīng)小于主電路電纜截面的50%。6、 三相四線(xiàn)制中性線(xiàn)的截面與相線(xiàn)相同。7、 交流電電纜應(yīng)避免采用單心電纜，非用不可，應(yīng)選用其非磁性材料套蔽護(hù)套，并采取防止渦流損耗，發(fā)熱的有效措施。三、電纜敷設(shè)1、 避免敷設(shè)在

6、容易受機(jī)械損傷、油水侵蝕、高溫、易燃、易爆或腐蝕氣體的場(chǎng)合。2、 還應(yīng)直接敷設(shè)在船體殼板上。3、 電纜穿過(guò)艙壁、甲板，不應(yīng)影響其防護(hù)性能和強(qiáng)度。4、 應(yīng)盡量遠(yuǎn)離磁羅經(jīng)等設(shè)備。5、 敷設(shè)在便于檢修地方。6、 主饋線(xiàn)、應(yīng)急饋線(xiàn)和備用饋線(xiàn)之間盡量遠(yuǎn)離一些。7、 為了防止對(duì)無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的干擾，凡露天和非金屬上層建筑內(nèi)的電纜，進(jìn)無(wú)線(xiàn)電室、無(wú)線(xiàn)電助航設(shè)備儀器系統(tǒng)的，應(yīng)采用屏蔽措施，屏蔽套應(yīng)可靠接地。13-3 船舶電網(wǎng)的保護(hù)電網(wǎng)保護(hù)：短路、過(guò)載、單相接地、絕緣低、接岸電的相序及斷相保護(hù)一、 船舶電網(wǎng)短路保護(hù)處理原則：避免造成不必要的停電，這樣就應(yīng)滿(mǎn)足選擇性。選擇性：為保證與沒(méi)有故障電網(wǎng)連接的設(shè)備能繼續(xù)正常工作

7、，當(dāng)短路故障發(fā)生時(shí)，僅允許切除有故障的電路，除非短路保護(hù)裝置失靈，否則其前一級(jí)保護(hù)裝置不應(yīng)搶先動(dòng)作，即保護(hù)范圍內(nèi)應(yīng)動(dòng)作，不是的應(yīng)拒絕動(dòng)作。1、 方法：（1）按時(shí)間原則：以各級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間整定值的不同來(lái)選擇性，整定的原則是各級(jí)開(kāi)關(guān)或保護(hù)裝置朝發(fā)電機(jī)的方向級(jí)增大。（2）按照電源原則：以各級(jí)電流的整定值的不同來(lái)選擇性，動(dòng)作電流的整定值也應(yīng)保證負(fù)載向發(fā)電機(jī)的方向逐漸遞增。2、保護(hù)裝置自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)的過(guò)流脫扣器和熔斷器過(guò)流脫扣器：整定的動(dòng)作比較準(zhǔn)確熔斷器：具有反時(shí)限特性，兼有時(shí)間原則和電流原則，一般用于電網(wǎng)的未級(jí)的短路保護(hù)船舶電網(wǎng)短路保護(hù)一般與用電設(shè)備短路保護(hù)共用一套，裝在配電板的出線(xiàn)端。3、短路保

8、護(hù)的設(shè)置為了滿(mǎn)足短路保護(hù)的速動(dòng)性匯流排電動(dòng)機(jī)之間保護(hù)級(jí)數(shù)不宜超過(guò)4級(jí)，照明電路保護(hù)級(jí)數(shù)不宜超過(guò)5級(jí)。二、 過(guò)載保護(hù)船舶電網(wǎng)多為單側(cè)電源，采用發(fā)射式配電，所以，導(dǎo)線(xiàn)一般都按用電設(shè)備，發(fā)電機(jī)的額定電流來(lái)選擇。所以，電網(wǎng)過(guò)載保護(hù)都與用電設(shè)備共用一套，裝在出線(xiàn)端。三、 單相接地及電網(wǎng)絕緣監(jiān)置1、單相接地三相三線(xiàn)制絕緣系統(tǒng)，發(fā)生單相接地，不會(huì)使三相電壓對(duì)稱(chēng)性發(fā)生變化，三相用電設(shè)備仍然能正常工作，但屬于異常供電，因?yàn)椋瑢?duì)地電壓升高為線(xiàn)電壓，觸電危險(xiǎn)性增大，應(yīng)及時(shí)排除接地點(diǎn)。通常采用地氣燈方法來(lái)監(jiān)視。2、絕緣監(jiān)測(cè)船舶電網(wǎng)絕緣不小于2M圖13-3-2 采用一般測(cè)電阻原理船電整流電網(wǎng)測(cè)量機(jī)構(gòu)第十四章 船舶照明系

9、統(tǒng)14-1 照明的基本概念一、光與視覺(jué)1、 光對(duì)人眼的三大功能：識(shí)物形識(shí)物顏色識(shí)物亮度2、 看清物條件：物亮度與背景亮度對(duì)比物體的顏色和色對(duì)比及光顏色物體的大小和視距遠(yuǎn)近觀(guān)察時(shí)間的長(zhǎng)短等。用視力表明識(shí)別細(xì)小物體的程度，視力隨亮度而顯著的變化，但過(guò)高的亮度或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，則會(huì)引起眼晴的為舒適感，并使視力下降，這種現(xiàn)象稱(chēng)眩光。先是一種電磁輻射能，在空間以電磁波的形式傳播，波長(zhǎng)為780380mm之間的電磁輻射為可見(jiàn)光，能使人的眼晴產(chǎn)生視覺(jué)。紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫、七色，混合在一起為白光。（一）人對(duì)不同顏色視覺(jué)靈敏度不一樣黃、綠、最靈感 紅、紫最低（二）常用照明物理量和參數(shù)1、光通量輻射能：以電

10、磁波或光子式子發(fā)射，傳播或接收的能量。輻射功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間的輻射能量叫做輻射通量或輻射功率光通量：光源在單位時(shí)間內(nèi)向周?chē)臻g輻射的，能使人產(chǎn)生光感覺(jué)的能量，單位為流明（Lm）白熾燈：200V3000流明（lm）2、發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度簡(jiǎn)稱(chēng)光強(qiáng)：光源在某一特定方向上單位主體角內(nèi)輻射的光通量，單位坎德拉(cd3、 照度（E）照度：受光照表面單位面積上入射的光通量，稱(chēng)之單位：勒克斯（lx）（lx）F總光通量(lm；A受照面積（m2）在同一光源，被照面越遠(yuǎn)，照度越小，入射角越大照度越小。一般以0.8m高度的水平面的照度艙室照度要求，見(jiàn)表14-1-14、 亮度物理的照度是入射到物體表面光通量的量度，而物體的亮

11、度則是從物理表面射入人眼的光通量，這與眼晴看到的物體面積和物體在眼晴觀(guān)察方向上的光強(qiáng)有關(guān)，因此，亮度的定義：?jiǎn)挝煌队懊娣e上的光強(qiáng)，單位：坎/平方米（cd/m2）5、 顯色性同一顏色的物體在不同的光源照射下會(huì)顯示出不同顏色，光源顯現(xiàn)被照物體顏色的性能，稱(chēng)為顯色性。顯色指數(shù)：物體在某光源照射下顯出的顏色與白光照射下的顏色相符合的程度，稱(chēng)為該光源顯色指數(shù)。6、 閃爍效應(yīng)U、I發(fā)光閃爍當(dāng)被照物體轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率與燈光閃爍的頻率成整數(shù)倍數(shù)時(shí)，就看不出物體在轉(zhuǎn)動(dòng)。7、 發(fā)光頻率 白熾燈比日光燈低8、 電光源壽命在測(cè)試一批光源中，當(dāng)有50%的光源已失效不亮?xí)r的點(diǎn)燃時(shí)數(shù)，稱(chēng)為平均壽命。當(dāng)其光通量降低到初始值的70%

12、時(shí)的點(diǎn)燃時(shí)數(shù)，稱(chēng)為有效壽命。14-2 船舶照明電光源按光源分：1、熱輻射光源：白燈、鹵鎢燈2、 氣體放電光源：日光燈、高壓汞燈、鈉燈、金屬鹵化物燈等。一、熱輻射電光源用電能將燈絲加熱到白熾程度而產(chǎn)生熱輻射光。1、 白熾燈壽命和光通量受電壓波動(dòng)影響較大2、 鹵鎢燈二、氣體放電燈1、 氣體放電燈的發(fā)光原理氣體放電燈都是利用強(qiáng)電場(chǎng)加速自由電子，使自由電子能以很大的動(dòng)能撞擊氣體或金屬蒸氣的原子，產(chǎn)生雪崩式的電離并使溫度升高，在高溫下金屬蒸氣原子又產(chǎn)生熱電離，從而形成自持放電過(guò)程。電離的原子吸收能量躍遷到一個(gè)不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)，但很快就自發(fā)的以輻射光子的形式釋放能量，返回到基態(tài)，處于不同激發(fā)態(tài)的原子，輻射出

13、不同頻率的光，有可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光，不可見(jiàn)光（例如紫外線(xiàn)），也可用來(lái)激發(fā)光物質(zhì)發(fā)出可見(jiàn)光。當(dāng)形成自持放電后，電流將急劇增大，為維持一定電流下的穩(wěn)定持續(xù)放電，需要降低放電電壓和限制放電電流。所以，氣體放電燈一般都要有能產(chǎn)生較高的點(diǎn)燃電壓和限制放電電流的裝置，如鎮(zhèn)流器和觸發(fā)器。1、熒光燈（日光燈）圖14-2-2 鎮(zhèn)流器：限流、起輝電壓?jiǎn)⑤x器：預(yù)熱斷開(kāi)，起輝后，管壓小啟動(dòng)器熱小，不會(huì)斷開(kāi)。2、 高壓汞燈圖14-2-3結(jié)構(gòu)：內(nèi)外管內(nèi)管：耐高溫的石英玻璃，有二個(gè)自熱式主電極和一個(gè)串限流電阻的輔助電極，管內(nèi)充有適量的汞和氬氣，工作時(shí)在很高的管壁溫度下，汞蒸氣壓力較高（26個(gè)大氣壓），故稱(chēng)為高壓汞燈。外管：硬質(zhì)玻璃泡，內(nèi)壁涂有熒光物質(zhì)工作原理；接通電源后首先引起輔助電極與較近的主電極放電，產(chǎn)生電子和離子，并很快過(guò)渡兩主極之間放電，發(fā)出白色輝光，隨著放電的加熱作用和汞蒸氣壓力的升高，使汞蒸氣逐漸成為放電的主要因素，逐漸發(fā)出明亮的藍(lán)綠色光，并由紫外線(xiàn)激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)出紅色的補(bǔ)充光色，以改改善發(fā)光顏色。從起動(dòng)到穩(wěn)定工作需48分鐘（min）特點(diǎn)：光效高，成本低，壽命長(zhǎng)，耐震和不受戶(hù)外惡劣氣候條件影響；受電壓影響大，低于5%UN自行熄滅，不能頻繁開(kāi)關(guān)；需