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船舶电气自动化技术研究
作者：胥园
来源：《中国高新技术企业》2015年第15期
摘要：电气自动化技术是支持船舶运行的主要技术类型，支撑着整个船舶系统的安全、稳定运行，电气自动化系统的安全性、稳定性直接影响着船舶的航行质量，因此，必须加大船舶电气自动化技术的研究力度，维护船舶的安全。文章首先分析了船舶电气自动化技术的类型，然后分析了其未来的发展趋势。
关键词：船舶系统；船舶运行；航行质量；电气自动化技术；船舶安全文献标识码：A
中图分类号：TN830 文章编号：1009-2374（2015）15-0113-02 DOI：10.13535/https://www.doczj.com/doc/7210644447.html,ki.11-4406/n.2015.15.059
1 船舶电气自动化技术研究
要想使船舶电气自动化系统能够高效、持续发挥作用，就要加强电气自动化技术的研究，以此来控制故障问题的发生概率，确保系统安全、稳定运行。对于船舶系统来说，主要的电气自动化技术包括以下方面：
1.1 轴带发电技术
船舶属于高能耗的水上交通工具，其燃料成本占总成本的一半以上，所以，必须加大节能技术的研发力度，其中轴带发电技术就达到了这一目标。轴带发电机主要通过主轴来启动，主轴跟着主机转动并逐步改变速度和频率。通过观察主机运行情况、航行水域特点等来调控轴带发电机。通常选择机械式恒频与电气式恒频，特别是电气元件的不断升级发展，当前晶闸管逆变模式被广泛应用于轴带发电系统。
近年来，节能技术又获得了全新的发展，废气透平发电机引入其中，同轴带发电机一道共同进行优势互补，打造出SSG系统，此系统凭借静止变频器同电网连接在一起。
当船舶航行运转耗能上升，废气透平发电机无法发挥有效作用时，轴带发电机则发挥供电供能作用；相反，船舶能耗逐渐降低，有余下的功率，那么轴带发电组则充当电动机来通过船舶电网获得能量，为主机运行提供动力，推动主机的持续运行。静止变频器中的两组晶闸管在整流与逆变状态下都能发挥作用。如果轴带发电机发挥供电供能作用，变频器就能把轴带发电机的输出变成恒频输出。
当轴带发电机处于电动机模式下，变频器就会充当变频调速设备，因为发电机的一切输出功率都要途径变频器来运输，所以必须选择功率较大的电气元件。因为变频器占地空间大、成
船舶电气与自动化 1.船舶照明系线的故障通常由一一造成。1短路，2断路，3接地 A.1 B.2 C.3 D.123 2.在EPC-50分油机控制系统中，时序控制的程序是----等操作。 A.注水，检漏，密封，分油，间断排水或排渣 B.检漏，密封，注水，分油，间断排水戒排渣 C.密封，注水，检漏，分油，间断排水或排渣 D.密封，检漏，注水，分油，间断排水或排渣 3.如图所示的三相电源是---，能提供----电压。 A.三角形连接/两种 B.三角形连接/一种 C.星形连接/两种 D.星形连接/一种 4.监视和检测货油舱油位的电路，应采用----电路。 A.本质安全型 B.小功率型 C.防护型 D.接地保护型 5.一般主机转速----额定转速，船舶晶闸管轴带发电机将停止运行。 A.≤10% B≤20% C.≤40% D≤70% 6.对工作面提供适当照度、创造良好的视觉环境是船舶一一一照明系统的基本特点. A.各类B正常 C.航行灯以外的所有 D.主照明和临时应急 7.关于电路板、电子元器件的焊接与装配的下列叙述，正确的是--- 1.电子元器件的安装插脚可焊接在电路板的任一面上; 2.焊接时，需要使用合适的助焊剂，最常用的是酒精; 3.焊接常用的工具是电烙铁 4.焊件要加热到熔锡温度，但也要考虑焊件能够承受的温度，有的集成电路不能长时间处于较高温度，这就要求焊接时控制焊 件的温度和焊接时间。 A.12 B.23 C.24 D.34 8.为保证电网频率、电压基本不变，两台相同容量的同步发电机解列操作的正确方法是----。 A.先增加继续运行机油门，再减小解列机油门 B.先减小解列机油门，再增加继续运行机油门 C.同时减小两机油门D。减小解列机组油门，增加继续运行机组油门，要同时调节 9.如图所示，当开关未闭合时，开关两侧的A点与B点间的电压是---伏，B点与C点间的电压是 -- A.0/ 12 B.0/ 0 C.12/ 0 D.12/ 12 10.控制线路中的某电器元件符号如图所示，它是一一一符号。 A.常开按钮触点 B.常闭按钮触点 C.延时触点 D.热继电器的常闭触点 11.关于基尔很夫(Kirchhoff)电压定率，说法错误的是--- A.适用于各种不同元件所构成的电路B_适用于任何规律变化的电压 C.交流电路电压定律表达式为:Eu=0 D.交流电路电压定律表达式为:Εu=0 12.同步发电机的自励恒压装置不具有一一一的作用。 A.同步发电机起动后，转速接近额定转速时，建立额定空载电压 B.当电网负载变化时，能按发电机容量按比例分配有功功牢 C.在负载大小变化时，能自动保持电压基本不支 D.在负载性质发生变化时，能自动保持电压基本不变
船舶电工培训教材 第一章基本知识 第一节船舶概述 1．船舶的分类 2. 主要技术参数 3. 主要动力装置 第二节船舶建造流程 1. 船舶建造的主要流程 2. 造船模式 第三节船舶电气安装概述 1. 船舶电气安装工艺流程 2. 船舶电工安装相关的图纸资料 3. 常用的工具和仪表 第二章船舶电气安装工艺 第一节电气安装施工工艺的制定依据 1. 船舶建造规范 2. 船舶建造规格书 第二节船舶电气施工的生产设计和施工图纸 1. 造船生产设计 2. 电装生产设计 第三节电缆路径上的电装舾装件 1. 电缆支承件 2. 电缆贯穿件 3. 设备支架 第四节电装舾装件在分段（总组）上的预装 1.电装生产的区域划分 2.分段预装前的准备工作 3.划线定位 4.电缆路径和其它舾装件，船体构件的关系 5. 电缆导架的安装 6. 电缆穿线管的安装 7. 电气舾装件的安装要求 第五节电缆敷设 1.电缆的结构、型号及规格 2.电缆表册 3.备料 4.电缆敷设的工艺要求 5.电缆敷设要领 第六节电缆贯穿的密性 1. 电缆贯穿舱壁和甲板的工艺要求 2. 贯穿件的形式 3. 成组填料函的密封 第七节船舶电气设备安装 1.船舶电气设备的安装分类 2.安装的工艺原则 3. 电气设备的安装 第八节电缆引入设备和电缆的切割接线
1. 电缆引入设备 2. 接线 第九节电气接地工艺 1. 电气接地的种类 2. 电气设备接地工艺 3. 电缆接地工艺 第三章船舶电气设备 第一节船舶电气设备的一般要求 1．环境条件 2．防护等级 3．运行要求 第二节船舶电气设备的分类 1.船舶电气设备的系统分类 2.船舶电力系统 3.船舶电力拖动系统 4.船舶照明系统 5.船舶通信和导航系统 第三节船舶电气设备的一般介绍 1.船舶主配电板 2.船舶应急配电板 3.充放电板 4.船舶舵机 5.船舶电动辅机 6.船舶甲板电动机械 第四节机舱自动化设备 1. 机舱自动化系统 2. 机舱监测报警系统 第四章码头系泊试验 第一节主电站试验的程序和方法 1.试验提交项目 2.试验设备 3.试验前的准备 4. 发电机组试验和提交验收 第二节应急电站的试验程序和方法 1．试验提交项目 2．试验前的准备 3．发电机调试 4．提交验收 第三节燃油锅炉的试验程序和方法 1. 辅锅炉给水自动控制试验 2. 锅炉燃烧自动控制试验 第四节机舱主要成套设备的试验程序和方法 1. 滑油、燃油滤器自动清洗 2. 空气压缩机 第五节机舱报警系统的试验程序和方法 1. 报警系统试验程序 2. 试验
1.Graviner Mark 6型曲轴箱油雾浓度监视报警系统采用的是______。 A.检测透光度技术 B.机械旋转部件技术 C.光学测量、数字传输技术 D.分立元件技术 2.H级绝缘材料的耐热极限温度是______。 A.120℃ B.180℃ C.105℃ D.130℃ 3.______的方法不能用于电机调速。 A.变电源频率 B.变磁极对数 C.变电源电压 D.变电源相数 4.______励磁方式的直流电动机具有如图所示的机械特性曲线。 A.串励 B.它励 C.并励 D.复励 5.______是拆装后的电动机在投入使用前需要检查的项目之一 A.测量绕组绝缘电阻 B.起动电动机与电源容量的配合 C.测量空载电流 D.负载试验与温升的测定 6.______在船上被广泛用作辅机平台、主甲板和货舱口等处照明。 A.荧光灯 B.高压汞灯 C.普通白炽灯 D.汞氙灯 7.不经过分配电板，直接由主配电板供电的方式是______所采用的。 A.照明负载 B.部分重要负载 C.部分次要负载 D.小功率负载普遍 8.不论电路如何复杂，总可归纳为由电源，_______，中间环节三部分组成。 A.电阻 B.电容 C.电感 D.负载 9.采用灯光明暗法并车，只能判断出频差的大小，但无法判断出_______。 A.频差的方向 B.频差的快慢 C.相位差的大小 D.相位差的程度 10.采用同步指示灯的“灯光明暗法”来并车，灯光明暗的程度反映_____，灯光明暗的快 慢反映______。 A.频差／相位差 B.相位差／频差 C.电压表／频差 D.电压差／相位差 11.采用万用表测量停止按钮时，常在断电时拆下线路测量，如果测量值为______，则说明 需要更换按钮。 A.1xxx（测量溢出，xxx表示无显示） B.10Ω C.0Ω D.通断档报警 12.差温式（温升式）火警探测器是在______大于给定值情况下给出火警信号。 A.温度值 B.烟气浓度 C.温度升高率 D.烟气浓度变化量 13.常用的感烟式火灾探测器，为避免漏报其监视舱室顶棚的高度一般不超过______。 A.5m B.10m C.15m D.20m 14.传统低压供配电系统由于系统容量小，电网结构比较简单，用电负荷也相对较少，一般 采用_____的结构；现代船舶中高压供配电系统依据自身容量及对供电能力要求的不同，______结构都有采用。 A.放射形网络/ 放射形网络和环形网络 B.放射形网络和环形网络/ 放射形网络 C.环形网络/ 放射形网络和环形网络 D.环形网络/ 放射形网络 15.船舶从起锚到收锚过程中，负载最重的情况是______。 A.收海底锚链阶段 B.锚出土 C.收锚出水 D.锚入锚链孔 16.船舶的火灾探测器分布在被测现场，可以将如烟、光、热等物理量转换成与之对应的 _______，并传送到报警控制器。 A.烟信号 B.光信号 C.热信号 D.电信号 17.船舶电力系统的基本参数是指______。 A.额定功率的等级、额定电压和额定频率 B.电压等级、电流大小和功率大小 C.电流种类、额定电压和额定频率的等级 D.额定频率的等级、额定电压和额定电流 18.船舶电力系统中，发电机和用电设备的短路保护装置通常______。 A.采用热继电器
船舶电气与自动化 1.船舶照明系线的故障通常由一一造成。1 短路，2 断路，3 接地 A.1 B.2 C.3 D.123 2.在 EPC-50 分油机控制系统中，时序控制的程序是----等操作。 A.注水，检漏，密封，分油，间断排水或排渣 C.密封，注水，检漏，分油，间断排水或排渣 3.如图所示的三相电源是---，能提供----电压。 B.检漏，密封，注水，分油，间断排水戒排渣 D.密封，检漏，注水，分油，间断排水或排渣 A.三角形连接/两种 B.三角形连接/一种 C.星形连接/两种 D.星形连接/一种 4.监视和检测货油舱油位的电路，应采用----电路。 A.本质安全型 B.小功率型 C.防护型 D.接地保护型 5.一般主机转速----额定转速，船舶晶闸管轴带发电机将停止运行。 A.≤10% B ≤20% C.≤40% D ≤70% 6.对工作面提供适当照度、创造良好的视觉环境是船舶一一一照明系统的基本特点. A.各类 B 正常 C.航行灯以外的所有 D.主照明和临时应急 7.关于电路板、电子元器件的焊接与装配的下列叙述，正确的是--- 1.电子元器件的安装插脚可焊接在电路板的任一面上; 2.焊接时，需要使用合适的助焊剂，最常用的是酒精; 3.焊接常用的工具是电烙铁 4.焊件要加热到熔锡温度，但也要考虑焊件能够承受的温度，有的集成电路不能长时间处于较高温度，这就要 求焊接时控制焊 件的温度和焊接时间。 A.12 B.23 C.24 D.34 8.为保证电网频率、电压基本不变，两台相同容量的同步发电机解列操作的正确方法是----。 A.先增加继续运行机油门，再减小解列机油门 B.先减小解列机油门，再增加继续运行机油门 C.同时减小两机油门 D 。减小解列机组油门，增加继续运行机组油门，要同时调节 9.如图所示，当开关未闭合时，开关两侧的 A 点与 B 点间的电压是---伏，B 点与 C 点间的电压是-- A.0/ 12 B.0/ 0 C.12/ 0 D.12/ 12 10.控制线路中的某电器元件符号如图所示，它是一一一符号。 A.常开按钮触点 B.常闭按钮触点 C.延时触点 D.热继电器的常闭触点 11.关于基尔很夫(Kirchhoff)电压定率，说法错误的是--- A.适用于各种不同元件所构成的电路 B_适用于任何规律变化的电压 C.交流电路电压定律表达式为:Eu=0 D.交流电路电压定律表达式为:Εu=0 12.同步发电机的自励恒压装置不具有一一一的作用。 A.同步发电机起动后，转速接近额定转速时，建立额定空载电压 B.当电网负载变化时，能按发电机容量按比例分配有功功牢 C.在负载大小变化时，能自动保持电压基本不支 D.在负载性质发生变化时，能自动保持电压基本不变
武昌造船厂 2000-05-24 批准 2000-06-15 实施 武 昌 造 船 厂 企 业 标 准 船舶电缆敷设和电气设备安装附件 电缆贯通装置 1 主题内容与适用范围 本标准规定了电缆贯通装置的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存等。 本标准适用于船舶电缆敷设时的电缆填料函（以下简称填料函）、电缆管、电缆框、电缆筒、灌注式电缆盒、积木式电缆密封装置、电缆衬套等电缆贯穿装置。非船舶电缆敷设时的以上产品，亦可参照使用本标准。 2 引用标准 CB*785 电缆填料函 CB3386.1 船舶电缆耐火贯穿装置技术条件 CB3386.2 船舶电缆耐火贯穿装置 耐火试验方法 JB851 船用电器设备冲击试验方法 JB7094 船用电器设备振动试验（正弦）方法 3 产品分类 3.1 电缆填料函 3.1.1 型式 产品按其结构分为T 型填料函和KVM 型填料函两种 3.1.2 型号 3.1.2.1 T 型填料函 CB/T 3667.1—1999 分类号：U06 代替 CB ·323—86 CB ·389—84 CB ·785—82 CB ·3298—86
3.1.3 规格和尺寸 3.1.3.1 焊接式（TH）填料函 填料函的规格和尺寸按图1及表1；底座的规格和尺寸按图3及表2。 d D d1D1H 垫圈配用电缆外径重量 8 M16X1 13 20 ~32 8X14 5~7 0.053 13 M20X1 17 25 ~35 13X18 6~12 0.083 16 M27X1.5 22 32 ~40 16X24 11~15 0.169 19 M30X1.5 25 36 ~42 19X27 14~18 0.217 24 M36X1.5 30 42 ~44 24X33 17~23 0.280 28 M42X2 35 48 ~46 28X38 22~27 0.328 34 M48X2 42 54 ~49 34X44 26~33 0.428 42 M56X2 50 62 ~54 42X52 32~41 0.601 50 M64X3 58 70 ~56 50X59 40~49 0.748 58 M72X3 66 78 ~56 58X67 48~57 0.949 注：表中重量按I型钢质螺母计算，不包括填料重量。
浅谈船舶电气自动化发展趋势 [ 内容提要]:随着科学技术的发展，船舶机舱从有人值守到自动化机舱的经历了几十年的发展过程。船舶电气自动化是实现机舱自动化、进而实现无人值班机舱的必要条件。本文就与船舶安全和性能关系较大、技术进步较快和具有发展前景的船舶电气自动化及船舶电站自动化基本功能进行简要概述, 针对当前船舶电气自动化技术及自动化电站系统的发展现状，论述了船舶电气自动化发展的趋势（包括系统监控的综合化、网络化）并做出了船舶电气自动化领域的展望。 关键词：船舶电气、自动化、发展趋势 1.船舶电气自动化概述及船舶电站自动化基本功能 1.1.船舶电气自动化概述 船舶电气自动化指的是船舶电站的自动化，其伴随着通信技术、控制技术以及微处理术而不断发展。电子技术的突飞猛进、集成电路的投入使用以及计算机网络的快速发展，这些良好的技术条件促使船舶电站控制得到了前所未有的新突破。时间推进到2l 世纪，制造业、通讯技术以及计算机辅助设计的逐步成熟，船舶的机舱管理以及货物装卸等多方面都在充分地运用计算机技术。其工作分站能够通过通信卫星与国际互联网进行互联，促进了船与船之问、岸与船之问的有机联系，加强了相互之间的对话，极大地促了信息的交流、咨询、设备的维护、资料备件的查询、船舶的管理以及资料的查阅等一系列业务活动，从而充分地提高了船舶航行的经济型、安全性与可靠性，为航运事业的良好发展奠定了强大的技术基础。 1.2.船舶电站自动化基本功能 1.发电机组依据电站运行情况和实际负荷需要，按预定的顺序自动起动备用机组,并能自动投入、自动停机； 2.故障状态下自动解列、停机的控制； 3.发电机组之间的自动并车、电压及无功功率的自动调节、并联运行中功率的自动分配、转移与电网频率的自动调整，重载询问(投入大负载时的自动询问装置)； 4.船舶电站的综合保护（包括发电机组机电故障的自动处理与报警）；
浅谈船舶电气自 动化现状及发展 趋势 刘承民 都基盛 高 飞 刘 昆 （大连船舶重工集团有限公司） 前言 ：船舶电气自动化（以下简称船舶自动化）就是通过采用计算机微处理装置，解决船舶手工操作所不能达到安全可靠的精细管理为目的，帮助船员频繁巡回检测机械设备运行状况和航行工况，并早期发现故障，避免船员在恶劣工作环境条件下的疲劳，使船舶安全、高效、可靠的营运。 关键词： 船舶 自动化 发展趋势 概述 船舶自动化的明显标志就是把自动控制技术、微电子技术、信号处理技术、电子计算机技术及其网路接口技术用于船舶通讯导航自动化、机舱自动化、干 / 液货装卸载自动化等系统的监测与控制。通讯导航自动化是指雷达、、卫星定位、自动舵、航迹跟踪等实现自动驾驶。机舱自动化是指主机和发电机各种参数和工况的自动监测、报警、控制，以及各种辅机的集中自动控制、自动调节，火警探测及自动灭火，实现“机舱周期无人值班”。干 /
液货装卸载自动化是指辅锅炉、惰气、货油泵、压寨泵、阀门、液位、船舶强度和浮态等自动监控系统。 1 、船舶自动化的构成 船舶自动电站（船舶馈电中枢系统 PMS ）。 机舱集中报警监测装置（对主机及辅机的运行状态进行集中监控）。 主机遥控装置（对主机进行远距离控制，如在驾驶室、机舱集控室控制主机）。 船体应力监测（船舶货舱的剪力、弯矩力安全监测系统）。 干 / 液货装卸载自动化（液位测量、阀门控制、货油泵、压载泵、惰气系统、装载计算）。 通讯导航系统（雷达系统、电子海图、自动舵、电罗经、航行记录仪、 GPS(DGPS) 、自动识别系统等。通讯系统：卫通、 VHF 电话、桥搂值班报警系统、 GMDSS 等。按照 DNV 入级符号分为： NAUT-OC （大洋一人驾驶）、 NAUT-AW （所有海域一人驾驶）、 NAUT-OSV 海洋工程船一人驾驶） 冷藏集装箱监测报警（冷藏集装箱监测采用传统的四极监测系统或电力载波系统(PCT)
船舶电站及自动化 一、 电力系统的组成 1. 船舶电力系统主要是由电源、配电系统、配电装置、电网与负载四部分组成，其单线图如图1-1所示。 MCCB 1MCCB 2 ACB 1 MCCB 3 G 1 MSB M 1 M 1MCCB 4 MCCB 5MCCB 6 ACB 2 G 2 ACB 3 G 3 ISW 1 ISW 2MCCB 10 380V/220V ISB IDSB DSB MCCB 7 DSB MCCB 8 MCCB 9 M 3 M 4 RSB EDSB MCCB E ACB E EG 380V/220V ESB EISB ET r T r 图 1-1 船舶电力系统简图 G 1、2、3-主发电机；EG-应急发电机；ACB-发电机主开关；ACB E -应急发电机主开关；MSB-主配电板；ESB-应急配电板；MCCB 1-10-配电开关； DSB-分配电板；RSB-无线电分配电板；MCCB E -应急配电开关；MCCB 1-2-隔离开关；ISB-照明配电板；EISB-应急照明配电板；IDSB-照明分配电板；EDSB-应急分配电板；T r -照明变压器；ET r -应急照明变压器。 电源：船上常用的电源装置是柴油发电机组和蓄电池。 配电装置：配电装置是电源和负荷进行分配、监控、测量、保护、转
换、控制的装置。配电装置主要可分为主配电板、应急配电板、分配电板（动力、照明）、充放电板等。 电网：电网是全船电缆电线的总称。船舶电网根据其连接的负荷性质可分为动力电网、照明电网、应急电网、低压电网、弱电电网等。 二、电力系统的特点及对其基本要求 1.船舶电站容量较小 陆上电网容量一般在几百万~几千万千瓦，单机容量大多在数十万千瓦；一般远洋船舶主电站大多装三台发电机组，发电机容量为400~800KW。 船用发电机调压器、原动机调速器的动态特性与陆上发电机组相比具有较高的指标要求。有强行励磁能力，发电机组应能承受较大的过载能力。另外，由于船舶工矿变动也较频繁，因此对自动控制装置的可靠性也提出了较高的要求。 2.船舶电网输电线路短 船舶发电机端电压、电网电压、负荷电压大多是同一电压等级，所以输配电装置较陆上系统简单。因为船舶容积限制，电气比较集中，电网长度不长并都采用电缆，所以对发电机和电网的保护比陆上系统要简单，一般只设置有发电机过载及外部短路的保护，电网的保护和发电机的保护通常共用一套装置。 3.船舶电气设备工作环境恶劣 船舶电气设备工作条件比陆地恶劣得多，环境条件对电气设备的运行性能和工作寿命有严重影响。当环境温度提高时，会造成电机出力
船舶电气自动化的发展及其设计要点浅谈 发表时间：2017-11-14T14:33:33.710Z 来源：《防护工程》2017年第13期作者：王传兴[导读] 本文首先对我国船舶电气自动化技术发展现状和船舶电气自动化系统未来发展方向进行了分析。 浙江欧华造船股份有限公司浙江舟山 316101 摘要：近年来，我国的船舶工业领域为了实现高速发展，积极借鉴了国外先进的建设理念和技术，在电气自动化方面取得了一定成就。为了实现进一步发展，本文首先对我国船舶电气自动化技术发展现状和船舶电气自动化系统未来发展方向进行了分析，并对船舶电气自动化设计要点展开了探讨，以供参考。关键词：船舶；电气自动化；发展；设计要点一、我国船舶电气自动化技术发展现状近年来，信息和通讯技术以日新月异的速度飞快发展，在船舶工业领域也发挥了越来越重要的作用。船舶的机舱管理、驾驶等环节计算机技术的应用越来越广泛，泵浦控制、机舱监测报警、冷藏集装箱监控和压载控制等功能得以实现。不同的船舶类型在自动化水平上存在一定的差异，实际进行船舶电气自动化设计的过程中，应从船舶功能需求的角度出发对自动化程度进行确定[1]。例如，在实际进行船舶电气自动化设计时，可以有针对性的构建综合网络系统，从而有效连接分控制系统与工作母站；在连接分工作站时应对高速传输技术进行充分的应用等。目前，船舶电气自动化技术在长期的发展中已经具备了报警和监测等重要功能，并且能够高效管理船舶的燃油系统、动力系统和压舱系统；在控制阀和泵时可以对电气设备进行充分的应用[2]。从长远的角度来看，随着信息技术的进步，我国的船舶电气自动化系统也将逐渐完善，其运行中可以实现较高的可靠性和管理的智能化，为提升操作的经济性和安全性奠定良好基础。 二、船舶电气自动化系统未来发展的方向（一）提升监控功能的综合化船舶电气设备同信息技术的紧密结合，提升了设备的适用性，在船舶电气自动化设计中高效利用信息技术，不仅可以提升设计操作的便捷性，实现灵活的转换，同时设计的规范性特点还能够凸显出来[3]。各种设计操作、监控工作都可以利用屏幕和相关软件来实现，综合监控呈现出了较强的便捷性特点。 （二）网络化功能的实现在总线技术、数字化技术飞速发展的背景下，促使不同的部件、模块和信号线之间形成了统一的信号通道，现场总线在构建中可以利用双层网，通过使用冗余结构进行控制有助于提升系统运行可靠性。系统具体运行中，数据的收集和传送的网络可以作为首层网络，控网为第二层网络，这样一来，传统的人工操作方式就可以被数字化、自动化方式所取代，船员工作环境得到了优化，更重要的是，工作效率也实现了大幅度提升[4]。（三）多学科发展对船舶电气自动化发展具有推动作用在科学技术不断进步的背景下，各学科之间的边界越来越模糊，学科渗透的基础上基础上模糊技术和人工智能技术取得了一定进步。这将为船舶电气自动化的发展奠定良好的技术基础。在这种情况下，船舶电气自动化发展中，大功率半导体电力电子器件的应用技术、制造工艺和材料等方面都取得了突破，设备运行中不仅呈现出了较强的稳定性，同时节能效果也非常良好。而船舶控制技术的典型控制方式已经转变为可编程序控制器，船舶监控过程中，智能式算机监控系统已经开始取代传统的集中型计算机监控系统、计算机技术监控、集散型(分布式)多级和多微机监控系统[5]。由此可见，在科学技术不断进步的背景下，船舶工业领域也不断取得了更多的成就，其中包括船岸信息直接交流、卫星通信方式导航、信息技术监视、全智能控制自动化和全球定位系统等方面。 三、船舶电气自动化设计要点现阶段我国在积极进行船舶电气自动化设计的过程中，掌握设计要点至关重要。事实上，要想实现船舶电气自动化设计的科学性，设计人员必须抓住电气自动化系统可靠性、安全性和可维性三大设计要点：（一）可靠性
船舶电气设备安装工艺规范 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 设备安装前的准备工作 (1) 4 设备安装人员 (1) 5 设备安装的基本要求 (1) 6 设备安装操作要求 (2) 6.1 主配电板及应急配电板 (3) 6.2 控制设备及分配电箱 (3) 6.3 蓄电池 (3) 6.4 舱室照明灯具 (4) 6.5 强光灯、探照灯及航行信号灯 (4) 6.6 照明附具和日用电器 (5) 6.7 舱内通讯信号设备 (5) 6.8 设备的安装高度 (6) 6.9 设备安装的基本形式 (10) 6.10 设备安装的紧固要求 (18) 6.11 设备的进线 (18) 6.12 设备的接线 (20) 6.13 特殊电气设备的安装 (24) 7 检验 (27) 图1 居住区电气设备安装高度示例一 (7) 图2 居住区电气设备安装高度示例二 (7) 图3 居住区以下电气设备安装高度示例 (9) 图4 电气设备螺栓直接紧固 (10) 图5 电气设备焊接螺母直接紧固 (10) 图6 电气设备螺钉直接紧固 (11) 图7 电气设备螺栓间接紧固 (11) 图8 电气设备焊接螺柱间接紧固 (12)
图9 落地式旋转工作灯安装 (12) 图10 壁式旋转工作灯安装 (13) 图11 机舱舱顶灯安装 (13) 图12 机舱荧光灯安装 (14) 图13 电气设备在复合岩棉板上直接表面安装 (15) 图14 电气设备在复合岩棉板上直接嵌入安装 (16) 图15 电气设备在复合岩棉板上间接嵌入安装 (16) 图16 电气设备在复合岩棉板上支柱间接表面安装 (17) 图17 电气设备在复合岩棉板上支架间接表面安装 (17) 图18 电缆引入防水设备填料函 (18) 图19 电缆引入高温设备的线芯处理 (19) 图20 接线柱的正确接线 (21) 图21 发电机（电动机）的接线 (22) 图22 防水式分配电箱的接线 (22) 图23 配电板的接线 (23) 图24 防滴式启动（控制）箱的接线 (24) 表1 居住区的电气设备安装高度 (6) 表2 居住区外的电气设备安装高度 (8) 表3 引入电气设备电缆的弯曲半径 (18) 1 范围 本规范规定了一般电气设备安装前的准备工作、设备安装人员、设备安装的 基本要求、操作要领和检验。 本规范适用于公司新建或修理船舶的一般电气设备的安装作业。无线电设 备、导航设备及其它特种设备的特殊安装工艺，不属于本规范。
船舶电气自动化技术应用及发展趋势 发表时间：2018-06-25T16:11:18.147Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：刘文 [导读] 摘要：船舶运输业是我国经济发展的重要动力，推动了我国的经济发展，便利了我国的对外发展和交通运输行业的发展，是现在我国经济社会发展中的重要内容。 （广新海事重工股份有限公司广东中山 528437） 摘要：船舶运输业是我国经济发展的重要动力，推动了我国的经济发展，便利了我国的对外发展和交通运输行业的发展，是现在我国经济社会发展中的重要内容。在船舶的发展中，电气自动化技术是应用比较广泛的重要技术，电气自动化技术直接影响着船舶的行驶，我国的船舶发展正在向着电气自动化的方向发展，船舶的应用也发生了很大的变化，效率显著提高。现在我国的船舶电气自动化技术逐渐发展和应用，改变了船舶行驶和使用的基本情况，所以本文就针对船舶电气自动化技术的应用和发展进行研究，促进我国的船舶技术发展和船舶交通行业的发展。 关键词：船舶；电气自动化技术；应用；发展趋势 进入21世纪以来，我国的信息化技术和网络技术不断发展，给社会各个领域的发展都带来了很大影响，改变了我国社会的发展方式，对经济领域的发展产生重要影响，我国的信息化技术和网络技术发展之后，电气自动化技术，在我国社会的很多领域中开始得到应用，极大提高了经济发展的效率。在我国的经济领域中，船舶的发展对经济发展有很大推动力，所以在电气自动化技术广泛应用之后，也需要加强船舶行业的电气自动化技术应用和发展，加强电气自动化技术在船舶行业中的应用，并探究其未来的发展趋势，促进船舶行业的快速发展。 一、船舶自动化的现状 1、GPS技术的应用 现在我国的船舶电气自动化的发展中，GPS定位系统的应用比较普遍，我国的大部分船舶上都安装了GPS全球定位系统，来对船舶进行准确的定位，而且随着近几年我国信息技术的不断发展，GPS全球定位技术也得到了很大的发展和进步，定位的精确度显著提高，现在GPS 全球定位系统已经可以将定位精确到几米的范围之内，在现在的船舶行驶和使用中发挥了重要的作用。现在的GPS全球定位系统应用于船舶中，可以帮助船舶定位，对于船舶的行驶安全和发生意外时的搜救工作有很重要的意义。 2、船舶整体自动化 现代网络技术和信息技术的不断发展，电气自动化技术也不断进步，在船舶行业的发展过程中，将电气自动化技术应用于其中，可以有效提高船舶的整体自动化，将自动化技术应用于船舶的行驶和管理工作，能够实现船舶的自动驾驶和系统的内部自动控制，从而提高船舶的自动化水平，提高船舶的使用效率。 二、电气自动化技术在船舶领域中的应用 1、电力电子技术 在船舶的项目管理工作中，电力电子技术发挥了重要的作用，可以推进船舶的项目管理，尤其是对于船舶的轴带发电和电力推进管理项目，用电力电子技术了，能够推动其管理，从而提高船舶的运行速度和管理质量。在船舶的运行中，轴带发动机是由主轴进行驱动，利用高转速来带动船舶的行驶，将电力电子技术应用于其中，就可以使技术人员对轴带发电机进行集中管理，通过综合考虑主机的运行情况和海面的实际情况，带动轴带发电机的有效运转，从而提高船舶的行驶速度。另外，在船舶的电力传动方面，电力电子技术的应用可以实现交流，传动于直流传动，从而帮助电力传动工作快速进行，实现对船舶的推动。 2、CAN电站测控技术 CAN电站测控技术是将发电机组，检测微机和控制台，作为技术的中心将三者集中于CAN电站测控的总体结构中，构建其自动控制网络体系，借助三样技术来实现整个网络体系的自动控制，另外还可以借助网络和其他部分来建立控制网络，对整体体进行控制和检测，从而发挥出子控制区的参与效果，真正实现对整个网络的自动化控制，从而为船舶的行驶提供更大的助力，加强船舶的控制管理工作。CAN 电站测控技术在船舶中的应用能够通过相关节点的集成来对各个部分进行有效的测量和控制，快速收集相关信息，并进行传输，还能够进行测量，使得操作人员对于整个网络体系和其中的具体信息有更加全面的了解，从而能够在船舶行驶的过程中，及时发现故障，并进行故障的诊断和维修，保证船舶安全运行，另外该技术还可以为船舶的后续建设工作提供保障，帮助建立故障应急预案，提高技术运行效率。 3、可靠性保障技术 现在船舶电气自动化技术的应用中，可靠性保障技术是十分重要的，因为在船舶电气自动化技术应用过程中，想要确保电气自动化技术，在船舶行驶中切实的发挥出应有的作用，就需要为技术提供可靠的保障，提升技术的运行效果，从而提升自动化系统的安全性和可靠性。在船舶电气自动化技术的应用中，可靠性保障技术能够对船舶的运行进行集中管理，对于船舶电气自动化技术也可以有效提升其时效性，并且在行驶的过程中，对于出现的故障，可以进行诊断和分析排查，防止船舶运行中因故障导致航行安全问题，建立起船舶航行的相关控制制度和体系，保证船舶的电气自动化技术在应用的过程中，可以实现精细化管理，提高技术的应用效率，从而保障船舶的电气自动化水平，保证船舶的行驶效率。 三、船舶电气自动化的发展趋势 1、自动化效率提升 在船舶电气自动化技术的应用过程中，电气自动化技术本身也在随着网络技术和信息技术的发展而不断进步，所以随着我国科技的不断发展，船舶的电气自动化效率只会越来越高，在船舶的电气自动化系统构建完善之后，对资源进行了整合，就可以实现船舶运行的自动化效率提高，从而实现整体的技术结构优化。船舶的电气自动化发展趋势是完全随着我国科技的发展形势而变化的，所以在未来网络结构和数字化运行机制的建立，也会给船舶的电气自动化程度产生巨大影响，船舶在运行的过程中，自动化程度会越来越高，人机交互也会越来越便利，在人机交互的过程中，交流见面会更加简化，功能却会越来越多，人们只需要用较少的操作，就能够实现复杂的功能，提升了系统的自动化水平，从而为系统的综合性能优化提供了保障。 2、自动化设备完善 未来船舶电气自动化的水平会越来越高，而相应的自动化设备也会越来越完善，完善的自动化设备是船舶实现电气自动化运行的基
1^1存出:卑子册炉求區理应样划桌妊申.若偕桶申.配訳訪埠応昭IT.作帛 浮子虫液位两位扌;制器示怠圈 ■“一耙怖世上的上、Tii*的一起上移 ■■一把怖帧上的上、Ti陶一总卞誓 ■J c. iS节打上的上碱】T移，T、抽钉上? ◎ ■-调节1E上的上删上性》TWTT9 C【单选】采用_______ 可实现防止相序接错保护或断一相保护。 A. 电压继电器 B.相序测定器C?逆序继电器D.逆功率继电器 C【单选】离子感烟火警探测器进行火警功能试验后，发出了火警报警，之后应 _____ 进行复位。 A. 按火警探测器上的复位按钮 B. 按火警探测器附近的火警复位按钮 C. 在驾驶室火警控制板上的复位按钮 D. 在集控室的控制台上按故障复位按钮 C【单选】关于电动锚机控制线路，说法正确的是 _________ A. 当主令控制器手柄从零位快速扳到高速挡，锚机电动机能立即高速起动 B. 在抛锚和起锚时锚机电动机恒速运转 C. 电动锚机控制线路具有短路、失压、过载、断相等基本保护环节 D. 锚机电动机不允许堵转 D【单选】在主机遥控系统中，驾驶台与集中控制室操纵部位联锁机构起作用，不能进行转换的原因是 ______________ 。 A. 两处手柄都在正车位 B. 两处手柄都在倒车位 C. 两处手柄都在停车位 D. 两处手柄方向不一致
B【单选】有一台量程为0?10MPa，精度为0.5级仪表，其最大绝对误差为__________ A. O.IMPa B.0.05MPa C.0.5MPa D.0.2MPa A【单选】主配电盘上的船用电压互感器与电压表配套使用，电压表刻度盘的刻度是按发电机线电压值给定。若该电压表读数接近满刻度，互感器副绕组实际的电压值应是接近 A. 100V B.380V C.400V D.220V A【单选】PT100温度传感器的电阻值________ 。 A. 随着温度的升高而增大 B. 随着温度的升高而降低 C. 随着温度的减低而增大 D. 不随温度而变 C【单选】交流执行电动机的转子制成空心杯形转子的目的是 ____________ 。 A. 增加转动惯量，使之起、停迅速 B. 拆装方便 C. 减少转动惯量，使之起、停迅速 D. 减少起动电流 C【单选】_______ 属于模拟量报警控制单元而不属于开关量报警控制单元。 A. 延时环节 B. 逻辑判断环节 C. 测量和比较环节 D. 延时环节和逻辑判断环节 A【单选】气动主机遥控系统的常见逻辑控制元件包括放 ______ 。①二位三通阀②联动阀③速 阀④双座止回阀⑤单向节流阀 A. ①②④ B. ①②⑤ C. ③④⑤ D. ②③⑤ D【单选】在定值控制和改变给定值的控制系统中，符合动态过程品质要求的衰减比和超调量分另寸应为_____________ 。 A. 1:4 , d p> 1 B. 1:2 , d p>0 C. 4:1 , d p v 1 D. 4:1 , 0v d p v 30%
武 昌 造 船 厂 企 业 标 准 船舶电缆敷设和电气设备安装附件 电缆贯通装置 1 主题内容与适用范围 本标准规定了电缆贯通装置的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存等。 本标准适用于船舶电缆敷设时的电缆填料函（以下简称填料函）、电缆管、电缆框、电缆筒、灌注式电缆盒、积木式电缆密封装置、电缆衬套等电缆贯穿装置。非船舶电缆敷设时的以上产品，亦可参照使用本标准。 2 引用标准 CB*785 电缆填料函 CB3386.1 船舶电缆耐火贯穿装置技术条件 CB3386.2 船舶电缆耐火贯穿装置 耐火试验方法 JB851 船用电器设备冲击试验方法 JB7094 船用电器设备振动试验（正弦）方法 3 产品分类 3.1 电缆填料函 3.1.1 型式 产品按其结构分为T 型填料函和KVM 型填料函两种 3.1.2 型号 3.1.2.1 T 型填料函 3.1.3 规格和尺寸 3.1.3.1 焊接式（TH ）填料函 CB/T 3667.1—1999 分类号：U06 代替 CB ·323—86 CB ·389—84 CB ·785—82 CB ·3298—86
填料函的规格和尺寸按图1及表1；底座的规格和尺寸按图3及表2。 注：表中重量按I型钢质螺母计算，不包括填料重量。
注：1.尺寸H4=2.5用于箱体上，H4=8；12；16用于舱壁上，如有特殊要求，应在订货时注明。 2.重量按TH型填料函底座H4=2.5计算，TM与TH型相似。 3.螺距为3mm的螺纹允许带退刀槽。 3.1.3.2 夹紧式（TJ）填料函 填料函的规格和尺寸按图5及表3；底座的规格和尺寸按图6及表4；夹紧螺母的规格和尺寸按图7及表5。
摘要 本论文结合电站自动化系统和主机遥控系统应用实例，依据船舶自动化系统设计经验以及沪东厂成功建造的各型船舶，就船舶机舱自动化现状、功能和特性、现行规范对自动化船舶分级及入级设计要求、主要配置的监测、报警、辅机的遥控操作和自动切换以及自动化系统的试验、验收等进行了综述；较好地总结了船舶自动化系统的设计规律，基本理顺了船舶自动化系统设计思路，可以指导今后的船舶自动化造船设计工作。并以此为基础，关注船舶电气自动化的新技术及发展方向。并进而展望未来船舶自动化发展趋势，紧跟电气自动化的发展潮流，以适应现代的船舶造船设计之需要。使我们的造船设计水平再上新台阶，并为我国建造高水平的船舶作出贡献。 关键词:电站自动化系统电站监控主机遥控系统监测报警
目录 摘要...................................................................................................................... I 第一章绪论. (1) 1.1 机舱自动化发展历史及现状 (1) 1.2 机舱自动化配置及其主要系统 (1) 第二章电站自动化系统 (2) 2.1 电站自动化系统的历史与发展 (2) 2.2 电站自动化系统的一般介绍 (3) 2.2.1 安全保护系统 (3) 2.2.2 自动控制系统 (4) 2.2.3 自动监测报警记录系统 (5) 第三章主机遥控系统 (6) 3.1 主机遥控系统的历史与发展概况 (6) 3.2 主机遥控系统的基本形式 (6) 3.2.1 机械遥控系统 (6) 3.2.2 液压控制系统 (6) 3.2.3 气动遥控系统 (6) 3.2.4 电动遥控 (7) 3.2.5 气电遥控系统 (7) 第四章自动化船舶发展趋势展望 (7) 结论 (8)
浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除 时代在进步，船舶工业也将大幅度的发展。将电气自动化运用于船舶工业，促进了船舶业的快速健康发展。同时，船舶电气自动化设备系统稳定和可靠是促进国家经济的前提，还可以带动相关产业的发展，使国民经济快速增长。设备故障问题的解决，既能解放工人，又能实现管理自动化模式，使船舶业更加安全、可靠。本文对船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除进行了探讨。 标签：船舶；电气自动化；发展；设备故障；排除 船舶电气自动化是门综合学科技术。它能够为船舶的运作带来高效化，同时也是推动造船和航运发展的强大动力。但是，再好的设备也会有出现故障的可能性。船舶电气自动化设计的学科广，对设备的检修要求的专业技术高，要做好船舶电气自动化的故障排除工作，对设备检修人员能力的培养是很重要的。 1 船舶电气自动化的系统组成 1.1 电力系统 是船上的供电和电力传输设备。通过发电机和原动机来使船舶在电力与动力相互转换的作用下正常通行。电气自动化系统由电源装置、配电装置和负载按照一定方式连接在一起的，为船上的各种设备提供必需的电力。 1.2 电站 在船舶电力自动化系统中，最重要的核心部分就是船舶电站。它由船舶发电机组（原动机、发机）以及开关电气、保护装置、测量仪表由控制设备等构成的配电盘等装置构成。在船舶的实际运行中，不同的设备组合会造成船舶功能侧重的的不同，这项工作要根据船舶工作的具体性质和要求，由专业人才来组配完成。 1.3 电力网 在各装置的相互作用和电力的传输中，所形成的电路路径连接起来便是电力网。它是船舶整个的电力系统相互作用的结果。不同的设备之间所形成的电路网都会有所不同。电力网一般都会分为照明电网、应急电网等。 2 船舶电气自动化的发展方向 船舶电气自动化在使用和研究的过程中，逐渐的使用机电一体化的模式，与此同时，也需要借助一些其他的技术才能更好的发展，比如人工智能等，在电气自动化技术发展的过程中，要坚持不断创新和完善系统，才能明确未来的发展方向。
船舶自动化发展现状 全船综合自动化层次发展将成为船舶自动化技术的发展方向，全船综合自动化，是集机舱自动化、机械自动化、航行自动化、装载自动化等一体的多功能综合系统，该系统通常有两个工作母站、若干个分控制系统及若干个工作分站组成。通常一个工作母站设在机舱控制室，另一个工作母站设在驾驶室。两个工作母站完全独立，可单独或同时操作，并互为备用。分控制系统将根据船舶种类和自动化程度而定，如主机遥控、电站管理、机舱检测报警等。所有工作母站和分控制系统采用高速传输技术组成一个综合网络系统，在网络上根据需要连接一定数量的工作分站，从而达到在船舶重要部位对各设备进行检测和操纵等目的。同时，其工作分站可以作为一个窗口，执行岸与船、船与船之间的对话，进行各种信息交流、咨询、设备维护、故障诊断、资料查阅、备件查询、船舶管理等业务活动，通过与船舶对外通信设备联网，借助于数据传输、电子邮件等各种通信手段，从而最大程度提高船舶航行的安全性、可靠性和经济性。 标签：船舶；综合自动化；集成控制系统 随着我国船舶工业的电气自动化程度，电气化性能和技术水平已有了迅猛发展，不少设备通过引进、消化、吸收国外先进技术，也以达到了国际先进水平。随着我国综合国力的提高，船舶自动化技术必将有新的更大的突破。 当今世界在船舶自动化方面正在进行着根本性地变革。航海人员对船舶自动化的理想已成为现实。 船舶航行技术的现代化，卫星通讯、卫星导航、智能型柴油机、无人操控机舱、电脑自动控制配载仪、自动导航设备、各种船用自动控制设备等等，给了IT 行业、电气行业等带来了研发课题和发展空间，使船舶行业和信息产业链之间连接更密切。近年来我国信息产业、IT产业的发展也为船舶工业的发展给予了极大的支持。电脑技术在船舶上的应用越来越广泛，船舶自动化、信息化水平也越来越高。 从船舶导航与驾驶自动化技术的发展来看，现代船舶对操纵安全性、可靠性到航行的成本有更高的需求。20世纪70年代，国外海上自动航行系统，即初期的综合桥楼系统（IBS）就适应这种用户要求问世了。目前，世界上先进国家已研制推出第三代、第四代不同类型的综合桥楼系统（IBS）。应用计算机、现代控制、信息处理等技术，将船上的各种导航、操作控制和雷达避碰等设备有机的组合起来，对导航、驾驶、机动航行、航行管理、航线计划、避让、轮机监控、自动监测、自动报警等功能实施控制，以最少的人力、最低的人力消耗，实现船舶自动化航行。系统的主要特点是具有完善的综合导航、自动操船、自动避碰、丰富的图形界面、通信和航行管理控制自动化等多种功能，从而实现船舶航行的高度自动化，提高航行的安全性、经济性和有效性。船舶导航与驾驶自动化系统是具有航海专家数据库的支持，以及国际通用电子海图技术支持的数字化、智能化、模块化和集成化的综合导航与驾驶控制的网络系统。