一般规范都规定客船和500总吨以上的货船应设有独立的应急电源。它可以是发电机,也可以是蓄电池组。作为应急电源使用的发电机称为应急发电机。
应急发电机组应该具有独立的冷却装置和燃油供给单元,并设有满足规范要求的启动装置。当船舶发生火灾或其他灾害引起主电源供电失效时应急发电机组应能自动启动和自动连接于应急配电板,尽快地承载额定负载,最长时间不得超过45s。而主电源恢复供电后,应急发电机组便自动脱离。应急发电机的容量应确保《国际海上人命安全公约》(SOLAS公约)和主管机关规定的供电范围和供电时间,并应考虑到这些用电设备可能同时工作。
2.应急配电板
应急配电板的功能是控制和监视应急发电机组的工作状况,并向应急用电设备供电。它与应急发电机组安装在同一舱室内,一般位于艇甲板层。应急配电板通常只有发电机控制屏和负载屏,应急配电板上面安装的电气仪表与主配电板类似,只是应急发电机不需要并联运行且无须逆功率继电器和同步表。
船舶主电网与应急电网间单线原理示意图
应急配电板的接线应该保证在主发电机、应急发电机和岸电开关之间具有电气连锁,目的是为了防止非同步合闸(在几个电源之间)。电气连锁主要是通过这些电源开关的辅助触点实现的。上图所示是船舶主电网与应急电网间单线原理示意图。它应满足如下要求:
①应急电网平时可由主配电板供电,只有在主发电机发生故障或检修时才由应急发电机组供电。
②主配电板通过供电开关(EMCB)和联络开关(ABTS)连通应急配电板,联络开关与应急配电板的主开关之间设有电气连锁,以保证主发电机向电网供电(即主网不失电)时,应急发电机组不工作。
③一旦主电网失电,联络开关自动断开,应急发电机组的自动启动装置经延时确认后,自动启动应急发电机组,并自动合闸向应急电网供电。
④当主电网恢复供电时,应急发电机主开关立即自动断开,联络开关自动闭合,应急电网恢复由主电网供电,应急发电机组经延时自动停车。
⑤平时需要检查和试验应急发电机组时,可把应急发电机工作方式选择开关置于试验位置,此时应急发电机组只能进行空载运行试验;进行效能试验时应将主配电板上的应急配电板供电开关(EMCB)分闸,使应急发电机组自动启动,并自动合闸向应急电网供电。
有些采用自动管理的应急电站,只有在应急发电机组工作后应急电网才允许转换为由应急发电机供电,以免与主电网发生冲突。
应急电源的容量是根据应急情况下能保证旅客和船员安全必需的用电设备所需要的功率。根据《钢质海船入级规范》规定,应急电源供电范围为:
①航行灯及《国际海上避碰规则》所规定的其他各种信号灯;
②白昼信号探照灯及无线电测向仪、无线电电台(按国际航行要求);
③各通道、梯道出口处的应急照明,每个登艇处的甲板和舷外应急照明,救生艇、筏,救生浮贮存处的照明;
④机舱主机操纵台、锅炉水位表、气压表、主配电盘前、应急发电机室、舵机等处照明;
⑤驾驶台、海图室、无线电室、消防设备控制站的照明;
⑥船员、旅客公共舱室的照明;
⑦紧急集合报警装置;
⑧电动应急消防泵;
⑨固定式潜水舱底泵等。
3.主电网与应急电网的连接方式
船舶重要设备除在正常条件下由主电网供电外,还须备有在应急情况下的应急电源供电。
例如舵机、航行灯和通信之类设备都分别有独立的馈电线与主电网及应急电网相连,通常采用
主电网与应急电网的连接
如上图所示的连接方式,在正常情况下联络开关闭合,重要负载经应急配电板由主电源供电,当主电源出现故障、主汇流排失电时,联络开关自动断开,应急电源则自动投入应急电网向这些重要设备供电船舶电网这种连接方式是将应急电网视为主电网的一个组成部分。
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