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第1篇总论1

第1章船舶电气设备系统设计总述1

1.1.1 船舶电气设备系统设计的任务1

1.1.2 船舶电气设备系统的分类1

1.1.3 本手册的内容概述2

1.1.4 设计阶段划分及各设计阶段的任务3

第2章船用环境条件和电气参数5

1.2.1 船用环境条件5

1.2.2 外壳防护等级8

1.2.3 电气参数10

1.2.4 船用电气设备的检验17

主要参考文献18

第2篇船舶电力系统19

第1章船舶电力系统的设计任务和步骤19

2.1.1 船舶电力系统的设计任务19

2.1.2 船舶电力系统的设计步骤19

第2章船舶电源种类和容量的确定21

2.2.1 概述21

2.2.2 船舶电力负载计算综述21

2.2.3 需要系数法23

2.2.4 三类负载法30

2.2.5 主发电机容量和台数的选择34

2.2.6 应急发电机容量的确定39

2.2.7 蓄电池容量的确定39

2.2.8 电源变压器容量的确定42

第3章船用电源装置44

2.3.1 船用发电机44

2.3.2 船用变压器59

2.3.3 船用蓄电池61

2.3.4 船用轴带发电机66

第4章船舶电力网75

2.4.1 概述75

2.4.2 船舶电力网设计78

2.4.3 船舶电力网设计的整体要求83

2.4.4 船舶电力网绘制应遵守的原则83

2.4.5 电力布置图的绘制原则84

2.4.6 主干电缆走向图的设计原则86

第5章船舶电力系统保护87

2.5.1 船舶电力系统保护的目的和内容87

2.5.2 船舶电力系统保护方式及其保护装置组合88

2.5.3 船舶电力系统的短路电流计算91

2.5.4 船舶电力系统保护的一般原则100

2.5.5 船舶电力系统中发电机的保护103

2.5.6 船舶电力系统中电力和照明变压器的保护113

2.5.7 船舶电力系统中电动机回路的保护117

2.5.8 舵机电动机回路的保护127

2.5.9 照明和电热电器回路的保护128

2.5.10 岸电回路的保护129

2.5.11 蓄电池回路的保护130

2.5.12 船舶电力系统保护协调131

第6章船用配电装置135

2.6.1 概述135

2.6.2 船用配电装置的结构设计135

2.6.3 船舶配电装置的电气设计137

2.6.4 主配电板140

2.6.5 应急配电板152

2.6.6 蓄电池充放电板153

2.6.7 交流配电板153

2.6.8 分配电板155

2.6.9 岸电箱155

2.6.10 电工试验板156

第7章船用电缆158

2.7.1 船用电缆的种类和特性158

2.7.2 船舶电力系统中电缆负载电流的估算165

2.7.3 船用电缆的选择167

2.7.4 线路电压降计算173

2.7.5 保护装置动作特性与电缆的保护协调179

主要参考文献182

第3篇船舶机械电力拖动186

第1章船舶机械电力拖动的一般问题186

3.1.1 概述186

3.1.2 电力拖动动力学基础186

3.1.3 电力拖动过渡过程计算基础189

3.1.4 电动机选择193

3.1.5 交流电力拖动基本原理204

3.1.6 直流电力拖动基本原理219

3.1.7 常规控制电器227

3.1.8 可编程控制器237

3.1.9 晶闸管变流器244

3.1.10 自动控制系统基本原理256

3.1.11 电力拖动节能与防污259

第2章船舶辅助机械电力拖动264

3.2.1 概述264

3.2.2 船舶辅助机械功率计算及电动机选择265

3.2.3 船舶辅助机械电力拖动控制及配套267

第3章船舶起锚系缆机械电力拖动277

3.3.1 概述277

3.3.2 船舶起锚系缆机械功率计算及电动机选择278

3.3.3 船舶起锚系缆机械电力拖动控制及配套286

第4章船舶起重机械电力拖动297

3.4.1 概述297

3.4.2 船舶起重机械功率计算及电动机选择299

3.4.3 船舶起重机械电力拖动控制及配套308

第5章船舶舵机电力拖动319

3.5.1 概述319

3.5.2 船舶舵机功率计算及电动机选择321

3.5.3 船舶舵机电力拖动控制及配套323

第6章船舶特种机械电力拖动332

3.6.1 概述332

3.6.2 工程机械电力拖动333

3.6.3 电动液压电力拖动338

3.6.4 中压供电的电力拖动341

主要参考文献344

第4篇船舶电力推进345

第1章电力推进一般问题345

4.1.1 电力推进的分类345

4.1.2 电力推进的优缺点及应用347

4.1.3 螺旋桨特性及功率估算349

4.1.4 对电力推进装置的要求351

第2章直流电力推进355

4.2.1 概述355

4.2.2 主电路356

4.2.3 励磁系统359

4.2.4 控制、信号和保护361

4.2.5 推进配电板及控制站363

4.2.6 燃料电池电力推进364

4.2.7 实船举例367

第3章交流电力推进372

4.3.1 概述372

4.3.2 主电路373

4.3.3 励磁系统375

4.3.4 操纵及控制377

4.3.5 保护及信号381

4.3.6 实船举例383

第4章超导电力推进和磁流体推进392

4.4.1 超导电力推进392

4.4.2 磁流体推进395

主要参考文献400

第5篇机舱自动化401

第1章机舱自动化概述401

5.1.1 船舶机舱自动化发展概况401

5.1.2 机舱自动化附加标志402

5.1.3 计算机局域网404

第2章机舱自动化的基本要求406

5.2.1 环境条件和工作条件406

5.2.2 控制系统407

5.2.3 安全系统407

5.2.4 报警系统408

5.2.5 控制站（室）409

5.2.6 计算机系统409

5.2.7 对计算机局域网的要求410

5.2.8 传感器410

第3章机舱检测、报警、控制系统411

5.3.1 概述411

5.3.2 DC2000型检测报警控制系统413

5.3.3 检测报警系统的设计420

第4章主机和可调螺距螺旋桨的遥控系统422

5.4.1 概述422

5.4.2 可逆低速柴油机的遥控系统423

5.4.3 不可逆转柴油机和调距桨的遥控系统427

第5章船舶电站自动化433

5.5.1 概述433

5.5.2 挪康的电站自动化设备436

5.5.3 西门子电站功率管理系统436

第6章辅锅炉、其他机电设备的自动控制438

5.6.1 辅锅炉自动控制设备438

5.6.2 其他机电设备的自动控制440

主要参考文献442

第6篇船舶照明和信号灯443

第1章电气照明光源443

6.1.1 概述443

6.1.2 光源444

6.1.3 照明灯具449

6.1.4 属具459

第2章照度计算与测量461

6.2.1 概述461

6.2.2 照度标准461

6.2.3 照度计算463

6.2.4 照度测量471

第3章照明设计472

6.3.1 船舶照明分类及系统设计472

6.3.2 舱室照明的布置474

6.3.3 属具的选择及设置478

6.3.4 油船及特殊船舶的附加要求479

6.3.5 照明布置图和系统图的设绘479

第4章探照灯和投光灯488

6.4.1 用途488

6.4.2 配置和选型488

6.4.3 实例491

第5章灯光信号设备492

6.5.1 号灯的分类和特性492

6.5.2 号灯的配置496

6.5.3 号灯的控制502

6.5.4 通信闪光灯的配置502

6.5.5 实例506

主要参考文献508

第7篇船舶内部通信和信号装置509

第1章船用电话509

7.1.1 船用增音式声力电话509

7.1.2 ZFC-1系列共电式指挥电话512

7.1.3 船用自动电话515

7.1.4 船内电话通信系统的设计518

第2章船舶操纵信号设备520

7.2.1 电气传令钟520

7.2.2 电动舵角传令钟和舵角指示器526

7.2.3 主机转速测量系统527

7.2.4 雾笛和信号控制装置530

7.2.5 船舶操纵信号系统的设计531

第3章电气信号装置533

7.3.1 概述533

7.3.2 报警系统对电气信号装置的要求533

7.3.3 通用紧急报警系统534

7.3.4 自动探火报警和可燃气体探测报警系统535

7.3.5 桥楼值班监视报警系统540

7.3.6 冷藏集装箱监视系统541

第4章船用广播、有线对讲机、综合船内通信系统和共用天线系统542

7.4.1 船用广播542

7.4.2 船用有线对讲机546

7.4.3 综合船内通信系统548

7.4.4 共用天线系统549

主要参考文献550

第8篇无线电通信和导航551

第1章无线电通信551

8.1.1 概述551

8.1.2 常规无线电通信554

8.1.3 卫星通信569

8.1.4 无线电控制台578

8.1.5 设计举例580

第2章导航系统581

8.2.1 概述581

8.2.2 磁罗经584

8.2.3 陀螺罗经584

8.2.4 自动操舵仪587

8.2.5 导航雷达587

8.2.6 自动雷达标绘仪591

8.2.7 无线电导航定位系统592

8.2.8 计程仪597

8.2.9 测深仪602

8.2.10 船用子母钟603

8.2.11 航迹仪604

8.2.12 船舶气象仪605

8.2.13 船舶航行自动化607

第3章船舶电磁兼容609

8.3.1 概述609

8.3.2 电气和电子设备的电磁兼容609

8.3.3 船舶总体电磁兼容611

8.3.4 使用和维护保养615

主要参考文献616

附录1船舶电气常用国际标准索引617

附录2产品性能介绍622