书 书 书犐犆犛 ４７ ． ０２０ ． ６０ 犝 ６１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ３５７００ ． ２ — ２０１７ 船舶机械和电力混合推进系统要求第 ２ 部分 ： 发电系统 犚犲狇狌犻狉犲犿犲狀狋狊犳狅狉狊犺犻狆狊狊犺犪犳狋犵犲狀犲狉犪狋狅狉狊狔狊狋犲犿 — 犘犪狉狋 ２ ： 犌犲狀犲狉犪狋狅狉狊狔狊狋犲犿 ２０１７  １２  ２９ 发布 ２０１８  ０７  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 ＧＢ ／ Ｔ３５７００ 《 船舶机械和电力混合推进系统要求 》 分为如下 ２ 个部分 ： ——— 第 １ 部分 ： 推进系统 ； ——— 第 ２ 部分 ： 发电系统 。 本部分为 ＧＢ ／ Ｔ３５７００ 的第 ２ 部分 。 本部分按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 本部分由全国船舶电气及电子设备标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ５３１ ） 归口 。 本部分起草单位 ： 中国船舶重工集团公司第七四研究所 、 青岛海检集团有限公司 。 本部分主要起草人 ： 陈琳 、 王勋龙 、 李姗 、 胡方珍 、 张红岩 、 曹森 、 杨东 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３５７００ ． ２ — ２０１７ 船舶机械和电力混合推进系统要求第 ２ 部分 ： 发电系统 １ 　 范围 ＧＢ ／ Ｔ３５７００ 的本部分规定了船舶机械和电力混合推进系统中发电系统的技术要求和试验要求 。 本部分适用于船舶机械和电力混合推进系统中发电系统 （ 以下简称发电系统 ） 的设计 、 制造 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本文件 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ７５５ 　 旋转电机 　 定额和性能 ＧＢ ／ Ｔ２４２３．１７ — ２００８ 　 电工电子产品环境试验 　 第 ２ 部分 ： 试验方法 　 试验 Ｋａ ： 盐雾 ＧＢ ／ Ｔ３８５９．１ 　 半导体变流器 　 通用要求和电网换相变流器 　 第 １１ 部分 ： 基本要求规范 ＧＢ ／ Ｔ７３５７ 　 船舶电气设备 　 系统设计 　 保护 ＧＢ ／ Ｔ１７６２６ （ 所有部分 ） 　 电磁兼容 　 试验和测量技术钢质海船入级规范 （ ２０１５ ）（ 中国船级社 ） ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 　 短路比 　 狊犺狅狉狋犮犻狉犮狌犻狋狉犪狋犻狅 在规定的运行条件及网络结构下 ， 电网中某规定点的短路容量与变流器网侧视在功率之比 。 ３ ． ２ 　 灾难性故障 　 犮犪狋犪狊狋狉狅狆犺犻犮犳犪犻犾狌狉犲 一种突然发生的全局性故障 ， 不可能从这种故障中恢复 ， 应立即终止的故障 。 注 ： 灾难性故障往往导致级联式系统故障 。 ４ 　 运行模式 ４ ． １ 　 并联供电模式 发电机系统与辅机发电机组并联运行馈电至全船负载并保持系统频率恒定 。 ４ ． ２ 　 转移供电模式 船上辅机发电机组停机不供电 ， 轴带发电机系统提供全船的功率需求 ， 且允许主机变速运行优化螺旋桨效率 。 ４ ． ３ 　 岸电连接模式 （ 可选 ） 辅机发电机组和主机均停机 ， 轴带发电机系统的变流器与岸电连接 ， 将岸电频率变换成船电频率 １ 犌犅 ／ 犜 ３５７００ ． ２ — ２０１７ 供电 。 ５ 　 技术要求 ５ ． １ 　 材料 ５ ． １ ． １ 　 发电系统应由牢固 、 阻燃 、 耐潮的材料制成 ， 材料不应在海洋环境下或在可能遇到的温度下老化 。 所用材料应符合有关标准的毒性要求 。 ５ ． １ ． ２ 　 外壳和装配件应由钢或其他耐潮不燃的材料制造 ， 且耐受在正常或短路故障状态下可能遇到的机械 、 电磁和热应力 。 ５ ． １ ． ３ 　 变流器外壳及承受腐蚀的部件应由耐腐蚀材料或经耐腐蚀处理的材料制造 。 ５ ． １ ． ４ 　 部件应具有可接受的镀层 ， 如应采用阳极处理 ， 禁止采用镀镉 。 ５ ． ２ 　 设计 ５ ． ２ ． １ 　 一般要求 ５ ． ２ ． １ ． １ 　 发电系统包括轴带发电机 、 变流器以及柴油发电机组 。 ５ ． ２ ． １ ． ２ 　 发电系统在规定的运行模式和范围内 ， 应保证符合所规定的电压和频率变化范围 。 ５ ． ２ ． １ ． ３ 　 在主机遥控的情况下 ， 在机动操纵时应采取措施确保对重要设备的供电连续性 。 ５ ． ２ ． １ ． ４ 　 发电系统在频率变化超过规定的允许值时 ， 应能自动启动柴油发电机组并连接至配电板 。 ５ ． ２ ． ２ 　 冗余 在一台辅机柴油发电机组或轴带发电系统的变流器发生供电故障时 ， 余下的辅机柴油发电机组和变流器应能向重要设备持续供应足够的电功率 。 ５ ． ２ ． ３ 　 电动机启动电流 发电系统应考虑系统中的电动机启动电流 。 发电系统应有足够的容量为最大电动机启动提供电力 。 电动机的启动特别是最大电动机的启动电压和频率瞬态变化应符合规定的要求 。 ５ ． ２ ． ４ 　 谐波 发电系统应进行谐波畸变计算 。 在整个系统的所有部位 （ 主配电板 、 用电设备接口等处 ） 的谐波畸变电平包括单次谐波应在规定的范围内 。 ５ ． ２ ． ５ 　 滤波器 ５ ． ２ ． ５ ． １ 　 每一个独立的滤波器电路应具有过流保护和短路保护 。 滤波器电路中的熔断器应加以监测 。 ５ ． ２ ． ５ ． ２ 　 滤波器的布局应考虑到各种配置情况 ， 及应排除在各种负载情况下及所有的发电机组合情况下的自振问题 。 ５ ． ２ ． ５ ． ３ 　 多个并接滤波器电路时 ， 应监测电流的对称性 。 在各个独立的滤波器电路中或任意一个滤波器的故障电流分布不对称时 ， 应予以报警 。 ５ ． ２ ． ５ ． ４ 　 由谐波畸变带来的额外发热 ， 在温升测试时应予以考虑 。 ５ ． ２ ． ６ 　 系统配置 当系统设有两台及以上的柴油发电机组 、 两台及以上的半导体变流器 、 推进轴上有两台及以上的电机 ， 则系统应配置成任何机组可撤出运行并与电路断开 ， 且不影响余下机组的运行 。 ２ 犌犅 ／ 犜 ３５７００ ． ２ — ２０１７ ５ ． ２ ． ７ 　 功率管理系统 ５ ． ２ ． ７ ． １ 　 功率管理系统应能实现发电机之间和发电机与变流器之间的负载分配控制 。 ５ ． ２ ． ７ ． ２ 　 功率管理系统应考虑下列运行状态 ： ａ ） 　 所有发电机和变流器在运行时 ， 一台发电机或变流器发生故障 ； ｂ ） 　 至少有一台发电机或变流器不在运行或一台发电机或变流器发生故障时 ， 应启动备用发 电机 。 ５ ． ２ ． ７ ． ３ 　 功率管理系统要限制推进负载的功率来维持向船舶重要日用负载供电 ， 也可卸除非重要负载 来保持推进负载的功率 。 ５ ． ２ ． ７ ． ４ 　 在每一推进控制部位应安装声光报警设备 ， 在系统限制推进功率来维持向其他重要日用负载 供电的情况下 ， 将触发报警 。 ５ ． ２ ． ８ 　 轴带发电机 ５ ． ２ ． ８ ． １ 　 一般要求 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． １ 　 发电机应按 ＧＢ ／ Ｔ７５５ 设计 。 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． ２ 　 发电机绝缘等级应不低于 Ｆ 级 。 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． ３ 　 发电机与半导体变流器一起运行时应针对预期谐波设计 。 与正弦波负载相比 ， 应考虑足够 的温升贮备 。 定子绕组应能承受变流器换相过程中出现的过电压和开关频率引起的电压变化率 。 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． ４ 　 发电机的定子绕组应设有温度传感器 。 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． ５ 　 标称值在 １５００ｋＶＡ 以上的发电机应设有差动电流保护 。 ５ ． ２ ． ８ ． １ ． ６ 　 轴带发电机的主要型式参见附录 Ａ 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ 　 轴承和润滑 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． １ 　 所有轴承应设有温度指示器 。 测量点应符合 ＧＢ ／ Ｔ７５５ 的规定 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ２ 　 在倾斜位置也应保证足够的润滑 。 应设有轴承润滑检查设备 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ３ 　 发电机应设有润滑油的正常供应被破坏后能提供足够的润滑直至发电机停机的装置 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ４ 　 润滑液不应流出轴承 ， 并渗透到电机内 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ５ 　 在采用轴承强制润滑的情况下 ， 润滑油供应中断 （ 油泵损坏 、 轴承供油管中失压 ） 和轴承温度 过高 ， 应发出报警 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ６ 　 在轴承和轴之间应无有害的电流 。 ５ ． ２ ． ８ ． ２ ． ７ 　 滑动轴承应易于更换 。 两半拼成的轴承应设有温度计 ， 宜指示轴承下半轴瓦的温度 。 ５ ． ２ ． ８ ． ３ 　 轴带发电机冷却 ５ ． ２ ． ８ ． ３ ． １ 　 设有强制通风 、 风道 、 空气过滤器或水冷却器的电机的冷却空气温度应采用机外读数温度计连续监测 。 温度传感器应设有报警触发器 。 ５ ． ２ ． ８ ． ３ ． ２ 　 对采用装有热交换器的闭路冷却方法的电机 ， 应监测一次和二次冷却剂的流量 。 ５ ． ２ ． ８ ． ３ ． ３ 　 绕组应保持无漏水和冷凝的水分 ， 应对漏水进行监测 。 ５ ． ２ ． ９ 　 变流器 ５ ． ２