GL船级社规范

1、第部第1篇 第3节 B 电源装置第3章德国劳氏船级社 2002第3-4页第3节 电源装置A. 电力需求1. 须提交电气设备的功率平衡表以验证发电、蓄电和变电装置的定额是足够的。1.1 须对下列运行状态确定其电力需求：1.1.1 海上航行，1.1.2 港湾和港口附近航行，1.1.3 应急供电。1.2 还须考虑与船舶营运区域有关的极端环境条件，如极地或赤道区域的影响。1.3 在编制功率平衡表时须将所有安装的用电设备列入一表中并指出它们的输入功率值。2. 对于不同的运行状态须注意：2.1 对要求连续运行的所有用电设备，计入其全部输入功率，但对处于备用状态，只有当同类的用电设备出故障时才使用的那些用电

2、设备除外。2.2 短时运行的用电设备的输入功率应乘以一同时系数。2.3中所述用电设备不包括在内。在计算中，同时系数只能使用一次。2.3 相对于主电源功率大的用电设备，例如侧推器，计入其全部输入功率（另见B.1.4）2.4 短时峰值负载，例如由于大电动机自动起动所引起的峰值负载。须证实其储备功率。B. 主电源1. 设计1.1 每一艘船均须配备一主电源，其容量足以满足第1节A.3中对电站所述的要求。该主电源应至少由两台相互独立的发电机组所组成。1.2 1.1中所述的发电机组的容量必须使任一发电机组发生故障或停止运行时，其余发电机组的容量仍足以供电给在海上航行时所需的所有设备，从而确保：1.2.1

3、正常的推进运行状态和船舶安全，1.2.2 最低舒适的居住条件，和1.2.3 货物的保存，仅就提供的设备是入级的一部分而言。最低舒适的居住条件至少包括足够的设施用于照明、烹调、取暖、生活食品冷藏、机械通风、卫生用水和饮用水。1.3 在具有入级的冷藏设备（船级附加标志KAZ）的船上，在其入级证书上有集装箱连接至船上或者在入级符号后有其他附加标志（例如挖泥船）的船上，在确定发电机容量时，还须考虑由于相关的特定运行条件所致的电力需求。如对于集装箱连接无现成的运行数据可用，则在计算电力需求时须使用如下数据：额定功率：20冷藏集装箱 8.6kW；40冷藏集装箱 12.6kW；对于不受限制的合格的集装箱连接

4、，以及考虑到所有货物的种类（如水果）和运行状况（如冷冻），同时系数设为0.9。对特殊的冷冻货物和运行状况（如深冻或混装货物），可要求设更小的值并得到认可。须考虑货舱通风的需求功率。1.4 尽管有1.2的规定，但在考虑船舶操纵辅助设备（例如侧推器）的运行时以及在冷却冷藏货物时（例如在冷藏货船和液化气船上），可以计及所有主发电机。1.5 对限定航区或专门用途的船舶，可根据个别情况，容许例外。1.6 船上主电源的配置必须使其能保持按第1节A.3所规定的运行，而不管其主推进机械和轴系的转向和转速如何。由主推进装置驱动的发电机的使用应符合第4款所述的规定。1.7 船舶机械装置的设计应使其能从瘫船状态下投

5、入运行。“瘫船”状态系指整个机械装置包括主电源不运行，且也不能提供为恢复主电源，再次起动辅机和起动推进装置而获得压缩空气、蓄电池的起动电流等辅助能源。但是假定为起动应急柴油发电机用的设备随时可投入使用。1.8 应急发电机组可用于从瘫船状态下起动，只要保证此独立的应急电源在任何时候都可使用，另见C.1.3和1.4。1.9 须确保万一由于故障而丧失主电源（关机）时，应急发电机组能无需使用应急电源而恢复运行。1.10 如变压器、蓄电池以及其充电装置、变换器等均构成主电源的重要部分，则一旦任一装置出故障，仍必须确保1.2和第2节A中所要求的整个供电系统的可用性。2. 主电源的交流和三相发电机的定额和控

6、制2.1 视在功率三相发电机的视在功率须使船上电网不会由于电动机的正常起动电流而出现不可允许的电压降。在具有最大起动电流的电动机起动时，不可因电压降增大而干扰其他用电设备。如数台发电机并联运行，则当最大的发电机不运行时，上述条件必须也得到满足。2.2 波形空载线电压的波形应尽可能接近正弦波。与正弦基波的偏差在任何时候均不可超过基波峰值的5%。在平衡的负载条件下，各相电压的有效值之间相差不可大于0.5%。如并联运行的各发电机的中性点接地，则三个相电压的波形应一致。须确保在星形接线中因高次谐波所致的瞬变电流不超过输出功率最小之发电机额定电流的20%。2.3 励磁机设备发电机及其励磁机的额定值应使：

7、2.3.1 发电机能在功率因数滞后0.5（感性负载）下承载150%额定电流2min，且仍能近似保持额定电压。2.3.2 设备能经受短路，即使考虑了系统选择性所必需的发电机断路器的延时亦应如此。2.4 调节状态在平衡负载条件下，三相发电机及其励磁机须满足下列条件（应急发电机另见C.1.6）：2.4.1 稳态当发电机在额定速度下运转时，从空载到额定输出功率，且在过渡过程结束后的额定功率因数下，电压不应偏离其额定值±2.5%以上。对于变频供电系统的特殊规定，见“变频船舶电网运行规则”。2.4.2 瞬态当发电机在额定转速和额定电压下运行时，如突加或突卸规定电流和功率因数的对称负载时，其电压值

8、既不可低于其额定值的85%，也不可高于其额定值的120%，且此电压必须在1.5s内恢复至额定电压±3%的偏差范围内。如对负载变化未规定具体要求，则当发电机励磁至额定电压并空转时，突加60%额定电流且功率因数小于0.4的感性负载，并在达到稳态运行后，又突卸此负载，上述条件亦须得到满足。2.4.3 稳态短路电流当接线端子三相短路时，稳态短路电流应不小于3倍也不大于6倍的额定电流。发电机及其励磁机必须能承受此稳态短路电流2s而无损。2.5 并联运行中的负载分摊如输出功率相同的发电机并联运行，则当有功负载平均分摊时，其每台发电机的无功负载与其按比例应分摊值的偏差应不超过其额定无功功率的10%

9、。在不同定额的发电机并联运行时，假设有功负载按比例分摊，则无功负载与其按比例应分摊值之偏差应不超过下列两值中之较小者：2.5.1 额定功率最大的发电机的额定无功功率的10%；2.5.2 额定功率最小的发电机的额定无功功率的25%。2.6 直流发电机对船舶主电网的供电机组，应优先选用带自动电压调节器的复励发电机或并励发电机。其技术细节和限值须征得GL同意。3. 发电机原动机的设计和设备3.1 一般要求发电机原动机的设计和机械设备应符合机械装置建造规范第2章第2节A.2和第3节3a和3b的规定。3.2 变速设备驱动船上主发电机的每台柴油机必须配备一台变速设备，以使发电机在足够短的时间内实现同步。在

10、具有轴带发电机的船上，主发电机和辅柴油机的转速范围应选择得使轴带发电机即使在最低允许转速下运行时，辅发电机组也能在任何气候条件下进行令人满意的同步和接入。3.3 电起动设备对于电起动设备，见第7节D.6。3.4 调速器3.4.1 对于机械调速器的要求，见第2章第2节。3.4.2 对于电子/电气调速器的附加要求，见第9节B。3.5 负载转换3.5.1 对于进一步的要求，见第2章第2节E。3.5.2 负载的接入如负载的接入分两级进行，则应通过下列步骤实现：立即从空载接入为发电机输出之50%的负载，然后在保持其在容许的转速变化限值之内的情况下，接入剩余的为发电机额定功率的50%的负载。在以下前提下，

11、容许负载接入分两级以上进行：船舶电网的设计使这些装置能以这种方式运行，在船舶电网的设计阶段，已经对多级负载接入予以适当的考虑，且已通过其图纸检验获得认可；在船上试验中已证明了其功能无可非议。这包括了对在船舶电网中断和重新接通后，分步接入重要设备时船舶电网负载的考虑；此外，须证明在发电机并联运行时船舶电网的安全性。3.5.3 卸载必须在满足容许的转速变化的情况下，卸除为100%发电机额定输出的负载。3.6 并联运行3.6.1 原动机的转速特性在整个输出功率范围内应呈线性。具有相同输出功率的并联运行各机组的原动机，其调速特性必须确保在20%至100%总有功功率范围内，每台发电机的有功功率分摊值与其

12、按比例应分摊值的偏差不超过其额定有功功率的15%。3.6.2 如各机组的额定值不同，则在上述负载范围内，其与按比例应分摊值之偏差应不超过下列两值之较小者：额定功率最大的发电机的额定有功功率的15%；额定功率最小发电机的额定有功功率的25%。3.7 功率的不规则程度允许的功率不规则程度须在原动机制造厂和发电机制造厂之间取得一致。必须确保下列各点：3.7.1 三相发电机无故障并联运行；3.7.2 负载变化不可引起有功功率输出的波动超出相关电机额定输出功率的10%。4. 由主推进装置驱动的发电机（例如轴带发电机）4.1 可以认为由主推进装置驱动的发电机是符合B.1要求的主电源的一部分，只要在所有天气

13、、航行和操纵状态下，包括船舶停止时，它们都能以足够的功率运行，且满足第1节F中所规定对于频率的工作条件。电压和负载分摊应在符合2.1，2.2，2.4.1，2.4.2和2.5的限值之内（仅对並联运行情况）4.1.1 重点需要注意的是一旦任何发电机或其原动机失效时，B1.2中所述条件仍得到满足，且还能按B.1.7，B.1.8和C.1.4起动主推进装置。4.1.2 必须采取措施隔离不与推进器轴连接的发电机。4.1.3 发电机的保护应使，在主汇流排上的短路将不会引起此发电机系统的损坏，且能紧接着恢复正常的发电机功能。4.2 对由主推进装置驱动，但不符合4.1所述条件的发电机，不认为其为主电源的一部分，

14、尽管它们可用作附加的发电机，且必要时可保持全部电源功能，但需满足下列条件：4.2.1 如主推进装置不在恒转速下驱动，则应配备调节器，使发电机装置能在主机75%至100%的转速范围内发出足够的输出功率。4.2.2 频率应保持在第1节F所述的限值范围内。此外，对于电压和负载分摊（仅对並联运行情况），须满足2.1，2.4.1，2.4.2和2.5中所述条件。4.2.3 在从桥楼对主机进行遥控的船上，必须确保在防止轴带发电机装置连续运行的调度命令发出后，保持由轴带发电机装置对重要设备供电，直至此负载已转移至备用发电机供电为止。4.3 短路电流必须足够，以满足对于配电系统的选择性要求。4.4 在频率偏差超

15、过10%的情况下，发电机必须在10至30s内断开。对变频电源系统的特殊规定，见“变频船舶电网运行的指导性文件”。第部第1篇 第3节 C 电源装置第3章德国劳氏船级社 2002第3-6页5. 主电源的可用性5.1 如主电源是船舶的推进和操舵所必需者，则该系统的布置应使其当任一运行中的发电机失效时对主重要设备保持供电，或使其立即恢复供电。5.2 为满足5.1中的要求，要求至少采取下列措施：5.2.1 非重要设备以及必要时次重要设备的自动卸载，以避免发电机过载。5.2.2 在主电源失效时，自动起动备用机组。须至少设有两套符合第3节B要求的备用机组。它们须能互换运行。每一套机组的输出定额须确保主重要设

16、备的自动起动，并且，设备可分级接入。5.2.3 经特别批准，遵照5.2.2中规定的要求，允许备用机组从驾驶桥楼起动和接入。5.2.4 电网故障后发电机和主重要用电设备须在30s内尽可能快地自动起动和接通。如采用具有较长起动时间的柴油机，则经GL批准，可以超过此起动和接通时间。5.2.5 如船舶供电所要求的几台发电机组为永久性并联运行，则一台机组的失效须引起非重要设备必要时次重要设备的立即断开，如果这是确保剩余发电机组能对主重要设备供电的唯一方法。C. 应急电源1. 一般要求1.1 在主电源有故障时，应急电源必须对应急用电设备供电。应急电源必须独立于主电源。1.2 应急电源容量必须足以向应急情况

17、下安全必需的所有设备供电。1.3 只要采取了适当的措施，使独立的应急供电在所有运行状态下得到保证，则应急发电机可例外地短时间向非应急电路供电，另见B.1.8和D。1.4 对于要求以电力恢复推进的船舶，其应急电源的容量应足以使在主电网出故障后的30min之内，推进装置以及其它辅机一起恢复船舶的推进。前提是主电网出故障后不能获得起动能量。对蒸汽船，此30min可允许直至第一台锅炉运行。另见B.1.7和1.8。1.5 对于所有由应急电源供电的设备，其中有些必须做定期的功能检验，特别包括对自动起动装置的检验。这些检验不应妨碍其他设备的运行。1.6 对应急发电机的定额和控制，采用B.2对主发电机所规定的

18、同样原则。与B.2.4中不同的是，可允许其稳态电压偏差为±3.5%，其瞬态电压偏差在5s后为±4%。1.7 对于电起动设备，见第7节D.6。1.8 如横稳系统的鳍板位于救生艇登艇站的区域，则这些系统须连接至应急电源。2. 客船应急电源对于客船应急电源，见第14节C。3. 货船应急电源3.1 所有500总吨及以上的货船均须设有一独立的应急电源。3.2 在考虑起动电流的条件下，应急电源必须能在下述时间内，至少同时对下列设备（如这些设备的运行依靠电力）供电：3.2.1 对在甲板上的每一救生船艇投放地点以及这一区域舷外的应急照明3h。3.2.2 对下列处所应急照明18h：a） 所有

19、服务和居住处所的走廊、梯道、出入口和乘人电梯及其围阱；b） 机器处所和主发电站，包括它们的控制部位；c） 所有控制站、桥楼、机器控制室及每一主配电板和应急配电板处；d） 储藏消防装备的所有部位；e） 舵机舱和CO2室；f） 3.2.5所述消防泵、喷水泵（如设有）、应急舱底泵（如设有）以及在它们的电动机起动部位。3.2.3 对下列设备供电18h：a） 现行“国际海上避碰规则”所要求的航行灯及其它灯；b） SOLAS第章所要求的甚高频无线电装置，如有此要求的话，中频无线电装置，以及船舶地球站和中频/高频无线电装置。3.2.4 对下列设备供电18h，如果这些设施在18h内不能由应急蓄电池单独供电a）

20、 应急时所要求的所有船内信号和信息设备；b） SOLAS第/12条所要求的所有船上导航设备；c） 探火和失火报警系统；d） 断续操作的白昼信号灯、船舶号笛、手动失火报警器以及应急时所需的所有内部信号（例如总报警，以及CO2报警）。3.2.5 对下列设备供电18h：a） 所要求的应急消防泵和喷水装置；b） 应急发电机组用的辅助设备；c） 在无舱口盖集装箱船上用于货舱的至少1台舱底泵。3.2.6 在第7节A.4中所规定的时间内对操舵装置（如规定由应急电源供电）以及舵角指示器供电。3.3 对定期从事短途航行的船舶，如国家主管机关确信能达到适当的安全标准，则可接受比3.2.23.2.5所规定的18h为

21、短的时间，但不少于12h。3.4 货船的应急电源可以是发电机组，也可以是蓄电池。3.4.1 如应急电源为发电机组，则其必须由符合第2章第10节规定的具有自己独立的燃油供应以及独立的冷却系统合适的原动机驱动。如主电源断电，则该发电机组必须自动起动，除非已按3.4.2设置了临时应急电源，否则以上所列举的用电设备必须自动转换成由应急发电机供电。应急电源必须能在主电源断电后尽快地，并确保不超过45s的时间内投入运行。3.4.2 临时应急电源必须为蓄电池，一旦主电源断电，其必须自动并立即对下列用电设备供电，直至3.4.1所述应急发电机组投入运行并接通负载为止。临时应急电源的容量应足以向用电设备无需在充电

22、地至少供电30min，在此期间蓄电池电压与其额定电压的偏差必须保持在±12之内。须对下列设备（如这些设备的运行依靠电力）供电：a） 对3.2.1、3.2.2和3.2.3a）中规定的照明。在机舱以及居住和服务处所中必需的应急照明可由固定安装的独立的蓄电池灯提供；以及b） 3.2.4a）、3.2.4c）和3.2.4d）中规定的所有用电设备，除非这些用电设备在规定的时间内由应急蓄电池单独供电。第部第1篇 第3节 D 电源装置第3章德国劳氏船级社 2002第3-8页3.4.3 如应急电源为蓄电池，则其必须满足3.4.2中所述的功能要求。4. 保护主推进装置的应急用电设备在确定应急电源的定额时

23、，应对在主电源断电情况下为保护主推进装置所需的其它用电设备予以考虑。这些用电设备可包括例如应急滑油供应泵和透平设备上的转轴装置。在每一具体情况下所采取的措施应取得GL的同意。5. 符合IMO的534决议的特种用途船的应急电源5.1 在本节内“特种用途船”系指500总吨及以上船舶，为完成特种任务，船上除船员外还长期载客12名以上。这种船包括，例如研究船、钻井船等。当为其应急电源而须决定该船是按货船还是按客船对待时，应对额外人员的数量和船舶的大小给予考虑。5.2 船长不大于50m，额外乘员不超过50人的“特种用途船”应按第1和3款作为货船对待。5.3 如果船长大于50m，则舱壁上水密门的关闭系统及其指示器应如同客船一样按第14节连接至应急电源。5.4 对额外乘员超过50人的“特种用途船”，其应急电源应在各方面都按第14节作为客船对待。D. 港内仃泊时应急发电机的使用1. 一般要求只要符合以下所述的要求（另见C.1.3），应急发电机可在港口仃泊时用作主电源。2. 要求2.1 必须确保在港内操纵