发布时间 : 星期日 文章船舶电气总思考题(船舶电气,武汉理工,轮机工程)更新完毕开始阅读
作接通锚机的高速绕组，因而是不能再自动进入高速的。
§9—3．船舶起货机的电力拖动与控制 （书P．130．，）
9-3-1、船舶起货机对拖动电动机有哪些基本要求？
答： 船舶起货机对拖动电动机的基本要求主要有：①、过载性能好、起动力矩大；②、“软”
的机械特性；③、调速范围广（7～10）；④、转子惯量小；⑤、“防水式”；⑥、“重复短时”。 9-3-2、对船舶电动起货机的控制线路有哪些基本要求？
答： 对船舶电动起货机控制线路的基本要求主要有：①、逐级起动（起动时间小于2秒）；②、
逐级自动制动（制动时间小于1秒）；③、设有“逆转矩控制”（先逐级制动、后逐级起动，防中、高速反接制动）；④、防货物自由跌落（低速通电后松刹车，保证至少有一个绕组通电，落货时电气制动）；⑤、中、高速不堵转；⑥、风门开，风机才能动；风机动，货机才能动；⑦、设有“重载不能上高速”保护；⑧、保护（短路、失压、过载、断相），并且设有“应急切断开关”。[注：此“基本要求”主要适用于“恒功率变极调速起货机”。]
§9—4．直流电动起货机 （书P．130．，）
9-4-1、试述G-M系统起货机控制线路中KT1和KT2延时的作用。
答： G-M系统起货机控制线路中KT1和KT2的延时作用分别为：①、KT1为：三相异步电动机“自
耦变压器降压起动”的“切换延时”用的时间继电器；②、KT2为：起货电动机刹车在打开后，串入经济电阻的“打开延时”（或“接入延时”）用的时间继电器。
9-4-2、图9-4-3中直流电机的励磁绕组和电磁制动器线圈两端都并联着放电电阻RGEF、RMF、RBF
和RGF。前三者分别串联着晶体二极管V，它们的作用是什么？又为何RGF中不串联二极管？这些电阻的阻值大小对过渡过程的时间有何影响？
答： ①、放电电阻RGEF、RMF和RBF分别串联V的原因是：在断电时提供一个单向放电的回路，
在通电工作时，电流不经电阻，避免电阻的损耗；②、RGF不串联V是因为：RGF所连接的是 需要“双向”通电工作的直流发电机励磁绕组，因而不能串联V；③、这些电阻的阻值越大，相应的放电过渡过程时间越短。反之电阻越小，时间越长。 9-4-3、试述G-M系统起货机控制线路中KI的作用。
答： G-M系统起货机控制线路中，KI的作用是：作为负载检测用。当检测到轻载（Ia=20%In）
时，KI释放，直流起货电动机的励磁电阻减小，实现弱磁增速，提高起货机空钩运行速度。
§9—5．交流电动起货机 （书P．141．，）
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9-5-1、试分析图9-5-1控制线路中时间继电器KT4、KT5的作用。
答： 时间继电器KT4、KT5的作用分别是：①、KT4：由于起货机由中速切换进入高速，切换电
流很大，必须将KI切除，待高速延时稳定、电流减小后，再使KI接入工作；②、KT5：若出现所有加速接触器断电，刹车延时抱闸，确保安全。
9-5-2、在交流三速起货机的控制线路中，指出从低速到中速，从中速到高速的交替电路并说明是
怎样实现交替的？
答： 如图9-5-1的控制线路中，低速到中速的交替电路由低速接触器自保触头KM1（12）和中
速接触器的常闭辅触头KM2（12）构成；中速到高速的交替电路由中速接触器自保触头KM2（19）和高速接触器的常闭辅触头KM3（19）构成。实现交替的过程是：接替接触器的常闭辅触头断开，才使原来工作的接触器线圈断电，否则原接触器靠自保触头维持接通。
§9—总．总复习思考题 （书P．146．，）
9-1、 在图9-4-3所示的G-M系统中的电动机可否工作于倒拉反接制动状态？为什么？
答： 不行！不管是直流电动机或是交流电动机都不行。因为：①、交流电动机是三相鼠笼异步
电动机，0＜sm＜1，不能进入倒拉反接制动状态；②、直流电动机电枢回路未设“串接电阻”也不能进入倒拉反接制动状态。所以，都不能工作于倒拉反接制动状态。
9-2、 在G-M系统中，当将主令控制手柄从高速迅速扳到低速档时，电动机在减速过程工作于什
么状态？整个系统（包括交流电动机）的能量关系是怎样的？
答： 在G-M系统中，当将主令控制手柄从高速迅速扳到低速档时，电动机在减速过程工作于再
生（发电）制动状态。整个系统的能量关系是：直流电动机工作于再生（发电）状态，将机械能转换成直流电能回馈给直流发电机；直流发电机工作于电动状态，将直流电能转换成机械能送给交流电动机；交流电动机工作于再生（发电）状态，将机械能转换成交流电能回馈给交流电网。
9-3、 G-M系统直流电动起货机在运行中经常发生跳电，是何原因？
答： （1）若跳电发生在直流控制回路（FA动作），可能原因主要有：①、FA动作正定太小；
②、经常突然快速反向操作手柄，使直流电动机以较高速度进入电源反接制动；③、直流电动机电枢、励磁等出现异常。（2）若跳电发生在交流回路（QS动作），可能原因主要有：①、QS保护整定值不当；②、经常突然快速反向操作手柄，使交流电动机经常受大电流冲击；③、交流电动机出现异常故障，等。
9-4、 在交流三速起货机控制系统中，什么是“逆转矩控制”？它的作用是什么？在图9-5-1的
控制线路中是怎样实现“逆转矩控制”的？
答： 为避免起货电动机中高速进行电源反接制动，在突然快速反向操作手柄时，控制线路按“先
制动停车，再反向起动”的原则实现的控制称为“逆转矩控制”。在图9-5-1的控制线路中“逆转
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矩控制”通过支路9的KT2延断常闭辅触头和方向接触器的自锁触头（KMH或KML）及支路15/16主令触头和方向接触器的常闭辅触头实现“先制动停车，再反向起动”按正常的程序进行逐级起动，从而实现“逆转矩控制”。
9-5、 在图9-5-1的控制线路中，主令控制手柄从“0”位，迅速扳到“起货3”（或2）位，首先
低速堵转，堵转的时间决定于什么？
答： 主令控制手柄从“0”位，迅速扳到“起货3”（或2）位，低速堵转的时间决定于制动接
触器KMB和中速接触器KM2或电磁制动器YB的动作时间。正转接触器吸合后，进入低速堵转，中速接触器KM2吸合后，进入中速堵转，电磁制动器YB打开后，结束堵转。 9-6、 在图9-5-1的控制线路中，当主令控制手柄从“起货3”（或2）位，迅速扳到“0”位，是
怎样实现三级制动的？是否在任何情况下都按三级制动进行？
答： 当主令控制手柄从“起货3”（或2）位，迅速扳到“0”位时：①、KT2断电，它在支路9
的延断常闭辅触头和方向接触器的自锁触头（KMH或KML）在电磁制动器YB抱闸前，实现单独电气再生制动的第一级制动过程；②、在电磁制动器YB抱闸后，KT2常闭辅触头延时断开前，为电气与机械配合制动的第二级制动过程；③、KT2常闭辅触头延时断开后至电机停止转动，为单独的机械制动的第三级制动过程。
9-7、 试述图9-2-2所示三速锚机控制电路图，若主令控制器从“0”位直接扳到“起锚3”档时，
整个控制线路的工作过程。
答： 主令控制器从“0”位直接扳到“起锚3”档时：①、SA2使正转接触器KM1吸合；SA5使
中速接触器KM4～1 和KM4～2先后吸合，进行中速起动，同时时间继电器KT1线圈断电开始延时；②、KT1延时时间到，SA6使高速接触器KM5吸合，进行高速起动，同时时间继电器KT2线圈断电开始延时；③、KT2延时时间到支路4的常开辅触头延时断开后，若电机不过载，KA1和KA3都不会动作，锚机进入高速起锚；若电机过载，KA1和KA3都先后动作，KM5断电，先后中速接触器KM4～1 和KM4～2先后通电吸合，锚机返回中速起锚。
9-8、 试述图9-6-2所示电动液压起货机起动主油泵的动作过程。
答： 按下风机起动按钮SB4，KM1得电吸合自锁。按下辅油泵起动按钮SB4，起动辅油泵1分
钟后。在控制手柄零位SA1、SA2闭合时，按下主油泵起动按钮SB6，KM2、KM4得电吸合，油泵电机接成Y形起动，KT通电延时。KT延时到，KM4断电，KM3吸合，油泵电机接成Δ形继续起动并进入正常运行。
9-9、 试述图9-6-2所示电动液压起货机吊杆控制系统中，制动器YB1是怎样工作的？
答： 图9-6-2所示电动液压起货机吊杆采用点动控制，按下“上升”按钮SB1，KMF吸合，电机
三相绕组通电。三相绕组的中间抽头经V1整流，并经KMF常开触头使制动器（刹车电磁铁）YB1通电，打开刹车。送开按钮制动器后，KMF断电，常开触头断开，制动器线圈YB1经电阻Rf 、电机绕组抽头（N与CH1、CH2和CH3）和整流器V1迅速放电，从而抱闸刹车。
第十章．船舶舵机的电力拖动与控制 （4题）
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§10—总．总复习思考题 （书P．157．，）
10-1、对船舶电动舵机有哪些基本要求？
答：对船舶电动舵机基本要求主要有：①、供电可靠，“两舷两路，一路经应急配电盘”；②、电
动机运行可靠：软的机械特性，足够大的转矩（从一舷35°到另一舷35°操舵，28秒）；③、控制系统可靠：设有两个控制站，具备三种操纵系统，有必要的报警保护装置。 10-2、什么叫随动操舵？试述它的工作原理。
答： 随动操舵是指舵叶位置严格跟随着操舵轮的转动角度而动的操舵方式。随动操舵系统是一
个闭环负反馈控制系统。操舵轮发出的舵角信号与舵叶实际偏舵信号比较，只要两个信号不相等，比较环节的输出，经过放大后，送给执行机构，将使舵叶朝者跟随舵轮转动的方向偏转，直至给定舵角信号与实际偏舵信号相等为止。
10-3、什么是比例-微分舵？它是怎样迅速使S航迹的振幅衰减到零的？
答： 比例-微分舵是指：自动操舵时，系统给出的转舵角信号与偏航角和偏航角的变化率成正比，
即：转舵角β= -（K1φ+K2dφ/dt）。当船舶出现偏航时，系统给出的转舵角信号除了与偏航角成正比的分量-K1φ，还增加了与偏航角变化率成正比的分量-K2dφ/dt；因而舵叶能在船舶尚未出现大偏航时处于较大的偏舵角。同理，在船舶返回正航向时，偏航角的变化率，将对船向的返回起阻尼作用，避免船舶反向偏航。所以说，比例-微分舵能迅速使S航迹的振幅衰减到零。 10-4、积分环节在自动操舵过程中起什么作用？
答： 在自动操舵过程中积分环节的作用是：能对船舶因风、浪、流等引起的恒定不对称偏航进
行检测（积分），并给出方向固定的相应压舵角。当舵的偏（压）舵产生的恢复力矩与恒定不对称偏航力矩相平衡时，船舶就能稳定运行在给定的航向上。因此可以说：在自动操舵过程中积分环节的作用是使船舶克服因风、浪、流等引起的恒定不对称偏航的影响。
第十一章．船舶电站 （43题）
§11—1．船舶电力系统概述 （书P．160．）
11-1-1、说明船舶电力系统的基本组成部分及其作用。
答： 船舶电力系统的基本组成有四部分，其作用分别为：①、电源：将其它能源转换成电能，
供系统用；②、配电装置：接受和分配电能，并对电源、电力网和负载进行保护、监视、测量和控制；③、船舶电力网：是电力系统的中间环节，起连接电源和负载的作用，即将电能传送给负载；④、负载：将电能转换成其它形式的能量。
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