电力系统通信参考文献自动生成（通信文献综述(4)

发电机的励磁机有三种：旋转直流励磁机、旋转交流无刷励磁装置和静止励磁装置。目前一般使用后两种，第三种没有旋转部件，比旋转励磁装置有更快反应，因此，这种励磁装置应与电压调整器很好配合，以得到要求的恢复时间。

舰上配电系统一般采用辐射式、区域式或辐射／IK域式配电，对于几百千瓦的小电力系统采用辐射式配电较经济。在较大舰上通常采用辐射式和区域式的组合系统。在区域配电系统中，将舰按舱室位置分成几个区，每区内由1个或2个负载中心配电盘供电，负载中心配电盘由舰上日用(即主)配电盘经大母线馈线供电。区域配电不需要配电盘所有馈电电缆穿过水密舱壁，只是左舷和右舷电缆穿过水密舱壁，这样大大减少电缆重量和电缆安装费用，而且系统运行灵活性好。因此在现代大型军舰上趋向于采用区域配电。

400Hz电力系统类似于简单的60Hz日用电力系统。在一般情况下，400Hz电源向1个或2个400Hz配电盘供电，电源装置可以是电动机一发电机组，或60／400Hz固态电力变换器。较大的军舰有2个400Hz配电盘，通过母线连线互连，进行并联运行。400Hz电力通过配电板成辐射式配电为440／460和115V系统配电。

(1)自动控制

舰船电力系统控制在70年代主要是发电机的投人和运行的单个设备控制，并且与其他控制系统无关。自80年代以来，由于全舰综合自动化的逐步实现，电力系统的自动控制作为综合控制系统的一部分来发展。控制的实现从过去机电式继电器的控制系统发展到现在印刷电路板，微电子部件，以及微处理机和计算机系统，未来控制系统将朝着数字控制和以软件为基础的方向发展。

目前大部分舰船有综合机舱控制台，其中电站控制系统包括发电机组(包括原动机和辅机，如滑油泵等)、主和应急配电盘、负载中心配电盘、负载板和电力变换装置(如60／400Hz电动发电机组或固态变换器)所要求的全部监测、控制、数据显示和记录等。

电站的某些参数自动控制，如频率、电压和负载分配已实现多年。其他自动控制功能包括：

①发电机组自起动。应急发电机组的自起动在军舰上早已实现，日用发电机组的自起动是近年发展的。备用运行的发电机组可以在失去一台运行发电机、一台发电机过载或要求增加负载情况下自动起动。

②自同步。自同步可连同发电机自启动一起实现。

③自动卸载。

④发电机停机。

发电机自动停机包括正常运行停机、临时应急停机和安全停机。 同步发电机各绕组轴线正向示意图

以美国"佩里"(FFG-7)级护卫舰为例，电站控制台位于中央控制室，有电站自动和手动运行的遥控部位。4台日用柴油发电机组起动、停机和并联能在机旁执行。电站控制台有以微程序语言为基础的处理机，用于监测、控制和保护4台发电机和相关的辅机。独立程序用于控制电站、报警处理和数据记录。在处理机监控下，整个电站每隔200删进行一次检测。来自电站的硬连线输入数据用于控制发电机和配电系统。

(2)保护系统

电力系统的保护装置用于防止或限制电力系统故障，使其对非故障部分的影响减到最小。目前舰船上的保护装置有过流保护(过载和短路保护)、过电压和欠电压保护、过频率和欠频率保护、功率流向保护、过温保护等。除了传统的电力系统保护外，近年来开发了其他的限流保护措施，它的作用是：

①限制短路电流并维持剩余电压，提高非故障馈线或负载生命力；

②减小故障电流值，这样能使用较低故障断流能力的断路器或电子电力开关。这些限流装置可以装在一次配电馈线、二次配电馈线和母联线上。

限流装置有电抗器、固体器件或具有非线性电阻的限流器。近10年已经有许多固态限流器用于舰船上'，在短路电流升到最大允许值以前电子电力设备(晶闸管或功率晶体管)断开而限制短路电流。非线性电阻材料限流器在工业配电系统已得到应用，到1993年这种限流器最大负载电流额定值约100A，其材料是掺杂聚合物，在室温下为导电状态，在高温下导电率降低，从而起限流作用。美海军正进一步试验研究这种限流器。近年来，美海军又开发了用于601-h、480V三相母线电路的发爆技术限流断路器，它的连续通过电流达4800A(均方根值)、断流电流达210kA(均方根值，对称)。该限流器带有电流检测器、电子逻辑电路和贮能回路。当检测到故障电流时，利用贮存能量使起爆器发爆，产生的冲击波切断载流导体的电流。

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