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1、钓鱼船电路设计与施工前言本钓鱼船电气设计从船舶的实际建造相关规范作为引入，引入大量 的船舶电气专业名词；参照实钓鱼船部分电力图纸，绘制出cad 图 纸；根据现有材料以及操作条件按，总结出船模设计及制作的相关 可行方案；再就是钓鱼船电气设计施工过程中的细节问题及注意事 项加以总结并归纳出相应的解决方案；最后对船舶电气行业的发展 提出见解。本文引入大量的行业规范，旨在提高船模制作的真实性。 读者也可从中了解船舶电气设计施工的相关标准和建造规范。孙明旗老师对本文的编写进行了专业、细致的指导，特此真诚感谢。目录一、摘要2 二、8.4m钓鱼船概述32.1 简述 32.2 动力系统 32.3 电力系统 3
2、三、船舶电力系统电气设计及施工 43.1 雅马哈引擎的舷外机的安装施工引擎电气系统的安装要求 4 3.2 蓄电池的安装施工及线路设计 53.2.1 外观检查 53.2.2 蓄电池的安装要求 53.2.3 蓄电池的连接线路 53.3 舱底泵及附件选择与施工 63.3.1 舱底泵安装要求 63.3.2 产品选择及参数 63.3.3 电气要求73.3.4 说明书83.4 灯具83.4.1航行信号灯93.4.2 探照灯103.4.2.1选则要求103.4.2.2产品参数及实物103.5雨刷器103.5.1雨刷器简述103.5.2雨刷器选择103.6其他电器设备11四、结论与展望 11 五、致谢 11
3、六、参考文献 12七、附录12一、摘要随着玻璃钢工艺流程的不断进步与成熟，玻璃钢作为建造船舶的一种 新型材料尤其适用中小船舶的建造，玻璃钢具有轻质高强、抗冲击、 耐腐蚀、耐水性好，介电性和微波穿透性好，导热系数低，隔热性好， 延缓电缆的性能下降及老化等优点。发展迅速，已成为世界小型船舶 的发展方向，特别适用于限制重量的高性能船舶和供娱乐的赛艇等。一种新型优质材料的诞生并迅速发展，说明他的综合性能是很优越， 特别是玻璃钢与其他材料的配合方面，如：与钢材的配合包括主机 的安装，发电机的安装，配电箱的安装，电缆拖架的安装等；与木 材的配合包括舱壁的装饰，门板的安装等 。 With FRP proce
4、ss flow unceasing progress and maturity, FRP vessels as building a new material especially for small and medium of shipbuilding, FRP has the advantages of high strength, impact resistance, corrosion resistance, good water resistance, dielectric properties and microwave penetrability, and low thermal
5、 conductivity, GeReXing good, slow down and aging cable performance advantages. Developing rapidly, it has become the world small ship the development direction, particularly applicable to limit the weight of the ship and high performance racing for entertainment etc. A new birth of high quality mat
6、erials and its rapid development, explained that his comprehensive performance is very superior, especially with other materials with FRP aspects, such as: with steel cooperation including host installation, generator installation, distribution box of the installation, cable TuoJia installation etc;
7、 With lumber with including bulkheads adornment, door plank of installation, etc 二、8.4m钓鱼船概述2.1 简述8.4m钓鱼船采用两台雅马哈引擎做动力，运行平稳，加速性好，最 高速度可达20节。以12v铅酸蓄电池做电源的直流供电系统，可靠性 高。本文重点写了蓄电池与引擎的电路设计及安装工艺，简要地介 绍了8.4m钓鱼船的电气设备系统。2.2 动力系统引擎为船舶提供推进动力，是保证船舶以一定速度航行和其他需要 提供各种能源的全部动力装置，以保证船舶正常航行，人员的正常 生活，完成各种作业，是各种能量的产生、传递的
8、根本，它是船舶 的心脏。8.4m钓鱼船采用雅马哈尾挂机作为动力装置，雅马哈引擎 是一个能量交换的中枢，既有能量输入又有能量输出。引擎启动需 要起动电机拖动，只有把蓄电池的能量输入到起动电机，引擎才能 发挥作用。引擎启动一方面可以推动船舶航行，另一方面，当蓄电 池电量不足时，引擎带动发电机为蓄电池充电，输出电能。可见能 量的输入输出都与电能有着密切的联系。所以在8.4m钓鱼船上，电能是的地位举足轻重。2.3 电力系统蓄电池作为船舶的后备电源,在整个船舶供电系统中起着非常重要的 作用，铅酸蓄电池具有电压稳定，起动性能好，起动电流大,电量储 存时间长等优点，自1859年普兰特发明铅酸类蓄电池开始，铅
9、酸蓄 电池作为古老的化学电源，经久不衰。铅酸蓄电池在150年以来为船 舶业发展做出巨大贡献：很多船舶需要它作为起动电源，各类船舶 都普遍使用了铅酸蓄电作为船舶的应急电源与备用电源，同时又需 要它作为储能电源。无论产值还是销售额，铅酸蓄电池占所有化学 电源的80%以上。工业的飞速发展和市场的需求，一次又一次把它推 向高潮，愈来愈显得生机勃勃。 通过上述概述我们知道引擎和蓄电池是衡量船舶的生命力强弱的重 要指标，对于8.4m钓鱼船来说，雅马哈机器与蓄电池之间接线质量 的可靠性是至关重要的，只有保证了可靠的能量转换才能保证船舶 的安全性。下面讲述雅马哈引擎与蓄电池安装工艺 三、船舶电力系统电气设计及
10、施工3.1 雅马哈引擎的舷外机的安装施工（1）将舷外机安装在船艉板，两台舷外机应以中心垂线为中心使两 机间距在580mm 以上。发动机必须在船艉板上正确定位,否则将引起 船的横倾,影响艇的航向稳定性,在航行时发生偏舵现象。 （2）在正常的滑行航行和使用条件下,舷外机安装高度应使其防涡 凹面板位于船尾平板龙骨以下0-25mm之间。发动机安装高度过高, 将导致螺旋桨空转而降低效能，造成能量浪费,并且可能引起发动机 过速、冷却水不足而导致发动机过热、损坏等故障;安装高度过低, 则会增加航行阻力,降低发动机推进效率。应尽量避免螺旋桨产生空 转现象而造成推进效率损失,其安装高度允许防涡凹面板位于平板龙
11、骨以下25-50mm 之间。而用于运动及滑水的非商用船艇, 为提高 航速,其安装高度允许防涡凹面板位于平板龙骨以上0-50mm之间。 （3）舷外机在艇上正确定位后，应用贯穿螺栓、夹紧螺栓(随机件) 或其它等效措施将舷外机可靠地固定在艉封板上。穿孔部位应使用 西卡胶密封,防止船艉板渗漏,舷外机磨合期结束后,应重新上紧螺母,并 定期检验船艉板有无渗漏,螺母是否松动及锈蚀。 3.2引擎电气系统的安装要求所有的电缆应采用船用滞燃电缆或电线,且安装整齐、可靠固定,避 免擦伤或机械损坏。接至舷外机的电缆束长度应合适,在发动机转向 或倾斜时不应受牵制。除舷外发动机配置的电缆电路外,所有另外的 附属电路均应有
12、独立的短路保护,并独立地。电启动的舷外机连续启 动12 次,应注意时间限制,每次启动时间不超过5s ,每次启动间隔时 间为15s ,以避免蓄电池及启动电机损坏。3.2 蓄电池的安装施工及线路设计3.2.1蓄电池的连接线路铅酸蓄电池安装前，应按下列要求进行外观检查： （1）蓄电池槽应无裂纹、损伤，顶盖应密封良好，电解液因震动而 晃动时应无液漏。 （2）蓄电池的正、负端柱必须极性正确，并应无变形； （3）对透明的蓄电池，应检查极板无严重受潮和变形；槽内部件应 齐全无损伤。 （4）电池槽表面有污垢时，对用合成树脂制作的槽，应用酒精擦拭， 不得用芳香烃、煤油、汽油等有机溶剂擦洗。擦拭干净后，检查正、
13、负极板有无松动，有无损坏，裂缝或变形等。3.2.2蓄电池的安装要求（1）用于放置蓄电池的电池盒要符合设计要求，8.4m钓鱼船的电池 盒是用玻璃钢材料制成无盖箱体，并涂上2-3遍的耐酸磁漆。其高度 和宽度必须考虑电池容积的大小及运行维护巡视的方便。箱体内底 应铺上一层厚度为4-5mm的耐酸橡皮或软质塑料板。 （2）将蓄电池放在蓄电池盒内，用水平仪按其对角线找正水平，必 要时可用铅垫进行调整，对角线水平合格为止，以保证蓄电池安装 应平稳。 （3）蓄电池的间距保持均匀，同一排、列的蓄电池应高低一致排列 整齐。 （4）有抗震要求时，其抗震设施应符合有关规定，并牢固可靠。 (5）电缆引出线应采用塑料色带
14、标明正、负极的极，正极为红色， 负极为蓝色。 (6) 每个蓄电池应在其箱体外壳表面用耐酸材料标明编号。3.2.3蓄电池的连接线路8.4m钓鱼船使用6块爱乐195Ah蓄电池，2块分别用来启动2个引擎， 剩下的4块分两组，每组的两块蓄电池并联使用对外供电，以增加容 量。一组为主电源，另一组作为备用电源。雅马哈引擎起动电机功 率很大，一方面引擎刚开始启动时，起动电机处于堵转状态；另一 方面，起动电机功率大，额定电压小，这就使得起动电流很大，能 达上百安培甚至几百安培。这时，回路中很小的电阻都会造成巨大 的能量损耗，减少了启动电机所得的功率，增加了蓄电池的负荷， 缩短了其寿命。因此要减小回路中的总电阻R。R=Ra+Rp+Rc+Rr，Ra 是起动电机内阻，Rp是电缆电阻，Rc是接线端子处的接触电阻，Rr 是蓄电池内阻，不难发现对于制成的电机和蓄电池Ra和Rr是不变的， 能改变的是Rp和Rc。 减小Rp的施工方案：根据公式 Rp=l/s,我们知道要减小电缆电阻， 首先要使用优质铜制电缆，然后尽量使用较粗的蓄电池连接线， 8.4m钓鱼船所用的线径为10mm2，最后要缩短连接线的长度，这就要 求蓄电池的位置应距离引擎较近，避免蓄电池连接线过长。 减小Rc的施工方案：
