船舶接地系统的制作方法

本发明涉及船舶电磁兼容性技术领域，具体涉及一种船舶总体接地系统。

背景技术：

船舶综合电力系统是将船舶内的动力系统和电力系统合二为一，将发电、配电、电能调度与监控、电力推进和高能负荷合并而成，是船舶总体综合优化设计和模块化设计的产物。

随着船舶电气化水平的不断提高，特别是综合电力系统的推广应用，传统的低压供电方式已不能满足很多大型船舶电力系统的要求，中压电力系统成为未来船舶电力系统的发展方向。

综合电力系统的装船电磁兼容性研究是其在船舶上实现发展需要解决的关键技术之一，目前，对于新型综合电力系统，无论是在实际装船后对全船的电磁兼容性影响，还是在如何预防和控制综合电力系统传导干扰的工程经验方面都是一片空白，尤其是综合电力系统舱室内的总体电磁兼容性设计。接地设计是解决综合电力系统装船电磁兼容性问题的重要一环，船舶中压综合电力系统设备接地的合理与有效不仅关系着整个综合电力系统的正常运行，避免对船舶上其它电子设备的电磁干扰，而且是船舶上人员和电子电气设备的安全保障。

因此，需要一种船舶总体接地系统，能够保障船舶上人员电子电器设备的安全，避免电磁信号对船舶上设备的电磁干扰。

技术实现要素：

本发明解决的问题是提供一种船舶总体接地系统，用于对船舶各个舱室的用电设备接地，能够保障船舶上人员电子电器设备的安全，避免电磁信号对船舶上设备的电磁干扰。

为了解决上述问题，本发明提供一种船舶总体接地系统，用于对船舶各个舱室的用电设备接地，包括：

中性点汇聚线，将各个舱室内的中压设备和/或低压设备的中性点电连接电连接，所述中性点汇聚线与船体电连接；

机壳地，将各个舱室内设备的设备机壳接地；

模拟信号汇聚线，用于将各个舱室内的低频模拟设备的模拟地电连接，所述模拟信号汇聚线与船体电连接；

信号地汇聚线，用于将各个舱室内的数字信号设备的信号地电连接，所述信号汇聚线与船体电连接；

所述中性点汇聚线、机壳地、模拟信号汇聚线和信号地汇聚线之间相互绝缘。

可选地，在同一舱室中的中压设备和/或低压设备的中性点之间通过中性点汇聚线串联；

不同舱室中的中压设备和/或低压设备的中性点之间通过中性点汇聚线并联，并电连接至船体。

可选地，每一舱室中包括：中性点汇聚点、机壳地、模拟信号汇聚点和数字信号汇聚点中的一个或多个，其中中性点汇聚点用于将中压设备和/或低压设备的中性点电连接至中性点汇聚线；机壳地，用于将舱室中的每一设备机壳接地；所述模拟信号汇聚点用于将模拟设备的模拟地电连接至模拟信号汇聚线；信号汇聚点用于将数字信号设备的信号地电连接至信号地汇聚。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明针对新型船舶综合电力系统装船后可能引起的全船电磁兼容性和电磁安全性问题，根据船舶综合电力系统的工作性质以及其内部电压直流的分布特点，基于对综合电力系统内各种不同干扰信号接地处理方式的全船电磁兼容性优劣分析，综合优化提出一种全局性的综合电力系统船舶综合接地系统，利用相互绝缘的中性点汇聚线、机壳地、模拟信号汇聚线和信号地汇聚线将各个设备与船体电连接，本发明为船舶总体舱室内电磁兼容性设计提供技术支撑，保障船舶舱室内电气设备及人员的安全性，在船舶设计阶段有效地规避研制风险。

附图说明

图1为本发明一个实施例的船舶总体接地系统设计流程图；

图2为本发明一个实施例的船舶综合接地系统示意框图。

具体实施方式

实际情况下，在船舶综合电力系统设备中，并非所有的设备都同时具有中性点、信号地和模拟地，这需要根据各个舱室内的各个设备的具体情况而定，因此可能出现某个舱室只有中性点汇聚点和模拟地汇聚点、而没有信号地汇聚点，或者只有中性点汇聚点和信号地汇聚点、而没有模拟地汇聚点，或者信号地汇聚点和模拟地汇聚点均缺省的情况，这些都需要在实际的船舶舱室接地系统设计中详细分析和考虑。

图2为本发明一个实施例的船舶综合接地系统示意框图。如图2所示，某船上布置了综合电力系统设备的舱室有三个：舱室1、舱室2和舱室3，舱室1中有5个综合电力系统设备：设备A～设备E，舱室2中有3个综合电力系统设备：设备F～设备H，舱室3中有2个综合电力系统设备：设备J和设备K。

参考图1并结合图2，图1为本发明一个实施例的船舶总体接地系统设计流程图。本发明实施例所述的船舶综合接地系统的设计过程如下：

1)根据各设备的性质及其信号特征分类，中性点接地系统包含：舱室1的设备A、设备D、设备E、舱室2的设备F、舱室3的设备J、设备K，低频模拟信号接地系统包含：舱室1的设备A、设备B、设备E、舱室2的设备F、设备G、舱室3的设备J，数字信号接地系统包含舱室1的设备A、设备B、设备C、舱室2的设备F、设备G、设备H；

2)在每个舱室里对分类设备进行分组如下：

a.在舱室1中，同属于中性点接地系统的设备A、设备D、设备E，设备A为一组,设备D和设备E为另一组；同属于低频模拟信号接地系统的设备A、设备B、设备E相互之间均不易发生干扰，可分为一组；同属于数字信号接地系统的设备A、设备B、设备C相互之间均不易发生干扰，可分为一组；

b.在舱室2中，具有中性点的只有设备F，因此设备F自成一组；属于低频模拟信号接地系统的设备F、设备G相互之间均不易发生干扰，可分为一组，同属于数字信号接地系统的设备F、设备G、设备H相互之间均不易发生干扰，可分为一组；

c.在舱室3中，同属于中性点接地系统的设备J、设备K互不干扰，分为一组；具有模拟地的只有设备J，因此设备J自成一组；无信号地系统设备。

3)对于所分的每组相互不易干扰的设备接地线里，采用组内串联单点接地、组间并联单点接地的方法，在每个包含综合电力系统设备的舱室里形成一个针对该种干扰信号的地系统汇聚点，舱室1和舱室2均包括中性点汇聚点、模拟地汇聚点和数字地汇聚点，由于舱室3无信号地系统设备，因此舱室3无信号地汇聚点，只有中性点汇聚点和模拟地汇聚点；

4)将包含综合电力系统设备舱室的各地系统汇聚点按接地系统分类连接，最终与船体在一点连接，包括中性点接地点、低频模拟信号接地点和数字信号接地点；

5)将全船的中性点接地系统、机壳地接地系统、低频模拟信号接地系统、数字信号接地系统综合考虑、统筹管理，按本发明提出的方法形成如图2的综合电力系统船舶综合接地系统。

如图2所示，中性点汇聚线将各个舱室内的中压设备和/或低压设备的中性点电连接电连接，所述中性点汇聚线与船体电连接；

机壳地将各个舱室内设备的设备机壳接地；

模拟信号汇聚线用于将各个舱室内的低频模拟设备的模拟地电连接，所述模拟信号汇聚线与船体电连接；

信号地汇聚线用于将各个舱室内的数字信号设备的信号地电连接，所述信号汇聚线与船体电连接；

所述中性点汇聚线、机壳地、模拟信号汇聚线和信号地汇聚线之间相互绝缘。

在同一舱室中的中压设备和/或低压设备的中性点之间通过中性点汇聚线串联；不同舱室中的中压设备和/或低压设备的中性点之间通过中性点汇聚线并联，并电连接至船体。根据舱室中设备的情况，每一舱室中包括：中性点汇聚点、机壳地、模拟信号汇聚点和数字信号汇聚点中的一个或多个，其中中性点汇聚点用于将中压设备和/或低压设备的中性点电连接至中性点汇聚线；机壳地，用于将舱室中的每一设备机壳接地；所述模拟信号汇聚点用于将模拟设备的模拟地电连接至模拟信号汇聚线；信号汇聚点用于将数字信号设备的信号地电连接至信号地汇聚。

综上，本发明针对新型船舶综合电力系统装船后可能引起的全船电磁兼容性和电磁安全性问题，根据船舶综合电力系统的工作性质以及其内部电压直流的分布特点，基于对综合电力系统内各种不同干扰信号接地处理方式的全船电磁兼容性优劣分析，综合优化提出一种全局性的综合电力系统船舶综合接地系统，利用相互绝缘的中性点汇聚线、机壳地、模拟信号汇聚线和信号地汇聚线将各个设备与船体电连接，本发明为船舶总体舱室内电磁兼容性设计提供技术支撑，保障船舶舱室内电气设备及人员的安全性，在船舶设计阶段有效地规避研制风险。

因此，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。