IcS 47. 020. 60

U 60

中华人民共和国国家标准

GB/T 7357—2010 代 ⅛ GB/T 7357- 1998

船舶电气设备系统设计保护

ElCCtriCal installations in ShipS— SyStCIn (ICSigll— ProtCCtiOn

(IEC 60092-202:1 991 ∙EIeCtriCaI installations in Shil)S

I)art 202 ：SySIenI CICSign ProIeClion∙ M( )1))

2010-09-02 发布


2011-02-01 实施

中华人民共和国国家质质监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会

本标淮修改采用IEC 6OO92-2O2s199l＜船舶电气设备 第22部分：系统设计 保护，及K第1号修 正案（ 1996年2月〉（英文版），

本标准根据IEC 60092-202,1994及其1996年第1号修正案重新起草.

在采用IEC 60092 202:1994及其1996年第1号修IE案时.对部分技术内容做了修改.这些技术内 容的差异用垂H单线标识在它们所涉及的条款的页边空白处.技术差异内容如F：

专虑到找国船舶行业电气设备的实际情况.在本标准中•用（；B/T 21066 2007中轲路电流的

计算方法代替IEC 60363中短路电流计算方法（见本标准第5 ＜）ι

—用断路器代昔机械开关（见本标准fi.3J.Dt

删除对发电机小于10%的过栽的报警要求（慷标准8. 2. la＞）ι

増加变压器过我保护的要求（地本标准8. D：

一増加「額定功率超过0.5 kW的电动机的短路保护要求（见木标准8.6）.

为便于使用.本标庶还做J'卜列绰辑性修改：

a＞ “木国际标准”改为“本标准，

b＞用小数点”代符作为小数点的退号“”；

C）刪除了国际标准的的言：

Cn 对IEC 60092-202:1994中引用的狀他国际标准.有被采用为我国标准的用我国标准代皆对应 的国际弥准.未被采用为我国弥准的仍引用国际伝冲一

本标准代枠GB/T 7357 199&船舶电'设备 系统设计 保护》.与GB/T 7357 1998相比.做 了如下修改：

a）増加r本标准的适用范闱；

1＞）将原标准7. 1机MJF美电器改为断路器：

C）増加K变压器过载保护的要求《W.木标准8.4）,

CI）増加了电动机短路保护的要求《地本标准8.6）.

本标准由中国船舶I•业集团公司提出.

本标准由全国海洋船标准化技术委员会归II。

本标准起草单位冲国船舶r业集团公司上海船舶研究设计院。

本标准主要起草人：韩朝珍、壬正甲、潘芝萍'陈逢源，

船舶电气设备系统设计保护

1范围

本标准规定r船舶电气设备的电气保护系统的主要特性要求.

本标准适用于船舶电气设备的保护系统的设计.

2标准引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标淮的条款 凡是注日期的引用文件.H随后所W 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的敞新版木.凡是不注Ll期的引用文件.Jt最新版木适用于本标准，

GB 14048. 2 低尾开关设备和控制设备 第2部分：断路器(GB 14048. 2 2008. IEC 60947-2, 2006. IDT)

GB/T 21066船舶和移动式及固定式近海设施的电气裝置 三相交流短路电流汁算方法 (GB/T 21066 2007.IEC 61363-1 ： 1998.IDT)

IEC 60092-301船前电气设在第301跖设备发电机和电动机

3术5......

下列术M定义适用于本标准. 八

额定负载rated l<*ad

額定工况下规定的负載喊大虬

3.2

过载 overload

电路未受电气损伤.但产生过电施的运行工况。

3.3

过电流 OVerCUrrent

超过额定电流的任何电流.

3.4

短路 Short CirCUit

电路中在正常情况下处于不同电压的两点或多点之间.通过比较小的电阻或阻抗故障引起或冇意 的连接.

3.5

后备保护 back-up PrOteetiOn

拟在系统故障因下列原因未及时排除时起作用的保护设备或系统：

3.6

过电流选择性 OVerCUrrent discriminution

两个或多个过电流保护装置的动作特性的协调“在给定的范闱内出现过电流时.拟住该范围内动 作的过电流保护装置应动作.而其他过电流保护装置不动作.

3.7

完全选择性 total (IisCrimination < total SeieCtiVity)

两个或多个过电流保护装置串联时.负栽恻的过电流保护装置起到保护而不引起H他过电流保护 装置动作的过电流选择件.

3.8

部分选择性 Partial discrimination (PartiaI SeIeCtiVity)

㈣个或多个过电流保护装形串联时.离故障点最近的过电流保护装置住给定的短路电流范围内动 作而不引起其他过电流保护装置动作的过电流选拝性.

3.9

供电连续性 ConIinUity Of Ml叩Iy

在电路故障明间和故障之后.均能确保对无故障电路正常供电的状况.详见图1.

3. 10

运行连续性 ContinUity Of SCrViCe

在电路故障排除之后.恢夏对兵无故障电路供电的状况.洋见图H

图1供电连续性和运行连续性

4 一般要求

供电连续性.或至少确保其运行连续性；

在这些情况下，系统元件的设il和結构应使其在允许的持续时间内録受住由可能的过电流(包括短

路)而产生的热应力和电动应力O

4.2应按照要求选择过电流保护装置.特别与成以卜状况：

a） 过載；

b） 短路，

5短路电流

本标准釆用GB/T 21066中介绍的方法进行短路电流的计算’

6短路保护装置的特性和选型

6. 1. 1加路保护的保护装讨如断路器和熔断器.应号虑到其额定参敎与所预期使用的条件不同.特别 是关于：

n）船舶交流系统的短路功率因数可能比常规配电断路器预期的額定短路「况卜的功率因故低， b）交流短路电流的超瞬态和瞬态分ht.

因此.与配电系统相应的断路器的额定分断能力与对应的接通能力之比牟（见GB 14048. 2）.诃能 会明显不足.在这神情况卜..即使这些断路器的短路分断能丿KJ能会超过实际运行所需的短路分断能 力.但断路器应按其短路接通能力来选择。

对发电机断路器以及对短路脱扣右預设短延时的K他断路器.应采用使用类别为B （根据 GB 1-1018.2）的断路器.R应按照断路器的額定短时耐受电流能力来选择.

对没伸设短延时的断路器.可釆用使用类别"根据GHy8⑵的断路器.且应按断的的 额定运行短时断能力来选择：   ......

6∙1∙2切路保护应采用断路器或网器来实现在某些脉下•尤K对电压"W的交流系统而 言.某些类取靖断器在过电流时有不同特件.应与合适的开美配合才能实现过电流脱打・

6. 1.3如果在发电机侧装有至少貝有必需的短路定额的婚断器或断路器《但不是发电机断路器）作为 后备保护.WiJfCit使用短路分断能力或短路接通能丿J小于其安装点预期最大短路电流的保护装置

在电路中不含而要设备时.同•坊断器或断路器可作为多个断路器的后备保护.

后备保护装置的短路待性应至少満足GB 14048. 2的要求.与其厥保护的装置有相同的旬路特性 类型.11找短路定额应为该装置供电端的最大预期短路电流值.

允许使用在:负载侧帯熔断器的断路器.条件是断路器及其后备保护婚断器的特性应匹配.以确保在 断路君承受包括使毋断器动作的过电流时熔断器能及时动作.从而防止断路需的极间或金属零部件冋 产生电弧,

在确定上述后备保护装置的性能要求时.允许与虑该后备保护装置各电气元件的阻抗.例如当被保 护的断路器远离后备保护的断路器或熔断器时E专忘连接电缆的阳抗

6.2额定短路分断能力

用于短路保护的佈个器件的額定切路分断能力应不小于M安装点要分斯的抽大预期幼路电流.

6.3额定短路接通能力

除6. 1.3规定的例外情况外.在短路状态下合闸的每个断路器的额定短捋接通能力应大于忒安装 点的预期短路电流的技大岭偵。

注：断路芻度馅接通IjK接通能々相应的电旗.井Jl冇在所费求的敞大Ji时内不分贿的能丿J・

6.4短路选择性保护

6. 4. 1在短路情况卜..无故障电路的供电连絞性应采用完全选择性来实现.

6.4.2当无故障电路有运行连续性要求时.应对保护装置和被保护设篠的丁.作特性进行协调和验证.

6.4.3采用完金选择性配置保护装置时.保护装置应貝有能住要求时冋内承栽不小「安装点的紐路电 流而不分断的能力；采用部分选择性配置保护装牲时.保护装置应貝有在要求时间内浜载不大于此短路 电流而不分断的能力.

7过栽保护装置选型

用I•过载保护的断路器的脱川特性（过电流 脱扣时间）应与被保护系统元件的过载能力及任何选 择性要求相适应。

7.2过载保护蜻断器

如果婚断器凡右合适的特件.允许使用靖断器作为电流在320 A及以卜过裁保护装曾.侣甘200 A 以上建议使用断路器成类似装置、在交流高压系统中不允许使用婦断器作为过载保护.

8按使用要求选择保护电器

应在毎个非接地相上设⅛t短路保护.

除了绝缘在流电路、绝缘单相电路和负载基本平衡的绝缘三相电路诃有一相无需设曾过载保护外. 电路的毎一非接地线上均应设置过载保护.

短路或过载保护装世不应断升接地线.除北所有导线被多极开关装置同时断开.

8.2发电机的保护

8. 2. 1 —般要求

应使用多级断路旳发电机进行短路曲载保护.

过载保护应与发电机的热枷瞄应,并应满足下列要求：......

Q心。％与5。％之间的辻我."、超过发电机額定住的口掐时•斯路器应延时脱扣•"延 时为2 min.f∏,若运行.1：况需要，R发电机的结构允许•则过载可超过5。' •延时也可超过 2 mini

b）对超过50%的过电流，应采用瞬时脱扣与系统的选择性保护相配合 在为短路保护设计的瞬时脱扣装置中.为满足选择件要求可釆用短延时， 对大型发电机和所有高压发电机.应对断路器的发电机侧发生的故障提供保护 注I： ∕⅞fi⅞保发电机的保护装曾即使住发电机转说严币卜降的情况卜也保持有效. 注2,发噌机的过城保护¾Wa⅛作后电能允许他祝。即恢复.

8.2.2 发电机侧的短路保护

当发电机拟并联运行时.必须考虑如果短路发生在发电机及其断路器之间需由发电机断路器切断 的故障电流。

注：应考电当发电机与M相联结的系统伯”1步时.削合控制发电机的断路器W能出现的任险性.

容駄不小于I 500 kVA的发电机应设'置詁当的保护装置或保护系统.以使住发电机内部或在发电 机及其断路器之间的供电线路I.发生短路时能使发电机灭破并使兵断路器分断"

注，特昧情况下.例如为「帰保人员安全.供电线路过长等.对容V小Γ 1 500 kVA的发庖机也诃要求设賞类似 保护.

8.2.3两线或三线制直流平复励发龟机的保护装置

对并联运行的直流发电机,除厂配置过载和短路保护外.还应配置卜列保护装置：

a） 对平复励发电机.应对每台发电机配置一个与共断路器联縄的均压开关.它在断路器的触点断 升之后断JR住断路器闭台之丽闭或配置•个能同时断JI所冇极的多极断路器：

b） 在：城系统屮.应在中线I.配智一个与接到外导线的发电机开关或断路器能同时操作的联顿 开关•

8.3重要用电设备的保护

如负我由重要和非页要设备组成.％任一台发电机过载时.保护装置应能自动切除非垂要设备.以 防止发电机转速持续减小.

按照发电机组的过裁能力.这种卸虢叫分为一级或多级进行.

8.4变压器的保护

应釆用多极断路器或婚断器对变棒器的初级绕组进行短路及过栽保护.当变作器并联运行时.次 级绕组应装隔离开关.过载保护也"I以设在次级电路中.

注：如果徳经次级烧站对变压器债电.删次级挠绍需与虑曷路保护.

8.5馈电线路的保护

8. 5. 1应根据第6章和第7章的要求.采用多极断路器或婚断4 •条馈电线路加以过载保护和短 路保护.

注,曲存台发电机并狀运行的系统中.在山/ft小发电机供电的情况下.保护装置应仍然利效

8. 5.2从保护的观点来肴・由电缆并联而成的标称截而枳不小于50 mnr的多极电缆可斤作单根 电缆.

8. 5.3对有独立过载保护的用电设备《如电动机.见8.6）或不可能过栽的用电设备（如设定布线的电 热电路）.其供电电路吋只配置短路保护，

8.6 电动机的保护

8. 6. 1額定功率超过O. 5 kW的电动机应单独配置过载及短路保护，

8.6.2用］：小要设俗的电动机，其过载保护可以用报警装置代替.（H对「舵机电动机.其过载保护必须 用报警装置代售，

8∙6∙3保护装贤应设计颇电动机在正警行条件卜・允许其起动时的大电流通过•如果电动机过我 保护装置的时间电流特性与电动机起动周期不匹配.则在电动机起动期间喚过载保护装,短时失 效.但短路保护仍然有效......

8.6.4对连续工作制电动机,保护装霞应具有在过截工况下能保征电动机有可靠的带延肘的热保护 特性.

8. 6.5保护装置应整定其最大持绒电流为被保护电动机额定电流的105%〜120%.

8.6.6时断续T作制电动机.保护装置的电流整定值和延时特性（时间函数）应若虐其实际运行条件后 确定.

8.6.7当壞断器用丁保护多相电动机电路时.应考虑防止单相运行的保护

8.7照明电路的保护

毎一照明电路应配置过裁和短路保护.

8.8岸电连接的保护

从岸电箱至主配电板的固定敷设电缆应采用博断器或断路器进牝保护.

8.9蓄电池的保护

除厂原动机的起动荔也池外.应在尽可能奇近布电池的位覽配置保护装的心电池进行过载和短

路保护.

对向亚要用电设备供电的应急荷电池应只设短路保护.

8. 10仪表，指示灯和控制电路的保护

应采用端断器或限流装置甘指示装置和测战装置进行保护.

对其他电路.如电压调幣器的电路.失压可能会产生严页后果.则不宜采用蝸断器对其保护，如不 用嬌断器.应采取措施来防止该装賞未保护部分的失火危险.

慵断器应尽可能靠近电源插头安装，

8. 11静止或固态装置的保护

为K保护元件和免受元件内部短路的影响.住静止或間态装置内应装有合适的限流熔断器，

应采用脱扣特性勺婚断器的婚断待性Hl配合的断路器甘将静止或固态装置连接至电源的轴电线路 进行保护.以确保元件免受所冇冇害过电流的影响.

9逆功率和逆电流保护

井联运行的交流发电机应设置带延时的逆冇功功率保护，

保护装置的希定偵•对汽轮机.通常在械定功率的2%〜6%的范围内：对柴油机.通常在額定功率 的8%〜15%的范围内.

外加电压跌落50%不应使逆功率保护失效.但允许断路器动作值改变.

注，逆功率保护W川能确保起保护作用的其他装It-代铮.

9.2直流发电机的逆电流保护

井JKiSfr或与落电池并联送行的在流发电机应设有瞬时戒短延时逆电流保护，

保护装置的整定值.对汽轮机.通常任額定功率的2%〜6%的范围内：对柴油机，通常在額定功率 的8%~15%的花国内.

外加电压跌落50兄不应使逆电流保护失效.但允许断路器动作值改变.

当有均压线时・逆电流保护装检应接在不接車夏励绕組的极L（占流发电机的正极）“

注I：逆电流保护应足以能有效地姓理来口給舶电向（例如起浙机＞的逆地流.

注 2, M ½ IEC 60092-301.

10欠电压保护

UM交流和直流发电机

•并联E或与岸岫线井联m的发电机.应采取脚以防止发电机断时在发电机不发电时闭 合.并防止失圧时发电机仍然接住他流排|..如釆用欠压脱扣器等采用欠圧脱扣器时•丼在防止断路 器闭含时应瞬时动作.但是在断开断路器时•为其冇选择性效果.应延时动作， 10.2交流和直流电动机

a）欠压保护.因电压降低或失压而动作.从而引起并保待电路断电・直至电动机被人为亜新起动； b＞欠压择放.成电压降低或失压而动作.但应设计成在电圧恢复时电动机可重新自动起动而无 过大的起动电流.条件是起动RS（∏TΠltu温装置、气动装置或液圧装置等进行控制）能确保为爪 新起动所必需的连接可用•旦如冇必要卷免过大的电年跌落或电流冲击.所冇电动机不应同时 重新起动.

10.2.2当电压高F85%额定电压时.保护装置应允许电动机起动8而当在額定频率F,电压低「约 20%额定电圧时.保护装检务必切断电动机.必要时诃带延时，

注：对航机电动机.和N他必规连蟻运行的电动机不一定安设置欠圧保护.

11过电压保护

11.1变压器

应采取接地等适当的预防措施来防止巾变压器供电的低压系统受变压塀高压系统漏电的影响， 11.2交流电机

在高压交流系统中.交流电机应采取适当的预防措施来限制和（或＞防止因JF关转换等引起的过 电压。

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