船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討

摘 要：不容置疑，船舶電力系統的結構具有一定的復雜性。正因為如此，在多種現實因素的制約和作用之下，無法避免會產生一系列的接地故障，應該引起有關方面的高度重視。文章緊密聯系船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的實踐狀況，在對觸電的危害和分類進行了較為細致地探討和解析的前提之下，系統、全面地闡述了船舶電力系統常用接地類型，包括：保護接地、工作接地和保護接零（接中線）等等，進一步指出了船舶交流三相配電系統的防觸電保護，希望能夠對船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的實踐工作發揮十分重要的指導和借鑒作用。

關鍵詞：電力系統；接地；觸電

引言

近年來，船舶電力系統接地與防觸電保護應用越來越廣泛。毫無疑問，如何對接地故障進行十分準確、有效的檢測，精確的完成防觸電保護和接地選擇性保護，已經成為相當一部分船舶設計研究所亟需思考和進一步探究的難點問題。對于絕緣來說，絕大部分中高壓發電機對它相應的要求并不低，在現有的船舶電力系統中，基于各種各樣的客觀因素考慮，中性點接地技術已經獲得了人們十分廣泛的關注和支持。但是，在實踐中，我們不難發現，在船舶電力的范圍和限度之內，對于中性點接地技術和防觸電保護相關方面的研究十分欠缺，有待進一步深入探討和處理，進而探求較好的技術支持和幫助。

1 觸電的危害和分類

一般來說，在人體接觸到帶電體的過程之中，我們會感受到一定程度的高電壓。在觸電的時候，我們應該清楚地看到，絕大部分電流會不同程度地傷害到人體。資料表明，電擊和電傷是觸電的兩種十分常見的表現形式。電流一定程度的傷害到人體表面往往被稱為電傷。相當一部分電流一定程度的傷害到人體的內部器官被稱為電擊。不可否認的是，電擊具有較大的危害性。實踐證明，交流電流在人體內部超出一定限度范圍之后，會一定程度的損害中樞神經，最終讓人的心臟無法繼續跳動，結束生命。

毫無疑問，間接電擊和直接電擊是電擊十分重要的構成部分。通常來說，如果遭受的電擊發生于人體直接接觸相當一部分電器線路和電氣設備帶電部分的過程中，被人們叫做直接電擊。地和人體產生觸電電流是直接電擊十分重要的特征之一。從某種程度上說，供電線路絕緣或者電氣設備遭到損壞，很可能會出現單相碰殼接地的情況，這些帶電設備的外露部分一旦與人體接觸會受到電擊，被人們叫做間接電擊。

2 船舶電力系統常用接地類型

不可否認的是，相當一部分接地保護應該科學、合理地安置在滿足一定條件的電氣設備金屬部件之上，從而最大限度地避免發生一些觸電事故。這個條件是：嚴格按照相應的船舶檢驗規范、法規要求，工作電壓遠遠大于50V。實踐表明，金屬船體的接地銅板是由配電系統接地和船舶電氣設備聯系而成。非金屬船體也是同樣的道理。在現有的船舶電力系統中，我們主要圍繞以下三種類型常用接地展開一系列的討論和研究，希望能夠對船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的實踐工作起到一定的支持和促進作用。

2.1 保護接地

保護接地是指結合具體的實踐情況，將變壓器外殼可導電部分和電動機外殼可導電部分進行科學、合理地接地，從而最大程度地避免由于損壞絕緣導致電氣設備給人員造成一定的觸電，進一步保證人身安全。一般來說，最常見的保護接地是電氣設備外殼的可導電部分運用公共的接地線或者各自用接地線直接接地。更進一步說，直接接地最常用于金屬船殼船舶保護接地中，公共接地在非金屬船殼船舶保護接地得到了較為廣泛的應用。

2.2 工作接地

工作接地是指在正常的外部條件之下，為了進一步確保電氣設備能夠正常高效率地運行進行的接地。打個比方，中性點接地的三相四線系統中相當一部分發電機中性點接地是較為不錯的，得到了人們的一致認可。另外，通過接地線中性點接地能夠組成較好的配電系統回路。

2.3 保護接零（接中線）

保護接零（接中線）是指在中性點接地的三相四線系統中，能夠較為順利地將系統中的零線（中線）和電氣設備的外殼緊密相連，最大程度地避免損壞絕緣促使電氣設備導致人員觸電，為人身提供一定安全保障的主要原因在于：電源中性點是接地的。值得肯定的是，保護接地和工作接地是保護接零（接中線）十分重要的組成部分。

2.4 船舶交流三相配電系統的防觸電保護

在對觸電的危害和分類進行細致探討之后，我們較為全面地闡述了船舶電力系統常用接地類型，接著，主要針對船舶交流三相配電系統的防觸電保護談談自己的認識和看法，希望能夠進一步實現船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的預期目標。

毫無疑義，配電系統與船舶防觸電保護息息相關。不同的配電系統，必然存在著不同避免觸電的特點和原理。實踐表明，交流三相配電系統種類，應該引起有關部門的高度重視。從目前看來，有關部門嚴格規定，TN、IT、TT方式供電系統是低壓配電系統按照保護接地方式十分重要的表現形式。更進一步說，按照TN供電系統的工作零線是否與保護零線進行區分，可以分為以下三種類型：TN-C-S，TN-C，TN-S。從某種意義上說，嚴格按照相應的船舶檢驗法律法規，把船體當成中性線回路的三線系統、三相三線絕緣系統和中性點接地的四線系統是采用交流三相配電系統十分重要的組成部分。在實踐中，我們應該清楚的看到，三相三線絕緣系統防觸電保護具有一定的可行性和科學性。一般來說，電源中性點對地絕緣，通過金屬船體和保護接地線能夠將相當一部分負載側電氣設備的可導電外殼較好地連接起來，被人們叫做三相三線絕緣系統。實踐表明，船舶電力系統中性點的接地方式涉及到的各方面因素有很多，有待我們進一步考證和探究。這些因素包括：絕緣配合和過電壓保護；跳閘方式和繼電保護構成；供電的可靠性、安全性和連續性；人身安全和設備安全；線路結構和配電網等等。毫無疑問，絕大部分船舶電力系統是一個十分獨立的系統，具有一定的特殊性。一般來說，船舶接地最直接的表現是與船體相互連接。值得肯定的是，船體本身是一個具有較好性能的導體，不可避免地會產生一系列安全隱患。在實踐中，我們應該清楚地看到，船體作為一個導體，會在低壓側和中壓側兩者之間產生相應的通路，對低壓設備造成了十分巨大的毀損。這里需要明確指出的是，中性點接地的四線系統防觸電保護，不容忽視。

3 結束語

綜上所述，船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討具有一定的現實意義和理論意義。從目前看來，在船舶電力系統中，我們感覺到處理中性點接地具有較大難度的主要原因在于：相當一部分傳統的船舶低壓系統，不具備工程應用方面的實際需求。文章結合船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的實際情況，在對觸電的危害和分類進行了較為詳細探討和了解的基礎之上，簡要闡述了船舶電力系統常用接地類型，進一步提到了船舶交流三相配電系統的防觸電保護，希望能夠實現船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的預期效果，希望能夠對船舶電力系統接地與防觸電保護應用探討的實踐工作提供一定的有益參考和幫助。

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作者簡介：沈康，江蘇新揚子造船有限公司，設工所電裝科，大專，助理工程師。