基于船舶電氣設計的常見問題分析

季　佳,劉春秀（江蘇揚子江船廠,江蘇　靖江　214500）

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基于船舶電氣設計的常見問題分析

季佳,劉春秀
（江蘇揚子江船廠,江蘇靖江214500）

摘 要：隨著船舶行業逐漸向節能化、自動化、大型化的方向發展，電氣設計工作的任務量變大了，地位也提高了，因為準確的船舶電氣設計圖紙是保障船舶各系統正常運行的基礎，所以校核設備工作資料和船舶電氣設計圖紙是非常重要的工作。因此本文主要從全船技術規格書、全面校對設備廠家資料和設計圖紙方面對船舶電氣設計中常見問題進行了具體分析。

關鍵詞：常見問題；電氣設計；船舶

0　前言

在船舶電氣設計中根據相應的規范和規則高效的完成校核設備工作資料和電氣設計圖紙工作，通過提出科學合理的建議，能夠更好的滿足使用者的需求，從而保障生產設計進度和質量。因此，基于船舶電氣設計的常見問題的分析是目前船舶工作中亟待解決的問題。

1　全船技術規格書

1.1明確供電系統的基本內容

在對船舶電氣設計之前應對船舶的供電系統進行具體的分析了解，明確其保護方式、配電方式、電源裝置的數量、頻率、電壓以及用電設備的功率、使用數量等情況，這樣才能書做出準確的設計。然而在實際設計中很容易忽視舾裝和輪機專業的設備，從而造成電氣設計的不合理等問題。例如在建造某原油船過程中，根據全船技術規格書的規定明確指出該船有1臺應急呼吸空壓機，但是在電氣設計圖紙和輪機圖紙中都沒有涉及，所幸該問題發現較早，及時增訂了這一套設備，否則如果到后期才發現，不僅會使得工作人員的工作量大大增加而且還會因供貨周期而影響交船。

1.2明確電氣設備的功能

電氣說明書與全船技術規格書會出現前后內容不一致的現象，這時在電氣設計時就需要根據全船技術規格書的要求進行。例如在驗收某船的意見中提出“聲力電話系統改為選通型”，該船的電氣設計人員不同意進行修改，而船廠若是決定修改，就會加大船廠的工作量，浪費更多的資金和時間。因此需要將全船技術規格書等向該船的接船組進行具體的解釋，在說明之后使其了解到該項設計是符合要求的，并建議其取消修改意見，節約船廠的生產成本，減少不必要的浪費。

2　全面校對設備廠家資料和設計圖紙

2.1正確選擇斷路器

船舶電氣設計中的關鍵問題之一就是斷路器的正確選擇問題，正確選擇斷路器能夠為設備的選擇性保護、連續性供電等提供保障。依據全船用電設備的數量、功率、電制等，對每路負載的斷路器容量進行認真的核算，確定其選擇的合理性。例如在某多用途船舶的主配電板上的聯絡A、B母排的開關，設計圖紙上的電流量均為2500A，但是該開關的結構較大，在主配電板上安裝相對比較困難，而且不可以修改主配主板。在校對設計圖紙時，發現該船的供電是屬于分區形式，在軸帶發電機的兩側的斷路器承擔著聯絡開關和連接主要重負載的作用，因通常情況下不使用兩臺側推，根據使用者的實際需求，在全船供電時使用一臺軸帶發電機，且額定電流是1640A。這時使用2000A的開關就可以滿足其要求，而在負載轉移時，2000A的開關也可以滿足其要求。因此在設計時就可以提出將聯絡開關設置為2000/2000A，并在圖紙修改后重新進行電力系統圖的送審，這樣不但保證開關的設置滿足主配電板配電的實際情況，也能夠為造船節約大量的成本[2]。

2.2合理的布置電氣設備和圖紙設計

在布置電氣設備時，合理的布置能夠為船員對船舶的維護、使用和管理提供便利。例如某船在設計中布置后機艙設備時，為了船員能夠更方便的使用該設備，建議設計人員在設計時將部分輪機設備、小艇下滑裝置啟動器、兩側變壓器、岸電穩壓裝置等布置在尾部設備艙中，這樣不但可以提升船后機艙的美感，還能夠減少小艇下滑裝置及啟動器、主配電板和變壓器的電纜用量。圖紙設計時，應當重視圖形符號、圖紙字體和圖幅是否符合相應的標準，設備的數量、型號、位置、代號、名稱以及隨機電纜等是否正確，當同一根電纜在多張圖紙中出現時需要用實線和虛線進行主次的區分，保證設計圖紙的清晰度，避免重復統計[3]。

2.3校核全船的用電設備

船舶建造工程非常復雜，船舶電氣專業也是與其他專業緊密相連的，因此在設計時需要相關人員對其他專業所用設備的數量、功率、電制等進行明確，嚴格計算審核電力負荷，確認該船用電設備的電功率配備是否正確，發電機的容量能否滿足該船的使用工況等。另在建船的過程中應當留出適量的備用開關供配電系統使用，避免在船舶使用者實際使用中要求追加設備以及在后期發現遺漏了某些用電設備時缺少電源饋電開關對船舶造成不利影響。

2.4正確選擇電纜

在選擇電纜型號時應當根據全船的防火區域劃分圖和相關規范要求等進行，主要是應急照明系統、公共廣播系統、探火或失火報警系統、通用報警系統等系統的電纜選擇，這些系統需特別注意耐火電纜的選用！例如在有些項目中，一些設計人員在設計時將只要是應急電源供電的都選用耐火電纜，這樣就加大了設計成本。在選擇電纜時還應注意其規格，電纜的截面積過大或過小都會對實際施工造成不利影響，過小會出現加速電纜老化和使用壽命降低等問題，過大會增加建造成本和現場施工難度；電纜芯數選擇的過多或過少也會造成成本浪費和施工問題，因此在設計時需要根據全船的實際情況選擇正確的電纜型號和規格，保證全船各電氣系統中電纜芯數的準確，并盡可能的簡化電纜的型號和規格，避免出現因電纜使用不當引起的問題，提高電纜的使用效率[4]。

3　結論

綜上所述，通過對船舶電氣設計的常見問題的研究，可以看出在船舶電氣設計中只有加大對圖紙設計的重視，才能有效避免在圖紙設計中出現錯誤，同時應根據全船的技術規格書和規范認真的校核設計圖紙，便于相關工作人員及時發現并解決不合理的電氣設計問題，從而保障船舶的建造質量和正常運行。

參考文獻：

[1]陳廷浩.基于工程圖樣理解的船舶電氣BOM生成系統[D].大連理工大學,2013.

[2]于大疆.船舶太陽能發電并網控制研究[D].武漢理工大學,2014.

[3]馬川.基于ZigBee的電推船舶電氣設備過熱監測系統設計[D].大連海事大學,2010.

[4]張鵬.基于遺傳算法的船舶電纜布置優化設計的研究[D].大連理工大學,2014.

作者簡介：季佳（1986-），男，江蘇靖江人，大專，研究方向：船舶電氣設計。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.031