船舶電氣設備操作標準“IEC 60092-509:2011”綜述

于浩洋，許 嘉，徐義亨，葉 瑩，俞 翔

（1.浙江中控研究院有限公司，浙江杭州 310053；2.中國艦船研究設計中心，湖北武漢 430064）

船舶電氣設備操作標準“IEC 60092-509:2011”綜述

于浩洋1，許 嘉2，徐義亨1，葉 瑩1，俞 翔1

（1.浙江中控研究院有限公司，浙江杭州 310053；2.中國艦船研究設計中心，湖北武漢 430064）

國際電工學會于2011年5月批準頒布了“IEC 60092:2011 Electrical Installations in Ships-Part 509: Operation of Electrical Installations”。該標準涉及船舶電氣設備操作的責任人制度、接地與短接、帶電作業區和鄰近區的劃分、環境條件與露天甲板上的電氣設備操作以及維修等內容。該標準為首次發布，適用于諸如發電、轉換、配電以及船舶中其他交、直流電氣設備的操作維修與運行。

船舶；電氣設備；操作

0 引言

相對于陸上工業電氣設備，船舶電氣設備維修操作的特點是：1）作業的空間十分狹小；2）船舶作為一個孤立的運動系統，一旦發生異常情況，難以得到外界在人員、技術、物質以及能源上的援助；3）考慮到斷電有時會給船舶帶來意外的威脅，受設備設計與操作的限制，有時無法斷開電源，故必須考慮帶電作業。

為提高維修操作的可靠性，國際電工委員會（IEC）于2011年5月首次批準頒布了船舶電氣設備有關操作、維修的標準《IEC 60092-509:2011船舶電氣設備的操作》。對于船舶電氣設備的設計者，只有在了解了電氣設備的操作和維修后，方能設計出先進、合理的系統。該標準適用于諸如發電、轉換、配電以及船舶中其他交、直流電氣設備的操作維修與運行。本文就該標準的主要內容做了簡述。

1 設備責任人與操作責任人

該標準對船舶電氣設備的操作，規定了責任人制度，特別是設備責任人和操作責任人的權限規定。在權限上，設備責任人高于操作責任人，此外，還有電氣指導者、熟練電工與普通人員之分。

標準規定（第4.3.1條），每臺電氣設備應任命一位設備責任人。兩臺或兩臺以上的設備在同一處的話，各設備責任人之間應有合理的分工與配合。

標準還規定（第4.3.2條），設備責任人和操作責任人可以是同一人，但不包括直流電壓高于1 500 V、交流電壓高于1 000 V的高壓電氣設備。為安全起見，執行指令與操作人員在發現問題時應立即向設備責任人報告，設備責任人應對此進行調查，必要時應請示上級主管部門（第4.3.4條）。任何操作前或操作期間，操作責任人應遵守所有的相關要求、規則和指令，并以適當的方式通知駕駛室與機艙的值班人員（第4.2.2條）。

下達電氣設備操作的任務或指令時，設備責任人與操作責任人務必要在操作許可證上簽字認可。該標準對不同電壓等級的電氣設備，統一規定了其操作許可證的格式和內容。

2 接地與短接

電氣設備的接地是保證人身與設備安全的一項重要措施。該標準所謂的“操作接地”相當于習慣所稱的“保護接地”。該標準的所謂“接地”指的是與金屬船體的“搭接”。而標準中的所謂“短接”指的是用導體將電氣設備的接地端子與搭接處之間的“電氣連接”。

該標準規定，只要可能，設備的接地與短接在工作崗位上必須是看得見的。

至于什么情況下應設置保護地（即本標準的“操作接地”），各標準歷來是眾說紛紜[2-3]。該標準認為（第6.2.5.2.1條），對超低壓和低壓設備未必一定需要接地，除非有帶電的風險。這里所謂的“超低壓設備”，指的是交流電壓不超過50 V或無紋波的直流電壓不超過120 V的設備；而所謂的“低壓設備”，指的是交流電壓不超過1 000 V或直流電壓不超過1 500 V的電氣設備。

3 帶電作業區與鄰近區

所謂帶電作業區（live working zone）系指帶電部件的周邊空間。在該空間里，因無防護措施，故在遭受電擊時，其絕緣水平無法防止危險的發生（第3.3.3條）。而鄰近區（vicinity zone）系指圍繞著帶電作業區鄰近的有限空間（第3.3.2條）。

在帶電作業時，人員會和赤裸的帶電部件直接接觸，或者他們身體的一部分或手持的工具、設備會進入帶電作業區。帶電作業區的外圍界限可用距離DL界定（見圖1和圖2）。

標準對帶電作業區與鄰近區的空間劃分按電壓的高低作了規定。圖1與圖2中的帶電作業區的外緣距離DL和鄰近區的外緣距離DV見表1。

凡操作人員與帶電部件直接接觸的操作，包括通過操作人員的人體、工具或操作設備延伸到帶電作業區的所有操作，統稱為“帶電作業”（第3.4.4條）。凡操作人員的人體、工具或其他物件進入鄰近區但不進入帶電作業區的所有操作統稱為帶電體鄰近的作業（第3.4.5條）。

表1DL與DV的指導值

標準的第6.3.1.1條規定：除非設備責任人和技術熟練者指明斷電會帶來意外的危險或受設備設計與操作限制而又無法斷電時，否則，未經許可不得擅自進行帶電作業。并嚴禁在電壓等于或高于為1 000 V（AC）和1 500 V（DC）的情況下進行帶電作業。

如有與帶電部件直接接觸的風險時，應使用個人防護設備以防電擊、短路和電弧造成的傷害。人員在進行帶電作業時，應有受過訓練的人員陪伴，以識別危險，切斷電源，必要時給予緊急援助（第5.3.1.3條）。

4 環境條件與露天甲板上的電氣設備操作

標準規定（第6.3.3.1條）：露天甲板上的維修操作應考慮諸如降雨、大霧、雷雨、大風、暴雨和鹽霧以及低溫等氣候條件。當大雨、海水淹沒甲板，能見度不高或當操作人員無法方便地挪動他們的工具時，應禁止或暫停帶電作業。在發生雷暴時，停止或暫停帶電作業。

標準還規定（第6.3.3.2條）：當環境條件需要中斷工作時，人員應離開設備并隔離，并將電氣設備設置在安全狀態。在重新啟動已被中斷工作的設備操作前，應當驗證絕緣部件是否需要清洗。如需要清洗絕緣部件，應按規定的程序進行。

5 維修

維修包括“預防性維護”和“故障性檢修”兩大部分，前者系進行有意向的常規維護，將設備始終保持在良好狀態，而“檢修”是修復或更換損壞的部件。

該標準規定了維修工作的兩種形式：

1）在有電擊、短路或電弧危險下的維修，必須遵循一定的作業程序（標準第6章）；

2）對某些維護（如更換熔斷器或燈泡等），如沒有完整地規定其作業程序時，可按標準第7.4條所述的規定進行。

標準還規定（第7.5條）：維修工作結束后，維修責任人應將設備移交給設備責任人，并將電氣設備的維修狀況通知該設備的操作責任人。

6 結論

本規程發布于2011年，為國際電工學會（IEC）首次發布的、涉及船舶電氣設備操作的責任人制度、接地與短接、帶電作業區和鄰近區的劃分等內容的國際標準，適用于諸如發電、轉換、配電以及船舶中其他交、直流的電氣設備的操作維修與運行。

作者查閱國內有關船舶電氣專業的標準，尚無此方面內容的規定，故建議將本規程等同采用或等效采用轉化為我國家標準。

附上與《IEC 60092-509:2011 船舶電氣設備的操作》相關的國際標準，也是該標準編制的參考文獻，以供參考：

1） IEC 60050 (All parts), International Electrotechnical Vocabulary（國際電工詞匯）；

2 ） IEC 60050-151:2001, International Electrotechnical Vocabulary-Part 151: Electrical and Magnetic Devices（國際電工詞匯 第151部分：電磁設備）；

3 ） IEC 60050-195:1998, InternationalElectrotechnical Vocabulary-Part 195: Earthing and Protection against Electric Shock（國際電工詞匯 第195部分：防止電擊的接地保護）；

4 ） IEC 60050-651:1999, International Electrotechnical Vocabulary-Part 651: Live Working（國際電工詞匯 第651部分：帶電作業）；

5 ） IEC 60050-826:2004, International Electrotechnical Vocabulary-Part 826: Electrical Installations（國際電工詞 第826部分：電氣設備）；

6）IEC 60071-1, Insulation Co-ordination-Part 1: Definitions, Principles and Rules（絕緣配合，第1部分：定義、原則和規則）；

7）IEC 60071-2 Insulation Co-ordination-Part 2: Application Guide（絕緣配合，第2部分：應用指南）；

8）IEC 60743, Live Working-Terminology For tools, Equipment and Devices（帶電作業 術語：工具、設備和裝置）；

9）IEC 60832-1, Live Working-Insulating Sticks and Attachable Devices-Part 1: Insulating Sticks（帶電作業絕緣棒和附件 第1部分：絕緣棒）；

10）IEC 60895, Live Working-Conductive Clothing for Use at Nominal Voltage up to 800 kV a.c.and +/-600 kV d.c.（帶電作業 標稱交流電壓800 kV及以下和直流電壓±600 kV的帶電作業用導電服）；

11）IEC 60900, Live Working-Hand Tools for Live Working up to 1 000 V a.c.and 1 500 V d.c.（帶電作業 在交流電1 000 V和直流電1 500 V的情況下帶電作業用的手動工具）；

12）IEC 60903, Live Working-Gloves of Insulating Material（帶電作業-絕緣手套）；

13）IEC 60984, Sleeves of Insulating Material for Live Working（帶電作業用絕緣材料套）；

14）IEC 61111, Live Working-Electrical Insulating Matting（帶電作業-電氣絕緣墊）；

15）IEC 61112, Live Working-Electrical Insulating Blankets（帶電作業-電絕緣毯）；

16）IEC 61219, Live Working-Earthing or Earthing and Short-circuiting Equipment Using Lances as a Short-circuiting Device-Lance Earthing（帶電作業 用于接地或接地短接設備的短路桿）；

17）IEC 61229, Rigid Protective Covers for Live Working on a.c.Installations（交流設備上帶電作業用的剛性保護罩）；

18）IEC 61230, Live Working-Portable Equipment for Earthing or Earthing and Short-circuiting（帶電作業 接地或接地短接用的可攜帶設備）；

19）IEC 61235, Live Working-Insulating Hollow Tubes for Electrical Purposes（帶電作業-電工用絕緣空心管）；

20）IEC 61236, Live Working-Saddles, Stick Clamps and Accessories（帶電作業—馬鞍，棒夾具及附件）；

21）IEC 61243-1, Live Working-Voltage Detectors-Part 1: Capacitive Type to Be Used for Voltages Exceeding 1 kV a.c.（帶電作業 電壓檢測器第1部分：超過1 kV的交流電壓用的電容類型）；

22）ENV 50196:19951, Live Working-Required Insulation Level and Related Air Distances-Calculation Method（帶電作業 所要求的絕緣水平和相關的空氣距離 計算方法）。

[1]IEC.Electrical Installations in Ships-Part 509: Operation of Electrical Installations: IEC 60092:2011[S].2011.

[2]IEEE.Recommended Practice for Electrical Installations on Shipboard: IEEE 45TM-2002[S].2002.

[3]TP.Transport Canada-Ships Electrical: TP 127E:2008[S].2008.

Overview of Standard “IEC 60092-509:2011” of Ship Electrical Installation Operation

YU Haoyang1, XU Jia2, XUYiheng1, YE Ying1, YU Xiang1

(1.Zhejiang Supcon Research Co., Ltd., Hangzhou 310053; 2.China Ship Developmentand Design Center, Hubei Wuhan430064)

The “IEC 60092:2011 Electrical Installations in Ships-Part 509: Operation of Electrical Installations” is approved by IEC in May 2011.The standard covers the system of nominated person for operation of electrical equipment on ships, including grounding and short circuit, division of live working zone and vicinity zone, and environmental conditions, operation and maintenance of electrical equipment on open deck.The standard is first-time released, which applies to power generation, power conversion, power distribution, as well as operation and maintenance of other AC and DC electrical equipment on ships.

ship; electrical installation; operation

U664.152

A

10.14141/j.31-1981.2017.04.001

于浩洋（1979—），男，碩士，工程師，研究方向：自動控制技術，實時控制系統，可靠性工程和船用設備的EMC、環境適應性技術研究。