引起船舶電氣設備常見故障的因素

袁健

【摘要】科技的進步，人們生活水平的提高，推動了船舶建造業的發展。近年來研發出了很多船舶自動化設備，大大節約了人力物力，提高了船舶出行效率。隨著電氣化設備的自動化程度的深化，使得不安全因素增多，近年來出現幾起嚴重的傷害事件。本文淺析引起船舶電氣設備常見故障的因素。

【關鍵詞】船舶電氣;電氣設備;故障因素;常見故障

船舶電氣設備是船舶的基本組成部分，它決定了船舶行駛中的安全性。船舶的安全性是重中之重。由于船舶航程較遠，與內陸很難進行信息交流與技術共享，船舶一旦遇到危險，就可能導致全船覆沒，后果十分嚴重。因此，船舶上的所有設備都必須進行嚴格的檢查和配置。同時，由于海上環境的濕度大、電化學腐蝕嚴重等會對船體以及設備造型嚴重的損害，因此，若想保障船舶的安全，必須對船舶上的所有設備進行嚴格的檢查，對易損壞設備進行調整，分析故障原因，及時作出應對措施，保障船只安全。

一、引起船舶電氣設備常見故障的因素

（一）電網系統常見故障

為了保證電力系統的正常運轉，通常會借助繼電器來維持電路的平穩運行，同時使電流維持在一個穩定的水平。但在實際的工作中，由于在很長一段時間內都沒有對繼電器和相關的硬件設備進行全面的檢查和維修，設備的部件會出現松動的問題。雖然在這樣的條件下，設備依然能夠運轉，但是繼電器的性能已經無法正常發揮，所以對電路的穩定性也造成了一定的不利影響。照明系統中絕緣電阻通常要比正常的水平低，若不能及時采取有效措施加以控制，就會增加主配電板電路的運行負荷，當這種負荷超過極限時，就會產生短路故障。繼電器部件也可能會出現一些故障和問題。這一故障主要表現為電氣設備接觸器的觸頭出現異常反應，如果出現這一問題，必須要采取有效措施加以控制和處理。

（二）主配電板故障

主配電板是船只電力配置的監控中心，主配電板上方有開關、電表、指示燈等。發電機與配電板間的協調配合，是通過主開關來控制的，如果主開關合不上出現了故障，需要檢查是否出現脫扣過載等問題;如果合上主開關后沒有電流，需要檢測是否因為開關接觸不良、或負載過大導致短路等原因，如果是過載導致短路跳閘等，需要及時調整負載量，保證供電安全。

（三）發電機常見故障

因為發電機會在較長的時間處于非工作狀態，所以容易出現內部電刷滑環接觸不良的問題，同時勵磁機也容易出現故障從而也會導致電磁場失磁。若不能產生勵磁，電壓也無法轉換成電流，所以也就影響了其自身的效果。如果發電機其中的一個部分出現參數錯誤，會使得發電機產生逆功率的現象，若沒有及時采取有效措施進行發電機養護，就會影響到內部絕緣體的絕緣性。此外發電機內部還容易受潮，影響其絕緣的效果。此外還要注意設備運行的過程中是否出現了發電機線路斷開的問題。其次，發電機在正常運行的情況下，因為電力設備不能提供足夠高的電壓，因此系統就會出現運轉異常的現象，通常其主要表現為設備的電壓明顯處于非正常狀態。

（四）排除故障的原則

第一，先簡單后難。在檢修船舶電氣設備的故障情況時，一般情況下應該先從簡單的檢修部分著手，比如檢查設備的保險絲情況是否良好，設備燈罩有無破損的情況出現等。一旦發現設備有故障的情況發生時，就需要拆開設備進行檢查，需要按照拆解設備的難易程度，以及有可能發生的故障因素實施拆分。第二，先動后靜。因為一般情況下，諸如開關等電氣設備動作的原件有著較高的故障發生率，因此在實際對設備進行檢修的過程中，一定要對比較容易發生故障的部位進行檢修，然后再檢修其他部位。第三，先外部，后內部。因為外部環境相比較內部，并不具有非常好的環境優勢，因此有著較高的故障發生率，比如在機器處安裝執行的動作元件等。上述故障的原則是在不斷地實踐中得到的，按照上述在實踐過程中總結的原則，可以讓檢修效率得到顯著的提高，并可以讓檢修的時間得到有效地縮短。

二、船舶電氣設備常見故障檢修方法分析

（一）硬件替換法

在初步確定故障的具體位置后，通常采取硬件替換的方式來處理。在已確定的故障位置進行故障零件的替換，從而確定這一故障是否為設備的主要故障。如果更換之后，設備的性能得以恢復，說明之前確定的故障位置和故障類型就是主要的故障。而如果無法正常運轉，則應繼續進行故障排查，直至找到出現故障的根源所在。硬件替換方式相對比較方便，但是其效率相對較低。對于緊急的故障無法進行及時有效的處理。此外還需要在船舶上有足夠多的硬件設備，因此這種方式一般應用在非緊急故障的處理中。

（二）直觀法

在對故障進行查找的時候，可以用手摸等各種各樣的方法，對各個裝置元器件是否存在異常情況進行判斷。首先，對于其外觀進行觀察，從表面來看非常直觀，極易對故障存在的問題進行查明，從而對其是否正常進行判斷;其次，聽聲音，聽正常情況下和不正常情況下，機組運行的聲音。再次，聞味道，基本情況下，機組如果是在正常情況下運行，還有其電氣設備，是不會有氣味的情況產生的，如果在實際檢查的過程中，發現設備有異常氣味的出現，可以對某個部位是否有故障情況進行判斷，這樣就可以非常快的消除故障。最后，摸其殼，可以對設備和元件的溫度等情況對故障情況進行判斷。

（三）經驗指引法

維修人員應對船舶上的電力設備進行定期維修，同時還要對檢修過程中出現故障的位置和具體原因進行詳細的記錄，以便更好地總結和歸納在船舶電力設備檢修中容易出現的問題以及產生這些問題的常見原因。充分將理論與實踐相結合。經驗較為豐富的船員可以為新手船員介紹自己的經驗體會，同時還可以對其進行細致的指導，如此就可以更好地認識故障，排除故障，同時也能在一定程度上降低故障發生率。若下次出現了相同的故障，也能夠根據以往的經驗進行妥善處理。這種方法也是船舶電氣設備檢修工作中應用最為廣泛的方法。

（四）短路排查法

船舶電氣系統具有高度的獨立性，在一個獨立的大系統當中還包含了多個獨立的小系統，電力是使不同系統共同運轉的主要媒介。所以如果某一個部分出現故障，可以利用系統中的原有電路斷點進行短接處理，從而確定故障的具體位置。但是需要注意的是，采用這種方法完成短接和排查工作后，一定要及時拆除短接的線路，防止由于短接線路的影響而出現更為嚴重的故障問題。

三、船舶電氣設備故障的有效預防

船舶電氣設備故障發生之前會出現一些現象，因此在設備運行和維護的工程中，一定要做好前期工作，對設備連接的位置進行定期排查，若在檢查的過程中發現線路老化和其他不良情況，要及時進行更換處理。在日常保養工作中還要保持周圍環境的整潔度，使設備運行環境具有良好的干燥度和通風性，進而保證設備的正常散熱，避免由于溫度過高而出現故障。

四、船舶電氣設備故障排除故障實例分析

2017年在港內檢修的過程中，發現南京籍輪船第一備用發電機，有配電板重載報警時，不能夠自動啟動車進行操作的情況存在。此故障顯示的是因為自動啟動控制箱有故障情況發生才造成的，因此確定了故障的設備。實施觀察法對控制箱進行觀察，經過觀察后發現燒焦和線路斷線的情況，在控制箱內并沒有出現，但是電源的指示燈不夠亮。對控制箱電源采用萬用表實施測量，經過測量后發現，正常電壓是24V，但是所測量的控制箱電源電壓卻偏低，因此對于備用發電機不能夠自動啟動，主要是因為控制箱電壓太低所造成的。緊接著對控制箱內的蓄電池采用萬用表實施測量，發現蓄電池電壓經過實際測量之后也是偏低，很明顯是電池未充滿電。因此需要對造成蓄電池沒有充滿電的原因進行查找，對充放電板電路采用萬用表進行測量，經過測量之后發現充放電板未有異常的情況。然后對蓄電池的充電線路采用萬用表進行檢查，經過測量之后，發現充電電纜根本無法導通，因此更換發生故障的電纜。更換之后，給予蓄電池進行充電，充電完成之后，發現第一備用發電機可以自行完成啟動的工作。

在船舶制造中，電氣設備得到了較為普遍的應用。船舶技術的改進和發展使得船舶中的電氣設備越來越多，設備運行過程中出現的問題也越來越復雜，種類也隨之增多。當前，對于船舶電氣設備的維護和故障檢修還需要不斷改進和完善，同時還要重視設備的日常管理，采取有效措施對故障進行科學預測，進而能夠更好地進行電氣設備故障預防，保證船舶電氣設備的正常運轉，推動船舶建設制造業的不斷進步。

參考文獻：

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