嚴立海
摘 要:船舶電氣接地的故障與隱患影響了相關工作的順利實施,再加上船舶在運行時一直處在惡劣環境之中,溫度、濕度等相關因素都會對設備絕緣保護功能形成一定損壞。在這種情況下,船舶的電氣設備接地很有可能出現故障,若是沒有對這些故障和隱患進行及時處理,則會降低絕緣電阻,再加之外部環境的影響,會讓船舶設備運行出現很大的問題。就此,本文淺談船舶電氣的接地故障及分析處理方法,希望為相關人員提供理論參考依據。
關鍵詞:船舶電氣;接地故障;分析處理方法
1 船舶電氣接地故障的安全性影響
船舶電氣接地故障有著多發性特點,由于船舶長期行駛在潮濕的環境中,這會讓部分電氣接地設備出現故障的幾率有所提升。再加之船舶電氣設備構成比較復雜,有些電氣部分比較分散,這樣就導致了故障具有發展性特點。與一般的電氣接地設備相比,船舶電氣設備絕緣保護工作要求十分嚴格,一些關鍵的部位還要進行二次保護,這樣就讓一些電氣故障很難以被發現。導致船舶電氣接地出現故障的原因比較多,船舶電氣設備結構復雜,電力系統中有著很多不同支路,當船舶正常運行時支路電流相對穩定,但若是支路電容出現變化,則會導致支路電流也出現變化,進而致使船舶電氣接地出現故障。在這其中,交流多相接地或者是直流兩極接地會導致接地短路,單相或者是單極接地故障會導致故障電壓,這種故障電壓形成的接地電流比較小,不能夠觸發保護電器動作和及時切斷故障操作,并且還會導致局部溫度過高,這樣很有可能誘發火災。接地電壓和地之間容易出現打火現象,或者是拉出電弧而引發火災。直流正極接地會致使和負極電源相接的分合閘線圈負極接通,進而讓保護電氣出現誤動作。就運行中的船舶而言,接地故障會導致船體自身形成接地電流,進而影響到船舶電磁隱身性能,若是一些軍用艦船出現了接地故障問題,則會對其戰斗性與安全性形成很大的影響。因此,船舶電氣接地安全性十分重要,在實際工作中必須要分析船舶電氣接地故障出現的原因,并在此基礎上實施接地故障的預防措施。
2 船舶電氣接地故障的原因分析
船舶在長期航行過程中,由于會受到很多因素的影響出現故障在所難免,這就給正常運行造成極大的影響。尤其是電氣的接地現象極為常見,究其原因主要包括以下幾點:
(1)船舶電氣設備的設計、安裝不夠科學。尤其是大電容的船舶產品,經常會出現電氣接地的問題,在實際的工作中,頻頻出現。因此,設備必須依據相關標準進行設計,否則會產生安全問題。
(2)船舶設備被腐蝕。這樣的設備一般經濟壽命比較短,使用到規定的期限則需要重新更換,否則極易發生故障。
(3)平常的維護與修理工作不足。船舶所有的設備皆不能離開日常的良好護理與維修,船舶電氣類設備也不例外,若不進行精心地維護與保養,勢必容易產生接地的故障。
3 船舶電氣接地故障的分析處理方法
3.1加強重視與管理
在一般情況下,船舶使用的是三相三線制的電源,若是電氣設備的某個線路出現接地故障,并不會對其他設備的運行形成影響。但若是不對故障進行及時處理,發生其他的接地故障時,就會致使設備出現短路情況,進而導致設備無法正常運行,影響了船舶的正常供電。所以,在工作中一定要及時排除故障問題,確保所有電氣設備都能夠正常運行。船員要依據相關規定對船舶電氣設備進行操作與調整,定期對電氣絕緣電阻進行測量。因為船舶工作環境有著一定的特殊性,所以電氣設備與線路受潮問題十分嚴重,這對絕緣電阻有著很大的影響。因此,經過定期的測量可以對這些問題進行有效的預防,在測量中若是發現問題要及時解決。長時間處在潮濕環環境的設備要進行密封,電氣設備若是受潮或進水,則會對其性能形成影響,所以要保障設備嚴密性也是重要的預防工作之一。
3.2設備自然老化的接地故障處理
對船舶上的電氣設備進行有效的日常管理,特別是針對一些重要的設備,需要建設合理的設備管理檔案,要對每一臺接地設備的啟用時間、實際運行狀況和維修記錄等信息進行詳細的了解,然后工作人員要依據自己掌握的信息和實際情況,對設備實際工作態度進行調整,在必要的時候要對一些老化的設備進行更換,提升關鍵設備的性能。在實際工作中要預防電氣接地設備出現故障,需要盡量避免設備長時間的超負荷工作,要建設科學合理的工作機制。使用科學工作方式避免線路絕緣老化的現象,降低接地線路故障出現的頻率,確保設備的正常運行。工作人員還需要對電纜進行敷設,使用焊接工藝時要對周圍區域進行有效保護,以防接地故障范圍的擴大。
3.3設計與安裝問題產生的接地故障處理
對接地進行實際設計時,一定要嚴格遵循相關的規定。對于設備接地現象來說,主要可以分為3種不同的類型:電纜接地、設備接地和特殊接地。需要特別注意的是,對接地電阻進行規劃設計以及實際安裝的時候,一定要參照有關說明,認真執行,并且要達到一定的標準。對于設備接地,只要大于24V的工作電壓的設備,都應該采取接地措施。在設備接地的過程中,需要直接接入船體的固定結構與船體焊接的底座,也可以用支架連接的方式,對于安設在木質板上或鋁質圍板的接地,應當有效利用接地的導線或者銅皮,接入船體的鋼質位置;對于電纜接地的情況,只需工作電壓大于24V的電纜,需進行安全接地。對于金屬外套、電纜愷裝層,一般要在電纜的2個端點處接地;針對最終分支的電路電纜與傳輸交流單相的電源單芯電纜,可以在一端接地;對于特別的接地狀況,分支電纜或者和電纜過渡箱相連的甲板電纜管,全部需要接地。如果是相鄰的電纜管,要在法蘭的連接位置,用銅皮、電纜,進行連接,并確保接地的橫截面不小于16mm。
3.4設備在運行中的接地故障處理
在船舶電氣正常運行的時候,一定要加強對接地設備進行有效的維修與保護,并隨時記好每個接地設備的運行狀況,分析各個器件的工作情況,最后找到大體的故障隱患。若發現了接地故障,需要及時采用有效措施進行處理。一般情況下,導線收縮、絕緣性能下降,或元件放錯位置,皆是發生接地故障的原因。以上因素會引發電路的電壓、電流、電阻異常,或產生電擊事故,可能引起接地故障的熔斷器、熔絲、斷路器的斷路現象。這還需要工作人員關注電氣設備的導線絕緣狀況,如果出現絕緣性能的損傷,則要及時加以修復。此外,需要注意電氣元器件的位置是否合理。如有問題,要及時調整。對備用的照明設備、發電機、通訊設備等,應當定期展開維修與保養工作,時常對其接地狀況認真檢查,發現問題,立刻處理。由于設備常期處于潮濕的環境中,因此所有設備都須進行二次隔離,增強電氣設備的絕緣性能。
結語:綜上所述,對于船舶電氣的接地故障來說,具有一定的隱藏性、繁瑣性、經常性的特點,主要原因包括設備的腐蝕、安裝不合理、修理工作不足等。這對給船舶的正常航運工作帶來極大的影響,甚至會帶來安全事故。因此,相關工作人員一定要高度重視對接地故障的預防與處理,做好設備運行的巡查工作,不斷提升自身專業能力,遇到接地故障時,能夠及時查明原因,并且,及時采用有效的處理方式,妥善解決故障,進而為船舶電氣設備的穩定運行打下基礎。
參考文獻:
[1]趙楠.淺談船舶電氣接地故障的查找與防治[J].科技創新與應用,2017(18):139.
[2]姜應戰,姜海龍,劉金輝,張海鵬.船舶電氣接地故障的安全性分析[J].電子測試,2017(08):96+95.
[3]張波.船舶電氣接地故障排除及預防研究[J].中國水運(下半月),2017,17(04):77-78.