淺談船舶電氣系統(tǒng)的構(gòu)成與故障診斷對(duì)策

許亞峰

【摘要】我國(guó)海洋運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，在海上運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中大型的船舶起到了不可取代的重要作用，海運(yùn)行業(yè)有著比較良好的發(fā)展前景，如何保障船舶可以正常穩(wěn)定工作值得思考，目前大多數(shù)的船舶都采取了電氣化控制，但是在電氣化控制的過程當(dāng)中還是存在著諸多的問題，需要加強(qiáng)對(duì)于電氣系統(tǒng)故障的診斷研究。本文主要關(guān)于船舶電氣系統(tǒng)的構(gòu)成與故障診斷對(duì)策研究，以供相關(guān)專業(yè)人士進(jìn)行參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】船舶電氣系統(tǒng) ?構(gòu)成 ?故障診斷 ?對(duì)策

大型化船舶都需要具備一套比較完整配件設(shè)備、發(fā)電系統(tǒng)及控制系統(tǒng)，隨著當(dāng)前電子技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展，目前的電氣控制系統(tǒng)也正在逐步的完善起來，同時(shí)船舶電氣設(shè)備也變得日益復(fù)雜，由于船舶長(zhǎng)期在海上漂浮，另外海上的環(huán)境較為復(fù)雜，其中的海水堿性大以及濕度較大，同時(shí)船舶的設(shè)備容易受到各種外力以及船舶震蕩負(fù)面影響，這樣就很容易導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)各種類型的故障，所以這就要求相關(guān)工作人員及時(shí)采取有效的措施發(fā)現(xiàn)船舶電氣設(shè)備的故障，還應(yīng)當(dāng)采取有效的措施針對(duì)故障進(jìn)行科學(xué)合理的處理，這是當(dāng)前船舶電氣運(yùn)維過程當(dāng)中比較重點(diǎn)的環(huán)節(jié)。

一、船舶電氣系統(tǒng)的構(gòu)成

（一）電力系統(tǒng)

在船舶當(dāng)中具備了電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)主要是處理能量轉(zhuǎn)換工作，其中能量轉(zhuǎn)換主要是將某種能源轉(zhuǎn)換成為電能通過采取某種方式輸送給用電設(shè)備，其中主要包括諸多方面系統(tǒng)構(gòu)成，包括配件設(shè)備、發(fā)電機(jī)組、電網(wǎng)等系統(tǒng)，另外，發(fā)電機(jī)組還包括許多的電氣設(shè)備，例如發(fā)動(dòng)機(jī)等設(shè)備，包含著多種類型監(jiān)控電氣設(shè)備，電網(wǎng)是由多條電纜相互組合而成的，其中電纜主要的任務(wù)就是負(fù)責(zé)電能的傳輸工作，進(jìn)而保障電能的供應(yīng)，除此之外不同船舶具備不同類型電氣參數(shù)，這也就導(dǎo)致了設(shè)備上的使用方式是不相同的。

（二）電力網(wǎng)

電力系統(tǒng)當(dāng)中電力網(wǎng)是比較重要的一個(gè)部分，正是由于電力網(wǎng)的存在才能夠保障穩(wěn)定電能輸送，船舶電力網(wǎng)主要就是將能源從電板通過電纜輸送分配點(diǎn)裝置，進(jìn)而送到電器中，船舶要想正常穩(wěn)定可靠運(yùn)行主要依賴于電力網(wǎng)，所以，這就需要當(dāng)前電力網(wǎng)比較完善，如果電力網(wǎng)出現(xiàn)了故障或者局部的損壞，那么就應(yīng)當(dāng)采取有效的措施解決故障問題。

（三）電站

船舶的電氣系統(tǒng)之中，電站是其中的核心的部分，主要包括附屬設(shè)備、發(fā)電機(jī)、原動(dòng)機(jī)以及配電板相互構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換，同時(shí)也可以通過配電板對(duì)能源進(jìn)行合理的分配，原則動(dòng)機(jī)主要提供動(dòng)力，通常情況下汽油機(jī)、燃油機(jī)、柴油機(jī)都可以作為原動(dòng)機(jī)。另外，電站還包括多種類型，例如主電站、應(yīng)急電站、特殊電站等。

二、船舶電氣系統(tǒng)故障處理方式

（一）常規(guī)方式

在針對(duì)于船舶當(dāng)中的電氣故障進(jìn)行檢查的過程當(dāng)中可以采用常規(guī)的方式，就是直觀，主要是通過手、耳朵、眼睛對(duì)于設(shè)備實(shí)際情況進(jìn)行檢查，例如從外觀上對(duì)于元件顏色進(jìn)行判斷，然后從聲音上對(duì)于設(shè)備故障進(jìn)行判斷，檢查是否在工作的過程當(dāng)中設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一些不正常的聲音，這就需要相關(guān)人員具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，其次就是采用比較法，這種方法也被稱之為替代法，就是要求相關(guān)工作人員結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)判斷某些零件可能會(huì)存在故障，然后將故障的零件進(jìn)行替換，換好的零件之后故障問題就會(huì)消失，最后是經(jīng)驗(yàn)法，平時(shí)的檢查的過程當(dāng)中，如果發(fā)生了故障問題應(yīng)當(dāng)憑借自身豐富檢修經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行比對(duì)，然后從中找到故障解決方案，進(jìn)而有效地解決故障問題。

（二）技術(shù)方式

在船舶電氣故障維修的過程當(dāng)中可以采取技術(shù)方式，技術(shù)方式主要是要求相關(guān)工作人員結(jié)合物理知識(shí)以及物理原理對(duì)于系統(tǒng)當(dāng)中的設(shè)備進(jìn)行全方位的檢查，其中主要可以采取的方式包括短路法、磁針法。短路法主要就是對(duì)于電路控制環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，如果發(fā)現(xiàn)控制線路當(dāng)中的某一方面出現(xiàn)了問題就可以通過采用短路形式針對(duì)故障進(jìn)行檢查，主要就是通過用一根導(dǎo)線將可能存在故障的位置進(jìn)行短接，在這樣的情況之下還能夠?qū)崿F(xiàn)正常穩(wěn)定運(yùn)行，這樣就說明問題就是出現(xiàn)在這個(gè)位置，如果經(jīng)過短接之后不能運(yùn)行，證明了問題沒有出現(xiàn)在這個(gè)位置，那么就需要相關(guān)人員進(jìn)行重新的檢查。

三、船舶電氣系統(tǒng)故障診斷策略

（一）發(fā)電機(jī)故障診斷

在船舶電力系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)電機(jī)很容易出現(xiàn)故障，發(fā)電機(jī)的故障有多種形式，例如電壓不夠建立，電壓出現(xiàn)異常狀態(tài)等等，第一，如果電壓不能夠建立，這是比較常見的一種故障，一般是磁場(chǎng)磁性消除導(dǎo)致，通過按動(dòng)充磁按鈕恢復(fù)。第二，就是電壓出現(xiàn)的異常情況，在這樣的情況之下故障就比較嚴(yán)重，其可能就是由于電路本身出現(xiàn)故障，或者是由于線路長(zhǎng)期沒有得到維護(hù)導(dǎo)致，所以在這樣的情況之下就需要相當(dāng)?shù)膶I(yè)人士及時(shí)進(jìn)行搶修。第三，就是電線絕緣效果不夠良好，在這樣的情況之下主要就是由于經(jīng)常不進(jìn)行檢修而導(dǎo)致的故障，在處理這一類型故障的過程當(dāng)中要加強(qiáng)日常設(shè)備維修，只有這樣才能保障設(shè)備使用壽命。

（二）配電板故障診斷

配電板故障是船舶電氣故障之一，包括了勵(lì)磁調(diào)節(jié)故障，主板不閉合故障以及跳閘故障，其中跳閘故障也是比較常見的一種故障，主要就是由于過載逆功率或者是短路等情況造成的，相關(guān)工作人員在面對(duì)跳閘故障的過程當(dāng)中比較常見的一種方法就是對(duì)于整定數(shù)值調(diào)整，然后結(jié)合電站復(fù)雜的情況進(jìn)行分級(jí)卸載，只有這樣才能夠保障恒壓系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)正常穩(wěn)定可靠的工作。其中主板存在不閉合的問題，主要是閉合指令發(fā)出之后并沒有得到快速的執(zhí)行，甚至發(fā)出一分鐘以后主板還沒有閉合，針對(duì)這一類型故障進(jìn)行處理的過程當(dāng)中，工作人員可以采用手動(dòng)閉合方式來替代自動(dòng)閉合，只有這樣才能夠有效解決配電板故障。

四、結(jié)語

綜上所述，船舶電力系統(tǒng)本身復(fù)雜，而且科技含量相對(duì)較高，在針對(duì)于船舶電氣系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷以及處理的過程當(dāng)中可以采取多種類型的方法，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際的情況采用針對(duì)性處理方法，只有這樣才能夠提高故障診斷水平以及故障診斷的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]范次猛.船舶大功率電氣設(shè)備水冷系統(tǒng)的分自動(dòng)控制研究[J].艦船科學(xué)技術(shù)，2018，（18）.

[2]周曉霞.基于貝加萊雙主站和雙網(wǎng)絡(luò)冗余PCC的船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)[J].自動(dòng)化博覽，2018，（09）.

[3]馬川，毛宏雨，劉彥呈.基于WSN的電力推進(jìn)船舶電氣設(shè)備過熱監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制[J].船電技術(shù)，2018，（08）.