船舶电气的故障分析与对策
【摘 要】随着我国技术的发展，船舶自动化程度也愈来愈高，为了更好地保证我国船舶自动化的发展，船舶企业就要加强对电气设备的管理和控制，保证船舶电气设备的正常运行。故此，本文就对船舶电气设备的故障和解决对策进行了以下的分析。
【关键词】船舶电气；故障；对策；检查和维护
电气设备是我国船舶的重要组成部分，电气设备运行的安全和稳定是保证我国船舶在行驶过程中重要基础，所以为了更好地提高我国船舶在行驶过程中的安全性，减少船舶电气设备在运行过程中的故障和问题，船上的工作人员就要加强对船舶电气设备的了解程度，定时地对电气设备进行检查和维护，从而更好地降低电气设备出现故障的概率，提高船舶在行驶中的稳定性。因此，船舶单位应该加强船上工作人员的专业素质，提高他们对于电气设备的了解程度，从而更加准确地分析出故障原因，及时地解决故障。
一、船舶电气系统的构成
（一）船舶电站
船舶电站是船舶电气系统的重要组成部分，它可以为全船持续不断地供应电能。船舶电站是由原动机、发电机、变压器和配电板等相关设备组成的。发电机组是船舶电站最为重要的装置，它将化学能转换为电能。发电机组发出的电能通过配电板来控制及调配。目前大多数船舶多使用柴油机作为发电机组的原动机，设置2至3台发电机组，由单独设置的高速柴油机驱动，为船舶提供动力通过船上的变压器调节电压等级，供船舶日常使用。为了使船舶在航运、停泊、应急情况等不同工况下能够连续进行供电，船舶一般配置以下几种电站：①主电站，正常情况下向全船供电；②靠泊电站，靠泊状态且没有岸电供应时，给船舶供电；③应急电站，在紧急情况下，给船舶必要的设备供电；④特殊电站，向全船的助航设备（雷达、测深仪、测测速仪等）供电，同时需要满足稳压、稳频的特殊要求。
二、船舶电气系统中常见的电气故障
（一）电气接地故障
船舶的电气系统中发生电气接地故障的主要原因在于电力网线在使用过程中造成的接地故障。而船舶中的一些电线往往会因为外力的拉扯与摩擦作用，而使其该电线的绝缘外皮发生一定的磨损，从而导致了电线的绝緣性大幅度降低。这也就使得绝缘击穿的情况有可能发生，并会直接的导致接地故障以及电力系统短路等故障的出现，从而严重的威胁到了船员及乘客的人身安全以及整条船舶的正常航行。
（二）发电机的障
在船舶运行的过程中，有时候会出现发电机电压不足等电气故障，产生这种故障的主要原因在于磁场的失磁，这时候船舶中的电力工作人员可以尝试着去按充磁按钮，来进行电压的恢复。而且在船舶的行驶过程中，如果发生发电机突然失压以及电压的波动过大等故障时，多半是因为发电机中的自动恒压励磁装置出现了异常，这时候船舶中的相关工作人员就应该进行及时的处理，从而保证船舶的正常运行。
（三）主配电板故障
船舶在运行的过程中，其发电机中的主配电板也会经常出现一系列故障。比较易发的故障有：主配电板的突然跳闸；不闭合故障以及励磁调速系统出现故障。而在船舶中只有一台发电机进行电力提供时，就会使得发电机的出口端电压容易受到一些负荷的冲击，并导致了无法正常完成电压匹配的相关条件，并使得整个励磁调速系统也难以正常的进行工作。
因此，船舶中应当在有着主发电机的情况下，还需要去配置一台备用的发电机。这样就能够在主配电板出现了故障的时候，将电路转接到备用发电机上面，从而确保船舶的安全运行。
（四）发动机故障
船舶上的发动机在工作过程中，经常会有着超过负荷等现象的出现。并会导致电压的波动出现。而电压的波动往往也会给发电机造成比较大的危害。而且船舶上的大型负荷设备比较少，这样就容易导致三相不平衡等故障的出现。而且船舶上的发动机一直处于长时间的工作状态中，就比较容易造成发动机内部的绝缘性能变差，并且会发现绕组短路等故障的发生。
而这些故障势必会导致发动机内部的温度得到进一步的提升，并会造成严重的安全隐患。所以在船舶的行驶过程中，一方面要做好发动机的冷却工作，另一方面还需要去有效的检测发动机的实时温度，这也是用来判断发动机是否出现故障的一项重要参数。
三、船舶电气系统故障处理原则
（1）安全原则。在对船舶电气故障检修前，必须将所有电源全部切断，并在所检修的工作区域内设置安全警告标志。在进行电气设备检修作业时，严禁带电作业。在检修过程中，应保证应急电源的可靠供电，确保检修区域照明充足。如果船舶在航行过程中，必须要带电检修时，必须确保有两人以上协同作业，并做好监护应急处置措施。
（2）顺序原则。在对船舶电气故障进行检修时，应当遵循相应的顺序进行检修，既可保证检修时的安全系数，也可以提高检修时的作业效率。①先易后难原则。在检修电气设备故障时，要先处理简单、直观的故障，后处理困难、棘手的故障。②由外到内原则。在不拆解电气设备的前提下，先对电气设备的外部故障进行排查，以缩小检修故障的范围。③先动态后静态原则。先检查处于工作状态下的电气设备，确保其正常工作后，再去对非运行的电气设备进行检查。④先机械后电气原则。如果电气设备是机械和电气的复合型设备，机械故障往往是导致电气设备系统故障产生的原因，所以就要先检查机械故障，后检查电气故障。
四、船舶运行过程中相关故障的处理策略
（一）发动机的故障处理
船舶在行驶过程之中，其发动机往往会出现各种各样的故障。而机端的电压不能够进行及时的建立则是船舶中发电机最常出现的故障之一，而引起该故障发生的原因则在于船舶的内部磁场出现消磁现象。在遇到这种故障时，工作人员应当进行发电机上面的充磁按钮来为整个发动机增加磁场。而当发动机其电压发生异常状态时，往往会对整个船舶的电气系统造成严重的影响。这时候工作人员就需要对励磁线圈进行相关的电压检查，并在测出励磁线圈上面的电压无法达到船舶使用的正常标准时，工作人员应当立即的停止发电机，并进行励磁线圈中相关接线的拆除工作，并及时的进行相关技术维修工作，从而保证整个发电机能够正常的提供电压。
（二）电气绝缘的故障处理
船舶的电气设备在运行过程中其绝缘设备经常会出现一些故障。并严重的影响到了船舶的正常运行。一般情况下船舶采用的是400/220V 的动力电网，而这种电网经常会有着绝缘电阻低这一情况出现，并在船舶的行驶过程中可能会因为这一原因而造成船舶的报警。一般情况下，电网绝缘电阻低的原因在于船舶上的相关照明系统。而一旦出现这种情况，船舶上的电气工作人员就需要利用分批断电等方式来确定故障所在地。而断电的顺序则可以按照甲板、机舱、船舶驾驶台的顺序。而在查找到故障所在地之后，应当将该设备进行全面的断电，来保证整个电气工作人员的维修工作能够安全进行。
五、结束语
随着现代船舶技术水平的飞速发展，船舶电气系统的自动化水平也越来越高，随之而来的船舶电气设备发生故障的频率也随之提升，从而加大了对船舶电气设备的检修难度。本文系统介绍了船舶电气系统的的构成，分析了船舶电气系统常见的故障及产生原因，并且介绍了船舶电气系统故障的处理原则和对策。希望可以在船舶的日常维护和电气设备的检修方面给予机电维护人员一些参考。
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