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[摘 要]電氣接地故障是船舶中較為常見的問題之一，其不但會對船舶上電氣設(shè)備的正常運(yùn)行造成影響，而且還容易引發(fā)各種安全事故。因此，關(guān)于船舶電氣接地故障的安全性分析具有重要的意義。本文首先對船舶電氣接地故障的特點(diǎn)以及船舶電氣接地故障發(fā)生原因進(jìn)行了概述，詳細(xì)探討了船舶電氣接地故障的查找方法以及船舶電氣接地故障安全預(yù)防措施，旨在避免船舶電氣接地故障的發(fā)生。 [關(guān)鍵詞]船舶電氣；接地故障；原因；措施 中圖分類號：U672 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）11-0306-01 1 船舶電氣接地故障的特點(diǎn) 電氣設(shè)備是船舶中非常重要的組成部分之一，而船舶的電氣接地則是指將電氣設(shè)備的金屬外殼、線纜護(hù)套以及支架等進(jìn)行可靠接地，其主要目的是為了確保電力系統(tǒng)與電氣設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，常用電氣接地方式有中性點(diǎn)電源接地、三相四線系統(tǒng)等等。若是發(fā)生電氣接地故障時，會對人員安全構(gòu)成一定的威脅，通常情況下，當(dāng)船舶電氣設(shè)備的線路金屬導(dǎo)電未能正?？煽拷拥鼗蚴墙^緣老化、損壞時，都容易引起電氣接地故障。船舶電氣接地故障的特點(diǎn)具體體現(xiàn)在以下幾個方面上：其一，當(dāng)船舶發(fā)生電氣接地故障時，一般接地電容都非常大，并且在工況發(fā)生變化的同時，電容也會隨之發(fā)生變化，從而會導(dǎo)致不同的支路產(chǎn)生接地故障電流，這些電流的大小也均不相同。此外，當(dāng)電氣接地故障發(fā)生時，它的零序電流整定值基本無法確定；其二，電氣接地故障發(fā)生后，它的供電支路電容非常不均勻，這樣一來便會導(dǎo)致其它正常支路中也可能出現(xiàn)相對較大的漏電流；其三，在同一條支路當(dāng)中所產(chǎn)生的接地故障電流大小均不相同，這是因?yàn)榻拥仉娮杓扔锌赡苁墙饘伲灿锌赡苁请娀?，若是電弧接地，由于它的電容較大，故此相對零序電壓會很小。 2 船舶電氣接地故障發(fā)生原因 2.1 船舶的安全運(yùn)行，主要靠的就是船舶的電氣設(shè)備，但是電氣設(shè)備如果長時間處于運(yùn)行狀態(tài)，就會對船舶接地電容產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時會造成電容出現(xiàn)波動現(xiàn)象，而電容的這種波動，又會對船舶電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電流產(chǎn)生影響，使得實(shí)際的電流與預(yù)設(shè)的電流出現(xiàn)很大偏差，極易導(dǎo)致船舶出現(xiàn)接地故障 2.2 船舶的電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其電力系統(tǒng)中存在很多不同的支路，在船舶正常運(yùn)行時，支路電流都比較平穩(wěn)，如果支路電容發(fā)生變化，同樣會造成支路電流發(fā)生相應(yīng)的變化，這種情況也是引發(fā)船舶電氣接地故障的一個原因。 2.3 在一個電路里，除了電容的變化會引起電流的變化之外，電路中電阻的變化同樣會引起電流發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致船舶電氣接地故障；第四，船舶電氣設(shè)備的電容都比普通的電容大很多，降低了電氣設(shè)備的零序電壓，也是引發(fā)船舶電氣接地故障的另外一個原因。 3 船舶電氣接地故障的查找方法 就船舶的電氣接地故障而言，從本質(zhì)的角度上講，就是電路的對地絕緣損壞，從而造成了電路對地的絕緣電阻降低，嚴(yán)重時電阻值為零。鑒于此，對船舶電氣接地故障的查找，只需要對電路對地絕緣的電阻值進(jìn)行測量即可。通?？梢圆扇∫韵路椒ㄟM(jìn)行故障查找： 3.1 分段排查法。當(dāng)船舶發(fā)生電氣接地故障時，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析并判斷故障點(diǎn)可能出現(xiàn)的位置。首先，要考慮故障報(bào)警時，哪些設(shè)備仍處于正常工作狀態(tài)，并將這些設(shè)備排除在外，然后考慮近期是否安裝了新的電氣設(shè)備，?@些設(shè)備的工作情況是否正常，同時考慮船舶中有哪些設(shè)備始終處于惡劣的工作條件下，并對其進(jìn)行重點(diǎn)排查，這些設(shè)備很可能就是故障的根源。在具體查找時，可以將某些設(shè)備切除，若是切除后報(bào)警消除，則說明電氣故障就存在于這些設(shè)備當(dāng)中，如果報(bào)警并未消除，那么應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步擴(kuò)大查找的范圍，可在配電板上對負(fù)載開關(guān)進(jìn)行逐個斷開，觀察報(bào)警是否消除，當(dāng)某個開關(guān)關(guān)閉后，報(bào)警消除則表明故障點(diǎn)就存在于該區(qū)域。 3.2 故障點(diǎn)查找 通常情況下，我們將船舶電氣接地故障分為兩種類型，即船舶電氣設(shè)備接地故障和船舶電氣線路接地故障。第一，線路接地故障。這種故障需要將故障點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化，精確到線芯，通常的確定方法是對線路中的每個開關(guān)進(jìn)行分段排查。第二，電氣設(shè)備接地故障。這種類型的接地故障，就需要對船舶的電動機(jī)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)逐次進(jìn)行專業(yè)化檢查。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐，將船舶電氣設(shè)備接地故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行了總結(jié)：首先，船舶長時間運(yùn)行在水中，電氣設(shè)備在運(yùn)行的過程中不斷放熱，使得電氣設(shè)備在高溫環(huán)境下運(yùn)行；其次，船舶備用電動機(jī)設(shè)備使用頻率不高，在船舶運(yùn)行的過程中很容易受潮，導(dǎo)致絕緣電阻降低，加上環(huán)境潮濕的影響，絕緣體很容易發(fā)生開裂或者漏電等老化現(xiàn)象；最后，電機(jī)設(shè)備各個進(jìn)線孔密封性較差，出現(xiàn)進(jìn)水現(xiàn)象。根據(jù)船舶電氣設(shè)備接地故障發(fā)生的原因，相關(guān)工作人員可以斷開電氣設(shè)備的電源，將設(shè)備的連接線拔出后拆開，利用兆歐表對其進(jìn)行測量，如果發(fā)現(xiàn)絕緣電阻為零，就可以將其認(rèn)定為故障點(diǎn)。 3.3 利用兆歐表進(jìn)行排查。當(dāng)電氣接地的故障區(qū)域確定后，應(yīng)當(dāng)查明是線路接地還是設(shè)備接地，可先將主配電板上的負(fù)載開關(guān)和設(shè)備電源開關(guān)斷開，然后用兆歐表對供電線路、設(shè)備絕緣電阻進(jìn)行測量，若是哪個電阻值為零或是較低，則表明該位置為故障點(diǎn)。若是供電電纜破損接地故障，則應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確查明是哪一段的電纜以及哪根芯線接地，針對這種情況可以以線路中的開關(guān)作為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行查找。 4 船舶電氣接地故障安全預(yù)防措施 4.1 設(shè)計(jì)安裝方面接地故障處理 按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，設(shè)備接地方式可以有三種，包括設(shè)備接地、電纜接地以及特殊接地，在這三種接地方式當(dāng)中，都需要確保接地電阻符合要求。對于一些設(shè)備，如果其工作電壓超過24V，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行接地處理。對于船舶設(shè)備而言，需要將這些設(shè)備直接與船體固定結(jié)構(gòu)相連接。此外，船舶上存在很多與船體相焊接的基座和支架，船舶設(shè)備接地也可以與這些基座或者支架相連接；如果一些電纜工作電壓超過24V，也需要對其進(jìn)行接地處理。電纜的金屬外套、鎧裝層一般應(yīng)在電纜兩端頭進(jìn)行接地。傳輸交流單相電源的單芯電纜、最后分支電路的電纜等可以在一端接地。對于特種接地：與電纜過渡箱連接的甲板電纜管或分支電纜均需接地，相鄰兩根電纜管在法蘭連接處用銅皮或電纜連接，其接地截面積不小于16mm2。 4.2 對于設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中接地故障處理 為了確保船舶電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，需要時常對這些設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)與維護(hù)，并做好相關(guān)維護(hù)維修記錄，方便工作人員對船舶設(shè)備安全狀態(tài)進(jìn)行分析，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的安全隱患。電氣設(shè)備中導(dǎo)線或者元件的絕緣不好或者元件放置不當(dāng)而引起接地故障障時，會導(dǎo)致電路中電流、電壓、電阻出現(xiàn)異常，發(fā)生電擊現(xiàn)象，觸發(fā)接地故障熔斷器、熔絲或斷路器周期性斷路。這就需要在日常工作中，時常觀察電氣設(shè)備導(dǎo)線絕緣情況，發(fā)現(xiàn)絕緣損傷應(yīng)及時修復(fù)；并注意元器件放置位置是否正確，不正確時，應(yīng)及時調(diào)整。對于備用發(fā)電機(jī)、照明設(shè)備及通訊設(shè)備，要定期做好維護(hù)保養(yǎng)，經(jīng)常性地對其接地情況進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)不合格，立即予以處理。要做好二次隔離；由于船舶電氣設(shè)備常年處于潮濕的環(huán)境中，所有電氣設(shè)備都要進(jìn)行二次隔離，以此提高電氣設(shè)備的絕緣性能。 5 結(jié)束語 綜上所述，關(guān)于船舶電氣接地故障的安全性分析對船舶正常運(yùn)行具有重要的作用。因此，必須進(jìn)一步提高和完善船舶電氣接地故障安全預(yù)防措施，只有這樣才能提高船舶運(yùn)行的安全性。 參考文獻(xiàn) [1] 黃喬鈴.船舶電氣的接地故障及其對應(yīng)處理探究[J].建材與裝飾，2017，（30）：229-230. [2] 張茜銘.船舶電氣接地故障的相關(guān)問題分析[J].科技展望，2017，27（20）：118. [3] 趙楠.淺談船舶電氣接地故障的查找與防治[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，（18）：139. [4] 姜應(yīng)戰(zhàn)，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. [5] 張波.船舶電氣接地故障排除及預(yù)防研究[J].中國水運(yùn)（下半月），2017，17（04）：77-78. [6] 溫立達(dá).引起船舶電氣設(shè)備常見故障的因素[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016，（06）：172-173. [7] 張君.船舶電氣接地故障的查找及防治[J].建材與裝飾，2016，（19）：145-146. [8] 陳凱.船舶電氣的接地故障及其對應(yīng)處理分析[J].機(jī)電技術(shù)，2015，（06）：135-137. |
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