王威 李輝輝
【摘 要】船舶電氣在實際運行的過程中,經常會出現接地故障,這就對電氣設備的安全可靠運行產生直接影響,并且在嚴重的時候還會造成船舶無法正常行駛。文章首先對船舶電氣接地事故的基本原理進行了分析,然后探討了其故障查找措施和故障處理措施,具體內容供大家參考和借鑒。
【關鍵詞】船舶;電氣;接地故障;處理措施
船舶電氣接地故障作為一種常見故障形式,其會對船舶電氣設備的安全運行帶來極大危害,引起安全隱患。并且,由于船舶電氣設備的工作環(huán)境比較惡劣,濕度和溫度方面都會給船舶電氣設備帶來不利影響。因此,要想發(fā)揮電氣設備的功能,就需要維護人員加強對船舶電氣接地故障的研究與分析,并采取合適的解決措施。
一、船舶電氣接地事故的基本原理
船舶接地指的是將一些電氣設備中的部件進行接地處理,這樣做的原因是:保證電氣系統能夠按照正常程序工作。例如:中性點電源接地——一旦出現事故時,那些會對人的生命健康構成威脅的電線或設備的線路就會同船體進行鏈接,免除觸電事故的發(fā)生,如果電氣設備等的一些線路沒有按照科學進行常規(guī)接地,或者其中的絕緣體出現損壞現象,或者是由于某些原因的存在,使得其對線路進行了損害,就會造成導線絕緣失去應有的絕緣功能,嚴重時引發(fā)電氣接地故障。
(一)船舶電氣接地故障的特點
船舶電氣設備的獨特性決定了船舶電氣發(fā)生接地故障時,其具有獨特的特點。一般情況下,其特點主要表現為:第一,繁瑣性。船舶電氣設備的構成十分繁瑣且散亂,因此接地故障也隨之變得復雜許多;第二,隱藏性。與一般電氣接地不同,船舶電氣當中所有的設備都需要十分嚴格的絕緣保護措施才可以,而且有些還要我們做二次的絕緣隔離,故而這一類事故存在著較大的隱藏性;第三,頻率高。由于電氣設備的工作環(huán)境比較潮濕,導致其接地故障發(fā)生的概率比較高。
(二)船舶電氣接地故障產生的原因
船舶電氣接地故障產生的原因有很多,主要為:第一,設計安裝不合理。船舶電氣接地的電容比較大,并且隨著工作情況的變化而變化。因此,其設計安裝過程中一旦出現失誤,就會帶來故障;第二,日常維護不到位。任何設備都離不開日常維護和管理,若是不經常性的維護,則其必然會引起故障;第三,設備自然老化。接地設備有其經濟壽命,到期必須更換,如不按時換新,會出現接地故障。
二、接地故障對船舶電氣造成的影響
船舶接地故障出現之后,船舶電氣就會出現較大的漏電流,這個時候,電弧電容的電容量相對較大,造成其零序電壓增大。接地故障是由于間接電路旁路,所以元器件仍會保持工作狀態(tài),但是工作狀況不好,并且會產生異常的電流、電壓,造成船舶電氣設備的損壞。另外,船舶電氣出現接地故障之后,會使電氣設備的外殼帶電,這就很容易給操作人員造成一定的傷害,特別是在沒有設置合適的接地故障斷路器時,更容易產生人員被電擊的事故。
三、船舶電氣接地故障的處理
(一)船舶電氣接地事故的找尋策略
船舶電氣接地故障的產生原因比較復雜,因此故障查找也比較困難。一般情況下,船舶電氣接地設施都安裝有絕緣保護裝置,在發(fā)生故障時,其就會立即報警,接地故障查找的具體方法和步驟如下:
首先,確定接地事故的范圍。電氣設備發(fā)生接地故障后,首先要確定故障發(fā)生的位置。根據船舶設備中電氣設備所處工作狀態(tài),查看新安裝的電氣設備及身處惡劣自然環(huán)境的設備的工作情況。并逐一切斷各自的電源,來對故障原因進行核查,發(fā)現警報提醒在此終止,就可以準確地斷定事故出現的地方。否則就需要擴大查找范圍,并在配電板上切斷設備電源,通過對報警設備發(fā)出的報警信息進行診斷,來確定故障發(fā)生的大概范圍。
其次,查找故障點。當事故發(fā)生范圍確定之后,我們要進一步明確事故的種類來確認到底是線路還是設備出了問題呢。需要注意的是,我們在查找時,必須將相關設備的開關斷開。然后對線路和絕緣電阻進行檢測,一般故障引發(fā)的位置就在零電阻或者是電阻值比較小的地方。
其具體的查找過程為:查找線路的接地故障。要做到這點,我們必須將故障點擴展到線路內部,逐一排查線路的所有開關,仔細對比電阻的數值,接地故障線路即存在于低電阻線路;電氣設備的接地。一般情況下,這類接地故障需要利用專業(yè)的方法加以檢查,發(fā)生事故的設備有:電動機設備、照明設備以及通信設備。而其出現故障的原因可能是:首先,船舶身處的環(huán)境是一個常年超市,被對浸泡的狀態(tài)下,這就容易造成備用動機由于長時間不適應會受到海水的侵蝕,這樣就自然會對絕緣電阻造成影響,使其失去原有的作用。其次,由于電動機在很長一段時間范圍內都處于超負荷的工作狀態(tài),絕緣體因為在很長一段時間內都處于受熱狀態(tài),這樣就會加快其損壞的速度,絕緣體很容易發(fā)生斷裂的癥狀。最后,電動機的接線地方同設備的外殼相接;進線孔沒有嚴密封住,而造成進水現象。
(二)船舶電氣接地故障處理方法
1.對于設備自然老化接地的故障處理
對此所采取的故障處理一般包括以下兩個方面:第一,可以根據我們目前所掌握的信息,確認設備現行狀態(tài)并及時地更換老化的接地設備。第二,維護人員需要做好電氣設備的日常維護和管理工作,尤其需要經常調出接地設備的檔案,以便于切實了解各設備的起止時間和運作情況等。
2.對于設備運轉中接地故障處理
在船舶電氣實際運行的過程中,維護人員需要對接地設備不斷進行維護和保養(yǎng),并對每一個設備運行情況做好記錄,詳細分析每一個器件的工作狀態(tài),并找出可能存在的事故隱患。當電氣設備接地出現故障后,應及時采取措施進行解決。通常,接地故障產生的原因是導線絕緣不良、導線出現收縮或元件放錯等。電氣設備中導線或者元件的絕緣不好或者元件放置不當而引起接地故障時,會導致電路中電流、電壓、電阻出現異常,發(fā)生電擊現象,觸發(fā)接地故障熔斷器、熔絲或斷路器周期性斷路。這就需要維護人員在日常工作過程中,加強對電氣設備導線絕緣情況的觀察,發(fā)現絕緣損傷時立即修復;并注意和元器件的放置是否合理,當前放置不正確時,需要及時調整。對于備用發(fā)電機、照明設備及通訊設備,要定期做好維護保養(yǎng),經常性地對其接地情況進行檢測,發(fā)現不合格,立即予以處理。此外,還要做好二次隔離,由于船舶電氣設備常年處于潮濕的環(huán)境中,所有電氣設備都要進行二次隔離,以此提高電氣設備的絕緣性能。
3.對于設計安裝方面接地的故障處理
相關技術人員在設計接地時,需要嚴格按照相關規(guī)定進行,一般情況下,設備接地分為三種:電纜接地、設備接地和特殊接地。對于設備接地:只要在24V以上工作電壓的設備,那么都應接地。設備接地要直接接到船體固定結構,和船體相焊接的底座、支架連接也可以;對于安裝在木質板上或是鋁質圍板的接地,我們應當通過接地導線或者銅皮,接到船體的鋼質部位;對于電纜接地,只要采用工作電壓超過24V的電纜,那么就都需要可靠接地。
四、結束語
綜上所述,船舶電氣設備的接地事故會形成較大的隱患,為了避免接地故障的發(fā)生,需要技術人員利用科學的方法對電氣設備進行保護,并以預防為主,采取科學措施,避免接地故障發(fā)生,不斷完善電氣設備日常養(yǎng)護制度,保障設備安全、穩(wěn)定運行。
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