淺談中小型船舶電氣設(shè)備的故障及維護(hù)方法

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，船舶的自動(dòng)化和智能化逐漸普及，就目前的實(shí)際情況來看，我國的大部分中小型船舶已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化，船上裝備有各種現(xiàn)代化設(shè)備，其中電氣設(shè)備是最主要的設(shè)備。本文主要研究的是中小型船舶電氣設(shè)備的故障及維護(hù)方法。

關(guān)鍵詞：船舶工業(yè);電氣設(shè)備;配電板;發(fā)電機(jī)

就目前的實(shí)際情況來看，現(xiàn)代化船舶已經(jīng)成為了我國船舶工業(yè)的助力，在中小型船舶中也大多配備有自動(dòng)化的設(shè)備，電氣設(shè)備是其中最為主要的設(shè)備。但就目前的實(shí)際情況來看，我國中小型船舶中的電氣設(shè)備維護(hù)修理情況并不是很樂觀，修理技術(shù)較差，大部分船舶的電氣設(shè)備都處于完全不保修的狀態(tài)中，對(duì)船舶的安全出航帶來了極大的影響。

1、船舶電氣系統(tǒng)組成

1.1 船舶電力系統(tǒng)

船舶電力系統(tǒng)主要由電源裝置、配電裝置和負(fù)載按照一定方式連接而成的，主要功能是實(shí)現(xiàn)船舶上的一切電能產(chǎn)生、傳輸、分配和消耗，為船舶航行提供東路。一般來說配電裝置主要包括有主配電板、通用充放墊板和應(yīng)急充放墊板、岸電箱和各種電力分電箱等。

1.2 船舶電力拖動(dòng)系統(tǒng)

船舶電力拖動(dòng)系統(tǒng)主要由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)及和控制設(shè)備組成，主要用來拖動(dòng)各類船舶輔助機(jī)械進(jìn)行工作。電力拖動(dòng)系統(tǒng)可以被分為艙室輔助接卸和加班機(jī)械兩種。艙室機(jī)械中有為船舶動(dòng)力裝置提供服務(wù)的有燃油泵、滑油泵、淡水冷卻泵、海水冷卻泵、空氣壓縮機(jī)、鍋爐水泵、油泵等設(shè)備，有為船舶各系統(tǒng)服務(wù)的有艙底泵、鉆井兼壓載水機(jī)、冷藏裝置等設(shè)備;甲板機(jī)械有拖攬機(jī)、錨機(jī)、絞車絞盤、鯊魚鉗、舵機(jī)、吊車等設(shè)備。

1.3 船舶照明系統(tǒng)

船舶照明系統(tǒng)主要是為了保證船舶正常運(yùn)行和人員工作行需求的，主要包括有正常照明系統(tǒng)和應(yīng)急照明系統(tǒng)，由室內(nèi)照明的熒光艙頂燈、棚頂燈、角燈，室外照明的白熾艙頂燈、投光燈、探照燈組成，根據(jù)防爆要求還需要在有必要的場合安裝防爆燈具。

2、船舶電氣設(shè)備常見的故障

2.1 主配電板故障

主配電電路板是船舶電氣設(shè)備的“心臟”，是整個(gè)船舶整體電能集中和分配的控制中心。在主配電電路板上安裝有多路控制按鈕和指示按鈕，在船舶運(yùn)行過程中長期處于高強(qiáng)度的運(yùn)行狀態(tài)中，因此也比較容易發(fā)生故障。一旦主配電電路板發(fā)生故障，會(huì)造成整個(gè)船舶的電氣設(shè)備系統(tǒng)斷鏈，工作人員無法對(duì)電能進(jìn)行集散和分配控制，相關(guān)的電氣設(shè)備失去能源來源，會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的問題和姑杭，比如主開關(guān)無法合閘、跳閘、脫鉤等。主配電電路板故障會(huì)造成船舶電氣設(shè)備停擺，電氣系統(tǒng)癱瘓，對(duì)正在運(yùn)行的電氣設(shè)備造成嚴(yán)重的損傷，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的使用壽命。

2.2 發(fā)電機(jī)故障

發(fā)電機(jī)故障也是在電氣設(shè)備故障中比較常見的一種，主要可以分為外部原因引發(fā)的發(fā)動(dòng)故障和內(nèi)部損耗故障兩種。外部原因引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)故障主要和發(fā)電機(jī)所處的環(huán)境以及船舶的運(yùn)行狀態(tài)有很大的關(guān)系，如果發(fā)電機(jī)的存放環(huán)境較為潮濕，在長期的運(yùn)行過程中，大量的潮氣就會(huì)進(jìn)入到絕緣體內(nèi)，導(dǎo)致絕緣體進(jìn)水，使設(shè)備的散熱系統(tǒng)發(fā)生故障，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)繞組和主軸承發(fā)生高溫故障;船舶運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定則會(huì)產(chǎn)生較為猛烈的撞擊，導(dǎo)致負(fù)載機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)堵塞，無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而引發(fā)發(fā)電機(jī)故障。內(nèi)部損耗故障則與發(fā)電機(jī)本身有很大的聯(lián)系，發(fā)電機(jī)在缺乏必要的定期檢查的狀態(tài)下進(jìn)行長期工作，其內(nèi)部軸承會(huì)因?yàn)楦邚?qiáng)度的工作產(chǎn)生摩擦存好，導(dǎo)致設(shè)備老化，從而引起發(fā)電機(jī)故障;或者因承缺乏潤滑油而磨損，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)故障。發(fā)電機(jī)故障一般表現(xiàn)為聲音不正常、偶爾不正常振動(dòng)、冒煙，因此工作人員在巡查過程中一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)存在不正常的運(yùn)行狀態(tài)就必須及時(shí)進(jìn)行檢查維修，保證發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。

2.3 船舶接觸器和繼電器故障

船舶接觸器和節(jié)電器故障主要包括有觸頭吸附不良、觸頭釋放困難、觸頭釋放緩慢、元件過熱、元件斷裂、熱繼電器在工作時(shí)突然停擺或工作狀態(tài)不穩(wěn)定等，其外部表現(xiàn)為線圈過熱、噪聲過大、觸頭灼傷或熔焊等。這些故障產(chǎn)生的主要原因是設(shè)備使用過于頻繁，相關(guān)維修管理工作沒有做到位，電氣設(shè)備過度損耗，出現(xiàn)故障。

3、船舶電氣設(shè)備的維修方法

3.1 主配電板維修

主配電電路板故障主要發(fā)生在開關(guān)上，即主開關(guān)無法合閘。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這種情況時(shí)，首先要檢查的是脫扣鎖鉤之間的銜接處，然后確定過載、失壓、分勵(lì)脫扣器等是否在相應(yīng)的位置上。在確定上述部位都沒有發(fā)生位移時(shí)，則要查看主開關(guān)半導(dǎo)體脫扣器的控制電路板是否存在故障。

如果在排除主開關(guān)故障后依舊發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)無電壓，則要對(duì)開關(guān)動(dòng)觸頭進(jìn)行檢查，確定其有無脫落、斷裂、燒壞等故障，發(fā)現(xiàn)觸頭斷裂時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行更換。如果在以上環(huán)節(jié)都不存在問題的情況下突然跳閘，則有可能是因過度使用電網(wǎng)而發(fā)生了過載現(xiàn)象，需要調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行狀況后再合閘。

3.2 發(fā)電機(jī)故障維修

如果發(fā)電機(jī)故障是因?yàn)橥獠颗鲎矊?dǎo)致的，則需要對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行拆開檢查，確定發(fā)電機(jī)中存在的裂痕，更換受損的零部件;如果發(fā)電機(jī)故障是因內(nèi)部滲水導(dǎo)致的，則需要拆檢發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)內(nèi)部零件進(jìn)行重新的清潔、刷漆和烘干處理，在確保內(nèi)部零件沒有水分的情況下才能重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);如果發(fā)動(dòng)機(jī)故障是因?yàn)樵瓌?dòng)機(jī)振動(dòng)過大導(dǎo)致的，則要調(diào)整發(fā)電機(jī)的位置，將發(fā)電機(jī)與振源隔離，將發(fā)電機(jī)與原動(dòng)機(jī)的軸線調(diào)整至同一位置。

3.3 船舶接觸器和繼電器故障維修

發(fā)現(xiàn)接觸器和繼電器故障時(shí)，首先要檢查電磁線圈是否斷線，然后檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否卡住、氣室是否漏氣或其他物體阻塞了氣道。當(dāng)發(fā)現(xiàn)以上故障時(shí)，要立刻停止接觸器和繼電器的運(yùn)行，進(jìn)行拆件處理，進(jìn)行損壞部件的替換和堵塞氣道的清理。在繼電器運(yùn)行的過程中，要對(duì)熱元件的整定電流就行檢測，將其控制在發(fā)電機(jī)額定電流的0.95～1.05 倍，一旦發(fā)現(xiàn)超過上限或低于下限則要立刻進(jìn)行拆解冷卻處理，在處理過程中要注意不可過激，防止熱脹冷縮對(duì)繼電器材料造成不良影響，產(chǎn)生裂痕。

結(jié)束語

綜上所述，電氣設(shè)備的維修管理工作對(duì)中小型船舶的穩(wěn)定運(yùn)行有著十分重要的影響。相關(guān)的工作人員應(yīng)該注重對(duì)船舶電氣設(shè)備的日常維修和保養(yǎng)工作，做好相應(yīng)的檢查、巡視和保修工作，確保電氣設(shè)備在船舶運(yùn)行的過程中能夠發(fā)揮其擁有的作用，為我國實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)自動(dòng)化提供動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張平，陳濤.船舶電氣設(shè)備故障類型與排除方法[J].裝備制造技術(shù)，2015（06）.

[2]印愛榮.淺析船舶電氣設(shè)備的安全管理與維護(hù)[J].機(jī)電信息，2014（18）.

作者簡介：

周波，1971年出生，畢業(yè)于江蘇科技大學(xué)，長期從事船舶設(shè)計(jì)和船舶制造與修理工作。