淺談船舶電氣的接地故障及其對應處理方法

舒秋蕓　李巧維

摘? 要：船舶電氣在正常運行過程中接地故障極為常見，這給船舶電氣的設備可靠性能造成嚴重的影響，甚至還可能產生船舶停止航行的現象。為了更好地處理接地問題，首先就要找到出現問題的關鍵點，對船舶自身條件采取系統和整體的方式考查核實出現問題的節點，然后查看因接地失誤而造成的不良后果，最后找到解決接地和由船舶自身問題造成的接觸不良，進一步探索接地的最佳方法，結合最佳接地路線進行調整。

關鍵詞：船舶電氣;接地故障;處理方法

引言

船舶電氣接地故障在該領域中算是一種常見的問題，其不僅對電氣設備的工作情況造成極大的性能危害，還對電氣設備的絕緣性產生重大影響。一般情況下，船舶電氣設備的工作環境相當艱苦，長期處于惡劣的環境當中，如高溫、高濕等環境下。這樣的環境，一旦絕緣性能不好，非常容易導致短路現象的發生，嚴重時甚至會釀成火災，造成難以彌補的經濟損失。如何有效的對電氣設備接地故障進行排查與防治是一個非常關鍵的問題。

1.船舶電氣接地故障的產生的原因及特點

1.1船舶電氣接地故障發生原因

第一，船舶的電氣設備結構比較復雜，其電力系統中存在很多不同的支路，在船舶正常運行時，支路電流都比較平穩，如果支路電容發生變化，同樣會造成支路電流發生相應的變化，這種情況也是引發船舶電氣接地故障的一個原因;第二，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生變化，進而導致船舶電氣接地故障;第四，船舶電氣設備的電容都比普通的電容大很多，降低了電氣設備的零序電壓，也是引發船舶電氣接地故障的另外一個原因;第三，船舶的安全運行，主要靠的就是船舶的電氣設備，但是電氣設備如果長時間處于運行狀態，就會對船舶接地電容產生影響，嚴重時會造成電容出現波動現象，而電容的這種波動，又會對船舶電力系統中運行的電流產生影響，使得實際的電流與預設的電流出現很大偏差，極易導致船舶出現接地故障。

1.2船舶電氣接地故障的特點

船舶電氣設備具有較強的獨特性，它決定了船舶電氣發生接地故障時，具有獨特的特點。船舶電氣設備故障的特點主要是：①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;②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;③頻率高。由于長期處在潮濕的空氣環境中，電氣接地故障的發生幾率頗高。

2.船舶電氣接地故障查找方法

2.1通過兆歐表，找出故障點

從理論角度分析，當船舶出現電氣接地故障時，通常是由于電路異常引起，對地絕緣體出現損壞，降低電阻，甚至使電阻降低為零。因此，船舶電氣接地故障查找應根據這一特點，測量電路對地絕緣電阻，從而掌握電路電阻變化，進行故障排除。可通過兆歐表找出故障，應明確電氣接地故障點，即故障具體位置，確定故障是設備問題引起還是線路問題引起[1]。斷開主配電板設備開關和負載開關，采用歐兆表分別測量設備絕緣電阻及電線路絕緣電阻，觀察測量結果，若設備絕緣電阻測量較低或為零，則說明故障屬于設備問題;若電線路絕緣電阻較低為零，則說明故障屬于電線路問題，通過一一排除，找出故障具體位置。若接地故障原因為電纜破損問題引起，應確定出芯線或電纜具體接地位置，查找線路開關。

2.2采用故障排除法，找出故障原因

船舶一旦出現電氣接地故障，應及時找出故障位置，明確故障原因。可對有可能發生故障的位置進行排查，觀察故障發生時各設備運行是否正常，排除正常運行設備，了解電氣設近期是否進行更新，是否存在安裝新設備情況，并觀察電氣設備運行狀態是否正常，找出運行條件較差的設備，將其作為排查重點，找出故障設備。在排查過程中，可對有可能出現故障的設備進行切除，觀察設備切除后是否還存在故障問題，若無故障現象，則說明該設備存在故障問題;若設備切除后，故障現象仍然存在，應排除設備故障的可能性。將配電板列入查找范圍內，斷開其負載開關，然后觀察故障現象是否消除，若斷開某開關時，故障現象消失，則說明附近區域為故障位置，從中找出故障原因。

3.船舶電氣的接地故障處理措施

3.1機殼地線的接法

為了提高員工在接地線過程中的安全指數，必須要配置一個可以控制進程的節點，控制傳電路線因負荷太大而引起的船舶運轉故障，也讓傳輸更具層次性，在機身專配可控的兩個節點進行逐層傳輸解壓，進一步增強正常連接的有效性，也防護提高設備的長期可用性。當出現負荷超出兩個節點的控制范圍時，為有效的進行路線連接，可以使用并聯電路，進行分壓與地面相連。安裝在機柜中的各個獨立單元也應在外殼上設立金屬接地柱，并力求減小連線的長度，保證足夠的低阻抗通路，保證設備的金屬框架是等電位的接地面。

3.2提高檢修技術水平，預防故障發生

船舶電氣系統較為復雜，可通過絕緣電阻有效預防電氣接地故障現象，避免船舶運行狀態受影響。但絕緣低阻存在較大的不確定性，容易出現變化，因此，難以掌握絕緣電阻具體數值。應提高檢修技術水平，定時測量絕緣電阻，掌握絕緣電阻變化規律，并對測量結果進行詳細分析，對比前后測量所得數據，以此作為檢修依據，擬定設備檢修方案，采取有效措施，預防船舶電氣接地故障現象出現。也可對電氣設備進行二次隔離，進一步提高設備可靠性，提高其絕緣能力。部分設備運行條件較差，若設備處于甲板上時，濕度較高，為了避免濕度過高導致設備線路受潮，可通過二次隔離方式，降低潮濕環境對設備線路的影響，提高其絕緣能力，從而預防電氣接地故障。

3.3對于設備運轉中接地故障處理

在實際船舶電氣操作過程中，相關維修人員必須對接地設備進行不間斷的維護保養，做好相關操作記錄，詳細分析各裝置的運行狀況，找出潛在的事故風險。當電氣設備發生接地故障時，應采取有效措施及時解決。一般來說，接地故障的主要原因是導線絕緣不良、導線收縮或元件錯位。電氣設備中導線或者元件的絕緣不佳或是元件放置不合理而引起接地故障時，會導致電路中電流、電壓、電阻出現異常，發生電擊現象，觸發接地故障熔斷器、熔絲或斷路器周期性斷路。所以，在日常維護工作中，相關人員要加強對電氣設備導線絕緣情況的觀察，發現有絕緣損傷時立即進行修復。同時要注意和元器件的放置是否合理，發現放置不正確時及時調整。備用發電機、照明設備、通信設備應定期檢修，定期檢查發電機接地情況，發現不合格應立即處理。另外，我們要做好二次絕緣措施，因為船舶電氣設備處于潮濕的環境中，所以所有的電氣設備都要二次絕緣，以提高電氣設備的絕緣性能。

4.結束語

綜上所述，由于船舶電氣設備運行環境潮濕，容易引起電氣故障現象，影響電氣設備運行安全，甚至有可能導致人員傷亡事故。因此，應重視船舶電氣接地故障，做好電氣設備的維護保養工作，定時測量設備線路的絕緣電阻，及時發現故障現象，通過查找確定故障位置和故障原因，采取對策有效解決故障問題，為船舶運行安全提供重要保障。另外，還應加強電氣設備管理，制定完善的管理制度，提高檢修技術水平，預防電氣接地故障發生。

參考文獻

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