船舶电气的故障及其对策探究

潘飞

摘 要：随着科学技术的不断发展，我国在船舶的制造技术上取得了相当大的进步。电气系统作为船舶的重要组成部分，也是确保船舶及船员安全的关键，一旦发生故障，势必就会影响整个船舶的航行安全。本文就船舶电气中出现的故障以及相关对策进行了研究分析。

关键词：船舶；电气故障；对策

电气设备作为船舶中的重要组成部分，其运行的安全稳定程度往往也直接影响到了船舶的正常航行。因此为了能够充分的保障船舶在航行过程中的安全性能以及稳定性能，并且有效的减少船舶在营运过程中可能遭遇到的种种电气故障。这就需要相关的电气工作人员必须做好船舶电气系统的检查与维护工作，并保证船舶在行驶过程中的稳定程度。

因此，相关船舶单位就应当充分的加强船舶工作人员的专业能力，并有效的提升这些工作人员对船舶电气设备的了解程度。这样才能够更好的进行船舶电气系统的检查维护工作。

一、 船舶电气的主要构成

（一）电站

在整个船舶的电气系统中最为关键的便是其发电系统。船舶的发电系统一般是由发电机与变压器等相关设备共同构成的，并主要将柴油机作为整个发电机中的动力来源。并借助发电机来进行电力的提供，再通过变压器进行合理的电压调节，从而达到为全船舶有效供电的作用。船舶在电站的选择过程中，需要充分的根据该船舶的实际用电需求来针对性的进行电站的选择，从而有效的保障整个船舶的电力供应。

（二）电力网

电力网的作用在于将电站产生的电能稳定的输送到船舶中的各个用电角落。因此要想保证整个船舶的稳定运行，就要求船舶中的电力网足够的安全与可靠。而在船舶中，其电力系统的性质往往也决定了电力网必须要发挥出稳定的供电作用，并且在船舶中的一些关键设备上面还要利用多回路进行供电的模式，来保证即使某条电路出现问题，船舶中的重要设备也能够正常的运行。而船舶中的工作人员也应当定期的进行電力网的检查与维修工作，一旦发现的电力网有着破损或者接地等故障的发生，就应当立即的对其进行维修工作，从而保证整个船舶的正常运行。

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缘性大幅度降低。

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）主配電板故障

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

（一）安全第一原则

在进行船舶电气故障的检查与处理工程中，应当将所有的电源全部切断，并且在对所修理的场所挂上接地线以及安全警示牌。并且在进行电气工作的过程中，严禁任何工作人员在不切断电源的情况下就进行工作，这样能够有效的提升电气维修人员的人身安全。而在船舶电气系统检修工作的进行过程中，应当充分的保证备用电源以及应急电源能够进行稳定的供电，并且需要为整个电气系统的基本检修工作提供充足的照明，来保证该检修工作能够顺利的进行。而在此过程中，还需要尽量减少相关电压的波动，从而确保整个船舶的安全运行。

（二）顺序原则

在进行船舶电气系统的检修处理工作中，应当按照工作的相关流程来进行，这样一方面能够保证整个维修工作的安全性有效提升，另一方面还能够很好的提升其工作效率。

而在电气检查与维修的过程中，应当遵循以下几点顺序原则：

1）先动态后静态，就是先检查一些处于工作状态中的电气设备，在确保其正常运行之后，再去进行非运行状态中的电气设备的检修工作。

2）先易后难，就是先进行一些结构简单的电气设备的检修工作，在确保其能够正常工作后，再去进行比较复杂的电气设备的检查工作。

3）先外部再内部，及时先进行外部设备的检查维修。

四、船舶电气设备的诊断策略

（一）加强对电气设备的观察力度

为了保证船舶运行过程中的安全稳定程度，就需要相关的工作人员充分的加强船舶中各项电气设备的检修工作。而要想加强船舶中电气设备的检修工作，就需要对相关电气设备进行观察。工作人员可以借助于观察电气设备的设备表面以及相关的电气设备监控器来进行其故障判断。

而在一些大型的船舶中，通常会在电气设备中安装相对应的电气检测仪表如电压表、电流表、功率表及兆欧表等，来确保能够有效的监测整个设备的正常工作。而相关的工作人员只需要通过对这些仪表进行观察，就能够很好的判断电气设备是否处于正常的运行状态中。

（二）通过仪器来进行电气设备的检测

为了能够更好的保证对于电气设备的检查结果的准确性，相关工作人员就可以借助于专业的检测仪器如万用表等，来进行电气设备的检查。这样就能够有效的提升电气工作人员对于船舶上电气实际运行情况的把握程度。而只有充分的把握住船舶中的电气设备运行情况，才能够有效的避免其发生故障的可能性，并进一步保证整个船舶的安全与稳定航行。

五、船舶运行过程中相关故障的處理策略

（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。除此之外，工作人员还需要加强对蜂鸣器的监测，来有效防止因为蜂鸣器自身故障等原因而造成导线绝缘电阻下降。

六、结语

随着现代船舶技术的不断发展，使得其电气系统中所包含的电力设备也就变得越来越多，这也就导致了船舶电力系统中出现故障的多样化，并且加大了电气系统的检修难度。

本文就船舶电气工程的相关构成进行了阐述，并指出了几种船舶电气系统中常见的故障以及进行船舶电气系统检修所应该遵循的两种原则。在此理论基础上，本文提出了几点船舶电力系统的检查方式以及相关故障的处理方式，希望能够为广大的船舶电气工作人员提供一些帮助。

参考文献：

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[2] 赫永霞.浅谈船舶电气故障的检修方法[J].电子世界，2013（24）.

[3] 丁乾，刘刚，陈经科.对船舶电气设备故障的探析[J].大科技，2015（02）.

作者简介：

潘飛（1981-），男，江苏省泰州市地方海事局工程师，主要从事船舶检验技术工作。