船舶電氣設備故障因素探析

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摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，船舶和航運業(yè)發(fā)展非常迅速，造船項目越來越多，對船舶使用的要求也在不斷提高。電氣設備是船舶設備的重要組成部分，其運行狀態(tài)對船舶的平穩(wěn)運行起著至關重要的作用。一旦發(fā)生嚴重的電氣設備故障，甚至影響運輸安全，就必須做好電氣設備的維護和故障排除，并積累更多的故障排除經(jīng)驗。因此，將分析船用電氣設備的常見故障因素，希望對促進我國航運業(yè)的發(fā)展起到有益的作用。

關鍵詞：船舶；電氣設備；故障因素

0引言

隨著造船技術的不斷發(fā)展，各種新技術和新設備在造船中的應用不斷增加，各種設備之間的聯(lián)系越來越緊密。船舶正在朝著集成和自動化的方向逐漸發(fā)展。設備的使用在增加，其作用也在增加。一旦這些設備的操作出現(xiàn)問題，后果通常會更加嚴重，因此有必要仔細處理設備故障[1]。

1船舶電氣設備知識以及常見故障的意義

對于船舶而言，電氣設備在船舶運行中的作用非常突出，對于確保船舶的正常航行具有重要意義。船上的相關人員有必要及時了解船上電氣設備的組件，并掌握這些電氣設備的頻繁故障類型、故障的具體原因以及相應的維護方法。只有這樣，才能在發(fā)生故障時及時定位故障的位置和類型，以便及時采取故障排除措施以恢復這些設備的正常功能并確保船舶正常航行[2]。

2船舶電氣設備的分類

船舶電氣設備主要包括電力系統(tǒng)、電力驅動系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、內部通信系統(tǒng)、外部無線通信和導航系統(tǒng)、內部監(jiān)控模塊等。由于設計、制造、安裝和使用后等因素的影響維修，以及在船舶實際運輸過程中可能遇到的各種環(huán)境因素，這些設備在實際使用過程中發(fā)生各種故障的可能性相對較高。整體性能受到影響后，很容易發(fā)生各種故障。在其運行期間，電力系統(tǒng)和電驅動系統(tǒng)中發(fā)生許多電氣故障。主板出現(xiàn)故障。在船舶航行過程中，湍流通常相對較大。在頻繁振動的環(huán)境下，主板的某些部位容易產(chǎn)生振動裂紋。在嚴重的情況下，它將直接導致面板破裂。另外，盡管殼體用于在電氣板的布線部分處的防塵處理，但是仍然難以避免灰塵顆粒附著的發(fā)生?；覊m顆粒將直接覆蓋端子。如果堆積過多的灰塵，將直接導致電路板接觸不良，并最終導致電路板短路，從而威脅到電氣設備的安全使用。如果系統(tǒng)發(fā)生嚴重故障，將導致電氣系統(tǒng)中的電流異常。如果異常情況更為嚴重，則很容易導致配電板異常。發(fā)電機重選失敗。如果長時間不使用發(fā)電機，則內部電刷滑環(huán)易于接觸不良。在嚴重的情況下，它將導致發(fā)電機重新選擇磁場，并最終導致勵磁電壓變小，并且勵磁電流無法正常產(chǎn)生，或者電動機無法自激。如果電機的運行參數(shù)設置不正確，很容易導致電機出現(xiàn)反向電源故障。維護電動機后，很容易在電動機內部造成潮氣，并導致發(fā)電機內部絕緣層過度磨損。這時，電機絕緣不良，如果電動機運行期間的振動現(xiàn)象嚴重，則容易引起電動機電路開路。電路系統(tǒng)故障在船舶電氣設備故障中也很常見。如果在電動機正常工作期間突然發(fā)生電路系統(tǒng)故障，則容易導致電壓不能及時供應，并且容易引起電動機電壓異常的現(xiàn)象。電網(wǎng)系統(tǒng)故障。繼電器在電力系統(tǒng)中非常常見。通過使用繼電器，可以將電流保持在一定量。如果繼電器松動或長時間不維修設備，很難確保電氣系統(tǒng)的正常運行。因此，許多繼電器將發(fā)生故障，并且在電路異常后，它們很難發(fā)揮應有的保護作用。在船舶照明系統(tǒng)運行期間，絕緣電阻通常異常低。如果不及時采取適當措施，將直接導致主配電板的工作負荷過大，甚至發(fā)生短路[3]。如果在電氣設備的操作過程中，接觸器的觸點溫度異常、聲音異常等，應及時進行維護，以找出引起這種現(xiàn)象的原因。如果不及時處理，將導致嚴重故障并損壞設備，強制關機。如果設備絕緣指示燈閃爍，則表明接線盒可能松動。如果不及時處理，可能會導致接地故障。電機故障。一旦電氣系統(tǒng)中的電動機發(fā)生故障，嚴重性通常很高。這通常是由電路中的異常電壓引起的。電壓上下波動。如果不及時處理，很容易導致系統(tǒng)短路。最終，這會導致電機溫度異常升高，甚至超過電機可以承受的極限，并最終導致電機異常振動，甚至冒煙。在此過程中，應注意，如果電動機系統(tǒng)的負載部分被阻塞，則很容易使工作能力超過極限，并且轉子在旋轉過程中可能會碰到鐵芯，進一步增加電機，操作負載最終將導致故障的發(fā)生。

3船舶電氣設備常見故障的檢修方法

經(jīng)驗指導方法。在船舶的日常維護中，應認真進行大修，并及時記錄大修中發(fā)現(xiàn)的問題。船舶維修人員應及時總結船舶電氣設備維修的寶貴經(jīng)驗，對各種電氣設備故障有更深入的了解，并能夠根據(jù)自己的經(jīng)驗分析故障原因，及時發(fā)現(xiàn)故障。從某種意義上說，經(jīng)驗指導法是船舶電氣設備維護中最常用的方法，其效果也最為突出。硬件更換方法。如果能大致確定故障的位置，可以使用此方法。如果故障位置較大或組件更換工作量較大，此方法則不合適。在特定的使用過程中，主要用與組件的型號和性能相匹配的組件進行替換，以查看替換后設備是否可以恢復運行。如果設備可以恢復運行，表明該組件確實存在故障，需要對該組件進行進一步維修。如果故障無法恢復，則表明該故障不是由組件引起的，需要更換其他組件，嘗試直到故障被鎖定。硬件更換方法是一種相對簡單的設備維護方法。為了進一步提高維護工作效率，可以更快地更換設備并查找發(fā)生故障的位置。對維護人員有更高的要求，它需要能夠快速準確地運行[4]。短路故障排除方法。船舶電氣系統(tǒng)是一個相對獨立的系統(tǒng)，由許多子系統(tǒng)組成。一旦某個部位發(fā)生嚴重故障，可以通過斷路器、開關、繼電器等直接短路，以檢查電氣系統(tǒng)是否可以恢復正常運行，從而可以迅速鎖定故障位置。但是需要注意的是，在短路過程中，應及時拆除短路線，以免短路線的存在可能導致電氣系統(tǒng)無法正常運行，這可能會導致更大的失敗。對電機應該每半年用萬能表對其相繞組的電阻值進行測量，其絕緣電阻應該不小于0.5MΩ。對于在易燃易爆環(huán)境中的電動機，應每6個月至少對其進行一次測試，其絕緣電阻應不小于1MΩ。對于整體封閉式電動機，應每年進行一次拆卸和組裝測試，以檢查軸承的定子、轉子、絕緣等是否存在問題。在電動機維護過程中，還應測試相關的控制設備和電線。做好啟動反應堆接地故障的應急處理。有關人員應及時檢查反應堆質量，及時發(fā)現(xiàn)故障原因。為了盡快恢復生產(chǎn)，應有效地比較電氣設備的質量和生產(chǎn)負荷，并及時調整設備的保護參數(shù)，對破損的電抗器進行及時的屏蔽，對設備進行保護，最后重新啟動。在此過程中，設備恢復使用后，應定期檢查設備的運行狀況，如果發(fā)現(xiàn)異常，則應進行進一步檢查，以免造成嚴重故障[5]。當前，在電氣設備的管理中存在很大的問題。缺乏指定的完整操作規(guī)章制度和完整的電氣操作程序是電氣設備事故頻繁發(fā)生的主要原因之一。盡管我國電氣設備的技術水平已有較大提高，但電氣設備的運行和管理仍采用傳統(tǒng)的管理方式，難以適應新技術的應用要求。在電氣設備的管理中，許多管理人員的專業(yè)素質較低，很難及時發(fā)現(xiàn)設備運行中存在的問題。故障發(fā)生后也很難及時采取有效的對策。完善的維護管理系統(tǒng)可以為維護工作的開展提供制度上的保證。通過不斷完善基本設備維護體系，可以進一步規(guī)范管理流程，使操作人員可以按照各種維護標準進行操作，避免因維護管理混亂而造成的各種操作失誤。另一方面，有必要完善設備檢查制度，對設備故障進行定期檢查，及時排除各種設備故障，以確保電氣設備安全穩(wěn)定地運行。目前，各種故障檢測技術發(fā)展非常迅速。通過應用相關技術設備，可以更快、更準確地定位故障的位置，并發(fā)出警報，使一線人員進行維護工作，避免出現(xiàn)更嚴重的故障[6]。

4結語

隨著時代的不斷發(fā)展，對船用電氣設備的使用提出了更高的要求。針對設備運行過程中發(fā)生的各種故障，應進行深入分析，以了解故障原因，制定科學的故障排除方法和解決方案，并盡快恢復設備的正常運行。

作者:侯守研 單位:大連遼南船廠