船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討

摘 要：不容置疑，船舶電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性。正因為如此，在多種現(xiàn)實因素的制約和作用之下，無法避免會產(chǎn)生一系列的接地故障，應(yīng)該引起有關(guān)方面的高度重視。文章緊密聯(lián)系船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的實踐狀況，在對觸電的危害和分類進(jìn)行了較為細(xì)致地探討和解析的前提之下，系統(tǒng)、全面地闡述了船舶電力系統(tǒng)常用接地類型，包括：保護(hù)接地、工作接地和保護(hù)接零（接中線）等等，進(jìn)一步指出了船舶交流三相配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)，希望能夠?qū)Υ半娏ο到y(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的實踐工作發(fā)揮十分重要的指導(dǎo)和借鑒作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；接地；觸電

引言

近年來，船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用越來越廣泛。毫無疑問，如何對接地故障進(jìn)行十分準(zhǔn)確、有效的檢測，精確的完成防觸電保護(hù)和接地選擇性保護(hù)，已經(jīng)成為相當(dāng)一部分船舶設(shè)計研究所亟需思考和進(jìn)一步探究的難點問題。對于絕緣來說，絕大部分中高壓發(fā)電機對它相應(yīng)的要求并不低，在現(xiàn)有的船舶電力系統(tǒng)中，基于各種各樣的客觀因素考慮，中性點接地技術(shù)已經(jīng)獲得了人們十分廣泛的關(guān)注和支持。但是，在實踐中，我們不難發(fā)現(xiàn)，在船舶電力的范圍和限度之內(nèi)，對于中性點接地技術(shù)和防觸電保護(hù)相關(guān)方面的研究十分欠缺，有待進(jìn)一步深入探討和處理，進(jìn)而探求較好的技術(shù)支持和幫助。

1 觸電的危害和分類

一般來說，在人體接觸到帶電體的過程之中，我們會感受到一定程度的高電壓。在觸電的時候，我們應(yīng)該清楚地看到，絕大部分電流會不同程度地傷害到人體。資料表明，電擊和電傷是觸電的兩種十分常見的表現(xiàn)形式。電流一定程度的傷害到人體表面往往被稱為電傷。相當(dāng)一部分電流一定程度的傷害到人體的內(nèi)部器官被稱為電擊。不可否認(rèn)的是，電擊具有較大的危害性。實踐證明，交流電流在人體內(nèi)部超出一定限度范圍之后，會一定程度的損害中樞神經(jīng)，最終讓人的心臟無法繼續(xù)跳動，結(jié)束生命。

毫無疑問，間接電擊和直接電擊是電擊十分重要的構(gòu)成部分。通常來說，如果遭受的電擊發(fā)生于人體直接接觸相當(dāng)一部分電器線路和電氣設(shè)備帶電部分的過程中，被人們叫做直接電擊。地和人體產(chǎn)生觸電電流是直接電擊十分重要的特征之一。從某種程度上說，供電線路絕緣或者電氣設(shè)備遭到損壞，很可能會出現(xiàn)單相碰殼接地的情況，這些帶電設(shè)備的外露部分一旦與人體接觸會受到電擊，被人們叫做間接電擊。

2 船舶電力系統(tǒng)常用接地類型

不可否認(rèn)的是，相當(dāng)一部分接地保護(hù)應(yīng)該科學(xué)、合理地安置在滿足一定條件的電氣設(shè)備金屬部件之上，從而最大限度地避免發(fā)生一些觸電事故。這個條件是：嚴(yán)格按照相應(yīng)的船舶檢驗規(guī)范、法規(guī)要求，工作電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于50V。實踐表明，金屬船體的接地銅板是由配電系統(tǒng)接地和船舶電氣設(shè)備聯(lián)系而成。非金屬船體也是同樣的道理。在現(xiàn)有的船舶電力系統(tǒng)中，我們主要圍繞以下三種類型常用接地展開一系列的討論和研究，希望能夠?qū)Υ半娏ο到y(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的實踐工作起到一定的支持和促進(jìn)作用。

2.1 保護(hù)接地

保護(hù)接地是指結(jié)合具體的實踐情況，將變壓器外殼可導(dǎo)電部分和電動機外殼可導(dǎo)電部分進(jìn)行科學(xué)、合理地接地，從而最大程度地避免由于損壞絕緣導(dǎo)致電氣設(shè)備給人員造成一定的觸電，進(jìn)一步保證人身安全。一般來說，最常見的保護(hù)接地是電氣設(shè)備外殼的可導(dǎo)電部分運用公共的接地線或者各自用接地線直接接地。更進(jìn)一步說，直接接地最常用于金屬船殼船舶保護(hù)接地中，公共接地在非金屬船殼船舶保護(hù)接地得到了較為廣泛的應(yīng)用。

2.2 工作接地

工作接地是指在正常的外部條件之下，為了進(jìn)一步確保電氣設(shè)備能夠正常高效率地運行進(jìn)行的接地。打個比方，中性點接地的三相四線系統(tǒng)中相當(dāng)一部分發(fā)電機中性點接地是較為不錯的，得到了人們的一致認(rèn)可。另外，通過接地線中性點接地能夠組成較好的配電系統(tǒng)回路。

2.3 保護(hù)接零（接中線）

保護(hù)接零（接中線）是指在中性點接地的三相四線系統(tǒng)中，能夠較為順利地將系統(tǒng)中的零線（中線）和電氣設(shè)備的外殼緊密相連，最大程度地避免損壞絕緣促使電氣設(shè)備導(dǎo)致人員觸電，為人身提供一定安全保障的主要原因在于：電源中性點是接地的。值得肯定的是，保護(hù)接地和工作接地是保護(hù)接零（接中線）十分重要的組成部分。

2.4 船舶交流三相配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)

在對觸電的危害和分類進(jìn)行細(xì)致探討之后，我們較為全面地闡述了船舶電力系統(tǒng)常用接地類型，接著，主要針對船舶交流三相配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)談?wù)勛约旱恼J(rèn)識和看法，希望能夠進(jìn)一步實現(xiàn)船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的預(yù)期目標(biāo)。

毫無疑義，配電系統(tǒng)與船舶防觸電保護(hù)息息相關(guān)。不同的配電系統(tǒng)，必然存在著不同避免觸電的特點和原理。實踐表明，交流三相配電系統(tǒng)種類，應(yīng)該引起有關(guān)部門的高度重視。從目前看來，有關(guān)部門嚴(yán)格規(guī)定，TN、IT、TT方式供電系統(tǒng)是低壓配電系統(tǒng)按照保護(hù)接地方式十分重要的表現(xiàn)形式。更進(jìn)一步說，按照TN供電系統(tǒng)的工作零線是否與保護(hù)零線進(jìn)行區(qū)分，可以分為以下三種類型：TN-C-S，TN-C，TN-S。從某種意義上說，嚴(yán)格按照相應(yīng)的船舶檢驗法律法規(guī)，把船體當(dāng)成中性線回路的三線系統(tǒng)、三相三線絕緣系統(tǒng)和中性點接地的四線系統(tǒng)是采用交流三相配電系統(tǒng)十分重要的組成部分。在實踐中，我們應(yīng)該清楚的看到，三相三線絕緣系統(tǒng)防觸電保護(hù)具有一定的可行性和科學(xué)性。一般來說，電源中性點對地絕緣，通過金屬船體和保護(hù)接地線能夠?qū)⑾喈?dāng)一部分負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備的可導(dǎo)電外殼較好地連接起來，被人們叫做三相三線絕緣系統(tǒng)。實踐表明，船舶電力系統(tǒng)中性點的接地方式涉及到的各方面因素有很多，有待我們進(jìn)一步考證和探究。這些因素包括：絕緣配合和過電壓保護(hù)；跳閘方式和繼電保護(hù)構(gòu)成；供電的可靠性、安全性和連續(xù)性；人身安全和設(shè)備安全；線路結(jié)構(gòu)和配電網(wǎng)等等。毫無疑問，絕大部分船舶電力系統(tǒng)是一個十分獨立的系統(tǒng)，具有一定的特殊性。一般來說，船舶接地最直接的表現(xiàn)是與船體相互連接。值得肯定的是，船體本身是一個具有較好性能的導(dǎo)體，不可避免地會產(chǎn)生一系列安全隱患。在實踐中，我們應(yīng)該清楚地看到，船體作為一個導(dǎo)體，會在低壓側(cè)和中壓側(cè)兩者之間產(chǎn)生相應(yīng)的通路，對低壓設(shè)備造成了十分巨大的毀損。這里需要明確指出的是，中性點接地的四線系統(tǒng)防觸電保護(hù)，不容忽視。

3 結(jié)束語

綜上所述，船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討具有一定的現(xiàn)實意義和理論意義。從目前看來，在船舶電力系統(tǒng)中，我們感覺到處理中性點接地具有較大難度的主要原因在于：相當(dāng)一部分傳統(tǒng)的船舶低壓系統(tǒng)，不具備工程應(yīng)用方面的實際需求。文章結(jié)合船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的實際情況，在對觸電的危害和分類進(jìn)行了較為詳細(xì)探討和了解的基礎(chǔ)之上，簡要闡述了船舶電力系統(tǒng)常用接地類型，進(jìn)一步提到了船舶交流三相配電系統(tǒng)的防觸電保護(hù)，希望能夠?qū)崿F(xiàn)船舶電力系統(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的預(yù)期效果，希望能夠?qū)Υ半娏ο到y(tǒng)接地與防觸電保護(hù)應(yīng)用探討的實踐工作提供一定的有益參考和幫助。

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作者簡介：沈康，江蘇新?lián)P子造船有限公司，設(shè)工所電裝科，大專，助理工程師。