引起船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)故障的因素

溫立達(dá)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣系統(tǒng)越來(lái)越多的應(yīng)用到船舶上，在船舶建造過(guò)程中運(yùn)用涉及到的電氣設(shè)備也越來(lái)越復(fù)雜，船舶電氣設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)與整個(gè)船舶正常運(yùn)行緊密掛鉤，對(duì)于船舶電氣設(shè)備的檢修排查要求也越來(lái)越高，需要不斷進(jìn)行技術(shù)更新，在實(shí)踐中積累更多的故障因素，為船舶電氣設(shè)備故障排查累積經(jīng)驗(yàn)。本文在分析船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)故障類型的基礎(chǔ)上，分享常見(jiàn)的故障排查方法。

關(guān)鍵詞：船舶；電氣設(shè)備；常見(jiàn)故障；因素

中圖分類號(hào)： U665 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）17-172-2

0 引言

隨著造船技術(shù)的不斷提高，各種新技術(shù)、新設(shè)備的陸續(xù)引入，船舶逐漸擺脫傳統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行的形式，走向一體化、自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，電氣系統(tǒng)也被廣泛運(yùn)用，這就意味著，過(guò)去只要懂機(jī)械知識(shí)就能上船的人才觀念已經(jīng)不適用于當(dāng)前形式，船員需要具備機(jī)械與機(jī)電的綜合知識(shí)。

1 了解船舶電氣設(shè)備知識(shí)以及常見(jiàn)故障的意義

對(duì)于船舶來(lái)說(shuō)，電氣設(shè)備是其重要組成部分，對(duì)保證船舶正常安全運(yùn)行有著不能忽視的作用，船員了解船舶電氣設(shè)備的相關(guān)組成部分、掌握船舶電氣設(shè)備出現(xiàn)的常見(jiàn)故障的引發(fā)原因以及維修方法，對(duì)于船舶在實(shí)際航行過(guò)程中可能發(fā)現(xiàn)的電氣設(shè)備故障的排查工作有著非常重要的作用，能在遇到問(wèn)題故障的時(shí)候及時(shí)調(diào)動(dòng)腦海中的知識(shí)儲(chǔ)備，進(jìn)行故障排查，更快的找到故障源頭，及時(shí)解決問(wèn)題，更大程度上保證船舶航行的安全。

2 船舶電氣系統(tǒng)設(shè)備故障分類

船舶電氣系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、內(nèi)部通訊系統(tǒng)、外部無(wú)線通訊與導(dǎo)航系統(tǒng)、內(nèi)部監(jiān)控系統(tǒng)等板塊，因?yàn)榻ㄔ爝^(guò)程中涉及到的船舶設(shè)計(jì)、材料使用、具體裝配技術(shù)等固有因素以及在航行過(guò)程中遭遇到不同的航行環(huán)境以及對(duì)設(shè)備的監(jiān)控管理不到位等后期因素影響，船舶電氣系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)不同程度的破壞，整體的性能受到影響而出現(xiàn)各種各樣的故障。在運(yùn)行中常見(jiàn)的電氣故障大多發(fā)生在電氣系統(tǒng)中的電力系統(tǒng)以及電力拖動(dòng)系統(tǒng)中。

2.1 主配電板出現(xiàn)故障

①硬件故障。在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，主配電板經(jīng)常會(huì)處于震動(dòng)過(guò)程中，在震動(dòng)頻率和強(qiáng)度比較大的部位容易出現(xiàn)硬件設(shè)備的裂紋，甚至面板可能會(huì)開(kāi)裂，從而影響電板的正常使用。在電板的接線部位，雖然有外殼進(jìn)行防塵，但是依然難以避免會(huì)被灰塵顆粒附著，灰塵顆粒會(huì)阻礙接線兩端的順利連接，造成電板接觸不良，可能引起電板短路。②系統(tǒng)故障。電氣系統(tǒng)在運(yùn)行中會(huì)有電流的流動(dòng)，當(dāng)系統(tǒng)中的電流出現(xiàn)異常也會(huì)引起配電板出現(xiàn)異常。

2.2 發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障

①硬件故障。發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期閑置不用、內(nèi)部電刷滑環(huán)出現(xiàn)接觸不良或者勵(lì)磁機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題都可能造成發(fā)電機(jī)出現(xiàn)磁場(chǎng)失磁，沒(méi)有勵(lì)磁電壓、無(wú)法產(chǎn)生勵(lì)磁電流或者發(fā)電機(jī)內(nèi)部還存在勵(lì)磁的現(xiàn)象，無(wú)法進(jìn)行自勵(lì)。當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)組中某個(gè)環(huán)節(jié)的參數(shù)設(shè)置出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，可能會(huì)引發(fā)發(fā)電機(jī)逆功率故障。對(duì)發(fā)電機(jī)維護(hù)不當(dāng)可能使發(fā)電機(jī)出現(xiàn)內(nèi)部受潮、發(fā)電機(jī)內(nèi)的絕緣體磨損過(guò)度，這種情況下，發(fā)電機(jī)容易出現(xiàn)絕緣不良故障。還需要注意的是，在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械的振動(dòng)可能也會(huì)引起發(fā)電機(jī)線路斷開(kāi)連接。②電路系統(tǒng)故障。當(dāng)發(fā)電機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，如果電路系統(tǒng)發(fā)生故障，突然出現(xiàn)異常，無(wú)法進(jìn)行電壓供給，發(fā)電機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)電壓異常的現(xiàn)象。

2.3 電網(wǎng)系統(tǒng)故障

①繼電器在電力系統(tǒng)中主要是保護(hù)電路穩(wěn)定，是電流保持在一定的額度，當(dāng)繼電器出現(xiàn)松動(dòng)或者相關(guān)硬件設(shè)備長(zhǎng)期未得到保修，雖然電氣系統(tǒng)會(huì)正常運(yùn)行，但是熱繼電器不會(huì)運(yùn)作，無(wú)法發(fā)揮對(duì)電路的保護(hù)作用。②在照明系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)絕緣電阻比正常水平低的狀況，如果沒(méi)有得到及時(shí)解決，可能會(huì)引起主配電板電路負(fù)荷過(guò)大，出現(xiàn)短路。③如果在電氣設(shè)備運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)接觸器觸頭溫度、聲音異常，停止運(yùn)行所耗費(fèi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，都可能是繼電器部件出現(xiàn)問(wèn)題，需要進(jìn)行維修檢查。④當(dāng)設(shè)備上絕緣指示燈燈亮和燈滅同時(shí)出現(xiàn)的時(shí)候，可能是接線盒出現(xiàn)松脫現(xiàn)象引起的接地故障。

2.4 電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障

當(dāng)電氣系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障，一般都屬于嚴(yán)重故障，大多是由于電路中電壓出現(xiàn)異常，高低不穩(wěn)定，造成系統(tǒng)的短路等問(wèn)題，引發(fā)發(fā)電機(jī)溫度上升，超過(guò)發(fā)電機(jī)能承受的溫度上線，從而出現(xiàn)發(fā)電機(jī)震動(dòng)甚至冒煙等現(xiàn)象。還需要注意的是，如果電氣系統(tǒng)中的負(fù)載部分運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)堵塞，使運(yùn)轉(zhuǎn)容量超限，從而造成運(yùn)轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)自與鐵心出現(xiàn)硬件磨損，都可能引起發(fā)電機(jī)負(fù)荷過(guò)大，發(fā)生故障。

3 對(duì)船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)故障常用的檢修方法

3.1 經(jīng)驗(yàn)指引法

對(duì)船舶的日常維護(hù)檢修過(guò)程中，船員需要有意識(shí)的對(duì)檢修過(guò)程以及檢修中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題做好詳細(xì)記錄，在實(shí)踐工作中不斷的對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)匯總，累積豐富的船舶電氣化檢修經(jīng)驗(yàn)，對(duì)常見(jiàn)的故障問(wèn)題有充分的認(rèn)識(shí)，能夠在遇到問(wèn)題時(shí)迅速、及時(shí)的憑借過(guò)往經(jīng)驗(yàn)以及記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，幫助進(jìn)行故障排查與發(fā)現(xiàn)。在某種程度上說(shuō)，經(jīng)驗(yàn)指引法是船舶電氣設(shè)備維護(hù)中最常用的方法。

3.2 硬件替換法

①硬件替換法一般用在已經(jīng)基本圈定故障部位，需要進(jìn)一步確認(rèn)是不是圈定部分出現(xiàn)故障的時(shí)候采用的檢修方法，他主要是用與懷疑出現(xiàn)故障的配件型號(hào)、性能一樣的物品進(jìn)行替換，重新運(yùn)行相關(guān)設(shè)備看是否能正常運(yùn)行，如果能運(yùn)行，則意味著確實(shí)是這部分出現(xiàn)問(wèn)題，如果依舊不能運(yùn)行，這說(shuō)明并不是這里出了問(wèn)題，還需要繼續(xù)進(jìn)行故障排查。②硬件替換法是一種相對(duì)來(lái)說(shuō)比較方便的快捷的設(shè)備檢修方法，但是要想提高檢修的效率，能夠更快速的更換設(shè)備，高效的排查故障，其對(duì)于船舶上對(duì)電氣設(shè)備配備的硬件備用種類要求較高。

3.3 短路排查法

船舶電氣系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng)，而這個(gè)系統(tǒng)是由眾多可以單獨(dú)運(yùn)行的小系統(tǒng)組建而成，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)部分可能出現(xiàn)故障，可以通過(guò)斷路器開(kāi)關(guān)、繼電器等電氣系統(tǒng)中原有的電路斷點(diǎn)進(jìn)行短接，看電氣系統(tǒng)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而確定故障出現(xiàn)的位置。但是需要注意的是，在進(jìn)行線路短接排查后，要記得將短接線拆除，避免因?yàn)槎私泳€的存在使電氣系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，甚至釀造成更大的故障。

3.4 直觀檢測(cè)法

①直觀檢測(cè)法是指檢測(cè)人員依據(jù)電氣設(shè)備直觀表現(xiàn)出來(lái)的癥狀，通過(guò)眼睛看、耳朵聽(tīng)、鼻子聞、手摸、儀器測(cè)來(lái)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題。②眼睛看主要是指對(duì)電氣設(shè)備的外在形狀以及相關(guān)儀器設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察，判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常，一起數(shù)值是否有異常，從而了解電氣整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。③耳朵聽(tīng)只要是仔細(xì)聽(tīng)電氣設(shè)備在運(yùn)行中有沒(méi)有異常的聲音，而一般來(lái)說(shuō)，良好運(yùn)行狀態(tài)下的設(shè)備聲音應(yīng)該是勻稱且比較小，聽(tīng)起來(lái)不會(huì)讓人有異樣感。④鼻子聞主要是通過(guò)嗅覺(jué)去判斷設(shè)備運(yùn)行時(shí)散發(fā)出的氣味，判斷電氣設(shè)備是否處于正常溫度，因?yàn)殡姎庠O(shè)備大都是有絕緣材料制成，在正常運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生異味，而當(dāng)溫度超出其正常溫度，才會(huì)散發(fā)味道。⑤手摸指的是維修人員用手去觸摸電氣設(shè)備，感受其溫度是否處于正常范圍內(nèi)，設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生熱量，溫度上升是必然的，通過(guò)手的觸摸，判斷設(shè)備運(yùn)行溫度是否正常。需要注意的是，用手觸摸設(shè)備需要注意安全，不能觸摸帶電部位，避免發(fā)生安全事故。⑥儀器測(cè)是指在故障排查中接觸儀器設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，用數(shù)據(jù)對(duì)電氣設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)型說(shuō)明，參照標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而判斷是否有問(wèn)題。

對(duì)船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)故障的排查工作需要借助各種各樣的方式進(jìn)行，維修工作人要根據(jù)問(wèn)題的實(shí)際情況靈活運(yùn)用，用最便捷的方法最快速的找出故障所在，提出解決方法，保障船舶的安全運(yùn)行。

船舶建造技術(shù)不斷在進(jìn)步，船舶中運(yùn)用到的電氣設(shè)備也越來(lái)越先進(jìn)，相應(yīng)的對(duì)其維修工作也提出了更嚴(yán)苛的要求。維修人員要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，對(duì)船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)的故障問(wèn)題及造成的原因了然于心，熟練操作各種故障檢測(cè)方法，當(dāng)真正遇到問(wèn)題的時(shí)候能夠快速的將掌握的相關(guān)知識(shí)運(yùn)用到工作中去，滿足船舶正常運(yùn)行的需要。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 秦琪.船舶同步發(fā)電機(jī)與調(diào)壓系統(tǒng)故障分析方法田[J].江蘇船舶，2011，28（1）：40-41.

[2] 杜文芒.淺談船舶電氣設(shè)備的安全檢查方法[J].中國(guó)科技縱橫，2011（6）.

[3] 郭江榮，麻亞?wèn)|.船舶電氣設(shè)備的故障處理對(duì)策[J].中國(guó)水運(yùn)（學(xué)術(shù)版），2007，7（12）.