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小型船舶电气系统常见故障及解决措施

作者:许冬晨 刘彤 来源:电子技术与软件工程

摘 要

小型船舶的电气系统是船舶运动的枢纽,但是在安装工艺的不足及船舶运行中的磨损会造成船舶电气系统常常会出现故障。常见的故障有发电机故障,主配电板故障,电力网常见故障等。对这些常见故障进行详细探究,并提出解决方案,对船舶电气系统具有重要意义,目前,电气设备已经渗入到船舶的所有设备中,对船舶的舒适性要求也越来越高,所以电气设备的重要性也越来越重要,电气设备的质量和稳定性得到提升会使船舶的发展上升一个台阶,所以解决常见故障是船舶运行的重要保障。

【关键词】小型船舶电气 发电机 主配电板

本文对小型船舶电气的几种常见故障进行分析,从而得出故障的排除方法和解决措施,以便减少以后更多的小型船舶因为这些故障而带来不必要的危险。也会让船舶电气系统的稳定性得到提高,这对船舶电气化的发展具有重要的意义。

1 小型船舶电气系统常见的故障分析

1.1 发电机故障

发电机的作用就是把机械能转化成为电能,主配电板会对电能进行输送、分配和调控。在日常的维护中,发现发电机故障主要包括发电机绕组温度过高,电压不能建立,发电机不能励磁,测控系统报警,发电机逆功率,发不了电等等都会导致发电机的工作异常,最终导致发电机故障,造成不必要的损失。

1.2 主配电板故障

主配电板是对电能进行输送、分配和调控的部分,主配电板的常见故障主要有短路,整定值错误,逆功率等。还有一些开关等装置因为特殊环境而造成的生锈引发的故障,例如配电板有故障时,发电机不会自动启动并且提供电能,这样会影响到船舶的正常出行。

1.3 电力网常见故障

电力网常见的故障涉及很多方面,例如单相接地故障,继电器故障,漏电短路故障,还有船舶电力网有电缆的电阻小于最低值等等故障,对于这些常见的电力网故障,必须加强电力网日常维修保护措施,防止安全隐患,避免因为安全隐患造成的事故。

2 小型船舶电气系统常见故障的解决措施

在面对故障时,我们不要慌乱,发现故障的主要方法有经验排除法,替代法,短路试验法。

(1)经验排除法是船舶故障维修中的重点,这要求工作人员日常维修时不断积累经验,归纳总结工作经验,以达到排除简单的常见故障,达到安全出行。

(2)替代法就是用同样功能的零件与可能出故障的零件做个替换,会保证故障排查的效率。这样就需要工作人员对可能出现问题的地方一一排查,但是替代法需要使用在故障率较高的元件上。

(3)短路试验法就是当怀疑线路的一个部分出现问题时,利用测试导线和万能表等工具将该点连接,如果故障排除了,说明该点出现问题,就可以进行准确排查,但是不要在故障排除后拆线,这样可以避免体统不能正常运作导致的危险。

2.1 发电机常见故障的解决措施

发电机的故障不仅仅影响船舶的正常行驶,还存在着安全隐患。排除隐患才是对人身安全的负责,排除发电机的隐患主要包扩以下几个方面:

(1)发电机的绝缘性降低,这是因为维护力度降低导致的机械损伤,潮湿等引起的。

(2)发电机的逆功率主要是因为参数设置不当引起的,应该检查各个参数的设置是否正确,如果发现错误要及时更正。

(3)电压异常主要是因为集电环电路有问题,应该及时检查集电环的引线等性能,如果发现异常要及时更换。

(4)发电机不能励磁主要是因为磁场消磁,应该及时对磁场进行充磁。

例如:船舶在发电机处于空载或者轻载的情况下,所有参数都表现正常,然而发电机一旦带上较重的负载,发电机电压就会以较快的降幅下降,下降的同时,电流也会急速攀升,从而导致开关跳闸,不能正常工作。

面对这个问题时,我们发现,柴油机在运转情况发声正常,所以我们判定故障在发电机,发现电压波动大,判定是励磁系统的问题,面对这个问题,我们首先要检查AVR电压调整器,如果正常的话,在检查励磁机和旋转整流器,直到检查出故障所在并解决掉故障。只有这样的逐步排查,才会发现最终的根源所在。

2.2 主配电板故障的解决措施

主配电板的故障常常是由短路,整定值错误等引起的。因此要制定合理严谨的操控管理制度,确保励磁稳压系统的稳定,整定值的正确,这样才能确保主配电板的正常运行。例如,船舶启动时正常,但配电板发出重载警报,备用主发电机不会自动启动并提供电能。

面对这个问题时,初步判定备用主发电机故障,检查接线是否短路,如果接线正常,就用万能表测测电压,看看电压是否正常,如果不正常就检查下充放电板和蓄电池之间的缆线连接,直到让其电压达到正常值,让自动启动控制箱PLC达到正常工作。

2.3 电力网常见故障的解决措施

电力网的常见故障就是日常检查维护引起的,加强基础设施检查力度,是电力网故障防止的有效措施。例如,保护装置提示线路发生单相接地故障,电压表A和C电压值偏高,电压表B电压值偏低。从该故障来看,这个线路发生了B相不完全接地故障,所以检查此线路,一定是此线路B相绝缘发生击穿,对故障点进行绝缘击穿,故障就会得到解决。

3 结束语

船舶电气系统是船舶运行的枢纽所在,除了上述的发电机,主配电板,电力网故障以外,还存在着许多问题,所以我们要多加注意,及时检查出故障所在,在故障发生前提前预防,所有的裸露在外的电线和设备都要保证清洁干爽,只有做足了充分的准备,才能避免事故与未然。目前,随着经济的高速发展,船舶电气化也在逐渐普及发展中,驾驶者应该时常更新船舶电气的新理论,不要固步自封,只有了解船舶电气故障的原因以及解决方案,才能保障船舶的正常行驶,才能保证故障发生时及时排除安全隐患,带来安心、舒适的出行体验。

参考文献

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[3]赵久国,李晓江,徐慧颖等.船舶电气系统故障检测判断探讨[J].黑龙江科技信息,2014,05(3):20-75.

作者单位

1.谢克斯特(天津)海洋船舶工程有限公司 天津市 300407

2.天保中天科技(天津)有限公司 天津市 300308