引起船舶电气设备常见故障的因素

袁健

【摘要】科技的进步，人们生活水平的提高，推动了船舶建造业的发展。近年来研发出了很多船舶自动化设備，大大节约了人力物力，提高了船舶出行效率。随着电气化设备的自动化程度的深化，使得不安全因素增多，近年来出现几起严重的伤害事件。本文浅析引起船舶电气设备常见故障的因素。

【关键词】船舶电气;电气设备;故障因素;常见故障

船舶电气设备是船舶的基本组成部分，它决定了船舶行驶中的安全性。船舶的安全性是重中之重。由于船舶航程较远，与内陆很难进行信息交流与技术共享，船舶一旦遇到危险，就可能导致全船覆没，后果十分严重。因此，船舶上的所有设备都必须进行严格的检查和配置。同时，由于海上环境的湿度大、电化学腐蚀严重等会对船体以及设备造型严重的损害，因此，若想保障船舶的安全，必须对船舶上的所有设备进行严格的检查，对易损坏设备进行调整，分析故障原因，及时作出应对措施，保障船只安全。

一、引起船舶电气设备常见故障的因素

（一）电网系统常见故障

为了保证电力系统的正常运转，通常会借助继电器来维持电路的平稳运行，同时使电流维持在一个稳定的水平。但在实际的工作中，由于在很长一段时间内都没有对继电器和相关的硬件设备进行全面的检查和维修，设备的部件会出现松动的问题。虽然在这样的条件下，设备依然能够运转，但是继电器的性能已经无法正常发挥，所以对电路的稳定性也造成了一定的不利影响。照明系统中绝缘电阻通常要比正常的水平低，若不能及时采取有效措施加以控制，就会增加主配电板电路的运行负荷，当这种负荷超过极限时，就会产生短路故障。继电器部件也可能会出现一些故障和问题。这一故障主要表现为电气设备接触器的触头出现异常反应，如果出现这一问题，必须要采取有效措施加以控制和处理。

（二）主配电板故障

主配电板是船只电力配置的监控中心，主配电板上方有开关、电表、指示灯等。发电机与配电板间的协调配合，是通过主开关来控制的，如果主开关合不上出现了故障，需要检查是否出现脱扣过载等问题;如果合上主开关后没有电流，需要检测是否因为开关接触不良、或负载过大导致短路等原因，如果是过载导致短路跳闸等，需要及时调整负载量，保证供电安全。

（三）发电机常见故障

因为发电机会在较长的时间处于非工作状态，所以容易出现内部电刷滑环接触不良的问题，同时励磁机也容易出现故障从而也会导致电磁场失磁。若不能产生励磁，电压也无法转换成电流，所以也就影响了其自身的效果。如果发电机其中的一个部分出现参数错误，会使得发电机产生逆功率的现象，若没有及时采取有效措施进行发电机养护，就会影响到内部绝缘体的绝缘性。此外发电机内部还容易受潮，影响其绝缘的效果。此外还要注意设备运行的过程中是否出现了发电机线路断开的问题。其次，发电机在正常运行的情况下，因为电力设备不能提供足够高的电压，因此系统就会出现运转异常的现象，通常其主要表现为设备的电压明显处于非正常状态。

（四）排除故障的原则

第一，先简单后难。在检修船舶电气设备的故障情况时，一般情况下应该先从简单的检修部分着手，比如检查设备的保险丝情况是否良好，设备灯罩有无破损的情况出现等。一旦发现设备有故障的情况发生时，就需要拆开设备进行检查，需要按照拆解设备的难易程度，以及有可能发生的故障因素实施拆分。第二，先动后静。因为一般情况下，诸如开关等电气设备动作的原件有着较高的故障发生率，因此在实际对设备进行检修的过程中，一定要对比较容易发生故障的部位进行检修，然后再检修其他部位。第三，先外部，后内部。因为外部环境相比较内部，并不具有非常好的环境优势，因此有着较高的故障发生率，比如在机器处安装执行的动作元件等。上述故障的原则是在不断地实践中得到的，按照上述在实践过程中总结的原则，可以让检修效率得到显著的提高，并可以让检修的时间得到有效地缩短。

二、船舶电气设备常见故障检修方法分析

（一）硬件替换法

在初步确定故障的具体位置后，通常采取硬件替换的方式来处理。在已确定的故障位置进行故障零件的替换，从而确定这一故障是否为设备的主要故障。如果更换之后，设备的性能得以恢复，说明之前确定的故障位置和故障类型就是主要的故障。而如果无法正常运转，则应继续进行故障排查，直至找到出现故障的根源所在。硬件替换方式相对比较方便，但是其效率相对较低。对于紧急的故障无法进行及时有效的处理。此外还需要在船舶上有足够多的硬件设备，因此这种方式一般应用在非紧急故障的处理中。

（二）直观法

在对故障进行查找的时候，可以用手摸等各种各样的方法，对各个装置元器件是否存在异常情况进行判断。首先，对于其外观进行观察，从表面来看非常直观，极易对故障存在的问题进行查明，从而对其是否正常进行判断;其次，听声音，听正常情况下和不正常情况下，机组运行的声音。再次，闻味道，基本情况下，机组如果是在正常情况下运行，还有其电气设备，是不会有气味的情况产生的，如果在实际检查的过程中，发现设备有异常气味的出现，可以对某个部位是否有故障情况进行判断，这样就可以非常快的消除故障。最后，摸其壳，可以对设备和元件的温度等情况对故障情况进行判断。

（三）经验指引法

维修人员应对船舶上的电力设备进行定期维修，同时还要对检修过程中出现故障的位置和具体原因进行详细的记录，以便更好地总结和归纳在船舶电力设备检修中容易出现的问题以及产生这些问题的常见原因。充分将理论与实践相结合。经验较为丰富的船员可以为新手船员介绍自己的经验体会，同时还可以对其进行细致的指导，如此就可以更好地认识故障，排除故障，同时也能在一定程度上降低故障发生率。若下次出现了相同的故障，也能够根据以往的经验进行妥善处理。这种方法也是船舶电气设备检修工作中应用最为广泛的方法。

（四）短路排查法

船舶电气系统具有高度的独立性，在一个独立的大系統当中还包含了多个独立的小系统，电力是使不同系统共同运转的主要媒介。所以如果某一个部分出现故障，可以利用系统中的原有电路断点进行短接处理，从而确定故障的具体位置。但是需要注意的是，采用这种方法完成短接和排查工作后，一定要及时拆除短接的线路，防止由于短接线路的影响而出现更为严重的故障问题。

三、船舶电气设备故障的有效预防

船舶电气设备故障发生之前会出现一些现象，因此在设备运行和维护的工程中，一定要做好前期工作，对设备连接的位置进行定期排查，若在检查的过程中发现线路老化和其他不良情况，要及时进行更换处理。在日常保养工作中还要保持周围环境的整洁度，使设备运行环境具有良好的干燥度和通风性，进而保证设备的正常散热，避免由于温度过高而出现故障。

四、船舶电气设备故障排除故障实例分析

2017年在港内检修的过程中，发现南京籍轮船第一备用发电机，有配电板重载报警时，不能够自动启动车进行操作的情况存在。此故障显示的是因为自动启动控制箱有故障情况发生才造成的，因此确定了故障的设备。实施观察法对控制箱进行观察，经过观察后发现烧焦和线路断线的情况，在控制箱内并没有出现，但是电源的指示灯不够亮。对控制箱电源采用万用表实施测量，经过测量后发现，正常电压是24V，但是所测量的控制箱电源电压却偏低，因此对于备用发电机不能够自动启动，主要是因为控制箱电压太低所造成的。紧接着对控制箱内的蓄电池采用万用表实施测量，发现蓄电池电压经过实际测量之后也是偏低，很明显是电池未充满电。因此需要对造成蓄电池没有充满电的原因进行查找，对充放电板电路采用万用表进行测量，经过测量之后发现充放电板未有异常的情况。然后对蓄电池的充电线路采用万用表进行检查，经过测量之后，发现充电电缆根本无法导通，因此更换发生故障的电缆。更换之后，给予蓄电池进行充电，充电完成之后，发现第一备用发电机可以自行完成启动的工作。

在船舶制造中，电气设备得到了较为普遍的应用。船舶技术的改进和发展使得船舶中的电气设备越来越多，设备运行过程中出现的问题也越来越复杂，种类也随之增多。当前，对于船舶电气设备的维护和故障检修还需要不断改进和完善，同时还要重视设备的日常管理，采取有效措施对故障进行科学预测，进而能够更好地进行电气设备故障预防，保证船舶电气设备的正常运转，推动船舶建设制造业的不断进步。

参考文献：

[1]袁成岗.船舶电气系统故障分析和保障措施探讨[J].科学大众（科学教育），2017 （12）

[2]李荣华.关于船舶电气设计的常见问题分析[J].科技风，2018 （01）.