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[摘 要]電氣接地故障是船舶中較為常見的問題之一，其不但會對船舶上電氣設備的正常運行造成影響，而且還容易引發(fā)各種安全事故。因此，關于船舶電氣接地故障的安全性分析具有重要的意義。本文首先對船舶電氣接地故障的特點以及船舶電氣接地故障發(fā)生原因進行了概述，詳細探討了船舶電氣接地故障的查找方法以及船舶電氣接地故障安全預防措施，旨在避免船舶電氣接地故障的發(fā)生。 [關鍵詞]船舶電氣；接地故障；原因；措施 中圖分類號：U672 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）11-0306-01 1 船舶電氣接地故障的特點 電氣設備是船舶中非常重要的組成部分之一，而船舶的電氣接地則是指將電氣設備的金屬外殼、線纜護套以及支架等進行可靠接地，其主要目的是為了確保電力系統(tǒng)與電氣設備能夠安全、穩(wěn)定、可靠運行，常用電氣接地方式有中性點電源接地、三相四線系統(tǒng)等等。若是發(fā)生電氣接地故障時，會對人員安全構成一定的威脅，通常情況下，當船舶電氣設備的線路金屬導電未能正常可靠接地或是絕緣老化、損壞時，都容易引起電氣接地故障。船舶電氣接地故障的特點具體體現(xiàn)在以下幾個方面上：其一，當船舶發(fā)生電氣接地故障時，一般接地電容都非常大，并且在工況發(fā)生變化的同時，電容也會隨之發(fā)生變化，從而會導致不同的支路產(chǎn)生接地故障電流，這些電流的大小也均不相同。此外，當電氣接地故障發(fā)生時，它的零序電流整定值基本無法確定；其二，電氣接地故障發(fā)生后，它的供電支路電容非常不均勻，這樣一來便會導致其它正常支路中也可能出現(xiàn)相對較大的漏電流；其三，在同一條支路當中所產(chǎn)生的接地故障電流大小均不相同，這是因為接地電阻既有可能是金屬，也有可能是電弧，若是電弧接地，由于它的電容較大，故此相對零序電壓會很小。 2 船舶電氣接地故障發(fā)生原因 2.1 船舶的安全運行，主要靠的就是船舶的電氣設備，但是電氣設備如果長時間處于運行狀態(tài)，就會對船舶接地電容產(chǎn)生影響，嚴重時會造成電容出現(xiàn)波動現(xiàn)象，而電容的這種波動，又會對船舶電力系統(tǒng)中運行的電流產(chǎn)生影響，使得實際的電流與預設的電流出現(xiàn)很大偏差，極易導致船舶出現(xiàn)接地故障 2.2 船舶的電氣設備結(jié)構比較復雜，其電力系統(tǒng)中存在很多不同的支路，在船舶正常運行時，支路電流都比較平穩(wěn)，如果支路電容發(fā)生變化，同樣會造成支路電流發(fā)生相應的變化，這種情況也是引發(fā)船舶電氣接地故障的一個原因。 2.3 在一個電路里，除了電容的變化會引起電流的變化之外，電路中電阻的變化同樣會引起電流發(fā)生變化，進而導致船舶電氣接地故障；第四，船舶電氣設備的電容都比普通的電容大很多，降低了電氣設備的零序電壓，也是引發(fā)船舶電氣接地故障的另外一個原因。 3 船舶電氣接地故障的查找方法 就船舶的電氣接地故障而言，從本質(zhì)的角度上講，就是電路的對地絕緣損壞，從而造成了電路對地的絕緣電阻降低，嚴重時電阻值為零。鑒于此，對船舶電氣接地故障的查找，只需要對電路對地絕緣的電阻值進行測量即可。通常可以采取以下方法進行故障查找： 3.1 分段排查法。當船舶發(fā)生電氣接地故障時，應當認真分析并判斷故障點可能出現(xiàn)的位置。首先，要考慮故障報警時，哪些設備仍處于正常工作狀態(tài)，并將這些設備排除在外，然后考慮近期是否安裝了新的電氣設備，?@些設備的工作情況是否正常，同時考慮船舶中有哪些設備始終處于惡劣的工作條件下，并對其進行重點排查，這些設備很可能就是故障的根源。在具體查找時，可以將某些設備切除，若是切除后報警消除，則說明電氣故障就存在于這些設備當中，如果報警并未消除，那么應當進一步擴大查找的范圍，可在配電板上對負載開關進行逐個斷開，觀察報警是否消除，當某個開關關閉后，報警消除則表明故障點就存在于該區(qū)域。 3.2 故障點查找 通常情況下，我們將船舶電氣接地故障分為兩種類型，即船舶電氣設備接地故障和船舶電氣線路接地故障。第一，線路接地故障。這種故障需要將故障點進行細化，精確到線芯，通常的確定方法是對線路中的每個開關進行分段排查。第二，電氣設備接地故障。這種類型的接地故障，就需要對船舶的電動機系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)逐次進行專業(yè)化檢查。根據(jù)經(jīng)驗和實踐，將船舶電氣設備接地故障出現(xiàn)的原因進行了總結(jié)：首先，船舶長時間運行在水中，電氣設備在運行的過程中不斷放熱，使得電氣設備在高溫環(huán)境下運行；其次，船舶備用電動機設備使用頻率不高，在船舶運行的過程中很容易受潮，導致絕緣電阻降低，加上環(huán)境潮濕的影響，絕緣體很容易發(fā)生開裂或者漏電等老化現(xiàn)象；最后，電機設備各個進線孔密封性較差，出現(xiàn)進水現(xiàn)象。根據(jù)船舶電氣設備接地故障發(fā)生的原因，相關工作人員可以斷開電氣設備的電源，將設備的連接線拔出后拆開，利用兆歐表對其進行測量，如果發(fā)現(xiàn)絕緣電阻為零，就可以將其認定為故障點。 3.3 利用兆歐表進行排查。當電氣接地的故障區(qū)域確定后，應當查明是線路接地還是設備接地，可先將主配電板上的負載開關和設備電源開關斷開，然后用兆歐表對供電線路、設備絕緣電阻進行測量，若是哪個電阻值為零或是較低，則表明該位置為故障點。若是供電電纜破損接地故障，則應當準確查明是哪一段的電纜以及哪根芯線接地，針對這種情況可以以線路中的開關作為節(jié)點進行查找。 4 船舶電氣接地故障安全預防措施 4.1 設計安裝方面接地故障處理 按照國家相關標準和規(guī)定，設備接地方式可以有三種，包括設備接地、電纜接地以及特殊接地，在這三種接地方式當中，都需要確保接地電阻符合要求。對于一些設備，如果其工作電壓超過24V，就應當進行接地處理。對于船舶設備而言，需要將這些設備直接與船體固定結(jié)構相連接。此外，船舶上存在很多與船體相焊接的基座和支架，船舶設備接地也可以與這些基座或者支架相連接；如果一些電纜工作電壓超過24V，也需要對其進行接地處理。電纜的金屬外套、鎧裝層一般應在電纜兩端頭進行接地。傳輸交流單相電源的單芯電纜、最后分支電路的電纜等可以在一端接地。對于特種接地：與電纜過渡箱連接的甲板電纜管或分支電纜均需接地，相鄰兩根電纜管在法蘭連接處用銅皮或電纜連接，其接地截面積不小于16mm2。 4.2 對于設備運轉(zhuǎn)中接地故障處理 為了確保船舶電氣設備的安全運行，需要時常對這些設備進行保養(yǎng)與維護，并做好相關維護維修記錄，方便工作人員對船舶設備安全狀態(tài)進行分析，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的安全隱患。電氣設備中導線或者元件的絕緣不好或者元件放置不當而引起接地故障障時，會導致電路中電流、電壓、電阻出現(xiàn)異常，發(fā)生電擊現(xiàn)象，觸發(fā)接地故障熔斷器、熔絲或斷路器周期性斷路。這就需要在日常工作中，時常觀察電氣設備導線絕緣情況，發(fā)現(xiàn)絕緣損傷應及時修復；并注意元器件放置位置是否正確，不正確時，應及時調(diào)整。對于備用發(fā)電機、照明設備及通訊設備，要定期做好維護保養(yǎng)，經(jīng)常性地對其接地情況進行檢測，發(fā)現(xiàn)不合格，立即予以處理。要做好二次隔離；由于船舶電氣設備常年處于潮濕的環(huán)境中，所有電氣設備都要進行二次隔離，以此提高電氣設備的絕緣性能。 5 結(jié)束語 綜上所述，關于船舶電氣接地故障的安全性分析對船舶正常運行具有重要的作用。因此，必須進一步提高和完善船舶電氣接地故障安全預防措施，只有這樣才能提高船舶運行的安全性。 參考文獻 [1] 黃喬鈴.船舶電氣的接地故障及其對應處理探究[J].建材與裝飾，2017，（30）：229-230. [2] 張茜銘.船舶電氣接地故障的相關問題分析[J].科技展望，2017，27（20）：118. [3] 趙楠.淺談船舶電氣接地故障的查找與防治[J].科技創(chuàng)新與應用，2017，（18）：139. [4] 姜應戰(zhàn)，姜海龍，劉金輝，張海鵬.船舶電氣接地故障的安全性分析[J].電子測試，2017，（08）：96+95. [5] 張波.船舶電氣接地故障排除及預防研究[J].中國水運（下半月），2017，17（04）：77-78. [6] 溫立達.引起船舶電氣設備常見故障的因素[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016，（06）：172-173. [7] 張君.船舶電氣接地故障的查找及防治[J].建材與裝飾，2016，（19）：145-146. [8] 陳凱.船舶電氣的接地故障及其對應處理分析[J].機電技術，2015，（06）：135-137. |
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