首 页 船舶管理论坛 船舶管理信息 船舶管理工具 船舶管理公司库
当前位置:船舶管理频道首页>>船舶管理圈
船舶电气的接地故障与处理措施
发布时间:2022-6-13 14:30:00       阅读次数:2644    发表人:sun
  [ 收藏本页 ]   [ 打印文章 ]   [ ]  

引言
在船舶故障的处理中,电气接地故障的处理比较困难,一旦发生电气接地故障,将对船舶航行造成非常严重的威胁。研究表明,对船舶电气接地故障进行有效地处理,具有非常高的保护作用,因为恶劣的海洋环境导致高温高湿环境,从而影响电气设备的绝缘。因此,对船舶电气接地故障进行有效地处理,能够更好地保障船舶正常运行。在处理接地故障时,人员应根据实际问题提出一些创新的解决方案,以改善船舶的电气接地。
1 船舶电气的接地故障特征
1)爆发的可能性更高。船舶电气的运行环境比较潮湿,长期处于潮湿环境增加提高了电气接地故障的概率。
2)是故障排除难度较大。船舶电气设备的内部零件比较复杂,各部分比较分散。一旦发生接地故障,须花费大量时间找出故障的类型和原因。
3)故障不容易发现的。船舶电气接地与一般电气接地相比具有特殊的意义。由于航海环境特殊,船舶的电气和接地装置必须完全绝缘,在某些特殊情况下,需要二次绝缘。因此,如果接地船的设备发生故障,很难发现。
2 船舶电气接地故障中存在的原因
1)一般来说,电气接地功率比较大,船舶运行过程中电气设备保持工作状态,而接地则不可避免地发生波动。在辅助电路电流发生变化的情况下,整个电力系统变得相对危险,而在接地故障的情况下,不能确定零序列电流的安装点。2)电流分支电容比较稳定均匀,但是当均匀性不足或其他因素受到严重影响时,就会出现接地故障。当发生接地故障时,即使在正常运行过程中也会发生电流泄漏。在船舶电气接地过程中,其他设备也会受到影响。3)如果电流强度不同,说明分支有故障接地,主要是电阻问题。通常电阻分为金属电阻和电弧电阻。4)由于电气设备容量大,零序电压受此容量的影响。接地故障有多种形式,其严重程度不确定。因此,必须根据实际应力和电流对某些操作进行分析[1]。
3 故障造成的影响
船舶电气接地故障对船舶运行影响大,发生事故时,船舶漏电电流存在。电弧电阻的电容越大,零序电压越大。发生接地故障时,各部分仍处于工作状态,但状态不稳定,主要是间接电路旁路造成的,因此各部分容易产生异常电流和电压,造成船舶电气设备损坏。此外,电气接地故障容易对维护人员造成一定的伤害,这是因为发生故障的电气设备外壳带电,尤其是当接地故障断路器未被设置时进行相关操作,则有触电危险。
4 船舶电气接地故障的查找方法
4.1 分段排查法
当船舶出现电气接地故障时,需要对故障点发生的位置进行详细分析并确定。当出现故障报警时,需要排查设备是否处于正常运行的状态,并排除此类设备。同时对新安装的电气装置进行检查,确保这些设施在正常运行。还需要考虑船上设备所处工作环境的特殊性,从而更好地解决问题。这些设备有可能是发生故障的原因。在查找过程中,可以将某些设备切断。如果切断后警报熄灭,则表明机器存在电气故障。如果未消除报警,则必须扩展查找范围。将负载一一切换,观察报警是否消失,如果在开关闭合后警报熄灭,则表明该区域存在故障。
4.2 故障点查找
一般情况,船舶电气接地可以划分成电气设备接地故障以及电路接地故障。1)电路接地故障。一种普遍的判断方法是将线路中的每个断路器逐件复查。2)电气设备接地故障。这种接地故障需要对船舶的电气、通信和照明系统进行专门检查。通过造船电气设备的经验和实践,总结了接地故障的原因:①电气设备的工作原因,认为船舶在水下运行时间长,导致电气设备在高温条件下运行;②备用电气设备使用不频繁,在船舶运行过程中容易产生湿气,降低了绝缘电阻。绝缘子除了受到环境湿度的影响外,还可能受到破裂或电流泄漏等老化的影响,发动机的所有进气口都是密封的,导致性能差和渗水。当船舶电气发生设备接地故障时,负责人切断电气设备,拔下设备插头,拆卸设备,用电阻测量。
4.3 利用兆欧表进行排查
如果确定了电气接地故障区域,应确定是在线接地还是设备接地,将负载开关从设备开关的主配电盘上分离,并用欧姆表检查。测量电源线和设备的绝缘电阻,如果电阻小于0,则表明该位置为故障点。如果电源电缆损坏并导致接地故障,则必须准确识别损坏的部分。
5 船舶电气接地故障的处理措施
5.1 提高管理人员以及技术人员的责任心
船舶企业相关员工和管理人员要加大责任追究力度,加强对船舶电气接地故障的监管。目前,船舶电气用网必须按现有技术进行布局,一般采用三相三线制,在接地故障发生时,确保船舶电气设备能够进行正常运行。如果工作人员没有妥善处理全船电气设备,造成各种电路问题,会造成电气设备不能够正常的运行。
5.2 明确船舶电气接地故障的查找方式
相关船员应根据实际情况确定接地故障的位置,如发现绝缘测量仪表有接地故障,应切断工作设备电源并检查接地故障原因。如果某个特定设备的电源被切断后,绝缘系统的报警信号仍然存在,则说明该设备没有接地。反之,当特定设备断电时,绝缘设备的报警信号消失,然后可以确定故障的大致位置。在此之前,必须对周围的施工和用电区域进行严格的分析,以确保满意地解决电气接地故障问题。船上的人员在对所有区域进行彻底检查后,通常可以确定故障的位置,但是不可以因为故障发生的地点正在进行其它工程进而忽略对该地点的检查,最终导致故障扩大等后果。
船员发现接地故障后,分析实际情况,进一步缩小故障范围,最终定位到故障发生的具体位置。并且在定位故障之前,需要相关人员根据实际信息预测故障类型,以便减少排障人员工作量,尽快定位故障。在这个过程中,船舶电气设备的接地故障排查和处理必须按照非常严格的规范进行操作[2]。
5.3 加强设备管理
1)可以明确有效的电气设备管理体系和工作流程,建立相应的设备管理责任,使所有装备管理人员都能按规定执行管理任务。2)及时检查绝缘电阻的大小,如果一些电气装置和电线的绝缘电阻不正常,工作人员应采取适当措施,及时排除接地故障。打开电气设备、空气和异常潮湿的环境应加强密封,以减少电气设备对自然环境的破坏,防止绝缘层老化。3)结合现行船舶电气设备管理法规要求,定期进行有效的电阻参数测量船舶电气设备绝缘。同时,考虑到船舶电气设备工作环境的特殊性和实际情况,电源线在正常运行过程中可能存在湿度问题。为了避免绝缘电阻恶化,操作员在定期测量中发现时,由于湿度问题导致接地故障,当绝缘电阻实时测量值低于设定值的变量,应及时拆除隐藏的接地缺陷,进行进一步的试验和分析。4)必须确保船舶电气设备密封性的稳定性。特别是船舶电气设备长期暴露在室外潮湿的工作场所,在控制和维护过程中,不应轻易地对其进行密封处理。同时,对船舶部分电气设备进行必要的更换和维修后,应对电气设备的相关防水套管进行有效的更新修复,保证船舶电气设备的密封性。在操作过程中,应尽可能避免船舶电气设备长期连续过载,采用该方法防止船舶因老化而发生接地故障。同时,在电缆敷设外围区域的焊接切割过程中,相关人员应确保电缆的保护效率,防止接地故障的发生和传播。
5.4 提升电气设备的绝缘性能
考虑到船舶航行环境相对较差,应对提高电气设备绝缘性能进行全面研究,使环境不影响电气设备接地。1)为减少接地故障的发生,采用二次绝缘方法或采用隔离变压器二次绝缘运行等先进方法加强绝缘性能,有效地提升船用电气设备的整体绝缘性,加强船用电气设备的性能,通过控制频率来加强绝缘性能。2)需要在管理的过程中,对电气接地故障处理进行优化。结合船舶运行的外部环境,对船舶电气设备近期的工作环境、电气设备接地故障以及相关的绝缘电阻参数进行合理的制定。
5.5 有效运用二次隔离设施
由于船舶的特殊运行条件,船舶内部电气设备必须独立,因为其长期安装在高湿度条件下(包括船舶甲板、卫生间、厨房、浴室等),需要确保其他系统不受影响。现阶段主要采用绝缘变压器的二次绝缘,提高船舶电气设备的绝缘性能,有效控制船舶电气设备的地平面[3]。
5.6 提升运转中的设备接地故障处理质量
在船舶电气设备运行的过程中,应持续维护接地设施,对不同的接地装置运行情况进行有效记录,并对电气设置的运行状态进行合理分析,发现存在的安全风险。如果电气设备存在接地故障,及时地进行解决。发生接地故障的大多数原因是电线绝缘不良、电线出现收缩或者部件位移导致的。此外,电气的电路设备或者部件的绝缘性较差、部件的不正确放置等将导致接地故障,并导致电路中出现异常电流、电压或电阻。在发生触电的情况下,接地故障保险丝或断路器可以很容易的定期断开。在日常工作中,要求员工定期检查电气设备电线的绝缘情况,发现质量问题及时纠正。如果部件定位不正确,应及时调整。
5.7 处理过时设备并减少整体设备负荷
为了防止接地作业故障,必须处理旧设备,有效管理船舶电气设备,特别是特定的基础设备,编制设备管理文件,确定各电气设备的激活时间和状态。在检查运行、维护和其他部件的状态后,工作人员应调整设备的运行状态。同时需要及时对过时的设备进行更换,从而有效地提升设备的运行效率。在运行过程中,需要尽量地防止电气设备进行扩容以及接地。
5.8 做好相应的预防工作
1)设计和安装。在基础设计中,必须严格遵守相关规则。关于设备的布局,可以通过电缆、设备和专用土地划分。应特别注意接地电阻的设计和实际安装,应根据相关指南仔细实施,并使其符合特定标准。设备的接地只能对工作电压超过24 V的设备采取接地措施。在设备接地过程中,船体的固定结构和船体上的焊接底座可以直接连接或用支架连接。在地面铺设木板或铝板时,应有效使用连接至船体钢结构位置的地线或铜片。对于电缆敷设,仅限24 V工作电压或更需要安全敷设的电缆。对于金属衬里和电缆衬里,通常需要联锁电缆两端。对于将电缆传输至一个交流相位的单芯电力电缆和终端电缆,可以阻塞电缆头。对于特殊的地面条件,应将牵引电缆的一端接地,或将连接至电缆分流器盒的所有电缆槽堵塞。如果是相邻的电缆桥架,则用铜板和电缆连接至法兰连接点,并确保接地部分为16 mm2或更大。
2)设备运行阶段。在电气设备正常运行过程中,加强对地面设施的有效维护和保护,经常记录各接地设施的运行状态,分析各设施的工况,解决常见隐患。一般来说,电路中可能出现异常电压、电流或电阻或触电,会导致保险丝和断路器因故障而断开,要求工作人员注意电缆的绝缘,如果绝缘性能受损,应及时修复,如果出现问题,必须随时间进行调整。备用照明设备、发电机、通信设备等必须定期维护,遇到的问题必须及时解决。由于设备处于潮湿环境中,所有设备必须隔离,以提高电气设备的绝缘性能[4]。
6 结语
船舶电气设备接地故障具有数量多、复杂、隐蔽等特点,使船舶电气设备发生严重损坏。注意船舶电气接地故障的排除和预防,不断监控船舶电气接地设备的运行情况,采取科学有效的措施,彻底调查地面事故原因,及时排除,确保船舶电气设备安全运行。

作者:赵明 转自海机务之家

船舶管理圈
暂无信息!
[共1/0页] [5条/页] [总条数:0]  第  
我要发表见解
 * 提示:本栏目话题提交后,需要通过审核才能显示
匿    称: * 提问 评论
评论内容: *
 
 
·推荐船舶管理公司
·推荐船员服务公司
·推荐航修公司
·推荐船舶检验/登记入级公司
·推荐物料备件公司
关于船舶管理网  |  联系我们
 
 
航运在线版权所有 2000-2024 | 增值电信业务经营许可证:辽B2-20160121
 
  中国站 | 国际站  
通用网址 网络实名:航运在线 船舶管理
 
您对航运在线有任何建议或意见请联系我们
 
 
工商认证
客服电话:0411-83010695 手机:17615152981
网警认证