來(lái)新發(fā)

（湖北省咸寧市船舶檢驗(yàn)局，咸寧 437000）

對(duì)船舶電氣設(shè)備故障的研究

來(lái)新發(fā)

（湖北省咸寧市船舶檢驗(yàn)局，咸寧 437000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，各種新型船舶電氣設(shè)備也在日益增多，船舶電氣設(shè)備的故障排查和處理難度也隨之提高。通過(guò)分析船舶電氣設(shè)備常見(jiàn)故障，歸納排除電氣故障的方法和思路，盡可能減輕設(shè)備故障對(duì)船舶的危害，保證船舶使用者的安全，一起為船員和檢修人員的工作提供理論技術(shù)支持。

船舶 電氣設(shè)備 故障

以下將主要分析船舶電氣設(shè)備的幾種常見(jiàn)故障和處理方法，以更好地維護(hù)船舶的正常運(yùn)行。

1 幾種常見(jiàn)的故障征兆

一般，船舶在長(zhǎng)期的水路運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到各種因素的影響。隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，電氣設(shè)備的使用性能和技術(shù)狀態(tài)也在不斷下降。船舶在發(fā)生故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)設(shè)備和零件的功能喪失，而在發(fā)生故障前也一定會(huì)出現(xiàn)某種故障征兆。故障征兆可以通過(guò)許多形式表現(xiàn)出來(lái)。及時(shí)察覺(jué)故障產(chǎn)生的征兆就有可能避免故障的發(fā)生，保證船舶的安全平穩(wěn)運(yùn)行，也會(huì)盡可能縮小經(jīng)濟(jì)損失，保證船舶和乘船者的人身安全。

電氣設(shè)備的故障征兆有時(shí)表現(xiàn)為功能異常。例如，馬達(dá)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)和功率不足，造成發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。此外，還有可能會(huì)出現(xiàn)馬達(dá)電流超出正常范圍值的情況；有時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度也會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速提升，造成發(fā)電機(jī)的軸承溫度過(guò)高。如果發(fā)電機(jī)繞組長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)高溫狀況，就會(huì)造成發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障。故障初期也有可能會(huì)出現(xiàn)聲音異常、氣味異常和各種顯示儀表指數(shù)不正常的情況，這些都是船舶電氣設(shè)備的故障征兆。

2 故障的分類

船舶電氣設(shè)備的故障種類繁多、復(fù)雜多變，不同的角度可以將故障區(qū)分成不同的種類。分析船舶電氣設(shè)備故障種類，便于工作人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，為以后船舶電氣設(shè)備的制造和維修提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。

2.1 按照故障對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行可能會(huì)發(fā)生影響的程度分類

按照故障對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行可能會(huì)發(fā)生影響的程度分類，可以將故障種類分為一般故障、嚴(yán)重故障和重大故障。一般故障雖然有異常但是沒(méi)有到達(dá)報(bào)警的程度，嚴(yán)重故障會(huì)進(jìn)行聲光報(bào)警。如果發(fā)生全船跳電的情況，則被定義為重大故障。

2.2 按故障發(fā)生和演變過(guò)程的特點(diǎn)分類

如果按照故障發(fā)生和演變過(guò)程的特點(diǎn)來(lái)分類，可以將故障劃分為突發(fā)性故障、漸進(jìn)性故障、波及性故障和管理性故障。

2.3 按故障的原因分類

按故障的原因分類，可以將故障分為結(jié)構(gòu)性故障、工藝性故障和磨損性故障。結(jié)構(gòu)性故障是由于設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的缺陷和選材不當(dāng)而導(dǎo)致的故障；工藝性故障則是因?yàn)橘|(zhì)量不過(guò)關(guān)而造成的故障；磨損性故障是由于設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行狀態(tài)下經(jīng)歷磨損而性能下降造成的。

2.4 按照故障性質(zhì)分類

船舶電氣設(shè)備故障按照故障性質(zhì)分類，可以分為人為故障和自然故障。船舶故障80%以上都屬于人為故障，而自然故障是由于制造和安裝不良而造成的。

3 幾種常見(jiàn)的船舶電氣故障

3.1 發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生的故障

某船No.2主發(fā)電機(jī)在較重負(fù)載時(shí)的頻率正常，但電壓下降迅速且電流急速上升，而在空載和輕載時(shí)的電壓和頻率是正常的。在理論上分析，這種故障的現(xiàn)象是由于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流太小導(dǎo)致的發(fā)電機(jī)電壓下降。在實(shí)際工作中，第一步檢查發(fā)電機(jī)的控制箱內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的電子元件和線圈沒(méi)有燒焦的痕跡，即使更換發(fā)電機(jī)的自動(dòng)電壓調(diào)整器控制板，也沒(méi)有辦法使故障消失。因此，進(jìn)一步檢查交流勵(lì)磁機(jī)和同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組。在解體發(fā)電機(jī)之后檢查旋轉(zhuǎn)整流器，發(fā)現(xiàn)整流器上的一只二極管因?yàn)槎搪范粺龎?，只需更換二極管并進(jìn)行仔細(xì)調(diào)整，就可以使發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.2 船舶電氣絕緣故障

某輪航行中絕緣破損引起電子調(diào)速器發(fā)生故障。該電子調(diào)速器在工作過(guò)程中出現(xiàn)了轉(zhuǎn)速信號(hào)丟失的情況，導(dǎo)致執(zhí)行器在當(dāng)前位置鎖定而無(wú)法解開(kāi)。正常情況下，如果主機(jī)飛輪前端的一組脈沖式轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元發(fā)生故障，將會(huì)自動(dòng)切換至另一組保證主機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，工作人員并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)在發(fā)生執(zhí)行器鎖死故障的情況下，出現(xiàn)系統(tǒng)切換的動(dòng)作和警報(bào)。在主機(jī)進(jìn)行日常保養(yǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)艙平臺(tái)主機(jī)旁電纜支架上的絕緣層出現(xiàn)磨損嚴(yán)重的情況。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查，確認(rèn)該電纜是造成執(zhí)行器鎖死故障的原因。電纜的絕緣層遭到嚴(yán)重?fù)p壞會(huì)干擾轉(zhuǎn)速信號(hào)，在轉(zhuǎn)速信號(hào)錯(cuò)誤發(fā)出后會(huì)執(zhí)行鎖死命令。在對(duì)該電纜進(jìn)行絕緣修復(fù)后，沒(méi)有再發(fā)生類似情況。由此可見(jiàn)，故障的原因就在此處。

4 船舶電氣設(shè)備的故障處理和預(yù)防

對(duì)船舶電氣設(shè)備的故障處理首先要做好安全措施。工作人員在處理故障前，必須要將電源切斷并立好警示牌，確認(rèn)一切措施準(zhǔn)備妥當(dāng)后再配備專人陪同進(jìn)行應(yīng)急處理。故障檢修首先要檢修機(jī)械再檢修電氣。對(duì)于檢修順序，也是先簡(jiǎn)單后復(fù)雜。對(duì)船舶電氣設(shè)備的排查，應(yīng)該先從外部做起。電氣設(shè)備的排查比較麻煩，借助電氣設(shè)備的面板開(kāi)關(guān)進(jìn)行排查往往事半功倍。如果在不拆卸設(shè)備的前提下進(jìn)行外部排查，就可以縮小故障范圍，盡可能免去一些拆卸作業(yè)，省時(shí)省力，也提高了排查效率。

船舶電氣設(shè)備故障的預(yù)防工作也要重視起來(lái)，最重要的就是設(shè)備所在地要保持整潔，以確保電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。良好的通風(fēng)有助于緩解電氣設(shè)備的過(guò)熱現(xiàn)象，有效防止電氣設(shè)備由于過(guò)熱而造成絕緣材料的損壞。電氣設(shè)備的連接處要進(jìn)行仔細(xì)檢查，及時(shí)更換磨損和老化的線路，做好電氣設(shè)備的檢查與養(yǎng)護(hù)。

5 總結(jié)

隨著我國(guó)船舶的自動(dòng)化程度越來(lái)越高，電氣設(shè)備在應(yīng)用范圍方面也更加廣泛，船舶技術(shù)裝備的更新也使設(shè)備的故障更加多樣化。隨著實(shí)踐工作中對(duì)電氣設(shè)備故障的總結(jié)和分析，人們對(duì)電氣設(shè)備故障的解決措施也有了更深的了解和掌握，未來(lái)可以通過(guò)不斷完善船舶電氣設(shè)備的管理制度，加強(qiáng)對(duì)船舶電氣設(shè)備的管理，從而不斷提升電氣設(shè)備在故障解決方面的技術(shù)水平，促進(jìn)我國(guó)船舶事業(yè)的發(fā)展。

[1]丁乾，劉剛，陳經(jīng)科，等.對(duì)船舶電氣設(shè)備故障的探析[J].大科技，2015，（2）：254-255.

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[3]許明華.幾例船舶電氣常見(jiàn)故障分析[J].航海技術(shù)，2013，（1）：51-53.

Research on the Fault of Electrical Equipment of Ship

LAI Xinfa
(Xianning City, Hubei province Ship Inspection Bureau, Xianning 437000)

With the continuous development of China's economy and the continuous improvement of the level of science and technology, a variety of new types of marine electrical equipment is also increasing, the ship electrical equipment troubleshooting and processing difficulty is also increased. Through the analysis of the common faults of electrical installations in ships, summarized out electrical fault methods and ideas, as far as possible, reduce the harm of equipment failure on the ship, ensure the safety of the ship's user, together with the crew and maintenance personnel of the work can provide theoretical and technical support.

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