船舶電氣設(shè)備接地故障及預(yù)防檢驗

周浩

摘要：船舶電氣接地故障對船舶的整體運(yùn)營起到關(guān)鍵作用，在出現(xiàn)故障時應(yīng)第一時間找出問題的原因，根據(jù)船舶自身的條件采取相應(yīng)措施進(jìn)行檢驗處理。在船舶建造過程中，為排除船舶運(yùn)行的不利因素，需要保持科學(xué)的接地狀態(tài)，預(yù)防接地線路被破壞，保證船舶各項功能正常運(yùn)作。

關(guān)鍵詞：船舶電氣;接地;檢驗;預(yù)防

一、船舶電氣接地概述

“與地面相連接”一般是由傳電路徑整體運(yùn)行和大地創(chuàng)建保護(hù)路徑，然而大部分情況下是整體運(yùn)行各功能的一種系統(tǒng)零部件，其他部分就是“地”。每一種傳電路徑都有對應(yīng)與大地相連接的最優(yōu)形式，以下主要介紹兩個傳電形式：（1）標(biāo)準(zhǔn)接地。將健康標(biāo)準(zhǔn)納入接地所能接受的范圍內(nèi)，將船舶各電線埋在地下接觸地面，將電壓轉(zhuǎn)移至地下從而減少發(fā)生超壓電擊在船職工的風(fēng)險，配置高效能的防護(hù)裝備，增強(qiáng)防御性能以及可行指數(shù)，為在船職工的健康提供安全防護(hù)措施;（2）工作接地（參考接地）。因地區(qū)、時間、工作內(nèi)容而發(fā)生變化的接地方式稱為工作正常接地。正常的工作接地最基本的標(biāo)準(zhǔn)等電位通常為最小的自然數(shù) 0，根據(jù)因時制宜，實(shí)時變化的工作環(huán)境，必須對傳電路線進(jìn)行系統(tǒng)的內(nèi)容分類，合理區(qū)分各線路，因地制宜的實(shí)施各路線的連接，做出最優(yōu)化的正常的工作接地。

二、設(shè)備的系統(tǒng)接地

（一）機(jī)殼地線的接法

為了提高員工在接地線過程中的安全指數(shù)，必須要配置一個可以控制進(jìn)程的節(jié)點(diǎn)，提高傳電路線因負(fù)荷太大而引起的船舶運(yùn)轉(zhuǎn)故障，也讓傳輸更具層次性，在機(jī)身專配可控的兩個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行逐層傳輸解壓，進(jìn)一步增強(qiáng)正常連接的有效性，也防護(hù)提高設(shè)備的長期可用性。

當(dāng)出現(xiàn)負(fù)荷超出兩個節(jié)點(diǎn)的控制范圍時，為有效的進(jìn)行路線連接，可以使用并聯(lián)電路，進(jìn)行分壓與地面相連。安裝在機(jī)柜中的各個獨(dú)立單元也應(yīng)在外殼上設(shè)立金屬接地柱，并力求減小連線的長度，保證足夠的低阻抗通路，保證設(shè)備的金屬框架是等電位的接地面。

（二）電路地線的接法

必須把負(fù)荷太大的電壓儲備和低壓電流平均傳電路徑兩者有固定線路的分離，然后根據(jù)所處的位置與地面相連接。將網(wǎng)絡(luò)覆蓋地分為數(shù)理地或模仿地，然后分離，按獨(dú)立電路進(jìn)行固定線路與地面相連，在選址的時候注意各類彎曲的路線對電路傳輸?shù)淖璧K，一般都要設(shè)置在暢通的路線下，保證合理的地線連接，增加抗壓強(qiáng)度。尤其是功率地，一定要避免多點(diǎn)接地，做到在靠近大功率器件端單點(diǎn)接地。此外還可以采取下列技術(shù)措施，以進(jìn)一步抑制地環(huán)路干擾：切斷地環(huán)路;在給功率器件供電通路中增加濾波器或濾波電容，防止傳導(dǎo)干擾的產(chǎn)生。網(wǎng)絡(luò)覆蓋地、做功效率地利用開始的引導(dǎo)線和接地的柱子連接;做功效率地、封閉地和每一個網(wǎng)絡(luò)覆蓋地都運(yùn)用并聯(lián)電路的形式以單端接口和接地的柱子連接，由此共用接地點(diǎn)。

三、船舶電氣設(shè)備接地故障的分析與判斷

（一）設(shè)備接地故障直觀檢驗判斷

（1）看：首先觀察電氣設(shè)備的外觀是否出現(xiàn)明顯的缺陷損壞，其次對設(shè)備的故障情況進(jìn)行大體的判斷，將故障設(shè)備進(jìn)行分組排查。通過觀察檢測儀表的示數(shù)、裝置狀態(tài)，明確設(shè)備運(yùn)行中的故障部位。

（2）聽：仔細(xì)傾聽設(shè)備運(yùn)行時的聲音通過將故障設(shè)備和正常設(shè)備運(yùn)行聲音對比，排查出故障部位。

（3）聞：仔細(xì)用鼻子聞故障設(shè)備運(yùn)行時發(fā)出的味道，從而判斷是否出現(xiàn)短路導(dǎo)致設(shè)備熔斷、燒壞絕緣裝置的現(xiàn)象。

（4）摸：用手輕輕觸碰故障設(shè)備中可觸碰的部位，判斷設(shè)備是否出現(xiàn)過熱、劇烈振動等情況出現(xiàn)。因為設(shè)備出現(xiàn)故障時常伴隨電壓不穩(wěn)等情況，并且容易造成設(shè)備發(fā)熱的現(xiàn)象。

（5）測：使用測試儀，來檢測故障設(shè)備的運(yùn)行中的各參數(shù)值、絕緣電阻值等，通過檢測查出故障設(shè)備中各運(yùn)行數(shù)值，因為設(shè)備的故障常表現(xiàn)為電阻值變化、各參數(shù)數(shù)值紊亂，通過測試能夠檢測出其中的問題。

（二）電路檢驗法

除以上較為直觀的排查設(shè)備故障的方法之外，也可以采用替代法、短路法來進(jìn)行排查。比如，在排查過程中對某一部件或電路板有懷疑，可以選擇使用一個新的電路板或部件進(jìn)行替代，看替代之后設(shè)備是否仍舊出現(xiàn)問題來進(jìn)行排查，如果問題仍然存在則該部件完好，若問題解決了，則是該部件出現(xiàn)了問題。除此之外，如果對故障設(shè)備中的接觸器或繼電器的觸電問題進(jìn)行排查，可以使用短接的方法進(jìn)行排查如果短接之后問題仍然存在，則不是該觸電故障，若故障消失則是該觸電問題，同時需要注意，當(dāng)排查完觸電問題后應(yīng)該及時拆掉連接線，不可以使用導(dǎo)線當(dāng)做開關(guān)和接觸點(diǎn)，因為容易出現(xiàn)短路、熔斷等會造成更大打的損壞。最后，確定故障部位后進(jìn)行檢修調(diào)整，修好設(shè)備。

（三）電氣接地故障分析

（1）斷電法快速定位故障范圍

每一個船舶都配有齊全的設(shè)備，以防止在發(fā)生失靈的情況下能進(jìn)行緊急處理。為了更快速找到出現(xiàn)問題的地方，第一個就是要鎖定船舶內(nèi)部關(guān)鍵部位，第二個容易出現(xiàn)問題的地方就是常換、新增的裝備，最后一個就是長期外露在空氣中以及各種極端天氣中的部位，對侵蝕能力很強(qiáng)、露天等惡劣工況下的電氣設(shè)備進(jìn)行排查，主要采用依次切斷各配電箱、分配電板等負(fù)載開關(guān)的電源來觀察絕緣情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有較大的絕緣電阻值波動時，則可判定此區(qū)域即為接地故障存在區(qū)域，即能快速定位故障范圍。

（2）儀表法精確定位故障位置

知道出現(xiàn)問題的大概地方過后，就要具體測試那個地方的各個部位，要分清楚是這兩類問題中：裝備本身的問題或者是與地面的連接問題。然后關(guān)閉裝置起始鍵，進(jìn)行整治配置或者連接問題，對電路進(jìn)行診斷，對各電流電壓以及電阻進(jìn)行測量，測量電阻值低于設(shè)備規(guī)定電阻值0.2MΩ（220V）、0.5MΩ（380V）或為零時就是故障點(diǎn)的位置。

對于供電電纜接地，則需對每項負(fù)載線路進(jìn)行絕緣檢測，檢查其對地絕緣值是否處于正常狀態(tài)。常見的故障有照明電線與被纏繞的電器連線發(fā)生混搭;用電裝備插孔與有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)被腐蝕，長期使用磨損嚴(yán)重，傳送電能不足;以及工作時不合理的操作都會破壞供電的長期性。

四、接地故障的預(yù)防措施

（一）提高對接地故障的認(rèn)識

現(xiàn)在三線三相的船舶電制，用電裝備在接地時容易出現(xiàn)問題，三線制會產(chǎn)生一個問題就是當(dāng)開始有問題的時候不能很快察覺，直到問題嚴(yán)重了影響整體功能的發(fā)揮時才來尋找解決的方法。只有掌握專業(yè)的船舶管理配置知識，才能更好的理清電路與接地的關(guān)系，才能在問題惡化之前解決潛在的治理難題。因此，培養(yǎng)一批有專業(yè)知識的人員尤為重要，既能夠提高船舶運(yùn)行的效率，也能解決船舶出現(xiàn)的各類問題，還能夠提高各在船職工的生命安全系數(shù)。

（二）加強(qiáng)船舶電氣管理

加強(qiáng)船舶用電和與地面相連接的線路治理，線路治理好了，與地面相連接的電路才會完整，因而，為保持電路暢通，必須進(jìn)行電氣治理。

為避免裝備受損而影響功能發(fā)揮，必須加強(qiáng)船舶內(nèi)部各零部件的防護(hù)，監(jiān)測控制電阻在合理數(shù)值范圍內(nèi)，一旦數(shù)值低于合理數(shù)值，就要采取保護(hù)，防止裝備喪失功能，不能任意撕毀保密性包裝，對磨損較嚴(yán)重的必須及時更換，以增強(qiáng)船舶的安全性。當(dāng)檢修完設(shè)備或更換設(shè)備后，要保持并做好設(shè)備的水密，保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行，不得超負(fù)荷使用設(shè)備，以避免電壓太大造成的接觸不良;防護(hù)電纜，根據(jù)說明合理設(shè)置電線，并保持連接地的平滑，避免電纜因摩擦太大而不能正常接地。

（三）采用二次隔離絕緣

為了讓一些易受潮的用電裝備，不對其它地方用電造成影響，首先就要利用二次隔離，增大易受潮裝置的合計電阻，然后把這些線路盡可能接地連接，以解決受潮時的磨損和提高其使用性能。

五、結(jié)束語

為了讓船舶各個功能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一個重要因素就是配備高效能的防護(hù)裝備。除此之外，也要反饋并找到與地面相連接所產(chǎn)生的不良反應(yīng)，最后解決反饋的失誤點(diǎn)，加強(qiáng)防護(hù)、監(jiān)測船舶運(yùn)轉(zhuǎn)過程，為各個功能的正常運(yùn)作提供保障。