船舶电气设备故障及其检验

船舶电气设备故障及其检验

郭寿安

中船澄西新荣船舶有限公司江苏泰州214500

摘要：随着社会的高速发展，机械化自动化渐渐广泛地应用到我们的生活，船舶行业也不例外，近年来研发出了很多船舶自动化设备，大大节约了人力物力，提高了船舶出行效率。随着电气设备自动化的程度深化，使得不安全因素增多。近年来出现几起因电气设备故障而引发了严重的伤害事件，所以，有必要对现在船舶的电气设系统进行详细的分析，分析出其中的不安全因素同时制定设备故障的检修和维护方法，不但保证了船舶行业的安全性，而且为船舶电气设备的检修和维护提供了支持。

关键词：船舶；电气设备；故障；检验

1船舶电气系统的构成

1.1船舶电站

电气系统的基础是船舶电站，它是船舶不可或缺的部分，他为船舶提供电力，保证舶的设备的正常运行。船舶电站由发动机、变压器、配电板等设备组成，其中发电机组是其中最重要的设备，它起到了发电的作用，电量通过配电板调节和配置。当前多数船舶中都是用柴油机来进行发电，通常配置两到三台发电机组，为船舶提供所需要的电量。为使船舶在各种不同工况下，如航行、作业、停泊、应急等情况下，都能连续、可靠、经济、合理地进行供电，船舶上常配置多种电站，主要有以下几种，船舶通常配置以下几种发电站：（1）主电站，提供全船用电；（2）靠泊电站，停泊时为船只供电；（3）应急电站，遇到紧急情况下供电；（4）特殊电站，在特殊情况下为雷达、测深仪、测速仪等供电。

1.2船舶电力网

船舶电力网是船舶电气的重要组成部分，电力网通过电缆传递电能，通过配电板等设备将其输送到用电设备。电力网所必须重视的也是安全性，保证整个船只的供电，即使其他设备出现故障，只要有电力的保障就能解决大部分的问题。船舶供电种类可以分为以下几种：（1）电力网的主要供电设备是主供电板；（2）照明电网，用来提供船只上的照明；（3）弱电装置电网，提供给电话等设备电力；（4）应急电网，当出现紧急情况时保证供电。

2常见船舶电气设备故障

2.1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和，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。

2.2电动机故障

通常情况下，电动机容易出现温度过高的情况，这主要是由于电压过高或过低造成的电压不稳，从而使得电动机绕组短路等。这就导致电动机运行频率改变运行过程中振动明显容易导致电动机过载、堵转、容量不足等问题，对电动机造型严重的损坏，使得电动机故障。

2.3船舶接触器和继电器故障

船舶接触器和继电器是由电磁系统、触头系统、灭弧装置以及辅助部件组成，接触器经常会出现：触头接触不良、触头难以回弹或回弹时间长、设备噪音大、电圈过热、触头损坏等问题。当出现上述情况时，检修人员应该首先检查供电设备的电压是否稳定、保证触头回弹的弹簧是不是正常工作，检查触头表面是否存在严重的腐蚀、磨损，同时对铁芯的两极进行检查，主要检查铁芯上是否有污物、线圈是否存在断线等问题。通常情况下，触头出现问题经常表现为：触头长时间不动作、触头卡顿、延时反应等。

3常见船舶电气设备故障检验方法

3.1直观检验法

（1）看:首先观察电气设备的外观是否出现明显的缺陷损坏，其次对设备的故障情况进行大体的判断，将故障设备进行分组排查。通过观察检测仪表的示数、装置状态，明确设备运行中的故障部位。（2）听:仔细倾听设备运行时的声音通过将故障设备和正常设备运行声音对比，排查出故障部位。（3）闻:仔细用鼻子闻故障设备运行时发出的味道，从而判断是否出现短路导致设备熔断、烧坏绝缘装置的现象。（4）摸：用手轻轻触碰故障设备中可触碰的部位，判断设备是否出现过热、剧烈振动等情况出现。因为设备出现故障时常伴随电压不稳等情况，并且容易造成设备发热的现象。（5）测:使用测试仪，来检测故障设备的运行中的各参数值、绝缘电阻值等，通过检测查出故障设备中各运行数值，因为设备的故障常表现为电阻值变化、各参数数值紊乱，通过测试能够检测出其中的问题。

3.2电路检验法

除以上较为直观的排查设备故障的方法之外，也可以采用替代法、短路法来进行排查。比如，在排查过程中对某一部件或电路板有怀疑，可以选择使用一个新的电路板或部件进行替代，看替代之后设备是否仍旧出现问题来进行排查，如果问题仍然存在则该部件完好，若问题解决了，则是该部件出现了问题。除此之外，如果对故障设备中的接触器或继电器的触电问题进行排查，可以使用短接的方法进行排查如果短接之后问题仍然存在，则不是该触电故障，若故障消失则是该触电问题，同时需要注意，当排查完触电问题后应该及时拆掉连接线，不可以使用导线当做开关和接触点，因为容易出现短路、熔断等会造成更大打的损坏。最后，确定故障部位后进行检修调整，修好设备。

3.3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。

3.4短路排查法

船舶电气系统具有高度的独立性，在一个独立的大系统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。

4FR-2125雷达故障检修实例

FR-2125雷达是船舶中一个重要电气设备，其较为常见故障为天线部分。检查该雷达天线是否出现故障十分简单，方法为天机与发射均会保护，但断开天线后如果不保护则说明其出问题了。结合笔者实践来看，针对FR-2125雷达故障检修要点注意有两方面：首先，我们需要对该雷达天线电缆开展仔细检查确认其有没有出现破损、短路情况。如果有则需要根据相关技术方案要求进行更换。其次，如果天线电缆没有出现上述情况，我们就需要检查雷达收发机是否出现故障。它常遇见故障类型主要有几个：第一，无回波现象。此时我们要检查其视频电缆是否出现开路、短路或者接反等情况；第二，调制板上的四个调制管SK1466不良现象。此时检查中要依次断开4路才能开展；第三，电压不正常现象。主要检查高压、灯丝、IF板以及MIC等地方电压是否正常。如果均正常时，我们首先可以更换控管，之后是MIC和限幅器。

参考文献

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[3]黄朝静,左红稳,赵天翔.探析船舶电气设备故障现象及排除方法[J].科技资讯,2016,14(3):30-31.