机械与设备
船舶电气设备的常见故障及解决措施分析
席海华
(马尾造船股份有限公司)
【摘 要】作为船舶运动枢纽,船舶电气设备具有重要作用。但是船舶电气设备安全工艺复杂,如果安装人员技术不过关,就可能导致船舶运行过程中设备的磨损,导致故障产生。这样必然对船舶正常运行产生严重影响目前来说船舶电气设备常见故障包括主配电板故障、发电机故障以及电力网故障等几个方面。论文结合笔者研究,在参阅大量相关研究文献的基础上,从船舶最为常见的电气设备故障入手,分析了如何有效解决这些常见故障的措施,期望能够提供一定的参考价值。
【关键词】船舶;电气设备;常见故障;解决措施
中图分类号:V242 文献标识码:A 文章编号:1006-8465(2015)12-0369-01
船舶电气设备众多,包括电力控制系统、电站、自动化系统、通信系统以及信号照明系统等。这些电气设备对船舶的正常运行作用重大。但是这些电气设备因为自身原因,安装过程较为复杂。再加上一些安装技术人员能力不强,又因为电气设备所处环境较为恶劣,可能受到众多水汽的影响,往往导致船舶电气设备故障时有发生,影响船舶运行及安全。尤其是随着时代的发展,各种电气设备科技含量较高,维修问题也较为复杂。因此,探讨船舶电气设备常见问题并探讨有效的解决措施就显得较为有意义。 1 船舶电器设备常见故障分析 1.1 主配电板常见故障 基本而言,主配电板会出现以下几类故障。第一,主配电板存有裂纹,或者具有开裂的现象。这样的问题会导致配电板上的电气设备运转不正常。实践证明,因为主配电板往往受到较大的振动影响,因此存在的开裂、裂纹显现大多位于振动较为频繁的地方。所以此类问题的解决一般就是及时检查振动出现的原因,并将其加以排出。第二,主配电板存在接触不良的问题。导致接触不良最为主要的元凶就是灰尘颗粒。所以此类的解决应该以保持清洁为主,确保接线端子座跟防灰尘外壳等位置的清洁,避免大量灰尘聚积。第三,主配电板上仪表设备的故障。主配电板上往往需要安装各类装置、仪表与开关等。因为船舶的运行环境,导致了这些仪表、装置等更容易受到锈蚀因素的影响,导致问题发生。 1.2 发电机常见故障 船舶发电机的故障多为以下几种:第一,缺少励磁电压。解决方法主要就是重点检查励磁机与整流器。第二,缺少励磁电压,存有剩磁电压。原因多为发电机中电刷滑环损坏,或者接触不良。除此以外,励磁绕组断线也会引发上述现象。第三,发电机长期闲置,导致发电机磁极剩磁不足,无法对发电机进行自击。这种问题多发生于自激式同步发电机上。第四,发电机存在剩磁,但是励磁电流却无法发挥作用实现自励。这一问题的解决办法为点掉电极刷。第五,发电机内部主轴承跟绕组高度较高,影响性能发挥。一般来说,发电机内绕组绝缘性下降、灰尘堆积影响了散热性以及主轴承磨损过于严重等问题导致。 1.3 电力网常见故障
电力网常见故障较多,涉及较多方面。比如说继电器故障、单相接地故障、电力网线缆电阻过小、漏电短路等故障。这些故障的看似简单,但是在检修与维护时也应该注意,避免出现安全问题引发事故。 2 船舶电气设备故障查找方法要点分析
第一,通过仔细观察船舶电气设备外形,或者借助专业的设备
对电气设备进行检测,可以及时发现电气设备存在问题及故障。所
以当要检查船舶电气设备的故障时,可以先观察然后再使用专业设
备进行仔细诊断,从电气设备外形方面查找蛛丝马迹。
第二,通过听电气设备运行期间所发出的声音。一般来说,如果设备运行正常的话,声音会比较小且有规律,质地均匀。而故障发生后电气设备的声音则明显异常。 第三,电气设备运行时所发出的气味也会给技术人员提供故障排查的线索。正常情况下,电气设备运行时不会发出刺鼻的焦糊味。如果因为电路、总配电板等因为负载过大而导致发热,就会导致电气设备外表的绝缘材料融化,从而发出刺鼻的气味。 第四,通过手摸,可以感觉出电气设备不带电部分的感觉。经验丰富的技术人员可以凭借手感判断设备运转正常与否。比如说平时正常情况下电气设备温度会保持在一定范围内,而当发生故障时可能就会导致设备过热发生问题。但是该方法有一定局限性,不能作为最终判断设备故障的主要手段,需要技术人员加以注意。 3 船舶电气设备常见故障的解决措施
3.1 主配电板故障解决措施分析 前文已经提及,主配电板故障多与短路、整定值错误等原因导致。为此,要想彻底解决主配电板常见故障,就应该制定出严格的控制管理制度,从而确保主配电板中励磁电压的正常与稳定。与此同时,主配电板的整定值要严格设定,确保参数的正确,以便保障主配电板能够正常运行。比如说,一艘运行正常的船舶在启动发动机时比较正常,但是其主配电板在出现重载报警后备用发电机无法正常启动运行,提供电力。究其原因,主要是因为备用发电机存在故障。首先对主配电板上的线路进行检查,在各类接线正常的情况
下使用万用表检测电压,如果电压不正常则需要检查蓄电池与充放电板之间的缆线,直到恢复正常。 3.2 发电机常见故障解决措施分析 要想将发电机故障及时排除,就应该从以下几个方面入手。第一,因为潮湿、机械损伤等原因导致发电机的绝缘性明显下降,就应该及时改变发电机运行环境,确保环境的干燥。并且检查发电机是否存在机械损伤,及时更换损坏部位。第二,参数设置不当导致发电机存在逆功率的问题。这一问题需要技术人员及时检查发电机各项参数的设置是否正确,如果存在错误的参数设置则需要立即改正。第三,发电机电压异常问题多因集电环电路的问题。要先解决这一问题就应该定期进行检查,及早发现问题并将错误的问题加以改正。第四,因为发电机磁场消失导致无励磁现象,解决方法就是及时消磁。
比如一艘船发电机在较轻载荷或者空载荷时运转正常,但是如果载荷变大的话,发电机的电压就会下降,但是其电流却不断升高最终导致断电保护,无法正常工作。通过分析可以判定,此问题出现在发电机上,基本上与励磁系统有关。要想解决这一问题,就应该检查AVR电压调整器,查看其是否运转正常。随后进一步对励磁机与旋转整流器进行检查。这样一来基本可以将故障排出。 3.3 电力网常见故障解决措施分析 一般来说,电力网出现的故障多与平时的检查与维护有关,在检查与维护时可能因为不当操作或检查不仔细导致故障留存进而引发问题。对于这一问题的处理,主要就是在平时加大检查与维护的力度,确保对常见故障进行防范。
4 结语 综上所述,随着时代的发展与社会的进步,船舶的自动化程度日益提高。这也就意味着电气设备应用较多,相应的故障也就不断增多。这些故障既有主配电板故障、发电机故障又有及电力网故障。这些故
障如果不及时加以解决,就可能影响船舶的正常运行,甚至还会造成严重的安全问题。因此,技术人员必须充分了解这些电气设备常见故障,并结合实际情况找到解决的方法,在此,也希望有更多从业人员和专业学习人士,共同来参与这一课题的研讨,只有这样才能充分保障船舶的正常运行,从而促进船舶运输业更好地发展。 参考文献: [1]陈凌,戚永卫.小型船舶电气系统常见故障及解决措施探讨[J].科技资讯,2013(14).
[2]许冬晨,刘彤.小型船舶电气系统常见故障及解决措施[J].电子技术与软件工程,2015(12). [3]薛宇.小型船舶电气设备故障分析及处理方法[J].中国水运(下半月),2012(05).
[4]赵久国,李晓江,徐慧颖,赵朋远. 船舶电气系统故障检测判断探讨[J].黑龙江科技信息. 2014(20). [5]刘磊.船舶应急发电机自动控制中的常见故障分析与排除方法的研究[J].船电技术,2015(05). [6]陈子建,王振涛,许杰彬.基于RBF网络的船舶机械状态监测与评估
[J].船舶工程,2015(S1). 2015.12︱369︱
机械与设备
船舶电气设备的常见故障及解决措施分析
席海华
(马尾造船股份有限公司)
【摘 要】作为船舶运动枢纽,船舶电气设备具有重要作用。但是船舶电气设备安全工艺复杂,如果安装人员技术不过关,就可能导致船舶运行过程中设备的磨损,导致故障产生。这样必然对船舶正常运行产生严重影响目前来说船舶电气设备常见故障包括主配电板故障、发电机故障以及电力网故障等几个方面。论文结合笔者研究,在参阅大量相关研究文献的基础上,从船舶最为常见的电气设备故障入手,分析了如何有效解决这些常见故障的措施,期望能够提供一定的参考价值。
【关键词】船舶;电气设备;常见故障;解决措施
中图分类号:V242 文献标识码:A 文章编号:1006-8465(2015)12-0369-01
船舶电气设备众多,包括电力控制系统、电站、自动化系统、通信系统以及信号照明系统等。这些电气设备对船舶的正常运行作用重大。但是这些电气设备因为自身原因,安装过程较为复杂。再加上一些安装技术人员能力不强,又因为电气设备所处环境较为恶劣,可能受到众多水汽的影响,往往导致船舶电气设备故障时有发生,影响船舶运行及安全。尤其是随着时代的发展,各种电气设备科技含量较高,维修问题也较为复杂。因此,探讨船舶电气设备常见问题并探讨有效的解决措施就显得较为有意义。 1 船舶电器设备常见故障分析 1.1 主配电板常见故障 基本而言,主配电板会出现以下几类故障。第一,主配电板存有裂纹,或者具有开裂的现象。这样的问题会导致配电板上的电气设备运转不正常。实践证明,因为主配电板往往受到较大的振动影响,因此存在的开裂、裂纹显现大多位于振动较为频繁的地方。所以此类问题的解决一般就是及时检查振动出现的原因,并将其加以排出。第二,主配电板存在接触不良的问题。导致接触不良最为主要的元凶就是灰尘颗粒。所以此类的解决应该以保持清洁为主,确保接线端子座跟防灰尘外壳等位置的清洁,避免大量灰尘聚积。第三,主配电板上仪表设备的故障。主配电板上往往需要安装各类装置、仪表与开关等。因为船舶的运行环境,导致了这些仪表、装置等更容易受到锈蚀因素的影响,导致问题发生。 1.2 发电机常见故障 船舶发电机的故障多为以下几种:第一,缺少励磁电压。解决方法主要就是重点检查励磁机与整流器。第二,缺少励磁电压,存有剩磁电压。原因多为发电机中电刷滑环损坏,或者接触不良。除此以外,励磁绕组断线也会引发上述现象。第三,发电机长期闲置,导致发电机磁极剩磁不足,无法对发电机进行自击。这种问题多发生于自激式同步发电机上。第四,发电机存在剩磁,但是励磁电流却无法发挥作用实现自励。这一问题的解决办法为点掉电极刷。第五,发电机内部主轴承跟绕组高度较高,影响性能发挥。一般来说,发电机内绕组绝缘性下降、灰尘堆积影响了散热性以及主轴承磨损过于严重等问题导致。 1.3 电力网常见故障
电力网常见故障较多,涉及较多方面。比如说继电器故障、单相接地故障、电力网线缆电阻过小、漏电短路等故障。这些故障的看似简单,但是在检修与维护时也应该注意,避免出现安全问题引发事故。 2 船舶电气设备故障查找方法要点分析
第一,通过仔细观察船舶电气设备外形,或者借助专业的设备
对电气设备进行检测,可以及时发现电气设备存在问题及故障。所
以当要检查船舶电气设备的故障时,可以先观察然后再使用专业设
备进行仔细诊断,从电气设备外形方面查找蛛丝马迹。
第二,通过听电气设备运行期间所发出的声音。一般来说,如果设备运行正常的话,声音会比较小且有规律,质地均匀。而故障发生后电气设备的声音则明显异常。 第三,电气设备运行时所发出的气味也会给技术人员提供故障排查的线索。正常情况下,电气设备运行时不会发出刺鼻的焦糊味。如果因为电路、总配电板等因为负载过大而导致发热,就会导致电气设备外表的绝缘材料融化,从而发出刺鼻的气味。 第四,通过手摸,可以感觉出电气设备不带电部分的感觉。经验丰富的技术人员可以凭借手感判断设备运转正常与否。比如说平时正常情况下电气设备温度会保持在一定范围内,而当发生故障时可能就会导致设备过热发生问题。但是该方法有一定局限性,不能作为最终判断设备故障的主要手段,需要技术人员加以注意。 3 船舶电气设备常见故障的解决措施
3.1 主配电板故障解决措施分析 前文已经提及,主配电板故障多与短路、整定值错误等原因导致。为此,要想彻底解决主配电板常见故障,就应该制定出严格的控制管理制度,从而确保主配电板中励磁电压的正常与稳定。与此同时,主配电板的整定值要严格设定,确保参数的正确,以便保障主配电板能够正常运行。比如说,一艘运行正常的船舶在启动发动机时比较正常,但是其主配电板在出现重载报警后备用发电机无法正常启动运行,提供电力。究其原因,主要是因为备用发电机存在故障。首先对主配电板上的线路进行检查,在各类接线正常的情况
下使用万用表检测电压,如果电压不正常则需要检查蓄电池与充放电板之间的缆线,直到恢复正常。 3.2 发电机常见故障解决措施分析 要想将发电机故障及时排除,就应该从以下几个方面入手。第一,因为潮湿、机械损伤等原因导致发电机的绝缘性明显下降,就应该及时改变发电机运行环境,确保环境的干燥。并且检查发电机是否存在机械损伤,及时更换损坏部位。第二,参数设置不当导致发电机存在逆功率的问题。这一问题需要技术人员及时检查发电机各项参数的设置是否正确,如果存在错误的参数设置则需要立即改正。第三,发电机电压异常问题多因集电环电路的问题。要先解决这一问题就应该定期进行检查,及早发现问题并将错误的问题加以改正。第四,因为发电机磁场消失导致无励磁现象,解决方法就是及时消磁。
比如一艘船发电机在较轻载荷或者空载荷时运转正常,但是如果载荷变大的话,发电机的电压就会下降,但是其电流却不断升高最终导致断电保护,无法正常工作。通过分析可以判定,此问题出现在发电机上,基本上与励磁系统有关。要想解决这一问题,就应该检查AVR电压调整器,查看其是否运转正常。随后进一步对励磁机与旋转整流器进行检查。这样一来基本可以将故障排出。 3.3 电力网常见故障解决措施分析 一般来说,电力网出现的故障多与平时的检查与维护有关,在检查与维护时可能因为不当操作或检查不仔细导致故障留存进而引发问题。对于这一问题的处理,主要就是在平时加大检查与维护的力度,确保对常见故障进行防范。
4 结语 综上所述,随着时代的发展与社会的进步,船舶的自动化程度日益提高。这也就意味着电气设备应用较多,相应的故障也就不断增多。这些故障既有主配电板故障、发电机故障又有及电力网故障。这些故
障如果不及时加以解决,就可能影响船舶的正常运行,甚至还会造成严重的安全问题。因此,技术人员必须充分了解这些电气设备常见故障,并结合实际情况找到解决的方法,在此,也希望有更多从业人员和专业学习人士,共同来参与这一课题的研讨,只有这样才能充分保障船舶的正常运行,从而促进船舶运输业更好地发展。 参考文献: [1]陈凌,戚永卫.小型船舶电气系统常见故障及解决措施探讨[J].科技资讯,2013(14).
[2]许冬晨,刘彤.小型船舶电气系统常见故障及解决措施[J].电子技术与软件工程,2015(12). [3]薛宇.小型船舶电气设备故障分析及处理方法[J].中国水运(下半月),2012(05).
[4]赵久国,李晓江,徐慧颖,赵朋远. 船舶电气系统故障检测判断探讨[J].黑龙江科技信息. 2014(20). [5]刘磊.船舶应急发电机自动控制中的常见故障分析与排除方法的研究[J].船电技术,2015(05). [6]陈子建,王振涛,许杰彬.基于RBF网络的船舶机械状态监测与评估
[J].船舶工程,2015(S1). 2015.12︱369︱