船舶电气图纸常见问题及对策探究

张妮

摘 要：船舶电气图纸是满足船东使用要求以及安全性、技术性能的重要依据，也是保证电气图纸审查工作的基础。文章从图纸规格不符合国际标准以及图纸上存在的技术性误差两方面论述了其常见问题及改善对策。

关键词：船舶；电气图纸；问题；对策

在进行船舶的设计、制造以及检验中均需要完备的电气图纸进行操作指导，而目前国内多家设备供应商以及设计部门的电气图纸质量虽有所提升但是依然存在着不足。为此需要从图纸规格，例如图纸的格式、图纸幅面、字体以及图形符号等细节予以改善，同时也要注重断路器参数选择、电缆型号等问题。

1 图纸规格不符合国际标准

我国现今使用的电气制图及图形符号标准采用了IEC有关标准的全部内容及规范，同时也将这一标准应用于电气制图与技术文件的编制。为此我国的电气制图国家标准（GB标准）已经与国际标准（IEC标准）接轨，这对于国内外经济技术交流具有重要意义。

1.1 图纸幅面与格式不规则

实际设计使用的船舶电气图纸存在尺寸与规定格式不符，有的甚至缺少图幅分区与标题栏，为阅读以及装订带来了不便。在IEC标准与GB标准中关于图纸幅面的规定是一致的，常用的电气图纸一般有2种尺寸：基本幅面，包括A0、A1、A2、A3、A4；另一种是加长幅面系列，也就是A3×3、A3×4、A4×3、A4×4、A4×5。实际设计中应该按照设计内容的复杂程度以及内容确定图纸幅面，此外还要考虑到图纸的打印、装订以及保管等细节问题。

图纸中缺少标题栏。标准的标题栏包括图号、图名、设计阶段、时间、设计人员以及页次等内容。如果在图纸设计中没有标题栏就容易在使用中出现差错。在IEC以及GB标准中规定标题栏一般设计在图纸的右下方，而对于A4幅面的图纸也可以将标题栏设置于图纸的底部。同时统一标题栏与图纸中标注、符号、附加说明等内容的方向，其方向即为阅读方向。

缺少图幅分区。图幅分区有助于图纸的阅读，一般是将图纸的横边与竖边均分为偶数等份，然后从图纸的左上角对行和列进行编号。行使用大写字母表示，列用阿拉伯数字表示，例如第C行第8列称为C8区。

1.2 图纸字体不标准

实际审图或者使用中发现电气图纸中存在一次线与二次线粗细难以区分的问题，标准中规定了一、二次线的最细为0.25mm，然后按照■倍递增，最宽为1.4mm。使用到的数字及字母的字号有7种规格：2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。

1.3 图形符号不符合规定

在电气图纸中有通用的图形符号，无论是设备供应商还是设计部门均要执行此标准。但是实际中依然存在着图形符号不规范的现象。例如将电流、电压互感器绘制成两个电感器；断路器符号多样；隔离开关与开关的动合触点符号或者一般符号通用等。

1.4 标志与注释不详尽

图纸中如果缺少图形符号等的必要注释就会导致阅读的困难以及信息的丢失。标志与注释可以就近标注在图形附近。在IEC与GB中也有关于标注技术参数的位置的规定，例如将技术参数标注在项目代号的下面，在连接水平绘制时将参数标注在图形的下面等。

1.5 图纸构成不完备

对于复杂的电气控制图如果仅凭一、二次系统图很难一目了然。为此需要在提供电气系统框图的同时附带功能表图来表达时序功能原件的表达。

1.6 没有中英文对照

在出口船的规格书中添加中英文对照尤为重要，这里建议资料、图纸等技术文件均要提供中英文对照，从而防止理解差异带来的损失。

2 图纸技术性误差

2.1 断路器参数选择不合理

断路器的选择要基于接通/分断能力以及额定电流，同时考虑到负荷特性。下面举例予以说明。

变压器原边断路器。在LR的规范中规定“变压器的原边电路应设有断路器或熔断器作短路保护。此外，还应在原边或副边电路设过载保护”，同时在BV中也要求“应采用多极断路器或开关和熔断器对电力变压器的初级绕组进行短路和过载保护。如过载保护设置在副边或当实际的总负载未达到变压器的额定功率时，则原边的过载保护可以免除”。但是在实际中的电气图纸中忽视了过载保护，即使配备了短路保护也存在着选择不当问题。在变压器的原边使用带有过载保护欲短路保护的断路器较为方便、科学，相应的短路瞬时动作值可以按照变压器的副边最大短路电流进行整定，同时确保与馈电线路的选择性。而过载保护一般按照原边电压的1.25倍-1.5倍进行整定。

上、下2级断路器。船舶电气中的断路器一般分为上下两级，而规定中要求上下级保护要具有互相协调能力。也就是在保护切除了故障设备后确保无故障设备的正常运行。但是如果所使用的主配电板、启动箱、分电箱不是出自同一厂家，再加上设计问题，就会导致保护动作不协调，从而失去选择性，导致正常设备停止运行。为此在配备断路器时要对断路器的动作时限、瞬时电流的倍数、负荷额定电流、分断容量等进行综合考虑，保证动作的协调性。一旦发生故障，主保护应该及时动作并引发后备动作。

2.2 电缆型号规格不当

截面过大。实际中最常用的是星/角启动器电缆配线，而在三角接线下的线电流是相电流的■倍，为此应该保证进线截面大于出线的截面。此外电缆截面还要考虑校正系数，在规范中规定电缆额定电流的选择要引入校正系数，一般基于电缆连续工作环境温度为45度进行系数的确定。

忽视电磁兼容性。在当下的电气设计中越来越多的使用到交流设备，并且交流设备的功率越来越大，由此产生的谐波对于电路的干扰也加剧，但是在相关规定中还没有这方面的技术性指标。

电缆与保护不配套。最常见的是馈线线路的断路器与主配电板到舵机的控制箱的电力线路不匹配。这一断路器通常仅有短路保护而没有设置过载保护，为此一旦发生短路故障，短路电流还未达到断路器的瞬时动作值，但是馈电线路中的电流量已经成倍的增加，从而导致电缆温度升高，加速了老化。在《电缆短路温度限制规则》中提供了基于电缆最高工作温度进行馈电电缆选配的计算方法。

3 结束语

船舶电气图纸作为指导电气设备安装的重要文件，是保障船舶正常运行的基础。面对以上所提到的各种问题要积极地改进，减少由不规范制图以及不科学电缆配备带来的损失。当然相关的技术标准也有待进一步的完善，同时标准的执行力度也需要进一步的提升。船舶电气图纸的制定要本着科学、安全、经济、适用的条件，相应的标准应该征求一线设计、制造人员的意见，确保标准的技术含量以及可行性。

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