船舶电气的接地故障及其对应处理分析

沈豪 黄宇峰

摘 要：当前交通运输中最重要的一种方式就是船舶运输。近几年，随着经济社会的飞速发展，使得我国船舶业的发展也异常迅猛，与之相应的船舶技术也得到了快速的发展，舶船技术逐渐显现出其创新以及与众不同的特点，多样化的船舶技术，使得船舶运行安全得到有效的保证，使人们的出行越来越便利，也为水陆运输提供了前提。但是，在船舶运输过程中总会不可避免地产生一些故障，而这些故障中最常见的就是电气接地故障，要想使船舶安全运行，就必须将这些故障进行解决。因此，本文从船舶电气接地故障的原理以及特点入手，对其原因进行分析，并从故障查找、故障处理等方面，提出有效的解决措施。

关键词：船舶电气；接地故障；处理

中图分类号：U672 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）21-0280-02

对于船舶行业来说，最常见的一个故障就是电气接地故障，其后果是很严重的，其会使电气设备的正常工作带来很大的影响，使严重的安全问题得以产生，最关键的是因为船舶电气设备的环境影响，不管是湿度还是温度等，都对电气设备有着不利的影响，使得电气设备地管理和维护难度很大。

1 船舶电气接地故障的特点

所谓，船舶电气接地就是将电气设备中的一部分部件进行接地，这样做的目的就是为了使电气系统能够正常的工作，比如中性点电源接地，倘若发生事故时，对人的安全产生影响的电线、线路等会和船体相链接，使得触电情况得以避免。对于船舶电气接地故障来说，其特点主要有四个方面[1]：

（1）接地的电器容量会在大一些，同时由于电气设备的有效运作，接地电容的波动也会不小，使得不同分电路中的电流的大小是不一样的，倘若出现接地故障，其零序电流的整定数值也不能有效的定下来。

（2）倘若电力提供的电流支路电容使用不均衡，产生接地故障，就算是结合正常的思路运行的电路，也有可能使得漏电流得以出现。

（3）在某一支路上出现接地故障，其产生的电流强弱情况也是不一样的，倘若出现接地故障，使得问题电阻会有2种情形：①金属电阻；②电弧电阻。

（4）对于电弧电阻来说，因为其电容量要大一些，所以，它的零序电压就要小一些。

2 船舶电气接地故障原因分析

对于船舶电气接地故障来说，其产生的原因是很多的，总结起来主要有三个方面，具体见图1。

（1）设计安装不合理。一般来说，船舶电气接地的电容都会大一些，同时由于工作情况的不断改变，其也会随之发生很大的变化。船舶电气接地一定要结合相关的标准来进行设计、安装，要不然就有出现故障的可能。

（2）日常维护不到位。所有设备的有效运行，都与其日常维护管理都是密不可分的，倘若没有对其进行有效的维修、保養，也有可能会使电气设备接地故障得以产生。

（3）设备自然老化。对于接地设备来说，都是有一定的经济寿命的，到一定的时间必须要将其进行更换，倘若没有对其定期更换，那么就有可能会使接地故障得以产生。

3 接地故障对船舶电气产生的不良影响

通常情况下，船舶电气出现电气故障都会对船舶电气产生重大的影响。当接地故障发生后，船舶电气就会产生的漏电流就会很大。电弧电阻的电容也会大一些，使得其零序电压就会大一些。接地故障是因为间接电路产生旁路情况，因此，元器件也要将工作状态得到有效的保持，然而工作状态不佳，同时也会使不正常的电流、电压得以产生，使得船舶电气设备受到影响。同时，船舶电气产生接地故障以后，也会使电气外壳产生带电，这对于操作人员来说，是很容易受到伤害的，尤其是在未将适宜的接地故障断路器进行安装的情况下，操作人员受到电击的情况更容易出现。

4 船舶电气接地故障的应对策略

想要对船舶电气接地故障有效的解决，就要将故障原因、故障点进行查找，使船舶接地产生故障的原因真正地找到，才能将有效的对策进行制度，并将其有效解决。

4.1 查找船舶电气接地故障

船舶电气接地故障产生的原因是很复杂的，因此，查找接地故障也是不容易的。通常来说，船舶接地设备都会将绝缘保护仪器进行安装，在电气设备出现故障时，其就会自动报警，查找接地故障的主要过程是[2]：

（1）对接地故障的范围进行确定。电气接地故障出现后：①要对故障出现的位置进行确定，将船舶电气中电气设备的工作状态进行查找，对新安装的电气设备进行查看，对设备在不佳自然环境下的工作情况进行查看；②对所有的电源进行逐个切断，来核查故障原因，出现报警时结束，能够对故障产生的地产方进行确定。要不然，就要将查找范围进行拓展，在配电板上切断设备电源，利用报警设备发出的报警信息来进行判断，来对电气接地故障出现的大致区域进行确定。

（2）查找故障点。在确定电气接地故障出现的范围之后，就要明确故障的类型，从而判断是线路出现故障，还是设备出现故障。在查找的过程中：①要将设备开关进行断开。②利用兆欧表来对线路、绝缘电阻进行检测，对于电阻为零，或是电阻值较小的地方，也就是故障点所在。③查找线路接地故障。首先要在线路内芯追查故障点，将线路的全部开关作为结点，对其进行逐个查看，利用兆欧表来对线路电阻值进行比较，将低电阻线路查找出来。④查找电气设备接地故障。这需要通过专业的手段来进行。一般来说，船舶上的电气设备有三种：①发动机；②照明设备；③通讯设备。

4.2 船舶电气接地故障解决对策

对船舶接地故障进行查找就是为了解决故障。结合船舶接地故障的类型、原因不一样，其采取解决对策也是不一样的。

4.2.1 解决设计安装方面的故障

设计船舶电气接地时，必须要执行国家的相关标准。设备接地一般有三种：①设备接地；②电缆接地；③特殊接地。对于设备接地，工作电压要大于24V，同时有效接地，同时直接接到船体的固定结构上，安装过程中要利用接地导线与船体的钢质部位进行连接。对于电缆接地，工作电压大于24V，电缆的的金属外套等大多要在电缆的两头进行接地。传输交流单相电流的单芯电缆能够在一端接地。对于特殊接地来说，和电缆过渡箱相连的甲板电缆管等都要接地，在法兰连接处相邻的2根电缆管的连接方式：①铜皮；②电缆，其接地截面积必须大于16mm2。

4.2.2 解决设备运行过程中的接地故障

一般来说，接地故障的出现的原因：①导线绝缘不佳；②导线产生收缩；③元件放错位置，这些会使电路中的电流、电压等出现不正常，使得电击现象产生，将接地故障熔断器、熔丝等触发。这使得在平时的工作中，要对电气设备导线绝缘给予不断的观察，及时修复其绝缘损伤。要密切关注元器件存放的位置，不正确时要进行调节。要定期维护备用发电机、照明以及通讯设备等，对其接地情况进行时常检查，对于不合格的马上进行处理。要进行二次隔离，因为船舶电气设备总是在潮湿的环境下，全部的电气设备都要二次隔离，使其绝缘性能提升[3]。

4.2.3 解决自然老化接地故障

针对设备自然老化时，出现的接地故障，通常来说有两个方面的内容：①要将船舶电气日常管理做好，尤其是时常检查电气接地设备的档案，对接地时间的使用时间、运行情况等进行了解，比如维修情况、更换情况等；②结合所了解的内容，根据设备的实际工作情况，对接地设备进行及时的更换。

5 结 语

由于船舶电气设备接地故障的自身特点，使得船舶电气设备产生的影响和后果也是十分严重的，一方面会使船舶电气设备的正常运行受到影响，另一方面，还会使人员、财产等受到损害。因此，必须对船舶电气接地故障的原因和解决对策给予高度重视，要密切关注船舶电气接地设备的运行情况，对接地故障产生的原因进行查找，针对故障原因，采取科学、合理的解决对策，使故障得以有效解决，从而使船舶电气设备能够安全、平稳的运行。

参考文献

[1]姜应战，张海鹏.船舶电气接地故障的安全性分析[J].电子测试，2017（2）.

[2]薛 宇.船舶电气接地故障的查找及防治[J].中国水运，2015（3）.

[3]李伟玲.邹议船舶电气接地事故的诊断与处理[J].海上运输，2016（12）.

收稿日期：2018-6-25

作者简介：沈 豪（1984-），男，船舶电工，大专，主要从事船舶电工工作。

黄宇峰（1982-），男，工程师，本科，主要从事船舶调试技术工作。