基于几例船舶电气常见故障分析
2020-01-08宋谦
宋 谦
(武汉船舶职业技术学院,湖北 武汉 430041)
0 引言
科技的发展促进了电气设备的自动化发展,电气设备一旦出现问题就有可能引发安全事故。那么,认识电气设备出现问题的多种可能性,并在日常工作中要熟知各种常见的故障,多多积累经验,学习系统的电气设备维修保养技巧,对出现的电气系统故障进行记录,以备后期学习之外,还可以在之后定期对故障点经常排查,防患于未然。本文举例了几种常见的船舶电气故障并分析引起故障的原因。
1 电气设备故障排查
电气设备出现故障的因素较多,由于船舶长时间在水中航行,电气设备运行环境的特殊性导致电气设备工作状态和设备的运行能力发生变化,时常会出现电气设备失灵或者某些零部件性能缺失,在出现故障之前一般会有一些声音或者性能下降的预警。为确保船舶及人员人身和财产安全,尽量减少可能发生的事故损失,经常对电气设备进行故障排查就必不可少。
船舶在航行的过程中,船上的工作人员如果能够熟知电气设备的系统结构和工作原理,能够及时发现设备故障并妥善进行处理就能最大限度地减少损失,降低风险。在日常生活中对设备进行性能检测和设备保养,预防故障发生,提前做好防范准备,才能在故障出现时提出有效的解决方案,防止损失进一步扩大。维修保养人员在把理论知识和实际维修作业进行结合,经常排查,提前预防才能够保障船舶的顺利航行和船上的人员财产安全。
2 常见故障分析
船舶的电气系统由电力、照明、电能发力、通讯、监控等多个部分整合而成,每一部分都是一个相对独立的运行系统[1]。多个运行系统的组合也会提高出现故障的可能,航行过程中航行线路和自然环境的差异,要求船舶中电气设备的材料要使用防水性能好的优质材料,每个系统使用的零部件的安装技术、标准也不同,时常会出现在航行中对电气系统的检测不够及时,导致船舶电气设备会出现损耗,船舶在航行过程中经常出现的故障有以下几种。
2.1 发电机故障
发电机产生故障的情形一般是以下情况:①在船舶停运期,发电机长期不运转导致发电机的发电机闸门接触不均,外壳也会出现生锈等情况,这些状况都会使发电机的磁场失去磁力,无法产生磁力电流,发电机性能受损。如果没有对发电机进行及时的维护保养,发电机绝缘体容易在飞速运转过程中损毁,导致发电机在湿润的环境中受潮损坏。也正由于船舶水中航行时空气湿度大,发电机在工作过程中极易出现线路断开的情况;②因失去磁场磁力的原因、发电机绝缘体受损的原因及线路断开的原因都可能会致使发电机在工作时电压过低,电力供应不够充足,电力设备出现损耗。
2.2 电网故障
电网是指船舶上的整个电气系统设施,包括电器系统中的各个组成部分,电能在电网中流通支撑整个船舶的电力使用,往往电网发生故障会导致船舶上所有的电力支持设备无法运转[2]。为了保证电压电流的稳定通常要在电力系统中使用继电器,电压过低电器无法运转,电压过高则会烧毁电器电路系统。一旦维持电压稳定的继电器发生故障或者长时间没有得到维修养护,就无法在电气系统工作时保护电路电压的稳定状态。电气设施运行时声音有杂音、设备经过运转后在短时间内升温且散热慢、电气设备的控制器开关时间过长等,这几种情况都需要立即对电气设备进行维修养护,必要时更换零部件。如果绝缘体的故障指示灯亮起,则应当对接线盒进行测检,查看是否有线路接口松动现象。而电力照明设施中的绝缘电阻一旦出现故障,低于正常运转时的水平,检修不及时的情况下就会发生主配电路系统短路的现象。
2.3 主配电路故障
主配电路发生故障的情况一般会出现硬件问题和系统问题,硬件问题一般是因为电器设施在工作时,主配电路产生震动,在震频高及振动幅度大的位置,长时间处于这种震动状态就会导致主配电板的裂缝,容易引发事故,发生危险。此外,主配电路正常运行状态都是完全封闭的,但是长时间以来一些细小的灰尘不可避免地会附着在主配电板的表面,加上电路主板处于通电状态也会使一些灰尘吸引在表面,灰尘多的情况下有可能会导致主配电板接触不良,从而出现短路的情况。系统问题一般情况下是电器设施在工作的过程中会有电流经过,电流或者电压无论是出现过高还是过低的状态,都会使主配电板出现短路故障[3],由此引发危险。
3 船舶电气设备维修养护方法
3.1 更换零部件
电气设备要进行日常维护的重要性不必赘述,一般在日常检测中发现了故障点或者有较大可能出现故障点,要考虑是否应该更换零部件保证电气设施安全运转,同时也是确保电气设备以最佳的状态高效率发挥作用。当然如果确定需要更换零部件,还要注意更换的零部件的型号及性能是否匹配,零部件更换之后需要对电气设备进行试运行,更换零部件后电气设施能够正常工作表示检测的故障点准确,采取的措施及时。如果电气设备的运转状态和更换零部件之前一样,则说明故障点是在其他部位,就需要对船舶上的电气系统继续检测,直至找到正确的故障点。
更换零部件的方法相对来说是比较简单的方法,产生的效果也更快,但是效率不够高,在出现紧急情况时,如果不能及时发现故障,解决问题,且船舶上没有足够的备用零部件的话就只能依靠工作人员对设备进行维修,所以更换零部件的方法是在日常的维修养护中比较常用的方法。
3.2 外观观察法
外观观察法,顾名思义就是电气设备的维修养护人员根据以往的工作经验通过眼观、耳闻、嗅觉及手触等感官感知一些设备的直观信息,有的故障一旦出现可能会有温度高、散热慢等状态或者机器运转的声音与正常运转的声音是不一样的,经验丰富的维修人员可以通过感官感知设备的状态,结合电气仪表设备显示的电气系统数据进行分析,从而预判出设备发生故障的部位。一般来讲,电气设备在运行状态良好的情况下,运转声音比较轻微且没有杂音,声音发出的节奏比较均匀。电气设备的线路一般是由橡胶材质制作而成,橡胶材质的制品也是制作绝缘部件的常用材料,一旦出现机器设备运转异常,机器温度高、散热慢等情况,橡胶材质的制品会发出异味,很容易被船舶上的工作人员发觉。
4 结语
不管什么行业,都要求从业人员具备过硬的理论知识和职业素养,在电气行业更需如此,工作人员在学习理论的基础上还应该结合实践经验,及时总结维修养护常识,保证船舶电气设施的安全运转。特别是船舶电气设备的维护人员更应结合实际情况做好日常维护工作,船舶在水上工作的环境,必然会出现空气湿度大导致的电气设备器材老化快的问题,工作人员应该提高警惕性,勤修勤检测,保障船舶安全航行。