浅谈船舶电气的接地故障及其对应处理方法

舒秋芸　李巧维

摘  要：船舶電气在正常运行过程中接地故障极为常见，这给船舶电气的设备可靠性能造成严重的影响，甚至还可能产生船舶停止航行的现象。为了更好地处理接地问题，首先就要找到出现问题的关键点，对船舶自身条件采取系统和整体的方式考查核实出现问题的节点，然后查看因接地失误而造成的不良后果，最后找到解决接地和由船舶自身问题造成的接触不良，进一步探索接地的最佳方法，结合最佳接地路线进行调整。

关键词：船舶电气;接地故障;处理方法

引言

船舶电气接地故障在该领域中算是一种常见的问题，其不仅对电气设备的工作情况造成极大的性能危害，还对电气设备的绝缘性产生重大影响。一般情况下，船舶电气设备的工作环境相当艰苦，长期处于恶劣的环境当中，如高温、高湿等环境下。这样的环境，一旦绝缘性能不好，非常容易导致短路现象的发生，严重时甚至会酿成火灾，造成难以弥补的经济损失。如何有效的对电气设备接地故障进行排查与防治是一个非常关键的问题。

1.船舶电气接地故障的产生的原因及特点

1.1船舶电气接地故障发生原因

第一，船舶的电气设备结构比较复杂，其电力系统中存在很多不同的支路，在船舶正常运行时，支路电流都比较平稳，如果支路电容发生变化，同样会造成支路电流发生相应的变化，这种情况也是引发船舶电气接地故障的一个原因;第二，在一个电路里，除了电容的变化会引起电流的变化之外，电路中电阻的变化同样会引起电流发生变化，进而导致船舶电气接地故障;第四，船舶电气设备的电容都比普通的电容大很多，降低了电气设备的零序电压，也是引发船舶电气接地故障的另外一个原因;第三，船舶的安全运行，主要靠的就是船舶的电气设备，但是电气设备如果长时间处于运行状态，就会对船舶接地电容产生影响，严重时会造成电容出现波动现象，而电容的这种波动，又会对船舶电力系统中运行的电流产生影响，使得实际的电流与预设的电流出现很大偏差，极易导致船舶出现接地故障。

1.2船舶电气接地故障的特点

船舶电气设备具有较强的独特性，它决定了船舶电气发生接地故障时，具有独特的特点。船舶电气设备故障的特点主要是：①繁琐性。船舶电气设备的构成十分繁琐且散乱，因此接地故障也随之变得复杂许多;②隐藏性。与一般电气接地不同，船舶电气当中所有的设备都需要十分严格的绝缘保护措施才可以，而且有些还要我们做二次的绝缘隔离，故而这一类事故存在着较大的隐藏性;③频率高。由于长期处在潮湿的空气环境中，电气接地故障的发生几率颇高。

2.船舶电气接地故障查找方法

2.1通过兆欧表，找出故障点

从理论角度分析，当船舶出现电气接地故障时，通常是由于电路异常引起，对地绝缘体出现损坏，降低电阻，甚至使电阻降低为零。因此，船舶电气接地故障查找应根据这一特点，测量电路对地绝缘电阻，从而掌握电路电阻变化，进行故障排除。可通过兆欧表找出故障，应明确电气接地故障点，即故障具体位置，确定故障是设备问题引起还是线路问题引起[1]。断开主配电板设备开关和负载开关，采用欧兆表分别测量设备绝缘电阻及电线路绝缘电阻，观察测量结果，若设备绝缘电阻测量较低或为零，则说明故障属于设备问题;若电线路绝缘电阻较低为零，则说明故障属于电线路问题，通过一一排除，找出故障具体位置。若接地故障原因为电缆破损问题引起，应确定出芯线或电缆具体接地位置，查找线路开关。

2.2采用故障排除法，找出故障原因

船舶一旦出现电气接地故障，应及时找出故障位置，明确故障原因。可对有可能发生故障的位置进行排查，观察故障发生时各设备运行是否正常，排除正常运行设备，了解电气设近期是否进行更新，是否存在安装新设备情况，并观察电气设备运行状态是否正常，找出运行条件较差的设备，将其作为排查重点，找出故障设备。在排查过程中，可对有可能出现故障的设备进行切除，观察设备切除后是否还存在故障问题，若无故障现象，则说明该设备存在故障问题;若设备切除后，故障现象仍然存在，应排除设备故障的可能性。将配电板列入查找范围内，断开其负载开关，然后观察故障现象是否消除，若断开某开关时，故障现象消失，则说明附近区域为故障位置，从中找出故障原因。

3.船舶电气的接地故障处理措施

3.1机壳地线的接法

为了提高员工在接地线过程中的安全指数，必须要配置一个可以控制进程的节点，控制传电路线因负荷太大而引起的船舶运转故障，也让传输更具层次性，在机身专配可控的两个节点进行逐层传输解压，进一步增强正常连接的有效性，也防护提高设备的长期可用性。当出现负荷超出两个节点的控制范围时，为有效的进行路线连接，可以使用并联电路，进行分压与地面相连。安装在机柜中的各个独立单元也应在外壳上设立金属接地柱，并力求减小连线的长度，保证足够的低阻抗通路，保证设备的金属框架是等电位的接地面。

3.2提高检修技术水平，预防故障发生

船舶电气系统较为复杂，可通过绝缘电阻有效预防电气接地故障现象，避免船舶运行状态受影响。但绝缘低阻存在较大的不确定性，容易出现变化，因此，难以掌握绝缘电阻具体数值。应提高检修技术水平，定时测量绝缘电阻，掌握绝缘电阻变化规律，并对测量结果进行详细分析，对比前后测量所得数据，以此作为检修依据，拟定设备检修方案，采取有效措施，预防船舶电气接地故障现象出现。也可对电气设备进行二次隔离，进一步提高设备可靠性，提高其绝缘能力。部分设备运行条件较差，若设备处于甲板上时，湿度较高，为了避免湿度过高导致设备线路受潮，可通过二次隔离方式，降低潮湿环境对设备线路的影响，提高其绝缘能力，从而预防电气接地故障。

3.3对于设备运转中接地故障处理

在实际船舶电气操作过程中，相关维修人员必须对接地设备进行不间断的维护保养，做好相关操作记录，详细分析各装置的运行状况，找出潜在的事故风险。当电气设备发生接地故障时，应采取有效措施及时解决。一般来说，接地故障的主要原因是导线绝缘不良、导线收缩或元件错位。电气设备中导线或者元件的绝缘不佳或是元件放置不合理而引起接地故障时，会导致电路中电流、电压、电阻出现异常，发生电击现象，触发接地故障熔断器、熔丝或断路器周期性断路。所以，在日常维护工作中，相关人员要加强对电气设备导线绝缘情况的观察，发现有绝缘损伤时立即进行修复。同时要注意和元器件的放置是否合理，发现放置不正确时及时调整。备用发电机、照明设备、通信设备应定期检修，定期检查发电机接地情况，发现不合格应立即处理。另外，我们要做好二次绝缘措施，因为船舶电气设备处于潮湿的环境中，所以所有的电气设备都要二次绝缘，以提高电气设备的绝缘性能。

4.结束语

综上所述，由于船舶电气设备运行环境潮湿，容易引起电气故障现象，影响电气设备运行安全，甚至有可能导致人员伤亡事故。因此，应重视船舶电气接地故障，做好电气设备的维护保养工作，定时测量设备线路的绝缘电阻，及时发现故障现象，通过查找确定故障位置和故障原因，采取对策有效解决故障问题，为船舶运行安全提供重要保障。另外，还应加强电气设备管理，制定完善的管理制度，提高检修技术水平，预防电气接地故障发生。

参考文献

[1]  陈礼文.浅谈船舶电气系统故障检测判断[J].科技创新与应用，2013，12（17）：124-125.

[2]  薛宇.船舶电气接地故障的查找及防治[J].中国水运（下半月），2012，10（04）：218-219.

[3]  随海旺，于淼.船舶电气接地故障的查找与防治[J].科技风，2013，22（09）：162-163.