船舶电气接地故障分析及预防

袁阳 赵朋远

摘要：随着科技的快速发展，人类对海洋开发日渐深入，船舶的发展向着自动化、智能化方向发展，电气设备的作用越来越重要，由于船舶中电气设备工作环境的特殊性，对船舶长期稳定可靠的运行提出更高的要求，尤其是其安全性是个国家航海部门和船级社关心的问题，电气接地对船舶的安全运行及其重要，对电气设备和系统进行合适的接地，关系着设备的安全可靠的运行，还关系到操作人员的人身安全。本文通过对船舶电气接地故障产生的原因进行分析，并提出切实可行的处理方法。

关键词：船舶电气；接地故障；预防措施；分析

一、船舶电气接地发生故障时的特点

在船舶运行过程中，常见的问题是电气接地故障，由于设备的工作环境较为恶劣，对接地设备产生很大的负面影响，工作人员在维护过程中，可能会忽略具有潜伏性特点的故障问题，使得整个电力系统出现安全性的故障。怎样对船舶电气的内容进行有效的查找和防止，是重要的工作内容。当船舶电气出现接地故障的时候，会由于工作状态的不同，产生具有差异性的接地电容，当电容很大的时候，不容易对所产生的零序电流的整数值进行确定；当发生接地故障的时候，所产生的接地电流是不同的，接地电阻多是金属、电弧，还有就是船舶的电气系统会受环境的影响，在一些比较恶劣的环境影响下，电气线路会发生短路的问题。

二、船舶电气接地故障的原因及危害

1.船舶电气接地故障的原因

由于船舶电气设备长时间在海水环境中运行，工作环境十分恶劣，湿度很大并随着油雾、盐雾及霉菌等影响，使得设备快速老化。还有就是设计安装不合理，工人施工没有按照设计图纸施工，如有忽略就可能导致电气接地故障，设备的维护不到位，使得设备带病运行，导致电气接地故障，另外电气设备超期运行，设备老化后不及时更换，增加电气接地故障的概率。

2.船舶电气接地故障的危害

电气故障导致不带电的物体带电，容易导致人体触电，有的接地故障电流较小，保护器无法动作，如果处理不及时容易造成设备局部温度过高诱发火灾，不利于船舶工作人员的维护，出现人员伤亡、船舶毁灭等状况。传感器等弱电系统接地故障造成测量数据不准确，导致操作人员不能正确判读，不利于船舶运行。电气接地故障容易出现短路情况，由于短路电流超出电缆和设备的承受能力，容易发生火灾，影响船舶的正常运行。为了促进船舶工作的稳定运行，应对故障类型及原因展开分析，避免出现船舶安全事故。

三、船舶电气接地故障的查找与分析

1.故障区域的确定和排查

船舶电气接地出现故障的时候，应先确定故障的区域，当绝缘仪表发出提醒警报的时候，应进行分析，对船舶中运行的电气设备、新装电气设备的运行情况，在恶劣环境中工作的设备内容展开调查，切断电源然后进行检查和排除。在检查过程中，如果报警的提醒消除，对故障的发生点进行确定。

2.故障点的确定和排查

确定电气接地故障发生的区域后，对故障的类型进行确定，了解电气设备接地，再借助主配电板和电气设备上的开关进行断开操作，应借助兆欧表对线路、绝缘电阻的内容进行测量，如果出现低电阻或零电阻，可以对故障的发生点进行确定。

（1）线路接地

如果线路接地故障，利用线路中的各开关作为结点，采用分段排查的方法，从分电箱到实际的用电负载。对照明线路来说，采用并联的方法进行连接，应降低工作量，进行分割法检查，然后在借助兆欧表进行测量，对测量电阻值低的线路进行检查。

（2）电气设备接地

当电气设备出现故障，应采取专业的检查策略，电气设备包括照明系统、通讯系统和电动机系统，主要是工作环境处在高湿度的环境下，备用电动机由于长期不使用而受潮，使得绝缘性降低，还有就是由于电动机长期超负荷运行，绝缘体的受热时间长，由于老化出现开裂的问题，照明系统出现故障是灯头接头和外壳接触的密封性较差。

四、船舶电气接地故障的处理

1.设计安装方面接地故障处理

船舶电气接地设计时，应按照国家相关规定执行，设备接地分为设备接地、电缆接地和特殊接地，接地电阻应符合要求。对设备接地工作电压在24V以上，都应接地可靠。设备接地应接到船体固定结构或船体焊接的基座上，安装在铝质围板或木质板上的设备接地，通过接地导线连接到船体的钢质部位。对于电缆的接地工作电压在24V以上的电缆需要可靠接地，电缆的金属外套、铠装层应在电缆两端头进行接地。对于特种接地与电缆过渡箱连接的甲板电缆管或分支电缆需要接地，相邻的电缆管在法兰连接处用铜皮或电缆连接。

2.对设备运转中接地故障处理

当船舶电气在运行的时候，应对接地设备进行维护和保养，对于接地设备情况进行记录，找出可能存在的问题。当电气设备接地出现故障的时候，应及时采取措施进行解决。通常接地故障产生的原因是导线绝缘不良、导线出现收缩或元件放错等情况。

3.对于设备自然老化接地故障处理

对于设备老化所产生的接地故障处理应做好船舶电气设备的日常管理，对接地设备应查看设备档案，了解接地设备的启用时间、运行状况、更换时间等信息，还应结合设备的实际工作状态及时做好接地设备的更换工作。

4.加强重视

船舶正常使用三相三线制的电源，当电气设备中某一线路发生接地故障时，不会对其他电气设备的运行带来影响。如果不及时进行处理，可能导致设备短路，导致设备无法正常运行，对船舶供电造成严重的影响。所以船舶人员应加强对接地故障的重视程度，及时对故障进行排查，保证电气设备的稳定运行。实践运行过程当中应当尽可能的避免船舶电气设备长时间且持续性的处于超负荷运转状态下，借助于此种方式防止因绝缘体老化问题而出现的接地故障。与此同时，在相关工作人员在电缆敷设周边区域进行电焊切割作业的过程当中，必须确保对电缆保护的有效性，从而防止接地故障的产生及蔓延。

5.加强管理

加强对电气管理工作，有利于电气设备的正常运转，降低电气设备接地故障发生的概率，所以加强电气管理工作十分关键。船员应遵循船舶电气设备管理的调理，按照规定进行操作，定期对电气绝缘电阻做测量工作。船舶工作环境十分特殊，导致电气设备和线路受潮严重，对绝缘电阻造成影响，引发接地故障。所以船员应进行定期测量，发现绝缘电阻不符合规格的立刻解决。由于船舶长期处于潮湿环境的工作中，电气设备应做好密封工作。对于电气设备维护及更换，应有效的恢复设备的防水外壳，保证其严密性。

结语

船舶需要长时间在恶劣的环境中行驶，很大程度上降低船舶运行的安全性，船舶电气接地故障频发，成为影响船舶安全运行的巨大隐患，所以相关人员应加强对船舶电气设备的养护与维修工作，对故障进行提前预防，当船舶在运行的时候出现故障，相关人员应及时作出处理，将危害降到最小，保证船舶的正常航行。

参考文献：

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