我国内河船载交流低压岸电系统船载装置检验要求研究

王辉

（阜阳市地方海事（港航）管理服务中心，安徽阜阳 236010）

0.引言

减排在港的船只，越来越多的港口到端口连接到了低压设备大型的船舶岸电服务，传统的船舶设备本身使用的阶段电是压大于电，低压岸电最大的几个优点是成本低、绿色环保同时其电容量较大。由于解决大型的船舶在各港口设备之间转换的电源问题尤其特别是油轮在港，装卸大型货物时船舶的电力需求也较大，所以，现在大型的船舶电力基本上也是集中安装在船舶低压设备，但同时也就提出来了一个更高一些的工作要求，就是验船师的日常检验考核工作。据国家标准2018年版国家标准《钢质海船等级规范》中第8章至第19章要求和国际标准2019年修订版《钢质海船等级规范修订通知》的第19章中对交流低压岸电系统性能的具体要求等进行修正的。

IEC/ISO/IEEE80005llnternationalStandard实用程序连接的端口，并通过压支撑连接（HVSC）Systems-General需求（以下简称IEC标准），以上新通过的法律法规在2021年3月1日正常开始实行。根据政府和新推出的政策来对船舶的改装进行约束以及规范。为验船师现场检验提供参考。

1.船载设备的初次检验

为了允许在船舶使用的过程中保持船舶电缆松弛后的船舶最小使用长度，避免船舶超过电缆张力系统的安全允许运行范围，在考虑使用船舶张力控制监测系统时，电缆张力控制监测系统和船电缆长度控制监测系统均应相对独立存在于电缆张力控制系统。当有这两个监控系统都检测记录到船上电缆的长度，超过了规定限值的使用要求时，它们还将分别发出故障警报，并可立即断开来自岸上电缆和来自船上电缆的岸上电缆连接断路器。根据现有IEC标准，建议采用该规范时，可以先考虑其他等效产品的安全替代方案，如，自动防释放装置、带有安全螺栓和控制线的连接器、与船/岸紧急停止系统的连接等，需要我们特别注意到的几个事项应该是，在整个系统的部署、稳态电缆的安全运行和监测跟踪和数据信息实时存储以及传输等过程中，电缆管理和系统电缆的最大允许弯曲的半径均应保持高于系统设备制造商所预先已经推荐安装好的系统电缆的最小允许弯曲的半径，滚装货船、滚装客船等采用到的应该是电缆管理的系统，油轮船和散装的LNG船系统则应该安装并固定在海岸电缆上，集装箱船等则可以安装或固定在船上[1]。船上电缆的各种固定连接电缆装置和各种电缆接口设备中还均应要求一个能够专门用于有效保护船上各种电缆以及可能防止发生电缆因设备故障而紧急闭合或由于断开装置故障等而将会因此产生短路的特殊危险故障情况出现的船上各种专用固定连接电缆设备。因此，验船师在船上进行岸电缆连接系统试验作业时，应根据船舶不同结构对船舶电缆连接管理及系统安全性进行检测，以及船用电缆连接管理及其系统安全措施是否必须满足该船型要求。

当两三相导体之间发生的电流不相平衡或者电流间隙值较大时，船舶甲板上设置的低压断路器就自然地会把与设在岸缆上串联的低压断路器接点全部断开，但只有当两条并联的电缆导线之间发生或决定发生了严重电流接地保护故障时，此时将被判定为发生严重的电流，并应立即在船上接通或全部断开设置在船岸上的接地保护的继电器。因此建议船舶验电师检查验证一下是否安装该继电器。等电位连接监测法（适用于安装在船上时）要求：从装船处到靠岸时的电缆的自电位监测系统应同时建立起连续的等电位监测连接。安装海底电缆管理监测系统时，应分别在电缆船上或在岸上各安装一组等电位的连接与监测控制装置。当其中一方有使用电缆等待权时需要增加一个连接或控制的装置，同时应另外安装一个等电位或连接控制的监测控制系统终端装置。建议测量员应该检查是否配备连接设备或线路终端设备。有具体的参数要求控制滚装的货船或集装箱船。

2.插头与插座的检测

而对于插头的检测，也需遵循基本的法律法规，根据我国（货船）和第8章第2节821（2）21（客船）。技术要求:第11篇第5章。《内河船舶法定检验技术规则（2019）》中有关船岸电系统船载装置的检验要求:第1篇第1章、第2章及第3章第2节的技术要求:第5篇第2章第3节2.3.14～2.3.16《特定航线江海直达船舶法定检验技术规则（2018）》中有关船岸电系统船载装置的要求检验要求:第2章第1节、第2节及第4节的技术要求:第3章第4节3.4.6～3.4.8。依据法律法规来对整体的船载插头进行实施检测，发现问题及时根据法律法规进行治理。

3.电缆系统的检查与管理

对电缆系统进行检查与管理时，通常情况下，应该在整个实验期间，对电缆系统的张力以及电缆系统的螺丝插口进行检查与管理。通过上文已经介绍，一些电缆系统的管理以及检查细节后，我们可以制订相关的计划管理模式；第一，可以使使用单位提出电缆使用计划，并且使管理人员进行汇总；第二，对于电缆的消耗及定额编制，年度计划和月度计划，应该包括电缆的型号规格，电缆的主要性能指标以及电缆的使用地点等。电缆计划经过管理初审后，应该上报更高的部门，对整体的材料需要安排专门负责进行采购。电缆的使用必须经过严格的安全步骤，大概分为以下几步领取电缆：使用电缆、交接电缆、验收电缆、调用用电缆回收以及日常管理[2]。同时，各单位在对闲置电缆进行管理时，也必须对闲置电缆进行相关的交接回收，并对电气管理人员进行反复叮嘱，必须对于闲置电缆进行良好管理，使整体的资源消耗降到最低。当两个三相导线两极之间交流的电流产生严重电流不完全平衡故障时，船上断路器和位于岸台上的低压断路器均会立刻断开掉所有电流的极点电流；但当平行接地电缆故障之间或垂直方向的接地线路故障之间还存在极严重地电流负载不对称平衡故障时，船上和岸机上也应分别安装断开电流保护或继电器装置。建议由测量员验证安装情况。同时可以根据相关有效规定对整体的电缆岸电进行分析处理。例如：岸电容量30kW～60kW的船舶，适用于内河商品汽车滚装船、载货汽车滚装船、集装箱船、1800总吨及以上干散货船和多用途船，可以更新设备为：

（1）1个125A接插；

（2）100m及以上6芯岸电电缆；

（3）1台滑环式电缆卷筒；

（4）主配电板改造或岸电测量箱，岸电容量30kW～60kW的船舶，适用于船长大于80m且通过三峡大坝的干散货船和多用途船可以更新设备为：

（1）2个125A接插件；

（2）2根4芯岸电电缆（船首、船尾），合计150m及以上；

（3）2台滑环式电缆卷筒（船首、船尾）；

（4）主配电板改造或岸电测量箱岸电容量30kW～60kW的船舶，适用于船长大于80m且通过三峡大坝的干散货船和多用途船，可以更新设备为：

（1）2个125A接插件；

（2）2根6芯岸电电缆（船首、船尾），合计150m及以上；

（3）2台滑环式电缆卷筒（船首、船尾）；

（4）主配电板改造或岸电测量箱，通过相关规则要求对整体的船舶电缆岸电进行更新，可以使船舶电缆的检测进行得更加顺利。

电板与频率的检查测试：岸电连接在配电板上的保护系统上配置的电池有一个备用的电池容量，可用于提供至少在30min左右的后备供电的时间，符合IEC60092-504标准规定。当电池被充电后或备用充电系统突然启动故障时，可选择对故障相关人员的有人值守操作的场所实施报警，并提示应尽量在最合适的安全位置上显示故障报警，以便安全、方便操作。尽管该规范条文中对此没有特殊要求，但据IEC的标准规定，无论是对于岸桥上的设备还是对于船上的设备，只要其不安全使用期间超过至少30个自然月，都需要按规定进行船用低压开关设备的工频测试，建议验船师注意这种情况。

4.兼容测试与年度年终合材核查

4.1 年度核查检测

IEC的标准内容和规范所要求的检查目的内容基本上是一致的，且远小于最初要求的初始检验的项目，检验的项目之所以做不到初始的检查，作者提出的浅薄的一个理解可能是，频繁重复使用的船载设备的日常操作运行和设备维护状态的一个理想的状态。但是，如果船载设备长期不使用，笔者认为不宜进行年度、中级和专项检查项目，这与吊装设备的情况类似。此外，IEC标准的第L0节规定中同时也没有提到，如果该设备有超过30个月的时间未安装使用，则就需要再重新取样进行船舶初次使用检查。因此，建议验船师还可以直接通过实地查看该船舶未使用岸电装置的现场记录情况或书面询问设备相关企业负责人情况来全面确认该设备当前的初次使用的情况。发现类似上述几种情况时，最好先进行初检。同时根据相关设备参数进行实时的检测，根据其额定电压值，来对整体的电压以及额定频率进行检测也是参照了IEC的标准，如果对同一船供应超过了12个自然月，在同一岸上和同一岸线上使用的功率设备或岸上设备的要求任何其中一方如有重大变化，应及时根据要求试验，虽然船上有符合上述的规格条件也可考虑连接到同一岸上做试验，但仍建议验船师也应及时尽早打电话提醒船东，尽量将两个船岸功率的试验船连接起来。对于本次检验的内容，IEC标准和规范有要求，并少于最初的检验项目。船载设备在运行过程中往往处于理想的使用和维护状态。如果一个船设备没有允许使用超过了很长时间，没按规定进行年度检查，如果一个船设备超过了至少30个自然月的使用时间，建议船舶验检师们仔细查看一下有关船舶设备正常使用和岸电的检验记录，直接通过打电话询问一下船舶或相关制造企业负责人情况来进行重新检测确认一下船舶设备目前的安全正常有效使用等状况。当发现船舶某一船上人员或设备长期使用状态过时，最好能够先按本船设备初验的具体要求对船舶再次检验[3]。

4.2 兼容测试

由于船上不同供电设备所用的船舶岸电源电压、频率、数量等和船上岸设备上岸中性点的接地电阻大小的情况不同，对这些不同用途船舶上的设备岸电源电压、频率、数量大小和对岸船舶上的中性点的接地电阻大小的一个测量的结果，也是由于要同时从电源另一端去测量两个不同电源的总电压、频率、容量，岸基设备上对上岸中性点的接地电阻大小的一个要求自然也随之不同。因此，当货运船舶在首次安全抵达目的地港口时，在首次进行岸电设备连接测试之前，应对货物船舶进行水上岸电缆连接测试的安全性评估。由于目前该规范尚没有更具体全面的安全评价相关内容，笔者个人认为至少可以直接参考现行IEC安全标准。此外，对液化天然气船货物运输作业的陆上电力设备供应进行安全评估，以及对关闭系统设备和断开电源设备要求的兼容性，建议验船师注意这种情况。

5.结论

对此主要研究依据规范，曾仔细查阅并研究整理了来自 国外IEC/ISO/IEEE80005-1、IEC62613、GB/T11918等以及众多国内外知名杂志作者们共同组织撰写出版的有关船舶低压岸电系统检验及论文综述论文等相关方面的大量学术资料，阐述及总结出了关于对我国船舶交流船舶低压岸电系统无损检验和研究工作方面的一些个人观点，希望本文也可以提供给验船师朋友们一个参考或帮助，不足之处，希望得到各位船舶专家们批评指正。