船舶电气自动化

船舶电气自动化（精选十篇）

船舶电气自动化 篇1

(1) 电磁兼容保障技术。船舶电气系统运行的周围环境条件比较差, 为了保证电气设备的正常运行, 就要运用电磁兼容保障技术, 进而提高船舶电气的抗干扰性能。形成船舶电磁干扰的几个条件是:具备干扰源, 存在一定的传输媒介, 具备灵敏的接受模块。电磁兼容技术的任务主要是把这几个条件中的一个进行损坏, 进而保证电气设备不受电磁干扰[2]。

电磁兼容技术的关键是选取适宜的元器件, 以降低对电磁干扰信号的敏感程度。选取的元器件要有以下条件:一是电气干扰源的信号电平要超过船舶电气规定的范围;二是电气设备可以响应干扰源的主要信号频率。所以, 为了保证船舶电气设备具备充足的抗干扰能力, 要尽可能地选取电源电压很高的数字集成电路。

(2) 容错保障技术。容错保障技术指的就是电气设备对发生的安全故障的容忍保障技术。主要有:电气设备故障的检验测试和诊断;对船舶电气设备系统发生的故障做出控制和应对措施;容错保障技术对船舶电气自动化系统的故障做出三种分类:一是把备用机组进行启动, 从而降低运行电气机组的负荷;二是把备用机组进行启动, 延长一定时间, 然后停止运行的故障机组;三是再次停止和启动备用电气机组。所以, 如果船舶电气系统出现前面两种故障, 在停止设备时, 此电气机组就会产生一种阻塞信号, 并且一直维持功能的发挥, 直到设备的故障最后消除。按完阻塞按钮之后, 生成的阻塞信号才会解除, 新发出的启动设备指令才会生效, 如果不这样, 该机组将不会被重新启动, 这样一来, 就可以防止电气系统设备的故障更加扩大, 因而可以保证船舶电气系统的可靠性。

(3) 储备保障技术。为保证船舶电气自动化系统运行的可靠性, 可以把其电气自动控制系统看成冷储被系统。通常情况下, 电气自动化的储备系统主要是指把储备单元和电气运行单元分离, 只保持电气运行单元单独工作, 其余的电气储备单元处于等待状态。这时, 只有在电气运行单元不工作的状态前提下, 其余电气系统储备单元才可以接替工作。船舶电气自动化储备系统根据其储备单元的状况不一样, 可以分成暖储备和冷储被两种。其中, 暖储备系统的自动化系统储备单元始终保持在运行状态, 它失效以后, 失效率不是零, 而冷储备系统的自动化系统储备单元一直在没有运行的状态, 它在失效以后, 失效率是零。这种冷储被系统经过储备设计, 能够达到船舶电气自动化系统的可靠性要求。

2 船舶电气自动化系统保障技术的可靠性分析和评估

(1) 船舶自动控制可靠性分析和评估。为了使分析和评估更加方便、准确, 这里做出假设:第一, 如果电气自动化系统不能有效运行, 船舶上面没有维修的条件, 也就是把此电气系统看成是不能够维修和恢复的系统。第二, 此自动控制系统的每个构成单元的失效几率是正常数值。该自动控制系统可靠性分析的框图和模型如下图1所示:

船舶自动控制的系统可以看成是冷储被单元系统。在上图中, 1、2、3分别代表该系统每个分项系统的失效率, 因而就可以计算出船舶自动控制系统的可靠性以及平均没有故障时间。

主要运用计数法对各个失效率1、2、3进行预估, 使用这种计数方法的基本依据是要把构成该系统的全部元器件的失效率做出预测。需要的数据基础有:一是不同设备元器件的类别和总量;二是电气设备元器件的质量等级;三是电气设备的运行环境。运用这个方法计算系统失效率的公式是:

设备=Ni (G) (i=1、2、3......n)

在这个式子中, 设备表示的是船舶总电气设备的失效率 (失效数/106小时) , G表示的是第i种电气元器件的通用失效率, 表示的是第i种电气元器件的质量系数, Ni表示的是第i种电气元器件的总数。

以《电子设备可靠性预计手册》里面对电气元器件的失效率和数学模型为预测的主要依据。在具体进行预测时, 首先假设导线和焊接点的失效率是零, 在这里不考虑多种电路包括的元器件, 因为它对模型和数据分析的可靠性不会造成影响, 所得出的预测结果如下表1所示:

船舶自动控制系统的可靠度和平均无障碍时间是:

R自动控制=37.0.exp (-1.15×10-4t) -36.0.exp (2-1.06×10-4t) +640.exp (-1.13×10-4t)

MTBF自动控制=28935.5 (h)

(2) 船舶电气自动化系统的可靠性分析和评估。电气自动化系统也是一个冷储备系统, 其不同元器件的失效率是4=28.446×10-6 (1/h) , 5=2.825×10-6 (1/h) , 3=9.122×10-6 (1/h) 。

得到的可靠性和平均无障碍时间分别是:

R电器系统=exp (-1.45×10-4t) +46.7.[exp (-1.46×10-4t) -exp (-1.43×10-4t) ]+1223.exp (-1.55×10-4t)

MTBF电器系统=20369 (h) =2.4 (年)

(3) 确定船舶电气自动化系统可靠性的薄弱环节。对船舶电气自动化控制系统的全部构成元器件做出预测, 一个一个地预估出它们的的失效率, 如果结果出来说明电压监视元器件的失效率是最高的, 并且对整个船舶电气自动化系统失效的贡献最多, 同时在整个的电气设备元器件的设计上, 又没有进行储备保障, 就可以很准确地确定它就是整个电气系统最薄弱的部分。因此, 就应该在日常的使用和工作中, 加大检查和维修船舶电压监视元器件力度, 同时保证足够的元器件的备件数量。

3 结束语

船舶电气自动化系统的可靠性保障技术对传播的安全稳定工作起着非常大的作用。所以, 在具体使用所有这些保障技术之前, 必须要重视有关的检验和测试工作, 把其中的薄弱部分查找出来, 再具体分析和研究, 提出更好地解决措施, 由此, 就能够保证船舶电气自动化系统的可靠性。

参考文献

[1]张志斌, 肖乐明, 陈新恩等.轮机工程专业“船舶电气及自动化”课程教学问题与建议[J].航海教育研究, 2014, (04) :73-74.

浅析船舶电气自动化的发展前景 篇2

关键词：船舶；电气；自动化；发展前景

船舶行业经过多年的发展，已经由独立设备的自动化控制逐渐进入到信息化和智能化的发展阶段。船舶自动化最早开始于机舱设备自动化，然后发展至航行自动化、货物装卸自动化、动力定位自动化，基本实现了全船自动化。而传统的机电式控制方式已经发展成为网络型、数字化和智能型的控制方式，各设备的自动化控制系统集成为全船自动化系统。如何进一步推进提高我国电气的自动化水平，促使船舶行业向新的方向发展，成为首要解决的问题。

1 船舶电气自动化的现状

1.1 船舶电气自动化技术分析 船舶电气自动化是随着控制技术、通信技术和微处理技术发展起来的一项综合性应用技术。传统电气自动化主要指电站自动化，现在已经扩展至多个领域，尤其是信息技术和集成技术的发展，为船舶电气的自动化发展带来了新的契机，已经逐渐实现了集驾驶系统自动化、机舱设备管理自动化和装卸货物自动化于一体的多功能综合系统，最终实现一个人操纵全船设备。

1.2 自动化控制系统 船舶自动化控制系统是一个多功能一体化的综合系统，主要有机舱自动化系统、航行自动化系统、机械自动化系统和装载自动化系统集成。如机舱自动化控制系统可见图1所示。

由图1可知，机舱监控系统包括两个总工作站，若干分控制系统以及设立的若干个分站；2个工作站可以独立运作，也可同时运作；若一方出现异常，另一方可作为备用，确保监控的连续性。

除机舱监测系统外，还有多个分控制系统，如用于电站管理的自动化系统、监测液位的控制系统、压在控制系统、自动导航控制系统等；每个分控制系统的功能不同，其自动化控制程度也有差异；分控制系统与工作母站之间的连接通过网络实现，而船舶位置、设备的监测、控制和操作等功能的实现则通过工作分站；工作站之间通过卫星通信，在网络技术的辅助下，能实现船舶、岸上之间信息的传输。如船舶设备出现故障，可通过定位系统和网络技术进行故障诊断，查找故障检修历史记录资料，传输文件等多项业务，不仅提高了船舶航行的安全性和可靠性，还减少了维修成本，实现了经济性。

2 船舶电气自动化控制系统发展

2.1 综合化 电气设备的标准化合模块化设计，使得不同设备之间的通用性越来越强大，不同设备可通过集成技术做到组态灵活。计算机技术的发展促使人机界面设计更加规范化、人性化，为工作人员的操作提供了极大的便利，如操作人员可通过主菜单完成功能转换、画面切换等多项功能，减轻了工作人员的劳动强度，提高了工作效率。综合监控还能构成双重或多重冗余，对提升船舶电气运行性能具有积极意义。

2.2 网络化 工业生产能实现自动化生产的主要原因之一是数字化技术和总线技术的应用，而总线技术的应用，实现了不同信号线的集成，让设备与模块，模块与模块之间的通信提供了标准的信号通道。现场总线技术是一种双向数字通信技术，可用于连接现场设备，连接模块和控制设备；当前的现场总线技术一般采用双层网络结构，第一层主要是数据采集与传送网，而第二层是控制网，控制网一般采用冗余结构，以提升系统的可靠性。为提高安全性，分散风险，系统可分为若干个子网，如电力监控系统网、消防系统网和推进系统网，系统的网络化设置，既可以实现不同子系统的功能集合，又可使分布式系统在数据采集和控制平台上紧密结合，同时还具有很强的主动性。若系统控制平台中某局部设备受损，不会对其他设备的运行产生影响，用网络冗余或设备冗余、不间断后备电源，很大程度上提高了系统的生存能力。所有网络系统的总体优势就是采用数字化和高层次的自动化技术来取代原有的人工操作，为制造行业的飞速发展创造了极大的空间。

3 船舶电气自动化未来展望

3.1 智能新技术的应用 航运作为运输系统的重要组成部分，其未来发展前景十分广阔，随着电力电子技术、自动控制技术和通信技术等技术在船舶行业的大范围应用，将大大提高船舶行业的电气自动化程度。而机电一体化加速渗透了不同学科之间，使得电力与电子，强电与弱电之间的界限不在那么分明，同时人工智能技术和模糊计算技术也更加深入了船舶电气自动化控制领域的应用，这就会对造船和航运事业的变革带来深远影响。以中控系统为例，将由基层电脑监控系统向分散型电脑监控系统的转换，然后逐渐升级到多级监控系统和网络智能监控系统。

3.2 节能高效技术的应用 节能环保是衡量我国工业生产水平的新指标，船舶电气行业也应逐渐实现节能高效。近年来，新材料、新工艺和新技术不断涌现，为电子器件的研发提供了有力基础，在国家节能减排的号召下，船舶电气设备将进一步提高能源利用率，达到高效、节能、可靠的目的。如PLC技术的应用，不仅可提升设备的安全性，还能根据实际需求设置运行参数，极大的提高了设备运行效率。

4 结束语

船舶电气自动化主要包括遥控系统、通用监控系统和电站控制系统这三大部分，我国企业虽然能生产以上各大系统，但与国外先进技术仍存在一定差距，需要在标准化、可靠性和后期维修变量性方面進一步改善，以满足现代船舶电气自动化发展的应用。除设备自动化外，还应加大信息化管理系统的研发，为实现全船信息化管理奠定基础。

参考文献：

[1]黄丞.船舶电气自动化的发展及其设计要点[J].湖南农机，2013，01：67-68.

[2]王欣.船舶电气自动化的发展初探[J].科技信息，2010，21：561.

[3]蒋文强，朱明晶.浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除[J].科技传播，2011，08：89+78.

船舶电气自动化 篇3

1. 综合化。

在信息技术综合化发展的快速阶段, 计算机技术、电子技术、电气设备的组块式、通用化的发展, 使得船舶电气化系统的发展变得更加灵活多样, 呈现出综合化发展的态势, 计算机信息系统综合化的发展, 通过人机化操作使得船舶操作变得更加简单、方便, 对船舶系统的操作完全可以通过电子屏上的按钮就能够完成操作, 这样, 就为传统电气化系统综合化的发展提供了条件。

2. 网络化。

计算机技术与总线技术的发展, 为船舶电气自动化系统的网络发展提供技术支持, 采用总线技术能够将各种信号线集合在一起, 可以为不同的部件和模块之间提供信号通信, 因此在船舶电气系统中, 采用双层网对船舶系统进行控制, 通常第一层是数据采集网, 第二层则是控制网, 可以有效的保证船舶电气自动化系统的稳定性与可靠性, 船舶系统的控制网要采用冗余结构, 这样船舶系统就形成了一个分布式系统能够有利于船舶系统的稳定运行。

二、船舶电气自动化系统稳定性的保障技术研究

1. 电磁干扰技术

(1) 隔离变压器。通过分析, 影响船舶电气自动化系统的干扰源主要是交流电源。因此, 在对船舶电气抗干扰的措施中, 可以采取隔离变压器的措施, 对电气设备实施独立供电, 也可以将系统的供电装置与船舶的强电装置分开, 实现电流的隔离干扰。同样, 可以采用交流变压器将电源的信号过滤, 为自控装置提供独立电源, 实现对电源干扰的隔离。

(2) 改变传输介质。船舶电气自动化系统控制中, 主要采用的是遥控系统进行控制, 船舶的控制系统输入部分一般在驾驶室, 而系统的接收部分一般在船舶的机舱, 这样就会使得信号的传输线很长, 电磁干扰就会对传输线的信号产生干扰, 因此, 在对船舶系统的信号传输中, 可以改变传输介质, 来屏蔽信号的信号的干扰, 这样可以有效的将船舶系统的输入与输出电路分开, 避免电磁信号的干扰。

(3) RC吸收设备。由于RC吸收设备不会产生信号突变, 可以有效地抑制电磁干扰, 因此, 可以采用RC吸收设备对船舶的继电器、接触器以及电源开关等电气设备产生的干扰信号进行吸收, 因为在接触这些电源设备时, 它们由于电弧的原因往往会产生电磁干扰, 通过RC吸收设备可以有效的抑制这些干扰。

2. 储备冗余处理

它是通过增设船舶电气自动化系统中的并联单元实现系统的安全稳定的工作, 在船舶电气化系统中, 一般采用三台并联的性能相同的机组初步来保证系统稳定的工作, 只有这样才能有效地保证各个机组在工作的过程中, 能够独立工作又能互备使用, 以保证船舶电气自动化系统能够安全、稳定的工作。

3. 容错技术

容错技术是指船舶电气系统在运行的过程中, 出现的故障容忍能力, 在电气系统中主要包括:第一, 检测系统故障, 主要是对船舶电气化系统运行出现故障时, 就会使用容错技术对故障进行准确的定位, 并能够自动的分析故障的性质, 并采取自动化隔离的措施, 以避免系统的故障影响系统的安全性工作。第二, 控制系统故障, 容错技术通过对控制系统进行分析, 并根据故障的性质进行分析与定位, 并采取相应的措施进行处理, 保证船舶电气自动化系统能够正常可靠的运行。

4. 电力推进技术

根据电力传统的性质, 将电力推进技术分为交流传动与直流传动推进技术两种, 随着交流电力技术的发展, 交流电力推进技术在船舶电气自动化发展系统中得到了广泛的应用, 对保障船舶电动系统的运行中起到了重要的作用, 交流电力推进技术可以分为:LCI——直流无换向器电动机和CCV——交流无换向器电动机两种。

三、结束语

船舶电气自动化系统的可靠性保障技术对船舶的正常、稳定的运行具有十分重要的作用, 它是一项复杂的系统工程, 需要对船舶电气自动化系统的设计、生产以及运行的各个环节进行分析, 并依据现有的技术对其进行分析, 采用先进的信息技术、制造技术等有机的结合在一起, 在实际船舶运行过程中, 由于不同的船舶具有不同的性能, 相应的自动化系统也应该不同, 通过综合化的发展, 才能有效的提高电气自动系统的稳定性与可靠性。

摘要：船舶电气自动化系统对于船舶的稳定运行具有十分重要的作用, 对于船舶自动系统的保障技术进行研究是提高电气自动化稳定运行的重要途径, 通过对船舶自动化的关键技术进行研究, 有利于提高船舶电气自动化的稳定运行。

关键词：船舶电气自动化,稳定运行,保障机制

参考文献

[1]陈明志.船舶电气自动化系统的发展初探[J].广东科技, 2011 (11) .

船舶电气自动化 篇4

一、课程基本情况

1．课程代码：

2．课程类别：专业课程 3．学时及学分

总学时：52 理论学时：52 实践学时：0 4．适用专业及年级：轮机工程 5．后续课程：轮机英语 6．编订日期：2012年11月 7．修订日期：2012年11月

二、课程的性质与任务

《船舶电气及自动化》课程是轮机工程专业的一门上岗必备的专业能课。本课程的设置任务是使学生在掌握反馈控制系统的概念、组成、作用规律及执行机构。船舶机舱辅助控制系统、蒸汽锅炉的自动控制、船舶主机遥控系统的组成、工作原理、执行机构。船舶机舱检测与报警系统组成、工作原理、船舶火灾自动报警系统组成、工作原理。为我们船舶综合系统的实习工作打下坚实的基础。

三、课程的教学目标

使学生明白自动控制系统的组成和工作原理，自动控制系统如何实现自动控制与执行。当自动控制系统出现问题我们能根据自己所学的知识和实践来一一判断排查并找出发生为题的原因，并且修复之使其能重新回到良好的状态。根基系统各种系统的工作条件和状体做好日常的保养和维护工作。增加系统及工作机构的寿命。

四、主要教学内容及教学要求

第五章 船舶反馈控制系统基础

第一节反馈控制系统的基本概念 建议2学时，主要教学内容：反馈控制系统的组成、反馈控制系统的传递方块图、反馈控制系统的工作过程、反馈控制系统的评价指标、教学要求： 了解反馈控制系统的组成结构、工作原理，如何评价反馈控制系统性能的好坏。

第二节自动化仪表的基本知识 建议2学时

主要教学内容：自动仪表的主要品质指标、自动仪表的元部件及组成原理、教学要求：仪表各种误差的分析和判断、懂的气动仪表的主要元件及工作原理，明白气动仪表的各个环节的组成结构和工作原理、第三节 调节器及其调节作用规律 建议2学时

主要教学内容：位式调节器、比例调节器、比例微分调节器、比例积分调节器、比例积分微分调节器。

教学要求：掌握各种调节器的组成机构、工作原理，如何对各种调节器进行正确调试、并使其工作在最佳工作状态。第四节 传感器与变送器 建议2学时

教学内容：船舶常用各种传感器、气动变送器

教学要求：掌握各种传感器的工作原理及使用条件、气动变送器的组成结构和工作原理，气动变送器的正确操作、维护、保养。第五节 执行机构

教学内容：气动执行机构、教学要求：掌握气动执行机构的组成结构、工作原理，参数调节和日常维护保养。

第七章 船舶机场辅助控制系统

第一节 冷却水温度控制系统 建议2学时

主要教学内容： 冷却水温度控制系统的组成结构及工作原理，冷却水温度控制系统的操作与管理。

教学要求：掌握冷却水控制系统的组成部件及工作原理，冷却水温度控制原理，冷却水操作系统的操作要点，冷却水系统的故障分析及修复。第二节 燃油供油单元自动控制系统 建议2学时

主要教学内容：燃油供油单元自动控制系统的结构组成及工作原理，粘度计的工作原理、燃油粘度控制单元、燃油供油单元的综合控制、燃油供油单元的操作与管理、教育要求：掌握燃油供油单元的组长结构及工作原理，粘度计的工作原理，燃油供油单元自动控制及手动操作、供油单元的组成及工作原理，供油单元的故障分析及修复。

第三节 燃油净油单元自动控制系统 建议2学时

主要教学内容：FOPX分油机、EPC—50分油机自动控制系统、分油机控制系统的操作与管理 教学要求：掌握分油机的组成结构与工作原理，分油机控制系统的组成机构及工作原理、分油机控制系统的操作与管理。第四节 自清滤器的自动控制 建议2学时

教学内容：空气反冲式自清滤器的组成及工作原理、自清滤器的自动控制电路。教学要求：掌握空气空气反冲式自清滤器的组成及工作原理，自清滤器的自动控制电路的组成及工作过程及故障排查。

第五节 阀门遥控及液舱遥测系统 建议2学时

教学内容：阀门遥控系统的组成及工作原理、液舱遥测系统、阀门遥控系统的操作与管理

教学要求：掌握阀门遥控系统的组成及工作原理、液舱遥测系统组成结构及工作原理、阀门遥控系统如何进行操作操作与管理 第八章 锅炉蒸汽锅炉的自动控制 第一节：概述 建议2学时

主要教学内容：水位的自动控制、蒸汽压力的自动控制、锅炉点火及燃烧的时序控制和自动安全保护、教学要求：掌握水位的自动控制、蒸汽压力的自动控制、锅炉点火及燃烧的时序控制和自动安全保护组成及工作原理概述。第二节 锅炉水位的自动控制 建议2学时

教学内容：柴油机货船辅锅炉水位自动控制、油船辅锅炉水位自动控制。教学要求：掌握柴油机货船辅锅炉水位自动控制系统的组成及工作原理、油船辅锅炉水位自动控制系统的组成及工作原理，、及其系统的故障分析和日常维护保养。第三节 蒸汽压力的自动控制 建议2学时

教学内容：柴油机货船辅锅炉蒸汽压力自动控制、油船辅锅炉蒸汽压力自动控制。教学要求：掌握货船和油船辅锅炉蒸汽压力控制系统的组成结构及工作原理。控制系统的常见故障分析及管理要点。第四节 燃烧时序控制 建议2学时

教学内容：辅锅炉燃烧时序控制系统的功能以及常用元件、燃烧时序控制系统的管理和维护要点。

教学要求：掌握辅锅炉燃烧时序控制系统的功能以及常用元件的组成及工作原理、掌握燃烧时序控制系统的日常管理和维护要点 第五节 船舶蒸汽锅炉的安全保护 建议2学时

教学内容：蒸汽压力保护、水位保护、熄火保护。

教学要求：蒸汽压力保护的组成及工作原理、水位保护的组成及工作原理、熄火保护的组成及工作原理。第九章 船舶主机遥控系统 第一节 主机遥控系统的基本概念 建议2学时

主要教学内容：主机遥控系统的组成、主机遥控系统的主要功能、主机遥控系统的类型、教学要求：掌握主机遥控系统的组成结构及工作原理、主机遥控系统的主要功能及其实现、主机遥控系统的类型如何划分

第二节 主机遥控系统的主要气动元件 建议2学时

教学内容：逻辑元件、时序元件、气动比例元件、主机遥控系统起源的标准及其要求。

教学要求：掌握逻辑元件的结构及工作原理。时序元件的结构及工作原理、气动比例元件的结构及工作原理、主机遥控系统气源的标准及要求。第三节 车中系统及操作部位的转换 建议2学时

教学内容：车钟系统概述、住车钟发讯原理、车钟系统的组成及操纵部位的转换。教学要求：掌握主车钟和副车钟的类型、组成及工作原理、主车钟的发讯原理及类型、车钟系统组成及操作部位转换的条件和具体信号转换。第六节 船舶柴油机气动操纵系统 建议2学时

教学内容：主机气动操纵系统的组成、操纵、教学内容：虚席气动操作系统的组成，停油、启动、换向、调速等动作过程。第十章：船舶机舱监测及报警系统

第一节 船舶机舱监测及报警系统基础知识 建议2学时

教学内容:参数类型、监测方法、监测与报警系统的组成及功能、教学要求：掌握模拟量的分类及定义、船舶报警系统的监测方法、监测与报警系统的组成及功能。

第二节： 单元组合式监视与报警系统 建议2学时

教学内容：报警控制单元的组成原理及功能、用集成电路组成的检视与报警单元。

教学要求：掌握报警控制单元的组成原理及功能、其系统如何实现该功能。用集成电路组成的检视与报警单元组成结构及工作原理。第三节;网络型监测与报警系统 建议2学时

教学内容：船舶监测系统的发展、DC C20监视与报警系统结构组成、分布式处理单元DPU、网关。远程操作站ROS及系统功能。K—chief500监视与报警系统、DC C20/K—chief的管理维护要点。

教学要求：掌握船舶监测系统的发展、DC C20监视与报警系统结构组成、分布式处理单元DPU、网关。远程操作站ROS及系统功能。K—chief500监视与报警系统等的组成结构，工作原理，及日常维护保养要求 第四节： 曲轴箱油雾监视与报警系统 建议2学时

教学内容：曲轴箱油雾浓度检测原理、Mark 6 曲轴箱油雾监视与报警系统典型事例。

教学要求：掌握曲轴箱油雾浓度检测原理组成结构，工作原理，日常维护及注意事项，掌握典型的曲轴箱油雾检测装置Mark 6 第十一章：船舶火灾自动报警系统

第一节：火灾自动报警系统的基本功能及工作原理 建议2学时

教学内容：分路式火灾自动报警系统、环路式火灾自动报警系统。

教学要求：掌握分路式火灾自动报警系统、环路式火灾自动报警系统的组成机构及工作原理，各自的有确定。第二节： 火灾探测器 建议2学时

教学内容：火灾探测的方法、火灾探测器、火灾探测器的故障分析、教学要求：掌握火灾探测器的组成结构及工作原理，分析火灾探测器的故障原因及处理方法。

第三节：干货舱自动探火及报警系统 建议2学时

教学内容：系统的基本组成、KIDDE型干货舱自动探火及报警系统、教学要求：掌握系统的基本组成结构及工作原理、掌握KIDDE型干货舱自动探火及报警系统组成结构工作原理，并对系统故障进行分析与修理。第四节：易燃气体探测报警系统 建议2学时

学习内容：易燃气体、系统的工作原理、易燃气体探测系统的实船应用。教学要求：掌握易燃气体探测系统的组成及工作原理，并能进行实际的操作。

五、考核方式及成绩评定

（一）考核方法：学校统一期末安排考试

（二）成绩评定

考试内容：平时上课考勤，期末考试。

六、建议使用的教材及教学参考书

教 材: 《船舶电气及自动化（自动化部分）》 参考书

1.《船舶电气及自动化》 2.《自动化》

七、说明

引起船舶电气设备常见故障的因素 篇5

关键词：船舶；电气设备；常见故障；因素

中图分类号： U665 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）17-172-2

0 引言

随着造船技术的不断提高，各种新技术、新设备的陆续引入，船舶逐渐摆脱传统的各个环节设备独立运行的形式，走向一体化、自动化的发展趋势，电气系统也被广泛运用，这就意味着，过去只要懂机械知识就能上船的人才观念已经不适用于当前形式，船员需要具备机械与机电的综合知识。

1 了解船舶电气设备知识以及常见故障的意义

对于船舶来说，电气设备是其重要组成部分，对保证船舶正常安全运行有着不能忽视的作用，船员了解船舶电气设备的相关组成部分、掌握船舶电气设备出现的常见故障的引发原因以及维修方法，对于船舶在实际航行过程中可能发现的电气设备故障的排查工作有着非常重要的作用，能在遇到问题故障的时候及时调动脑海中的知识储备，进行故障排查，更快的找到故障源头，及时解决问题，更大程度上保证船舶航行的安全。

2 船舶电气系统设备故障分类

船舶电气系统主要包括电力系统、电力拖动系统、照明系统、内部通讯系统、外部无线通讯与导航系统、内部监控系统等板块，因为建造过程中涉及到的船舶设计、材料使用、具体装配技术等固有因素以及在航行过程中遭遇到不同的航行环境以及对设备的监控管理不到位等后期因素影响，船舶电气系统会出现不同程度的破坏，整体的性能受到影响而出现各种各样的故障。在运行中常见的电气故障大多发生在电气系统中的电力系统以及电力拖动系统中。

2.1 主配电板出现故障

①硬件故障。在电气系统运行过程中，主配电板经常会处于震动过程中，在震动频率和强度比较大的部位容易出现硬件设备的裂纹，甚至面板可能会开裂，从而影响电板的正常使用。在电板的接线部位，虽然有外壳进行防尘，但是依然难以避免会被灰尘颗粒附着，灰尘颗粒会阻碍接线两端的顺利连接，造成电板接触不良，可能引起电板短路。②系统故障。电气系统在运行中会有电流的流动，当系统中的电流出现异常也会引起配电板出现异常。

2.2 发电机出现故障

①硬件故障。发电机长期闲置不用、内部电刷滑环出现接触不良或者励磁机出现问题都可能造成发电机出现磁场失磁，没有励磁电压、无法产生励磁电流或者发电机内部还存在励磁的现象，无法进行自励。当发电机机组中某个环节的参数设置出现错误的时候，可能会引发发电机逆功率故障。对发电机维护不当可能使发电机出现内部受潮、发电机内的绝缘体磨损过度，这种情况下，发电机容易出现绝缘不良故障。还需要注意的是，在运行过程中机械的振动可能也会引起发电机线路断开连接。②电路系统故障。当发电机处于正常运转过程中，如果电路系统发生故障，突然出现异常，无法进行电压供给，发电机可能会出现电压异常的现象。

2.3 电网系统故障

①继电器在电力系统中主要是保护电路稳定，是电流保持在一定的额度，当继电器出现松动或者相关硬件设备长期未得到保修，虽然电气系统会正常运行，但是热继电器不会运作，无法发挥对电路的保护作用。②在照明系统中经常会出现绝缘电阻比正常水平低的状况，如果没有得到及时解决，可能会引起主配电板电路负荷过大，出现短路。③如果在电气设备运行中发现接触器触头温度、声音异常，停止运行所耗费的时间过长，都可能是继电器部件出现问题，需要进行维修检查。④当设备上绝缘指示灯灯亮和灯灭同时出现的时候，可能是接线盒出现松脱现象引起的接地故障。

2.4 电动机发生故障

当电气系统中的电动机发生故障，一般都属于严重故障，大多是由于电路中电压出现异常，高低不稳定，造成系统的短路等问题，引发发电机温度上升，超过发电机能承受的温度上线，从而出现发电机震动甚至冒烟等现象。还需要注意的是，如果电气系统中的负载部分运转出现堵塞，使运转容量超限，从而造成运转中的转自与铁心出现硬件磨损，都可能引起发电机负荷过大，发生故障。

3 对船舶电气设备常见故障常用的检修方法

3.1 经验指引法

对船舶的日常维护检修过程中，船员需要有意识的对检修过程以及检修中发现的问题做好详细记录，在实践工作中不断的对工作内容进行经验汇总，累积丰富的船舶电气化检修经验，对常见的故障问题有充分的认识，能够在遇到问题时迅速、及时的凭借过往经验以及记录的数据进行分析，帮助进行故障排查与发现。在某种程度上说，经验指引法是船舶电气设备维护中最常用的方法。

3.2 硬件替换法

①硬件替换法一般用在已经基本圈定故障部位，需要进一步确认是不是圈定部分出现故障的时候采用的检修方法，他主要是用与怀疑出现故障的配件型号、性能一样的物品进行替换，重新运行相关设备看是否能正常运行，如果能运行，则意味着确实是这部分出现问题，如果依旧不能运行，这说明并不是这里出了问题，还需要继续进行故障排查。②硬件替换法是一种相对来说比较方便的快捷的设备检修方法，但是要想提高检修的效率，能够更快速的更换设备，高效的排查故障，其对于船舶上对电气设备配备的硬件备用种类要求较高。

3.3 短路排查法

船舶电气系统是一个相对独立的运行系统，而这个系统是由众多可以单独运行的小系统组建而成，当发现某个部分可能出现故障，可以通过断路器开关、继电器等电气系统中原有的电路断点进行短接，看电气系统能否正常运转，从而确定故障出现的位置。但是需要注意的是，在进行线路短接排查后，要记得将短接线拆除，避免因为端接线的存在使电气系统无法正常运行，甚至酿造成更大的故障。

3.4 直观检测法

①直观检测法是指检测人员依据电气设备直观表现出来的症状，通过眼睛看、耳朵听、鼻子闻、手摸、仪器测来发现故障问题。②眼睛看主要是指对电气设备的外在形状以及相关仪器设备的数据进行观察，判断设备运行是否正常，一起数值是否有异常，从而了解电气整个系统的运行状态。③耳朵听只要是仔细听电气设备在运行中有没有异常的声音，而一般来说，良好运行状态下的设备声音应该是匀称且比较小，听起来不会让人有异样感。④鼻子闻主要是通过嗅觉去判断设备运行时散发出的气味，判断电气设备是否处于正常温度，因为电气设备大都是有绝缘材料制成，在正常运行中不会产生异味，而当温度超出其正常温度，才会散发味道。⑤手摸指的是维修人员用手去触摸电气设备，感受其温度是否处于正常范围内，设备在运转过程中产生热量，温度上升是必然的，通过手的触摸，判断设备运行温度是否正常。需要注意的是，用手触摸设备需要注意安全，不能触摸带电部位，避免发生安全事故。⑥仪器测是指在故障排查中接触仪器设备进行测试，用数据对电气设备的各项指标进型说明，参照标准数据进行数据分析，从而判断是否有问题。

对船舶电气设备常见故障的排查工作需要借助各种各样的方式进行，维修工作人要根据问题的实际情况灵活运用，用最便捷的方法最快速的找出故障所在，提出解决方法，保障船舶的安全运行。

船舶建造技术不断在进步，船舶中运用到的电气设备也越来越先进，相应的对其维修工作也提出了更严苛的要求。维修人员要加强学习，对船舶电气设备常见的故障问题及造成的原因了然于心，熟练操作各种故障检测方法，当真正遇到问题的时候能够快速的将掌握的相关知识运用到工作中去，满足船舶正常运行的需要。

参 考 文 献

[1] 秦琪.船舶同步发电机与调压系统故障分析方法田[J].江苏船舶，2011，28（1）：40-41.

[2] 杜文芒.浅谈船舶电气设备的安全检查方法[J].中国科技纵横，2011（6）.

船舶电气自动化 篇6

1.1 电力电子技术

轴带发电、电力推进系统是电力电子技术应用于船舶电气自动化中的主要方面,具体应用如下所述。

1.1.1 轴带发电机

轴带发电机是船舶节能的主要装置,其主要由主轴驱动,转速则随着主机转速的变化而变化。控制轴带发电机的主要依据是主机运行状况和海况。机械式和电气式是轴带发电常用的恒频方式,但电力电子器件的飞速发展使得晶闸管逆变方式已为国内大部分船舶轴带发电系统所用。

1.1.2 电力推进系统

从电力传动角度而言,直流传动和交流传动是电力推进系统的主要分类,随着科学技术的发展与进步,交流调速也得到了较为广泛的应用,交流推进系统正逐步取代直流推进。交流无换向器电动机推进系统与直流无换向器电动机推进系统是交流电力推进方式中最常采用的方式。

1.2 CAN电站测控系统

将发电机组、控制台、检测微机3个节点一起挂在CAN总线上可形成一个电站自动控制网络,通过网络将这一电站自动控制网络与船舶上其他控制网络连在一起之后即可构成整个船舶的控制网络平台。以上3个节点本身也具有独立的测控功能,因此可以一个“子控制区”的角色参与全船的控制检测工作中。测量与控制是发电机组的功能,接收各发电机组传送过来的测量结果并依据结果与控制要求下达控制指令则是控制台的功能,监视各节点工作情况为检测微机的功能。

1.3 自动化系统可靠性保障技术

电磁兼容设计、容错技术设计等可靠性技术与设计可为船舶电气自动化系统的安全性与可靠性提供保障,目前国内外正在展开对这一领域的研究与设计。

2 船舶电气自动化系统的发展趋势

2.1 不断提高的工作效率

不断发展的科学技术及逐渐完善的网络系统使得电气自动化系统在船舶业的应用越来越广泛。数字化、高层次的自动化技术、图像控制功能均属于网络系统的优势,有利于船舶更好地实现人机操作。不断优化的船舶监控系统与计算机愈加便捷的操作方式是密切相关的。另外,网络操纵方式的简易化也大大降低了工作人员的操作频繁度,工作效率可随之得到提高。

2.2 逐渐完善的电气设备

近些年,电气自动化在船舶业的发展越来越广泛,业界人士对其关注度也在不断提升中,这进一步推动了电气自动化系统设备产业的发展,相关企业也将研发出更多高端的电气设备,更加安全可靠与更加节能成为船舶业电气自动化设备的未来重点发展趋势,这将对船舶机械、船舱的运作带来极大的便利,且极有可能会推动船舶电力推进和辅机电力拖动技术领域的重大变革。

2.3 更加准确的监控系统

在不断发展的计算机、网络、自动化技术的推动下,我国船舶在驾驶、机舱管理和装货等方面均实现了全盘计算机控制。与此同时,船舶工业正向着智能综合自动化、全球定位系统、卫星通信导航、微机监视、智能控制、船案、信息直接交流、全船自动化等趋势发展。随着计算机技术同网络系统间的不断结合,船舶监控系统的准确性势必将得到进一步的提高,船舶航行也将更具安全性、可靠性与经济性。

2.4 发展趋势展望

柴油发动机长期应用于船舶中,但持续加剧的生态环境问题与不断枯竭的石油资源问题将对柴油发动机的地位造成较大的威胁。为了改善生态环境节省能源,船舶业需加大新能源新技术的研发力度,并尽快将其实际应用于船舶工业中。

3 船舶电气自动化设备故障的排除

3.1 排除原则

为了保证船舶各项工作的顺利展开,检测人员需对电气自动化故障进行一一排除,在排除过程中需遵循先易后难、先动后静、先外部后内部的原则。如此才能快速及时发现自动化设备的故障,才能促进工作效率与企业经济效益的提高。

3.2 排除步骤

1)安排检测人员对电气自动化设备进行检查,确定出现故障的电气自动化设备。

2)认真对照电气线路图和说明书,深入思考已知故障并找出故障出现的原因。

3)确定需进一步检查的设备的位置,拆卸其元件并标记。

4)故障修理。

5)通过反复试验确定故障排除工作是否顺利完成。

3.3 排除方法

高速运转的船舶电气自动化设备难免会出现设备故障的现象,不及时排除设备故障将会严重影响船舶航行的安全性与可靠性。直观分析法、短路分析法、对比分析法是常用的船舶电气自动化设备故障排除方法,笔者根据自身工作实践简要分析了以上3种方法,具体内容如下所述。

3.3.1 直观分析法

简言之,检测人员通过看、听、闻、摸等直观感受来查找分析机械故障部位的方法即为直观分析法。看,主要是指检测人员查看设备各部位是否连接完整、线头是否松动、颜色是否出现变化来判断故障部位;听,是指检测人员通过听机械运转时发出的声音是否与正常工作时相一致来判断故障部位;闻,是指检测人员嗅闻设备,如有异味出现则可视为故障部位;摸,即指触摸设备是否出现不正常的温度过高现象,如确实温度过高则可判断为故障部位。

3.3.2 短路分析法

短路分析法对检测人员的专业水平提出了较高的要求,检测人员首先需正确判断故障部位,继而在可疑触点处连接导线,设备正常运转则可视该触点为故障部位。一旦确定故障部位后,检测人员需立即拆除导线,以导线直接代替触点的行为势必会造成重大安全事故。

3.3.3 对比分析法

较之直观分析法和短路分析法,对比分析法无需深究设备出现故障的原因,仅需进行部件或线路板更换的操作,因而较为快速。检测人员首先需确定一个故障可能发生的部位,然后再更换其部件或线路板,如果设备恢复正常运转则可将该部件部位或线路板视为故障部位,如果设备依然不能正常运转则可按照以上步骤继续进行故障排除,直至设备恢复正常运转即可确定故障部位,此时可安排维修人员对其进行维修。

4 结论

不断发展的计算机技术与网络技术势必将促进船舶电气自动化系统工作效率、监控系统准确性的提高以及电气设备的完善。与此同时,船舶工业需对电气自动化设备故障排除工作加以重视,并不断增强检测人员的专业技能,创新故障排除方法,进而为船舶运行操作的安全性与经济性提供保障。

摘要：不断提升的社会经济水平使得我国船舶业进入了高速发展阶段,电气自动化逐渐代替了人员驾驶,这不仅大大节省了船舶企业的人力,还为船员和财产的安全提供了强有力的保障。为了促进船舶电气自动化的进一步发展,本文就自动化技术在船舶电气自动化领域中的应用、船舶电气自动化技术的发展趋势及排除设备故障的方法进行了深入的探讨。

关键词：船舶电气自动化,发展趋势,设备故障

参考文献

[1]宋谦.浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除[J].通讯世界,2016(6):270-271.

[2]袁战勇,吴桐,杨琨.浅谈船舶电气自动化系统的可靠性保障技术[J].中国水运(下半月),2015(8):128-129,131.

船舶电气设备安装探讨 篇7

一、设备安装前的工作

首先要尽可能熟练掌握图纸和图表内容, 在非常熟悉图纸的前提下, 还要参与到设计单位所开展的施工图交底会工作中去。在此基础上, 自己要设定出相关的施工规划和计划。此外, 还要对参与到培训考试过程中中的合格人员开展相关的上岗操作培训;根据图纸内容, 准备好各种用料, 及时报送供应科并购买这些物品;还要预先安置电缆槽架、底座以及地角等。

二、通导设备和天线的安装

从GMDSS系统来来看, 应该采用水平方式来安装电瓶充电器。如果采用了壁挂式安装, 则可能会造成后续维修存在很大困难。在安置中高频天线的过程中, 要用硅胶对铜皮接地出线以及天调耦合器中的电缆孔开展防水以及防腐蚀处理, 这样就可以将馈线穿过绝缘子, 从而引向天调。在铁箱内安置天调耦合器, 而且还要经由穿绝缘子, 从而引入馈线, 专业可以保护天调。在安置甚高频 (VHF) 的过程中, 要将天线隔离相关导电金属物体, 且距离在2米之外。否则反射功率可能会干扰甚高频点的日常运作。在此过程中, 它的功率发射处在水平状态, 所以立柱要求并不高。

在安置GPS天线的过程中, 要运用标准化的天线安装件, 在立柱上固定好天线, 还要运用垫块放在两个管子间;在相互衔接的地方要运用乙烯树脂以及防水胶带进行处理, 还要对胶带开展防水处理。在安装过程中, 必须要在防腐蚀胶垫上安装雷达天线单元, 还要用硅胶将接地线上的压接端子覆盖完毕, 还要将雷达所带的性能监视器对准船尾方向。

从国际海事卫星通信—C站来看。在安装天线的过程中, 应该注意一下几点:首先要在视野很宽广的地方进行安装;再就是要防触电密封剂涂抹在接地点、螺栓螺母以及接地端子;再者, 在安装天线管的过程中药运用焊接地方法, 而尽量不用支架;再就是要用绝缘胶布将同轴电缆头缠绕一整周;还要注意保持INMASAT-C天线同轴电缆的连续性。在安装VDR航行数据记录仪的过程中, 要密切关注黑匣子DRU支架以及台架的安装事宜, 要用M8螺栓来固定支架;要将电源线紧密地插入DRU, 而且还要注意, 在将火线接头和黑匣子进行连接的过程中, 要将润滑脂涂抹在垫圈内、外侧的螺纹上, 而且还要在拧紧螺帽盖后, 用硅胶进行防水和封口。

三、测深仪和计程仪

1. 测深仪的安装

在水平条件下, 要将换能器罐安装在船艏船尾、左右旋, 这样, 船底板的下面就可以和罐面呈现出平面态势。在此要准备好焊接换能器罐的相关事宜:要先将橡胶垫以及换能器等拆下来, 在安装好法兰垫之后, 再将换能器罐焊接好, 这样就防止换能器罐在焊接过程中受热而产生变形。

要保护换能器的表面光滑, 平整, 不能出现划痕以及油漆, 要切实将电缆塞栓拧紧, 但是要适度紧固, 这样就可以防止损伤换能器中的电缆。在安装探头电缆的过程中, 要注意穿管前的防水工作, 禁止在水中侵泡电缆。

2. 计程仪的安装

在对船舶进行焊接前, 务必要先拆卸O型环、换能器法兰以及换能器等。首先要将防腐剂涂抹在船底的法兰面上、O型环槽以及O型环上、还有六角螺母以及换能器法兰面上。要吻合船底法兰的船艏方向以及换能器船艏方向, 进行适宜的安装。还要将船底字朝着船首的方向, 吻合船体的船首船尾方向以及两条基准线, 之后再开展焊接活动。要将安装误差控制在±1之内, 要保持吃水线和水平方向的平行特征, 再开展相关的焊接活动, 仍然要将安装误差控制在±1以内。还要将船底焊接部用砂轮磨平。

四、油船电气设备的安装

1. 油船电气设备安装的基本要求

如果任何区域存在较大的危险或者威胁, 则不能在此处安置电气设备。如果确实要进行安置, 则压迫安装的防爆电气设备必须要有许可证。不能在危险区域安装相关插座, 另外, 还要在危险区域使用相关的照明设备, 例如, 可携式照明, 还应该配置有独立蓄电池, 可以选择相关的安全、增压、隔爆、空气驱动等多种类型的照明灯。此外, 如果是电缆供电, 则此类可携式照明灯不能使用。在油船上, 相关的开关以及保护装置要确保能够分断所有的极、相, 而且还应该安排在安全区域或范围内, 在设备、开关以及保护装置方面, 还要设置相关的标识, 这些标识要可见、耐用。而且, 在露天甲板安全区域, 要将所安装的插座和开关进行联锁, 这样就可以让开关在接通时, 不能自由地插入以及拔出插座, 此外。还应该让该开关在适当时候分断所有电路全部的极和相。在油船上, 绝对不能运用可换熔体式的熔断器。

2. 防爆电气设备安装

要适当地检测相关的防爆电气设施和相关设备, 这样就能保证这些防爆型式电气设备在安装过程中满足相关的要求和标准。

在安装设备前, 要认真理解产品说明的相关资料和说明书, 根据说明书所要求的的规定和措施来开展安装过程;如果某些部件不该动, 则绝对不能无故拆装;在安装电气设备的过程中, 要切实做到可靠、紧固么人去还要采取相关的防松脱举措;在防爆电气设备方面, 要采取相关措施, 使得这些进线装置都可以防松以及防止电缆被拔脱等。

3. 防爆型设备的防爆面处理

在安装电气设备的过程中, 通常情况下, 船厂只能拆除它的静止设施, 所以要负责和维护拆动部分所产生的隔爆面间隙。

在安装完成后, 要符合和满足说明书所要求的的规定以及相关的技术标准。在拆装过程中, 禁止敲打隔爆面, 这样就可以防止隔爆面受到任何类型的损伤。

五、结束语

文章分析了设备安装前的重要性, 指出了在通导设备、天线、测深仪、计程仪、油船电气设备安装过程中的工作流程和注意事项。通过安装这些设施, 将会在很大程度上提升船舶电气设备的安全性和持久性。

摘要：在船舶的相关设备中, 电气设备的地位是至关重要的。电气设备可以确保连续供电, 这样可以确保船舶运行的可靠性, 它的技术指标、生命力, 施工工艺都在很大程度上对着电气设备运行产生了很大影响。本文先后分析了备安装前、通导设备以及天线等方面的安装工作, 并提出了具体措施。希望这些措施可以为船舶电气设备的安装提供有益的参考。

关键词：船舶,电气设备,安装

参考文献

[1]陈清平.浅谈起重机电气设备的安装与调整[J].科技资讯, 2010 (21)

[2]陈亚昕, 李亚旭.舰船综合电力系统发展研究[J].船电技术.2009 (01)

船舶电气接地故障的查找与防治 篇8

关键词：船舶电气,接地故障,查找,防治

在船舶的运行过程中, 其中主要的常见问题之一是船舶电气接地故障。它具有报警多、查找不方便的特点, 且设备的工作条件相当恶劣, 环境会对接地设备产生巨大的影响。同时在实际操作中往往容易忽视这类潜伏性故障, 会对整个电力系统的安全性造成很多大的影响。如何对船舶电气进行有效地故障的查找以及防治, 具有重要的意义, 直接影响着船舶运行的可靠性与安全性。

在船舶的电气系统中, 存在着接地保护与接地故障两种, 其中接地保护指的是将船舶电气中使用到的金属外壳、支架、电缆与地面等机械能永久性的电气连接。它是船舶电气保护的主要措施, 包含了工作、保护、屏蔽接地。而当船舶电气的设备出现不能正常的接地, 以及设备外部的绝缘层老化、环境恶劣的情况下使得整个电气接地与电阻的低下, 此条件下容易出现接地故障。当船舶电气发生接地故障时, 具有以下特点:

1) 接地中会因为工作状况的不同而产生不一样的接地电容, 电容量比较大, 同时不容易确定产生的零序电流的整数值;

2) 发生接地故障时会使得支路电流出现漏电, 其电流值大;

3) 产生的接地电流也是不同, 接地电阻可能是金属或者电弧, 假如是电弧的话, 相对零序电压比较小;

4) 由于船舶电气的性能受到诸多环境的影响, 在一些恶劣的环境中, 容易产生电气线路的短路及其损害, 接地故障现象随之产生。根据船舶电气接地故障的特点, 使得接地故障现象的查找比较难, 为此本文针对船舶电气接地故障的查找方法及其防治措施进行研究。

1 船舶电气接地故障查找分析

船舶电气设备通常采用的绝缘仪表进行接地故障的发现与提醒, 具体采用的查找方法主要包含以下几个方面:

1.1 故障区域确定与排查处理

确定接地故障位于的区域, 当利用绝缘仪表进行测量时候, 分别对船舶电气中各个运行设备状态以及外部环境对设备影响进行一一的测试。接地故障可以利用切断工作电源的方式进行逐一检查, 当测试中出现警报点消除即可确定发生故障的点, 反之则扩大寻找范围, 对整个电路板及其开关进行逐一的巡查。在检查过程中, 仔细的观察绝缘仪表的警报状态, 根据警报状态进行接地故障区域的确定。

1.2 接地故障点查找方法

在第一条上确定故障区域之后, 还需要对故障点及其类型进行确定, 判断此次的故障原因是线路故障还是电气故障。在进行确定时, 首先断开设备的启动开关, 然后通过兆欧表加成断开状态下的线路电阻及其绝缘电阻的参数变化情况, 通过电阻的情况来确定故障点位置。

1.2.1 船舶设备电机接地

1) 当长时间、持续性负载的影响, 使得电气设备再长时间内处于一种受热状态, 直接的导致了绝缘部件老化严重;

2) 船舶电机设备轴承会因为转子扫膛导致铁芯过热问题而损害, 使得设备局部过热, 导致绝缘体出现严重的损坏;

3) 在一些恶劣环境中, 如湿度、温度等影响, 使得设备容易产生受潮, 在此情况下使得电气设备的绝缘电阻降低, 影响设备性能。

1.2.2 故障点查找应该确保定位至线芯单位

在现有的条件下, 线路的接地故障应该利用电气设备开关为节点, 进行分段检查操作。从总装电板到电箱的自上而下的方式进行故障点的排查, 并利用兆欧表设备对测量线路中存在电阻参数较低的进行一一的排查工作, 最终将其确定点为线芯处。

2 防止船舶电气接地故障措施分析

上述对船舶电气接地故障进行查找办法的分析, 如何使得船舶在运行过程中接地故障影响最小化, 必须采取相应的处理措施, 才能防止故障的发生。因此, 通过以下几个方面进行对船舶电气接地故障防止措施的研究。

2.1 运行管理严格把关

在船舶的电气管理中, 良好的管理方式直接影响着接地故障的产生, 必须满足合适的管理方式, 把接地故障降至最低影响。首先, 要做到严格的按照电气设备的运行管理规则工作, 定期的对接地设备进行测量, 当发现问题后采取相对应的措施, 减少接地故障对电气的影响。其次, 要保证电气设备的运行环境, 保持设备的密封性。最后, 保证电气设备运行过程中不能超过额定容量的大小, 防止绝缘设备的过度的老化。接线与安装符合规定, 接触面不能出现锯齿形状, 容易使得电缆被刺破。

2.2 思想上得到重视

电气设备的接地故障的产生往往是由于思想上没有得到重视, 因此船舶人员必须加强对接地故障的重视度, 当出现接地故障的时候, 尽快的进行故障的排查与措施处理工作, 使得整个电气设备具有很好的可靠性。

2.3 二次隔离绝缘方式

在恶劣环境中工作的电气设备, 为了防止产生电气设备接地故障, 不影响整个电气设备的工作状态, 对于这些设备可以采取二次隔离的方式, 提高船舶电气设备的绝缘性能以及设备的可靠性。

3 结语

船舶电气设备中, 接地故障的产生对设备产生了重要的影响, 直接影响着电气设备的性能。为此, 必须从思想上、行动上, 重视接地故障的产生, 不断地对接地故障进行测量, 发现问题, 解决问题, 将接地故障对设备影响降至最低点。采用科学的防范措施以及测量方式, 对接地故障区域及其故障点进行测量并进行解决, 保证船舶在运行过程中的安全性、可靠性。

参考文献

[1]韦成龙, 罗文诰.船载物探电子设备的接地问题及解决方案[J].海洋技术, 2009.

[2]薛宇.船舶电气接地故障的查找及防治[J].中国水运, 2012.

[3]刘福禄.电机设备接地装置的运行维护[D].中国电力系统保护与控制学术研讨会, 2008.

[4]张才亮.船舶电气设备接地浅析[J].中国水运, 2007.

船舶电气的接地故障与处理措施 篇9

1 船舶电气接地故障的查找分析

由于船舶工业的特殊性, 船舶工业的电气设备目前均已配备了绝缘仪表, 这些绝缘仪表会及时对电气设备的运行情况与供电情况进行实时的检测。一旦检测到某些问题, 比如接地故障等就会使用声光的方式对船舶工作人员进行告警以提醒船舶工作人员及时进行检修。正规的操作规程的要求是要在出现警报以后由工作人员对故障进行排查。具体的排查过程是, 确定接地故障的大致范围, 由于船舶工业的施工范围较大, 因此排查起来较为困难, 必须按照逐个区域排除法进行逐个区域的排查。在确定了故障区域以后就可以在目标区域内进行故障点的排查。因此故障排查的一个总的原则与方针就是先面后点、由面及点、先大后小、由大及小。

1.1 确定故障区域, 逐个排查故障点

在看到绝缘仪表警告的地接故障以后, 必须第一时间根据其显示的信息确定出故障的大致区域。这句话说起来简单, 做起来十分困难, 因为相对于别的用电物体而言, 船舶实在是有点太大了, 这就需要首先确定目前船上的施工区域与用电区域。在确定了船上的这些正在用电的区域以后就可以在条件允许的情况下进行逐个区域的断电, 这样就可以判断出接地故障的出现区域。当某个区域断电以后, 警告信号消失, 就可以确定是由于该区域的某个点位出现的问题。这种故障查找方法的一个不利的情形就是由于船舶经常处在多点同时施工而且施工进度较为紧张不能全部断电的情况之下, 这时就可以进行局部断电试图找出接地故障区域。所有其他区域排查完毕, 就可以基三确定故障所在的区域了。应该指出的是, 绝对不能因为故障区域正在正常施工就放弃对该区域的排查, 这种情况易导致故障的扩大化。

1.2 故障点的查找处理

在找到故障区域的前提下就可以将故障范围由全船缩小到了某一区域, 然后, 要做的就是根据不断缩小故障区域, 直到找到故障点位。在缩小区域的排查进行之前, 故障排查工作人员要在目标区域内对故障的类型进行初步的判定, 类型的判定有助于故障排查人员确定大致的设备类型以及其接地的故障类型。接地故障一般情况下可以分为电气设备的接地故障与电力线路的接地故障两种类型。虽然电气设备最终也是由线路进行接地, 但是由于线路的走向与线路的接地的位置不同, 因此有助于尽快发现故障予以解决。可允许的情况下可以对整个配电设备的开关全部断开逐一排查, 在不允许全部断下的情况下, 可以在断开某一部分排查完毕以后再断开另一部分的方法逐一排查。在排查的过程中需要在断电的状态下使用专用的兆欧表对断电状态之下的电子设备的绝缘电阻或者是线路的电阻值进行测量, 在这一过程当中即可根据所检测出的低电阻或是零电阻位置判定精确的故障发生点。具体而言, 针对船舶电气设备故障点的查找处理应当重点关注如下几点问题。

首先, 对于判定为电气设备接地故障的故障问题而言, 有关故障点的查找处理应当比较系统与完善。结合对相关研究资料的分析与探讨, 笔者认为现阶段可能导致船舶电气设备出现电气设备接地故障的原因基本可以归纳为如下几个方面:首先, 是船舶电动机设备的运行问题。一方面, 受到长时间、持续性且超负荷的运行影响, 导致船舶电动机设备相对应的绝缘体在较长的一段运行时期内始终处于受热状态, 这直接导致了绝缘体部件老化问题的严重以及开裂问题的产生;另一方面, 受到船舶电动机设备轴承部件的损坏问题影响, 有此问题所引发的转子扫膛问题势必会导致电动机设备诶铁芯部件出现过热问题, 并且这部分集中表现为局部性的过热问题势必最终会导致电动机设备绝缘体出现严重损坏问题;其次, 是船舶电气设备工作环境的影响问题。由于现阶段绝大部分的船舶电气设备长时间的处于高湿度环境当中, 进而导致备用电动机及各类型关键电气设备在长久未使用状态下发生明显的受潮反应, 明显的受潮势必会导致这部分电气设备绝缘电阻水平的降低, 绝缘性能的发挥也因此受到明显限制。

其次, 对于判定为电气设备连接线路接地故障的故障问题而言, 有关故障点的查找应当确保将故障点定位精确至线芯单位。在当前技术条件支持下, 有关线路接地故障的查找应当采取以电气设备连接线路开关为节点的分段排查作业。实际作业过程当中需要采取自总配电板到分电箱、自分电箱到用电负载这样一种自上而以下的阶段式方式展开故障点排查作业。相关工作人员可以借助于对兆欧表设备的应用展开分别测量作业, 对两路线路相比电阻值参数较低的一路展开进一步的故障点排查作业。

2 船舶电气接地故障的处理措施分析

2.1 相关工作及管理人员需要加强对船舶电气接地故障的重视程度:

在当前技术条件支持下, 船舶用电网络所涉及到的电源形式多为三相三线制结构。这种电源形式的特点在于:在船舶电气设备运行系统线路出现第一处接地故障的情况下, 除故障点位置以外的其他电气设备仍然能够保持有效且正常的运行作业。但如果相关工作人员并没有针对这一接地故障问题进行及时控制与处理, 那么在系统运行线路出现第二处接地故障的情况下, 将导致线路引发短路问题, 针对于整个船舶电气设备运行系统线路运行的安全性与可靠性而言是极为不利的。

2.2 从管理角度强化对船舶电气接地故障的有效处理:

通过对大量实践研究结果的分析不难发现:船舶电气设备管理工作的合理在一定程度上能够很有效减少与控制船舶电气设备所出现的接地故障问题。具体而言, 在这一过程当中, 有如下几个方面的问题需要引起相关人员的特别关注与重视。

首先, 需要结合现行船舶电气设备相关管理规范与标准要求, 定期针对船舶电气设备绝缘电阻参数进行有效测量。与此同时, 考虑到船舶电气设备工作环境的特殊性以及电气设备及电气设备连接线路极易在正常运行过程当中出现受潮问题。

结束语

船舶电气设备接地故障是现阶段船舶行业所面临的一大安全隐患问题, 其对于船舶正常运行所造成的不利影响是极为严重的。研究船舶电气的接地故障查找方式与相应的处理措施有着重要意义。

参考文献

[1]王志金, 贾素梅.电气设备接地施工中常见的缺陷分析与处理[J].河北建筑科技学院学报, 2002 (4) .[1]王志金, 贾素梅.电气设备接地施工中常见的缺陷分析与处理[J].河北建筑科技学院学报, 2002 (4) .

船舶电气自动化 篇10

关键词：船舶电气；实践教学；专业技能；实训

培养具有专业核心技能的船舶电气工程人才不仅是落实贯彻我国“制造强国”战略目标的手段，也是高职教育改革的重要内容。随着我国海洋事业的不断发展，我国船舶制造技术越来越先进，因此社会对船舶电气专业人才的要求也就越来越高，尤其是对掌握核心实践技能的人才需求越来越强烈。为提高我院船舶电气专业人才素质，满足社会对人才的需求，我院构建了岗位能力与素质培养并重的课程体系。以船电生产施工过程为载体，对各生产任务和工作过程进行分析，得出船电岗位群对应的能力和素质要求。在培养岗位技能的同时，融入职业素质的培养，开设职业基础能力课程、职业延展课程，素质拓展教学模块，形成职业能力和素质培养并重的课程体系。

一、船舶电气工程专业实践教学存在的问题

通过对船舶电气专业实践教学的运行效果分析，虽然实践教学在课程体系中的比重越来越重，但是其存在不少的问题：一是实践教学的内容设置不合理，很多院校在船舶电气实践教学的内容选择上存在脱离实际的现象，学校开始的实践内容往往是落后于企业实际技术的内容，这样就会影响教学质量；二是实践教学的设施还不完善。实践教学必须要依赖于完善的实践教学设施，这其中不仅包括师資队伍的质量，而且还包括硬件设备，就目前来看受到资金、政策等因素的限制，高职院校在实践教学配套设施建设上存在滞后；三是实践课程的评价体系缺乏明确的标准。很多院校在对实践教学进行评价时仍然采取传统理论教学的标准，这样就会影响实践教学的科学发展。

二、船舶电气专业实践教学模式

船舶电气工程技术专业相对于其它专业课程言具有自身的特点，其主要是培养船舶电气设备的管理与维修人员，根据船舶制造企业对所需人才的要求，将电气工程技术实践教学体系结构设置为两大类：基本技能实训技术和核心技能实训，再由基本技能实训技术细分为电气CAD实训、电子技术实训、变流与变频应用技术实训、变流与变频应用技术实训、单片机应用技术实验、可编程控制器应用技术实训、电子与电气测量实训和电机与拖动实训；而核心技能实训可细分为网络控制技术及应用实训、船舶辅机电气控制系统实训、船舶供配电系统实训、船舶机舱自动控制系统实训和船舶电气施工工艺实训。每个实训都有相应的理论课程与之配套，保证理论与实践的结合。

三、构建船舶电气工程技术专业实践教学体系的对策

（一）改进实践课程组织形式和教师指导方法。基于船舶电气工程技术专业的特殊性，在具体的实践教学中要改变以往的以课程所教教育为主的模式，同时为克服船舶电气技术实践设施不完善的弊端，应建立具有差别化的实践课程组织形式：根据实验项目采取不同的授课形式，鼓励学生自我完成设计任务。

（二）优化实践课程的学时比例。根据实践教学要求，高职院校在实践课程教学比例安排上要做到科学，并且明确实践课程教学的内容及要求。以《电子与电气测量》课程为例，我院将其设定为32个课时，本实践环节是与《电子与电气测量》理论课程轮循实施的实践教学环节。通过实训使学生掌握各种常用仪表如万用表、电桥、兆欧表、功率表、电能表等的使用方法，掌握各种电子仪器如示波器、低频信号发生器以及晶体管特性图示仪等的使用方法，掌握各种传感器的使用方法。为后续专业课程的学习奠定基础。

（三）改革实践教学考核内容和考核方法。布置作业改变传统做“ 习题” 的方式， 改为“ 查资料→ 做记录（ → 订方案） → 编程序 → 实践” 的方式， 作业以报告形式提交， 并作为课程成绩考核的依据之一。采用过程控制和目标控制相结合的考核方式， 重点考核实验质量、 实验效果。教师给出一个基本的、 相对完整的课题任务， 由学生自行设计电路、 选择合理方案， 然后在计算机仿真平台经仿真通过后， 再进行实地硬件电路设计， 下载程序和调试。教师根据学生设计方案、完成任务的速度和质量等给出相应的评分结果， 以此强化学生的创新应用能力和综合能力的提高。

（四）提高实践教学设施建设。随着学院对电气专业的重视，我院的实训设施配置也在不断地提高；同时我院也在积极深化校企合作人才模式，通过兴海造船厂（校外实训基地）和中复西港游艇有限公司（校外实训基地）为培养订单式的人才提供了实践操作的平台。

总之，针对高职学院船舶电气类专业实践教学所存在的问题，构建岗位能力与素质培养并重的课程体系，确立了以技术能力培养为核心的实践教学目标并且从多角度提出构建实践教学体系的具体对策，以此培养出更多的符合社会实践应用的专业素质人才。

参考文献：

[1] 马洪涛，船舶电气工程技术专业实践教学体系研究，中国科教创新导刊，2013年25期