袁建飞

摘要：船舶电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；措施

1 导言

船舶电气设备作为船舶正常航行的重要保障，是一个相对独立的部分，因此对电气设备进行自动故障检测极其重要。保护接地是为防止电气装置的金属外壳、配电装置的构架等带电可能危及人身和设备安全而进行的接地，通常是将系统、设备、电缆的一点或多点接地。其保护接地方式主要包括设备外壳接地、防雷接地、防静电接地、电缆金属护套接地等。電磁兼容性接地是为保护系统或设备自身不受电磁环境影响，同时也不会对在该环境中的其他事物造成电磁危害的一种接地方式。

2 接地的类型和作用

与地面相连接的线是给传电路径以及整体功能的运行做参照等量电气均衡点以及完整的面；“与地面相连接”通常由传电路径以及整体运行和大地创建保护路径，而大部分情况下是整体运行各功能的一种系统零部件，其他部分就是“地”。每一种传电路径都有对应与大地相连接的最优形式，本文主要介绍两个传电形式。

2.1标准接地

标准接地，将健康标准纳入接地所能接受的范围内，将电压转移至地下从而减少发生超压电击船上人员的风险，配置高效能的防护装备，增强防御性能以及可行指数，为船上人员的健康提供安全防护措施。

2.2工作接地（参考接地）

因地区、时间、工作内容而发生变化的接地方式称为工作正常接地。正常的工作接地最基本的标准等电位通常为最小的自然数0，根据因时制宜，实时变化的工作环境，必须对传电路线进行系统的内容分类，合理区分各线路，因地制宜的实施各路线的连接，做出最优化的正常的工作接地。

3 船舶电气接地故障的原因及危害分析

3.1原因

在长期航行中，由于多种因素的影响，船舶不可避免地会发生故障，这对船舶的正常运行有很大的影响。尤其是电气接地很常见。主要原因包括：

（1）电气设备的设计安装不够科学。特别是对于大电容的船舶产品，经常出现接地问题。在实践中，它经常发生。因此，设备必须按有关标准设计，否则会出现安全问题。

（2）设备腐蚀。这种设备一般经济寿命短，达到规定期限后需要更换。否则，很容易发生故障。

（3）日常维护保养工作不足。所有设备不能脱离日常良好的维护保养，电气设备也不例外，如果维护保养不仔细，势必容易产生接地故障。

3.2危害

当船舶电气发生接地故障时，正常情况下船舶电气会产生泄漏电流。由于电弧电阻的电容值较大，所以零序电压自然较高。虽然接地故障时各种部件仍在工作，但工作状态不稳定。主要原因是间接性的电路旁路，此时，部件可能会出现异常的电流和电压，最终导致船用电气设备的损坏。此外，当船舶发生电气事故时，电气外壳可能带电，对相关人员构成极大威胁。特别要注意的是，在没有设置相应的接地故障断路器的情况下，工人容易受到电击。

4船舶电气的接地故障处理措施

4.1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。

4.2接地故障的找寻措施

第一，确定接地事故的范围。依据船舶电气设备工作状态，探查新安装或在恶劣环境中设备的工作状况。逐一切断电源，对故障原因进行查找，出现警报立即停止，如此方可准确锁定事故出现范围。

第二，寻找故障点。确定事故范围后，需进一步明确事故种类以此来确认具体故障原因。在查找过程中，注意要切断相关设备的开关，再检测线路和绝缘电阻，一般的故障引发位置是在零电阻或者是电阻值比较小的地方。

4.3需要查找的故障点

第一，在查找线路的接地故障时，首先，要将故障点扩大到线路内部，逐一排查线路的全部开关，对电阻的数值仔细比对，接地故障线路就在低电阻线路中。

第二，检查电气设备的接地故障。一般情况下，发生接地故障发生的设备有：电动机设备、照明以及通信设备。原因有：①因船舶长期处于海水浸泡中，受到海水的腐蚀，导致绝缘电阻失去原有的作用。②因为电动机经常处于超负荷状态，绝缘体因受热就出现损坏的速度加快，进而导致绝缘体发生断裂。③电动机的接线点与设备的外壳相接；因进线孔封闭不严实导致出现进水现象。

4.4对于设备自然老化接地的故障处理

处理设备自然老化引起的接地故障有两种方法：（1）根据工作人员掌握的相关信息，确认设备的当前运行状态，及时更换老化的接地设备。（2）有关维修人员必须做好电气设备的日常维护管理工作。应特别注意经常查阅接地设备档案，以便于了解所有设备的启停时间和运行情况。

4.5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。

4.6对于设计安装方面接地的故障处理

在接地设计过程中，应严格按照有关规定进行。设备接地一般可分为三类：电缆接地、设备接地和特殊接地。设备接地：只要工作电压高于24伏，就应接地。设备接地应直接与船体固定结构连接，或与船体焊接的底座和支架连接；安装在木质或铝制面板上的接地，可通过接地线或铜皮与船体钢件连接；电缆接地：只要电缆的工作电压超过24V时，均应可靠接地。

结语

为了让船舶各个功能正常运转，一个重要因素就是配备高效能的防护装备。此外，也要反馈并找到与地面相连接所产生的不良反应，相关工作人员一定要高度重视对接地故障的预防与处理，做好设备运行的巡查工作，不断提升自身专业能力，遇到接地故障时，能够及时查明原因，并且，及时采用有效的处理方式，妥善解决故障，进而为船舶电气设备的稳定运行打下基础。

参考文献

[1]周育伟.船舶电气故障诊断与策略分析探讨[J].中国设备工程，2016（07）：43-44.

[2]陈凯.船舶电气的接地故障及其对应处理分析[J].机电技术，2015（6）：135-137.

（作者单位：南通中远船务工程有限公司）