【摘 要】作为一项新兴的工程应用技术，船舶电气设备故障诊断技术主要包含三个环节，分别是：船舶故障检测、故障分析以及故障处理。随着科学技术的快速发展，许多现代化的思想和技术运用到了船舶电气设备故障诊断之中，为我国船舶的保养和维修提供了技术上的支持。本文就对船舶电气设备中存在的故障和检修方式，做了详细的探讨和分析，以供同行参考借鉴。
【关键词】船舶电气 故障诊断 检修
一、前言
改革开放以来，海上力量的建设力度不断加大，作为一种重要的交通运输工具，船舶在我国交通运输中占据着越来越重要的地位，可是，由于船舶自身设计和生产时的原因，再加上海水、台风等外部条件的影响，船舶上的电气设备很容易出现故障，对船员的人身安全产生巨大
的威胁，因此，一定要重视船舶电气设备的检修工作。三十年来，我国在船舶电气设备故障诊断技术上有很明显的进步，各种技术全面的应用在船体检测上，笔者从事相关工作，对此有着较为丰富的经验和认识，就船舶电气设备的故障和检修，谈谈自身一些见解与看法。
二、船舶故障的征兆和分类
（一）故障发生前的征兆
所谓的船舶电气故障，指的是船舶上的电气设备部分失灵或者全部失灵，导致功能丧失的统称，对于船舶来说，在故障发生之前，都会有不同的征兆，我们可以通过这些征兆来提前预判船舶会出现哪种故障，以做好应对准备。目前看来，电气设备出现故障的征兆主要分为以下几种：
1.发电机启动困难，马达的转速浮动较大；2.船舶上的电气设备启动时，电流量会远远超过平时的标准；3.电气设备的温度会快速提高，达到一种不正常的状态；4.船舶中会有绝缘材料烧焦的味道存在。5.船舶上监测电气设备的仪器将会指示不正常，电气设备自身发出异常声音。
根据这些征兆，船舶检修人员可以及时对故障进行预判，制定检修方案，防止故障发生时措手不及。
（二）船舶电气故障的几种类型
船舶电气故障的类型有很多种，都会对船舶的整体功能产生一定的影响，要对船舶电气故障进行准确的分类，需要从不同的方向入手，对故障的原因、性质和危险程度进行归类，有利于后续的维修工作。当前我国船舶电气故障主要分为以下几类：
1.由故障发生和演变过程不同所进行分类的故障。这类故障主要分为突发性故障、渐进性故障和波及性故障，突发性故障指的是由于船体自身材料质量问题或外界因素引起的突然故障，没有任何预兆，无法进行预防的故障；渐进性故障指的是由于电气设备长期运行，且没有经过专业的保养和维护，使设备积累了越来越多的故障隐患，从而产生的故障；波及性故障指的是由一种设备故障而引发的另一种故障。
2.由人为因素和自然因素等不同因素产生的故障。这类故障主要包括材料质量故障、工艺质量故障、船体磨损故障、自然故障等。（1）材料故障：生产船舶时选材不当，材料不
合格所引起的后期故障。（2）工艺质量故障：船舶设计阶段、生产和安装阶段、验收阶段工艺质量不过关所引起的后期故障。（3）船体磨损故障：船体设备长期运作下，由于磨损所产生的故障。（4）自然故障：由于自然灾害破坏船舶原动机、发动机、电气设备所引起的故障。
三、船舶电气故障原因分析
船舶电气设备主要包括发电机、主配电板、电动机和其他一些设备。这些设备故障产生的原因都不同，因此，在进行检修时，要根据不同的故障进行分析，再制定处理对策。
（一）发电机的常见故障分析
1.电压无法建立，这种故障属于一般性故障，主要由于磁场失去磁性所造成的。可以利用按下充磁按钮的方式来进行恢复。2.电压异常，发电机可能出现突然失压的现象，造成电压异常的主要原因是集成环电路存在问题，或是电刷缺少保养造成磨损而导致。如果电压的稳定性太差，很有可能就是自动恒压励磁装置出现问题所导致的。
（二）主配电板的常见故障分析
1.主配电板不闭合。主配电板闭合的命令发出超过三秒以上，主配电板由于机械和电气故障不能接受命令进行闭合，这种故障产生的原因较为复杂。2.主配电板跳闸。引起主配电板跳闸的原因很多，电流短路、电流过载、逆功率等，都有可能引起跳闸，要防止这一故障的发生，一定要从整定值调整入手。
（三）电动机的常见故障分析
升温超限是船舶电动机中经常出现的故障，电压超标或者电压不稳定、电流短路、绕组碰地等都有可能引起电动机的升温超限，这类故障属于严重故障，可以损毁电动机。除了升温超限外，电动机过载所产生的毁损，也是常见的电动机故障。
四、故障的排除和检修
（一）故障排除的几个环节和步骤，船舶电气设备故障排除一定要遵循先易后难、先外部，后内部的原则，才能够少走弯路，在第一时间内处理故障。在进行故障排除时，一定要按以下几个步骤进行：1.要弄清楚电气设备故障产生的现象；2.要查看电气的说明书与线路图；3.对故障产生的原因进行科学的分析；4.拆卸设备的元件，对元件进行一一排查；5.处理故障，这五部完成后，还要对电气设备进行复查，确保故障已经排除。
（二）故障排除常用的几种方法
1.直观的方法。电工在进行电气故障排查时，可以直接通过自己的嗅觉和听觉，判断电气设备是否存在异常。正常的机组和不正常的机组发出的声音明显不一样，同样，正常的设备不存在任何异味，因此，这种直观法非常见效。2.替换比较的方法。如果怀疑某个电气设备的部件存在异常，可以将这个元件取下来，换一个相同型号的元件上去，替换后故障消失，那就说明之前的元件存在问题，否则则继续用这种方式进行其他元件的排查。3.短路法。在船舶电力系统中，开关、接触器触点等组成了电路控制设备，如果怀疑某一个触点存在故障，可以利用导体和该触点接触，故障消失，则说明这个触点确实存在故障，要对该电气元件进行更换，如果确定该触点没有问题，可以用相同或者其他方式进行其他元件的排查。
五、结束语
总而言之，船舶中电气设备故障产生的原因很多，但是大多数都是有迹可循的，只有详细了解故障出现的现象，并利用自身的经验和先进的技术对其进行排除，才能及时出问题所在，确保船舶的安全性和正常性。
参考文献：
[1]丛培亭.船舶电站[M].北京：中国书籍出版社， 2002.
[2]史际昌.船舶电气设备及系统[M].大连：大连海事大学出版社， 1998.
[3]门赫.电子元器件的失效模式、周期与可靠性[J].镇江高专学报， 2006， 19（2）：史磊 68- 70.
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