船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除王玉华

王玉华

摘要；本文主要从笔者亲身参与的船舶电气自动化现状的系统组成及发展趋势，旨在与同行探讨学习，共同进步。

关键词；船舶；电气自动化；应用技术；设备故障；发展趋势

电气自动化在船舶中的应用，对增加航运经济效益、保证航运安全、改善劳动环境，提高劳动生产率等方面都起到极为重要的作用。进入21世纪后，随着科技、信息、网络、通信、自动化等技术的不断发展与完善，我国船舶工业的电气自动化程度和技术水平都有了很大的提高，机电设备更加紧密地结合在一起，船舶实现了机电合一，同时，不少设备通过引进、消化、吸收国外先进技术，也已达到了国际先进水平。

1.船舶电气自动化的现状

随着科学技术的发展，解放了中国的人工劳动力，在船舶业也不例外。当今，船舶电气已经完全实现自动化，各个环节均靠电气自动化操作运行，每个环节再由不同的区域进行管理、操作，大大提高了船舶运行的安全性和可靠性。船舶电气自动化程度的提高也相应提高了效率，促进了中国经济的发展和进步。当前的船舶电气自动化运用的主要环节包括：行驶、动力、装运、卸载、船舱管理等环节，这些环节的自动化由相应的工作站进行分别管理，然后由总工作站进行掌握、操控和情况反映，整体形成一个综合的电气自动一体化的系统。这个系统给船舶业带来了很大的便利，但系统的可靠性仍需加强，才能保证船舶电气自动化技术的长期运行。目前，船舶自动化技术在全世界都比较热门，各国也都研发出各种各样的自动化技术来保证船舶电气工业的安全和高效，尽管如此，船舶电气自动化系统仍存在很多隐患，往往会导致设备出现故障，这对于船舶电气业的发展来说极为不利，各国应该着重于提高电气自动化系统的可靠性，以改变这种现状。

2.船舶电气系统的组成

（1）船舶电力系统

由电源装置、配电装置和负载按照一定方式连接的，由船上电能产生、传输、分配和消耗等全部装置和网络构成的一个有机整体即船舶电力系统。船舶电力系统通过船舶上配备的原动机和发电机组产生能量并转换能量，借助船舶上铺设的各种导线和电缆所构成的电力完成网络的输送工作，给船舶上的各种配电设备输送转变好的电能，从而实现将各种能量转变成为电能，并负责船舶各用电设备的电力传输的功能。

（2）船舶电站

在船舶电力系统中，最重要也是最核心的部分就是船舶电站。船舶电站的构成部分包括船舶发电机组（原动机、发电机）以及开关电气、保护装置、测量仪表和由控制设备等构成的配电盘。发电组可以将机械能或其它可再生能源转变为电能，配电板主要起到控制和分配的作用。但是在船舶实际工作中，鉴于发电机组的不同，需要结合实际情况配备多种作用的电站以达到更好的效果。

（3）船舶电力网

通过配电板控制和分配电能之后，将电能经电缆送到各用电设备，就构成了船舶电力网。输送电能时，不同形式的电力设备需要不同的电力网，因此电力网包括船舶电力网，照明电网，弱电装置电网，应急电网和其他装置电网几大类。

3.船舶电气自动化的发展及趋势

（1）效率逐渐提高

随着科技的发展，社会的进步，网络的发展改变了千千万万人的生活方式。在当今网络如此普及的年代，船舶的电气自动化通过网络来传输信号，搜集图片，极大地节省了人力和物力，减少了工作人员的工作量，提高了工作的效率。

（2）设备逐渐完善

科技在逐渐进步，船舶电气自动化的相关设备也在不断完善。在世界上，每天都会有新的东西产生，科技的快速进步，帮助我们享受更高品质的生活。设备的完善，无论是对工作效率还是人身和财产安全上都做出了极大的保障。

（3）更加准确的监控系统

船舶的电气自动化系统还在不断的完善之中，但如果将所有的工作都寄托于自动化之上显然是不可能的。遇到一些突发的紧急状况，自动化系统如果没有关于处理此类时间的系统程序，很容易使船舶发生危险，危害船员的生命。但如果有了准确的监控系统，一切都不一样了。工作人员可以根据监控系统发送的资料，对突发情况做出紧急的调整和处理，这样可以使整个船舶工作的损失降到最低。

（4）发展趋势

到目前为止，船舶电气自动化的发展虽已逐步进步和完善，但仍面临着许多的问题。随着全球生态理念的推广和越来越多人对保护海洋生态的呼吁，船舶的电气自动化也将逐步向生态理念靠近。在船舶电气自动化的电力系统中，一直使用的是柴油发电机，柴油一旦泄露将严重污染海洋的生态。在未来新能源的探索和开发中，应尽量使用清洁能源，防患于未然，保护我们共同的家园，保护海洋的生态。

4.船舶电气自动化设备故障的排除

船舶业电气自动化系统的自动化程度随着越来越深入的应用获得了很大的提高，但是在实际的应用中受到多种因素的影响，船舶电气自动化设备还是可能会出现故障。因此，为了确保船舶的安全可靠航行，就必须做好故障的检测、排除与维修工作。

（1）故障排除步骤

检查、排除船舶电气自动化系统故障的基本步骤为：①仔细排查，弄清故障现象；②仔细查看电气线路图和说明书；③结合查明的情况，进一步进行故障原因分析；④确定需要深入检查的部位；⑤进行元器件拆卸工作（拆卸之前做好各接线头的标记工作）；⑥查明并确定故障；⑦故障的修理和排除；⑧装复试验，工作完成。

（2）故障排除原则

排除电气设备故障要遵循先易后难、先动后静、先外部后内部的原则，即先检查比较容易检查的设备的相应部位，先检查经常处在运行状态的设备。遵循这样的原则能使检查工作更快速便捷。

（3）故障排除方法

电气故障排除方法一般包括直观法、比较法、短路法、经验排故法四种，简单的故障判断可通过测量其电压、电流或电阻完成。对于较为复杂的故障，在判断时要以电气系统原理图为依据，仔细对照原理图和实物，在了解系统各种动作工作原理的基础上进行实地考察，仔细分析故障现象，将可能因素全部列举出来，仔细推理并确定原因。

此外，另一个需要注意的影响设备故障排除工作效果的重要因素是管理和维修人员的专业技能和综合素质，当前的情况是大部分轮机员对船舶的电气自动化知识知之甚少，缺乏相应的技能和故障处理能力。因此，要想进一步提高船舶电气自动化设备的故障排除效率，就要对相关人员进行专业培训，工作人员自身也要具备增强专业知识技能的意识，通过各种途径增强知识，提高能力，在实际的故障排除中积累经验，从而保证更好地排除各种故障。

结语；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。

参考文献；

（1）船舶电气自动化的发展及故障排除_李哲.

（2）船舶电气自动化的发展及其设备故障排除_方诚.

（3）关于船舶电气自动化的发展及设备故障的排除研究_杨瑞强.

（4）浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除_蒋文强.

（5）浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除_宋谦.

（6）浅谈船舶电气自动化的发展及其设备故障的排除_赵金鑫.