船舶电气自动化系统技术现状及设备故障排除方法

船舶电气自动化系统技术现状及设备故

障排除方法

摘要：随着船舶上的电器和用电量的增加，在其日常运行过程中，各类电气设备均存在一定的故障风险，会对船舶的电网稳定形成较大的影响。尤其船舶的电站是大型船舶供电的核心设备，如果这些电气设施出现问题，所造成的影响将较为严重，甚至有可能带来人员的伤害以及关键设备的损坏等。为了防范这些状况，相关工作人员需要掌握现阶段大型船舶的电气自动化技术应用现状及其在应用过程中常见的故障，在发现问题之后采取正确的措施进行排除，保障船舶设备的正常运转。

关键词：船舶；电气自动化；设备故障

引言

在船舶运行过程中，其电气设备往往会受到很多干扰因素的影响，尤其在电气自动化系统的应用之下。如果不能对这些干扰因素进行有效的控制，就会给电气自动化系统的稳定性产生很大的影响，究竟该如何促进其稳定性的提高，降低干扰因素的影响，正是本文的写作目的所在。

1船舶及其电气自动化技术发展状况

船舶作为临海国家发展的重要力量，其本身主要是指以各类船只为环节总和的称呼，船舶能够通过水域进行航行，起到物资运输以及国家间贸易、旅游客出访等作用，根据船舶自身实际情况以及运营方式的不同来执行相对应的技术、设施、结构特点等。船舶配合高新技术的应用，包括能源推进系统以及动力驱动系统等等，同时在设计上也逐渐追求流线型躯壳，有效提高了船舶的行驶速度。在计算机以及通信工程等技术的不断发展背景下，目前这些高新技术在船舶电气自动化技术当中得到了充分应用，在船舶船舱管理、船舶驾驶、压力检测、自动导航、人工智能播报等方面都体现出来了计算机技术，实现了船舶的自动化应用发

展，从当前我国船舶技术发展的种类以及相关特点上来看，不同的船舶电气自动

化应用情况决定了不同的船舶技术功能应用，因此在实践应用过程当中船舶技术

功能是决定电气自动化技术的关键性条件。在设计以及制造船舶过程中需要设计

人员根据要求，建立综合化以及智能化的网络系统，采取同时对船舶其他系统进

行监控，采取高速信息传播方式，有效实现对船舶全方位进行智能化控制，及时

发展船舶运行过程当中出现的问题及故障，并对故障进行诊断与快速分析，为中

央控制室提供最佳解决方案，另外船舶还可以通过设立相关外围网络系统，与外

围船舶以及灯塔、港口进行远距离沟通交流，实现信息传递的顺畅性，目前在船

舶电气自动化技术应用上还包含自动报警功能，能够实时针对船舶自身的燃油系

统以及动力系统进行有效检测，发现问题会第一时间报备中央控制系统，随着当

前我国信息技术的不断完善，船舶电气自动化系统也会更加完善，同时也会实现

全面的智能化管理以及可靠运行，进一步有效实现相关故障以及维修保养的智能化，保障船舶能够实现安全、经济地进行操作。

2船舶电气自动化设备故障排除方法

2.1容错技术

船舶电气自动化系统往往在运行时不可避免地会发生一些故障，而无论是控

制网的系统故障还是检测网的系统故障，都会对整个电气自动化系统的稳定运行

造成影响。为了确保船舶电气自动化系统得到安全且稳定的运行，需要在其系统

中应用容错技术，这样即便出现了一些小的故障，也不会对整个系统的有序运行

造成太大的影响。通过对容错技术的应用，能够在检测系统故障方面发挥出很大

的作用，比如能够对故障的位置进行精准的定位，并且还能对其故障的类型进行

自动的识别，并采取一些自动化隔离的措施，这样就能避免整个自动化系统因为

故障而引起系统安全性降低的现象，并且对于故障的及时排除与维修也能发挥出

积极的作用与效果。同时，在对整个船舶电气自动化系统进行故障控制与分析时，借助于容错技术还能实现根据故障的类型而采取相应的处理措施，这样就能增强

整个电气自动化系统的可靠性，减少故障对其运行所造成的影响。

2.2电力推进系统可靠保障技术

目前，各种不同类别的电力推进技术开始被使用在军事舰艇内部，各种电力

推进技术也日益完善，未来拥有更广阔的前景。应用于电力推进中的电子技术、

信息技术应用的范围正变得越来越广，提升了电气自动化技术的可靠性。交流传

动技术成为了目前电力推进技术内部的主流技术，推动电力推进系统的发展，也

是当前船舶系统中最为先进的技术之一。一方面，可以借助变频器实现交流转换，另一方面，可以利用电机进行调速，在实际调速中即可直接切换直流电或者交流电，也能够匹配螺旋桨的运动要求。多数船舶行驶于海上时都必须依靠先进的推

进机才能实现同步转化，如果船只恰好驶入了相对狭小的港湾航道，则需要在较

短的时间内降低运行速度，保障船舶的安全运行。

2.3可维性设计

在针对相关船舶电气自动化设计过程当中需要进一步充分考虑的地方还包含

可维性设计，可维性设计是船舶电气自动化技术未来发展的重要关键，在设计过

程当中需要从整个系统的高度上来开展，考虑到相关电气设备安装以及基座的基

本形式，以进一步有效保障电气设备不会在未来出现较大的故障问题，另外在出

现故障问题时能够及时拆解出来做好相关维修工作，如若在实践过程当中由于安

装问题导致设备不能够及时得到有效维修，那么设备出现故障问题就会导致整个

系统某一部分出现停运，最终影响到整个系统当中来，更严重地可能会导致整个

系统停止工作，因此除了需要加强与制造厂家的有效沟通联系之外，还需要汇总

在系统运行过程当中可能出现的问题，加强与厂家技术人员的指导交流，有效提

高相关船舶自动化设备的可维性，促进船舶电气自动化系统具备相对更强的适应性。

2.4发电机的故障及排除措施

船舶发电机、电站、负载电机及变压器是船舶电气系统的关键组成部分，对

其存在的故障进行把握与排除意义重大。船舶发电机出现故障的现象是比较多的，其主要包括不发电、电压低、电压不稳、频率波动大和过热等常见问题。这些问

题产生的原因较为多样，其中如果相关的检测过程中发现发电机不发电，其可能

的故障原因是相关设备在既往的检修与安装过程中出现接线错误、剩磁电压过低

以及整流元件出现损坏、励磁系统故障等。针对这些问题，相关工作人员可以通