船舶电气系统的接地保护.doc

第1篇船舶电气管理常识第3章船舶电气系统的接地保护

PAGE

PAGE10

第3章船舶电气系统的接地保护

船舶接地是指船电设备的金属外壳、支架和电缆的金属护套和与大地等电位的金属船体做永久性的电气连接，它是一种重要的安全保护措施。接地保护有两种：保护接地和保护接零。另外还有使设备正常工作所需的接地叫工作接地（如电焊机），防电磁干扰的屏蔽接地和避雷接地等，这里主要介绍保护接地与保护接零。

3.1保护接地

交流三相三线绝缘系统和直流双线绝缘系统中，在工作电压高于50V以上的电器金属外壳和电缆金属护套与金属船体做可靠电气连接称保护接地，见图1-3-1。

图1-3-1保护接地电气连接图

3.2保护接零

在中点接地的三相四线制中，采用保护接零措施。即在工作电压高于50V的电气设备的金属外壳和电缆金属护套与零线做可靠电气连接，见图1-3-2。

图1-3-2保护接零电气连接图

原理：当用电设备某相发生碰壳短路时，电流流经零线与电源构成通路，形成短路电流使保护装置（例如熔丝）动作，从而切除故障设备，可避免人体触电及防止事故扩大。在平时维护保养时须注意以下事项：

1.用船体做中性线的三相四线制系统中，因为船体即为中性线，故设备的接零实际上就是接到船体上，但其保护原理与保护接地是不同的。

2.在三相四线制系统中，不可一部分设备接地，另一部分设备接零。

“钢质海船入级与建造规范”对保护接地的要求：

1.电气设备金属外壳均须进行保护接地，但下列情况除外：

(1)工作电压不超过50V的设备。

(2)具有双层绝缘设备的金属外壳和为防止轴电流的绝缘轴承座。

2.当电气设备直接紧固在船体的金属结构上或紧固在与船体金属结构有可靠电气连接的底座（或支架）上时，可不另设专用导体接地。

3.不论是专用导体接地或靠设备底座（或支架）接地，其接触面均须光洁平贴，保证有良好的接触，并有防止松动和生锈的措施。

4.电缆的所有金属护套或金属覆层须做连续的电气连接，并可靠接地。

5.固定安装的电气设备，若用专用导体接地，则其导体应用铜或导电良好的耐腐金属材料制成。必要时应有防止机械损伤及防腐措施。铜导体的截面积Q与电气设备电源线的载面积S的关系如下：

当S≤4mm2时，Q=S，但不少于1.5mm2；

当4mm2<S≤120mm2时，Q=1/2S，但不小于4mm2；

当S>120mm2时，Q=70mm2。

6.可携式电气设备的铜接地芯线，其截面积Q与电源线的截面积S应满足下列要求：

当S≤16mm2时，Q=S；

当S>16mm2时，Q=1/2S，但不小于16mm2。

3.3其它接地

除保护接零与保护接地外，还有其它的一些接地方法，常见的方法主要有以下几类。

图1-3-3屏蔽接地

1.屏蔽接地

为防止电磁干扰，在屏蔽体与地或干扰源的金属外壳与地之间所做的良好电气连接，叫屏蔽接地（防干扰接地），如图1-3-3。

原理：图1-3-3左图中金属外壳感应的电荷将与大地的极性相反的电荷中和，变为中性，从而使壳内怕干扰的设备得到保护。

同理，图1-3-3右图所示的外壳表面始终呈中性，对外部调和消除了干扰源。

2.工作接地

把接地线作为工作通路的一种接地形式。如电焊机的接地线等。

3.避雷接地

防止雷击的一种接地形式。避雷针应以直径不小于12mm的铜杆或直径不小于25mm的铁杆制成。避雷针的高度应高出桅顶300mm，并可直接焊在钢质桅杆最顶端。

油轮如果管理不善，一旦发生火灾，极易引起爆炸和污染海域，后果极为严重，所以油轮防火极为重要。我国《钢质海船入级与建造规范》对油轮的电气设备做了一些附加的特殊要求，油轮电气设备管理人员需对“规范”进行学习研究，掌握油轮防火的最新要求。