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摘要：當前我國船舶工業的快速發展，自動化、大型化成為船舶未來發展的主要方向，對動力系統的容量需求也越來越大，對發電機也提出了更高要求。雖然船舶電機技術在不斷完善，但由于設備本身具有的復雜性和人為誤操作引起的故障也時常發生。對此，準確分析船舶發電機的常見故常并提出針對性解決措施，有利于我國船舶行業的更快發展。

關鍵詞：船舶；發電機；常見故障；對策

0引言

總所周知，發電機可謂是船舶電力系統的心臟，對船舶的正常工作起著關鍵作用，關乎著船舶的安全。近幾年國內外優秀故障處理技術為船舶發電機帶來了福音，其使用壽命和工作效率得到了極大的優化。如何在最短時間內檢測出電機損壞成因，并及時排除故障是保證海洋環境和平秩序和運營安全的前提，也是業內人士的研究重點。

1船舶發電機的故障診斷

船舶是我國的一個重要交通工具，主要發揮著交通運輸的功能，特別是對于海洋運營來說，其運行安全問題至關重要。在船舶內的眾多零部件和組成設備來說，發電機占據著重要的位置。因此，如何在前期便準確預測發電機的故障發生類型和幾率是保證后期能快速排出故障的關鍵。以下提出一種故障的診斷方案進行詳細說明，以供參考。某起重工程船，主發電機型號為S6U-PTK，功率為1000kW，轉速為750rmp。在船舶作業中發現，發電機突然出現跳閘狀況。經過細致分析，是因為發電機盤車正常，但存在燒焦氣味，且主要零部件的測量溫度正常，但軸承下方出現少量碎片和粉末，初步判斷為軸承磨損。通過對故障的大致分析和判斷，技術人員對發電機的關鍵部位進行了再次確認后提出根本原因：拆卸發電機后發現軸承內的滾珠因碎裂而移位，導致發電機轉子下沉，縮短了定子與轉子之間的距離，兩者摩擦不斷加重，最終引起發電機的短路故障。此故障普遍但不易察覺，發生的時間較短，只能通過焦味而發現故障，此時電機系統已經開啟自動保護，由此出現跳閘。本次故障檢測后發現與發電機軸承本身結構存在較大聯系，因此提議升級軸承系統，將原有摩擦軸承替換為滑動軸承，以避免定子與轉子的靠近而增大摩擦損壞，能從根本上解決此類故障的發生。且滑動摩擦與其他零部件的適配性較強，有利于后期的管護。發電機軸承對船舶運行的影響較大，在日后的保養管護中應遵循以下幾個原則：一是定期測量、記錄軸承溫度；二是注意軸承運行聲音；三是勤換機油，當超過使用時限后要進行更換，以避免因軸承老化而降低可靠性；四是加強對發電機轉子、定子的日常養護，確保清潔，定期檢測絕緣值。以上是發電機出現跳閘故障的成因診斷和解決方案，在眾多故障中具有代表性。船舶發電機的故障預防和診斷工作要做到提前、準確，技術人員要將工作重心放于日常管護工作中，嚴格按照標準執業，使發電機始終處于正常、安全、可靠的狀態下。只有做好前期的預防和診斷，才能對發電機的整體情況有一個了解，在出現故障時才能及時解決。

2船舶發電機的常見故障及解決對策

船舶發電機的常見故障有過載、短路、欠壓、頻率失調、逆功率等。另外，發電機本身也可能出現故障，如上文提到的定子、轉子摩擦短路、單相繞組層間短路等。由于船舶所使用的發電機在啟動時為低壓系統，需要定期開展管理和維護，以維持發電機的正常運行。

2.1發電機無法正常啟動

在啟動發電機時，集控檢測室發現發電機無法正常啟動，根據現場情況分析，發電機啟動所需要的條件都滿足，零配件也未出現問題。但從機旁操作的啟動現狀可以初步判斷，馬達的風葉出現磨損和斷裂，主要是由于在啟動發電機的過程中，風力對馬達葉輪的傳動齒輪嚙合作用多大，啟動馬達的葉輪不足于帶動發電機同步啟動。對此，技術人員可以對馬達進行拆卸檢測，發現馬達的葉輪從根部斷裂，產生較多粉末顆粒。在葉輪的高速運轉中被異物擊壞，致使葉輪斷裂并帶動其他葉輪的損壞。選擇更換馬達后發電機正常啟動，故障排除。預防措施為：要定期清理船舶的管路，第一次啟動發電機前要利用空氣對管路進行吹除，同時用橡皮錘輕拍管路以清除附在上面的灰塵和雜質。要注意機艙的通風性，減少空氣揚塵，避免其通過空壓機進入馬達而引起故障。

2.2排氣管冒黑煙

引起發電機的煙囪排氣管出現黑煙的原因有多種，可初步判斷為：增壓器的濾網不清潔，造成流阻增大，增壓能力被降低，致使電機燃燒室缺乏氧氣無法有效燃燒；氣閥間隙不符。柴油機冷卻狀態下，氣閥傳動機的搖臂端與氣閥閥桿之間的間隙不合理，當燃燒時氣閥機構回受熱膨脹，過小的間隙造成關閉不嚴，漏氣而導致燃燒不充分，出現黑煙現象；噴油機壓力過低造成燃油和霧化均勻度不良，無法與空氣完全融合而使得燃燒積碳冒煙；額定負荷下的各運轉設備功率分配不均勻，個別汽缸中的燃油并未充分燃燒；活塞彈力不足而進入大量的潤滑油，活塞環被黏住；噴油時間過遲，部分燃油未充分燃燒便于廢氣一同進入排氣管中引起黑煙，且伴隨較高溫度。排除方案有：定時清洗并更換濾網；卸下噴油嘴并校驗其噴油壓力，若發現孔道阻塞現象需將噴油嘴進行拆卸，檢查針閥和底座有無變形損壞，發現損壞應重新研磨或更換。出現裂縫可用磁粉探傷法進行檢測，阻塞可用專用通針清理噴油孔。各汽缸的負荷要定時測量，超過負荷要調整偏差，不滿足要求的應給以更換。預防措施：在日常管護中，要嚴格排查發電機的機油和汽缸工作情況，燃油溫度必須達到相關要求，確保汽缸內、孔道、排氣管的清潔度，在條件允許的情況下可更換較高品質的燃油，經常清洗濾網以保證清潔。

2.3轉速不穩定

電機啟動時，出現轉速不穩定狀況，從檢測參數來看，可初步判斷為發電機管路漏氣，致使壓力不穩定，另外則是調速器出現問題，柴油壓力表為0，無明顯波動。故障排除方案：檢查調速器，包括各汽缸的清潔和油位，閥桿是否卡阻，調速器內部轉動及反饋系統。取出調速器的舊油并重新加注機油，將調速器的油位加至正常位置，使其低速啟動，并經過補償針閥排除空氣，持續2-3分鐘，并緩慢關閉針閥直至故障消除。預防措施：注意調速器的油位始終位于正常刻度之間，發現問題要及時查處，調速器注油時要進行密封以免造成污染。

3結論

發電機的正常運行決定了船舶的運營安全，隨著核心技術的更新和新材料的引進，使得發電機的科技含量和故障排除難度不斷增加，對技術人員的專業能力要求也在提升。在這一情況下，船舶發電機的智能化故障處理成為必要發展趨勢，但為了設備的運行安全，在故障出現之前便要做好預防措施，加大監管力度和維修力度，及時發現異常，最大程度地降低故障發生幾率并提高運行效率，將故障損失降到最低，有助于船舶行業的健康發展。發電機出現故障，既有結構問題，也有人員管護問題，為有效防止故障發生，除了做好上述工作，還要在技術規范條件下加強日常維護保養，定期定時測量數據，更換燃油，提高其可靠性，保證發電機內部的清潔度。

參考文獻：

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[3]祝福.大型船舶發電機短路故障分析與診斷方法探討[J].電機技術，2015（02）.

作者:童朝亞 師文玉 單位:江南造船(集團)有限責任公司