[船舶舵机电气系统部分问题剖析] 船舶电气
时间：2020-03-11 07:32:21 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：文章针对船舶舵机电气系统设计及安装中的一些常见问题进行了介绍及分析，并根据规范的相应要求，对船舶舵机电源的设计、舵机舱内电气设备的布置以及电缆的屏蔽接地等问题做了相关的剖析。
关键词：船舶舵机；电气系统；舵机舱；屏蔽接地；电路设计
中图分类号：U665 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）34-0089-02
船舶能够在水中按照驾驶者的意图航行，使船舶改变航向或维持指定航向，舵机的重要性不言而喻。若船舶航行时舵机发生故障，对船舶的安全影响巨大。所以，保证舵机的正常运行，对船舶极其重要。
船舶建造过程中舵机电气系统的设计、安装，对于船舶航行中舵机的安全运行有着重要的影响。在这里，通过船舶设计、建造过程中关于舵机电气系统常见的需要注意的几点问题进行介绍及分析，使相关人员能对舵机电气系统部分的问题有所启迪。
一、舵机系统电源等电路的设计
（一）相关的规范
根据SOLAS公约第Ⅱ-1章第30条的内容：由一台或或几台动力单元组成的每一电动或电动液压操舵装置至少应由两个自主配电板直接供电的专用电路来供电；其中之一可以由应急配电板供电。且根据BV船级社的要求，双套电力电路应尽可能相互分开，具有其相联用部件的双套操舵装置控制系统应尽可能地相互分离。
可见，各公约及船级社规范对这个问题都非常的重视。对此，我们必须加强在设计的过程中对于舵机电源的重视。
（二）双路电源单独供电
首先，两台舵机启动器可分别从主配电板及应急配电板单独供电。对于双套系统电路（电力电路，控制系统）的电缆，在设计的路径及敷设的要求上，都要做到尽可能在整个长度上都沿着相互分开的不同路径走线。这些工作都是为了保证在一个装置故障时（乃至火灾发生）使另一个装置正常的工作。关于这一点，笔者所工作的船上的做法是：一套系统的电缆从舵机舱经主干电缆通道到达驾驶室控制系统；另一路系统的电缆经冷库（穿管通过，需满足冷库的特殊要求），沿单独的另一通道到达驾驶室控制系统。
作为此问题的延伸，还有一点需注意：每一路的电缆中，电力电缆和信号电缆也要注意分开敷设，不能整把捆扎在一起；至少应分开相应距离，以满足相关船级社的要求。
（三）双套控制系统相互分离
同时，安装在装置、控制盒、配电板、或桥楼控制台上的双套操舵装置控制系统的电线、接线端子和部件应尽可能相互离合；如自然分离并非切实可行，则可通过滞燃隔板来达到分离。如图1所示：
二、舵机舱内相关电气设备的布置
（一）布置的原则
为了能够更方便的操作舵机，舵机舱内针对舵机相关电气设备的布置也必须加以重视。在相关规范中，关于这个问题有几点需要注意：关于应急操舵，应在操舵人员容易看见的部位，设置舵角指示器和指明电动机运转、制动或超负荷的设备；另外，在舵机舱与驾驶室之间应设有通信设施。
（二）观察角度
因为在舵机舱内进行应急操舵时，为了避免误操作，时刻关注舵角的变化非常重要。所以在操舵人员容易看见的部位，必须设置舵角指示器等设备。当然，对于有些舵机，在其本体上有舵角指示的刻度。这时，可不必在舵机舱另设舵角指示器，将应急操舵装置安装在舵机旁可轻易看到舵角指示的地方即可，如图2所示：
（三）通信设备
至于通信设施，可在舵机舱内舵机附近设置自动电话及声力电话，电话应带有头戴式耳麦（耳麦的电缆应足够长），以保证在操作及观察的同时能与驾驶室顺利联系，如图3所示：
三、舵机电缆的屏蔽接地
（一）干扰的危害
顺利的信号传输是舵机正常工作的重要保证。而在船舶上，工作环境相对恶劣，充斥着各种各样的干扰。如果因为信号干扰导致舵机的故障，影响舵机的工作，对严重影响航行的安全。为了避免这些干扰，或者使干扰的危害降到最小，电缆的屏蔽接地就显得非常的重要。
笔者就见到船上曾经发生过这样的情况：偶然间发现在驾驶甲板舵机控制箱附近使用高频对讲时，舵机舵角指示会发生变化；发现驾驶室的舵角指示在左2°～3°到右2°～3°间变化，舵机舱的电机也在同步动作。最后，只有详细检查舵机控制系统的全部电缆屏蔽情况，以解决问题。
（二）解决方法
对于舵机电缆屏蔽接地的要求，大致可有如下这些：除了电机控制器的反馈电缆外，所有的电缆必须是屏蔽的；电机控制器（频率转换器）与电机间电缆的屏蔽网两端需接地，此电缆须用编织的屏蔽网；其他电缆屏蔽网的一端须接地，并连接到机壳的接地端或不同控制台的接地端。如图4所示：
因此，在船舶设计及建造过程中，必须要重视舵机电缆的屏蔽接地，以免为以后船舶的安全航行埋下隐患。
以上就是在船舶设计、建造、调试过程中，关于舵机电气系统需要注意的几点问题。当然，对于舵机系统的电气部分内容，还有着太多的问题需要了解，在这里不能一一表述。
由于船舶电气系统技术更新越来越快，导致船舶电气相关标准规范不断更新。作为船舶电气设计人员，我们必须紧紧跟随新技术新规范的推广和应用，准确把握和理解各船级社对设计的要点要求，才能更好的提高自己的能力。
作者简介：杨洋（1984-），男，湖北襄阳人，扬州大洋造船有限公司技术部电气设计师，助理工程师；经乃东（1984-），男，江苏仪征人，扬州大洋造船有限公司技术部电气设计师，助理工程师。
（责任编辑：赵秀娟）
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