船舶电气设备管理和安全用电

船舶电气设备管理和安全用电要求：掌握电气设备的船用条件；理解接地、接零、额定值、绝缘的意义和要求；掌握绝缘材料的类型和安全用电的基本知识。§船舶安全用电常识一、触电伤害的种类与触电方式船舶属于触电危险场所。1、触电的分类：电击：电流流过人体而使内部器官受伤的现象（如痉挛：破坏神经系统）（最危险）。电伤：人体外部受电弧等烧伤（含皮肤金属化）。2、触电方式1）直接接触触电①单相触电（严重触电，较多）②两相触电（严重触电，较少）2）间接接触触电：电气设备在故障情况下（或绝缘损坏），使原来不带电的外露金属外壳呈现危险的对地电压，人触摸后造成触电。①跨步电压触电②感应电压触电③剩余电荷触电二、人体触电电流及安全电压1）触电对人体的伤害决定于下列五个因素触电电流的大小、时间、部位频率和触电者健康状况；2）人体电阻皮质40～100KΩ，体内600～800Ω，汗、伤1KΩ。3）危险电流（50Hz）感觉电流0.6mA～1.5mA、摆脱电流8mA～10mA、致死电流50mA4）安全电压：2012、13、14、16、17、19、20、21、37～41人可接触的安全电压：人体大部浸于水中：小于2.5V；淋湿或接触金属外壳：小于25V；最高限值：小于50V。手提行灯电源电压：36V。发生触电危险的环境条件的安全电压划分：特别危险（潮湿、有腐蚀性蒸汽或游离物）的建筑物：12V。高度危险（潮湿、有导电粉沫、炎热高温、金属品较多）的建筑物：36V。没有高度危险（干燥）的建筑物：65V。三、触电原因与预防触电措施1、触电原因：——主观原因：缺乏常识、使用管理不当。客观原因：①绝缘损坏（客观上是最大隐患）；②环境条件（有重大影响）2、预防触电措施：①强化安全用电意识②强化应急应变能力的训练③严格遵守安全操作规程④做好电气设备的维修保养工作，发现问题及时解决。四、安全用电细则：•五、触电急救注意事项•人触电不能摆脱，他人不能直接用手等救助。•无呼吸：人工呼吸；•无心跳：心脏按摩；•无呼吸和心跳：上述两者。船舶电气火灾的预防•燃烧和爆炸须同时具备三个条件：•①有可燃性气体；•②有空气或氧气；•③有火源或危险温度。•——防燃防爆可针对其消除一个或一个以上。一、船舶电气设备引发火灾的原因引发船舶发生火灾和爆炸有多种原因，电气设备的短路、过载、绝缘老化以及某些故障，都是火灾的隐患。这些隐患主要是作为火灾的热源或火源。二、电气设备防火要求：1、电气设备防火的一般要求:①经常检查绝缘电阻，确保设备绝缘性能良好。②导线应限流，不能长期过载。③按工艺要求进行电气安装，不得乱接线。④在易燃易爆场合应使用防爆电器。⑤电缆及导线连接处要牢靠，防止松动脱落。⑥注意舱室通风，避免油气积聚。⑦按要求使用易燃品。二、电气设备防火要求：1、电气设备防火的一般要求:①经常检查绝缘电阻，确保设备绝缘性能良好。②导线应限流，不能长期过载。③按工艺要求进行电气安装，不得乱接线。④在易燃易爆场合应使用防爆电器。⑤电缆及导线连接处要牢靠，防止松动脱落。⑥注意舱室通风，避免油气积聚。⑦按要求使用易燃品。2、船舶静电的危害及预防措施静电：两种物理性质不同的物质的摩擦、紧密接触，当其分开后，在各自表面产生等量异号电荷的现象。①船舶静电的产生：液体的流动，过滤，搅拌、喷雾、飞溅产生十分危险的静电。预防措施：ⅰ静电危险场所工作人员应穿防静电服及鞋。ⅱ货舱甲板上禁止穿脱衣物。、冲刷、灌注、剧烈晃动等过程，都会ⅲ进入货油舱区前，手应触摸专设的金属板。②船舶防静电的措施ⅰ金属导体之间或法兰连接的管段之间要用金属导线与地金属可靠连接，以及时泄放静电。ⅱ电气设备的金属外壳均要可靠接地，所有电气设备的保护接地可作为防静电接地。3、油船和散装化学品液货船电气设备的防火措施配电系统要求：①.只准采用对地绝缘的系统（但仪用互感器二次回路、抗干扰电容、绝缘监测装置、内燃机起动点火局部系统等可接地）；②.不同电压等级的网络不应有电气上的连接。危险区电缆要求：①.可能暴露在油、气的所有电缆都应有铠装、非金属不透性护套；②.不应敷设非本质安全型的电缆；③.长度留有余量（防拉断）；④.穿越甲板、舱壁时应保持其气密完整性；⑤.配电系统设置绝缘电阻水平连续监测和报警装置。基本规定：①.货油舱只准安装、使用本质安全型；②.其它或扩大危险区应为本质安全型或合格防爆结构；③.禁止装设插座，露天安全区插座应具有开关联锁；④.危险处所电气设备的开关和保护装置应设置在安全处所，并有清晰耐久的标志；⑤.油轮严禁悬挂彩灯。本质安全型（电器或设备防爆类别）：•通过控制设备本身能量水平，使其在正常工作或故障条件下均低于点燃爆炸性气体的临界条件，不至产生火花或低于点燃爆炸性气体的温度，而不是通过其他方式屏蔽或阻拦。三、电气设备的灭火：•电气设备着火时，不应立即用水龙头灭火，以防止水柱触电。•正确的做法是先迅速切断着火电源，然后用二氧化碳、干粉或卤化烃（1211）灭火器等灭火。•对于切断电源的电气设备灭火，也可采用水系统，但会使设备绝缘受损，若火势不大一般不用。船舶电气设备的船用条件及船检规定•要求：了解电气设备的船用条件及船检规范船舶电气设备必须适应：①.振动和冲击；②.倾斜和摇摆；③.环境温度；④.潮湿、盐雾、油雾、霉菌侵蚀；⑤.电网电压和频率变化；⑥.防护要求。•环境条件1、环境温度表10-2介质温度空气温度（℃）海水温度（℃）电气设备安装处所封闭处所内高于45℃，低于0℃处所开敞甲板热交换器入口无限航区0～45按该处所温度-25～4532除热带海域的有限航区0～40按该处所温度-25～4025船舶倾斜和摇摆的要求表10-3设备组件横倾横摇纵倾纵摇应急设备，开关设备，电器及电子设备22.5°22.5°10°10°上列以外的设备组件15°22.5°5°7.5°振动冲击：为了达到要求，除应强度满足外，船舶电气设备在安装形式上也应考虑，如：轴向直立安装或船舶纵向卧式安装。振动要求：表10-4安装部件频率范围/Hz峰值一般场所2.0~13.213.2~100.0位移±1mm加速度±7mm/s2往复机上和舵机舱内2.0~25.025.0~100.0位移±1.6mm加速度±40mm/s2防湿热、防盐雾、防霉菌爆炸性气体环境条件工作在具有爆炸性气体环境下的电气设备，必须满足在爆炸性气体环境中工作的电气设备的相关要求。表10－6防爆形式的标志：隔离型“d”、增安型“e”、本质安全型“ia”、正压型“p”、充油型“o”、无火花型“n”、特殊型“s”船舶使用防爆电气设备的四种类型：本质安全型“ia”、隔离型“d”、增安型“e”、正压型“p”工作环境：①电压频率变化②保护等级③电气间隙和爬电距离电压频率变化表10-4设备参数稳态（%）瞬态（%）恢复时间（s）一般设备电压-6～+10±201.5频率±5±205由蓄电池或半导体变流器供电电压±20电气设备外壳的IP××防护等级表10-7IP等级简要说明定义第1位数字0无防护没有专门防护1防＞50mm的固体人体大面积部分如手(对有意识接触无防护),直径＞50mm的固体2防＞12mm的固体手指或类似物,长度不超过80mm,直径超过12mm的固体3防＞2.5mm的固体直径或厚度大于2.5mm的工具、电线等,直径＞2.5mm的固体4防＞1.0mm的固体直径大于1mm的线或片状物,直径超过1mm的固体5防尘并不防止全部灰尘进入,但进入量不妨碍设备正常运转6尘密无灰尘进入第2位数字0无防护没有专门防护1防滴垂直滴水应无有害影响215°防滴设备与垂直线成15°角时,滴水应无有害影响3防淋水与垂直线成60°角范围的淋水应无有害影响4防溅任何方向溅水应无有害影响5防冲水任何方向冲水应无有害影响6防猛烈海浪猛烈海浪或强烈冲水时进入机壳水量应无有害影响7防浸水沉浸在规定压力的水中经规定时间后,进入水量应无有害影响8防潜水能长期潜水,完全密封,进水量不产生有害影响IP防护：是对固体和液体入侵防护，①.只存在与带电体接触危险环境IP20；②.存在滴水和机械伤害的舱室环境IP22；③.水和机械伤害危险较大的机器处所IP34；④.水和机械伤害危险较大的舱室处所IP44，附具（附属器具）IP55；⑤.喷水、粉尘、严重机械伤害危险为IP55和IP56；⑥.大量水浸入危险的露天甲板为IP56；⑦.爆炸危险除防爆功能外，还应满足相应处所的防护等级。§电缆的安全使用与维护教学要求：熟悉船用电缆的主要类型，能根据负载电流合理选配电缆，能够用正确方法检修、更换电缆。一、船用电缆的特点1、分类：（三种分法）按用途分：船用电力电缆；船用电信电缆。按绝缘材料分：橡皮绝缘电缆；塑料绝缘电缆。（橡皮绝缘电缆分：天然、丁苯－天然橡胶和相基橡胶。）按护套类型分：金属丝编织电缆；铅包电缆；非燃性橡皮套管电缆。2、组成：导电芯线、电气绝缘层、防护套。导电芯线：由七根以上软铜丝绞合而成。船用电缆有：单芯、双芯、三芯、多芯等几种（这里的“多芯”是指多根相互绝缘的芯线）。电气绝缘层：作用是将各导电部分隔离以防止接地或相间短路。（要延长电缆使用寿命，必须提高绝缘层的性能）防护套：绝缘层之外的一层，作用是保护电缆不受腐蚀等，同时具有防机械损伤作用，还具有较高的阻燃性。铠装：具有机械防护作用和电气屏蔽作用。船用电缆的铠装主要有：镀锡铜丝编织、镀锌钢丝编织、尼龙编织及金属软管——四种。具有很好的机械保护性能。注意：船用电缆的绝缘层和防护材料均应具有阻燃性。1986、1987、2001电缆和电线的区别：电线，是芯线外只有绝缘层；仅用于电气设备的内部接线和一部分生活舱室的照明线路。电缆，则是芯线外除了绝缘层还有用以防止外界各种因素（火、油水、机械等）危害的防护套及铠装。船舶电网中采用的绝大部分是电缆。1、选择选择的任务：——1.型号；2.芯线截面。型号选择：主要根据用途、环境条件、敷设方式、屏蔽要求等四个方面进行选择。芯线截面选择：主要根据载流大小、用电设备工作制进行选择。选择时电缆最大允许载流量一般不小于该线路可能出现的最大电流。二、船舶电缆的选择与敷设具体注意（要求）：①.发电机电缆：按发电机额定电流的100%选择②.电动机电缆：按电动机额定电流的100%选择③.分配电板电缆：近该分配电板所有用电设备，并考虑负载系数，工作系数，留有裕量。④.不载流的工作接地线：应为载流导线截面1/2，不小于1.5mm2⑤.三相四线制的中性线截面应与相线相同。⑥.交流电缆避免单芯；（防止涡流发热）⑦.电缆线要考虑备用芯线；⑧.不允许不同用途共用一条多芯电缆。⑨短时和重复短时的负载用的电缆线允许载流量乘以（1.1～1.8）的修正系数。总要求：⑴.自身防护；⑵.不相互影响、干扰、破坏。敷设时应注意：①.敷设地点应避免受损，或应采取措施；②.不可敷设在船壳板上；③.穿过舱、甲板时，不影响舱壁和甲板的防护性能；④.远离磁罗经；⑤.敷设在尽量便于检查的地方；⑥.远离备用电缆；⑦.防止干扰无线电设备。具体方法：电缆槽、管；敷线条；桥形板等；陆上还有瓷夹板、瓷瓶、瓷柱、架空线等。2、电缆的敷设三、船用电缆的性能要求：1、绝缘性能好。2、防潮防腐蚀性能好。3、抗震与抗机械损伤能力强。4、耐高温性能好。5、耐油污、耐酸碱性能好。6、所有电缆都应是滞燃型或防火型。四、电缆的检修和更换：1、检查：•检查船舶电缆的绝缘时，应将被检测的电缆的电源开关以及电缆与设备的接线端均断开，用500v（弱电电缆用100v）手摇兆欧表检查电缆芯线间和芯线对地的绝缘电阻值。2、更换：①外部金属屏蔽层局部锈蚀损坏，换上同样的金属屏蔽外套，绑扎好后恢复接地。②电缆进线护套绝缘层破损，局部修复。（若原来有余量，则可剪掉损坏部分）③如果电缆大部或全部如上述损坏，无法修复，则更换新的电缆。§电气设备接地的意义和要求要求：理解电气设备工作接地、保护接地和接零的意义和要求。一、保护接地为防止因绝缘损坏而遭受触电的危险，将与电气设备带电部分绝缘的金属外壳或构架同地连接叫保护接地。适应于中性点不接地的三相绝缘系统（船上主要采用）。根据《规范》规定，设备保护接地的要求：1、电