船舶电气电缆敷设存在的问题研究

船舶电气电缆敷设存在的问题研究

赵,鑫

大连中远海运川崎船舶工程有限公司    辽宁省大连市  116000

摘要：目前，我国在海上平台的建造和建设中对敷设电线的设施的研究很少，其中大多数通过实例进行，不再需要船用电缆。我国的造船业具有广阔的发展前景，但是缺乏安装电气设备的经验会阻碍造船业的发展。后部电缆敷设设备进行了大量的修改，这极大地增加了建造成本并延迟了建造时间。因此，考虑到我国造船业的上述问题，加强了船舶配线工程的研究，进一步优化安装技术，增强了施工人员的整体素质，提高了施工人员的施工能力。

关键词：船舶电气；电缆敷设；问题研究

1 电缆设计的基本概述

在任何行业，想将一个系统工程做好，达到预期结果，过程控制都不可或缺，船舶电气的电缆设计也一样。在任何设计模式下，电缆的设计结果最终都通过EXCEL表格来体现，使用EXCEL表格虽然有投入人员少、速度快、操控性强及修改便捷等优点，但也存在很多不足之处。在所有输入信息一成不变的情况下按部就班地设计相对容易，对于正常设计时经常遇到的电缆编号重复、手工填写电缆外径、整理电缆长度、统计节点容量等问题，在很多相关的研究中都有解决方案，但如何在不断修改的情况下还保证电缆设计的准确性却很难做到。电缆设计的主要基础元素是设备、节点和电缆，这三个元素中自带很多信息，任何一个信息的变化都会引起电缆册的变化，所以，要想做好电缆设计的过程控制，必须研究清楚电缆设计的主要问题点及其解决办法。

2 加强对船舶电气电缆敷设研究的必要性

目前我国海洋平台建造施工中，在电气电缆敷设施工问题上所做的研究较少，大多是以口传身教的方式，并没有一套较为完善的船舶电气电缆工艺流程。我国当下造船行业发展前景较为广阔，但由于电气系统的敷设经验不足，对船舶建造行业的发展起了一定的阻碍作用。落后的电气电缆敷设施工工艺，存在较多的修改量，使施工成本明显增加，并耽误工期。因此针对以上我国船舶建造行业存在的问题，就需要加强对船舶电气电缆敷设工程的研究，进一步优化敷设施工工艺，强化施工人员的综合素养，提高施工人员的建造能力，推动我国船舶建造行业的进一步发展。

3 电气电缆敷设中存在的问题

3.1 电缆托架数量、规格不合适，且布置不合理

电缆托架与配管的管线相互碰撞是电缆敷设现场经常出现的问题，分析其原因是电缆托架与配管管线和设备在标高一样的情况下，避让存在难度。电缆在直接穿过穿线或者设备的情况下，容易发生碰撞。施工中也经常看到在需要安置电缆托架的地方没有安置电缆托架，反之不需要设置电缆托架的地方又设置电缆托架。还有施工现场电缆填充率过高或者过低也是普遍存在的问题。以上问题均产生了不同程度的资源浪费和人力浪费。

3.2 电缆布线不清楚，顺序不明确

导致电缆布线不清楚，顺序不明确的常见原因是施工方为了抢工缩短工期，通常将更多的电缆放在施工现场，电缆规格与电缆始末路径不进行有序把控，极易造成施工现场电缆线的混乱布置。此外还有一些设备需要前期调试，这些设备的电缆则需要提前放置，电缆提前放置的情况下，也促使电缆相互缠绕，混作一团。尤其是在一些中控制、开关间等需要电缆数量较多、规格较多的地方，电缆敷设情况更是乱为一团。杂乱布线的电缆，自身的散热性能会受到影响，因此也增加了潜在的安全隐患，并且给后续检修和绑扎带来了挑战。

4 船舶供电连续性问题分析

4.1 主电源的供电连续性问题

我们知道，船舶的电力一般是发电机提供，如果发电机在运转过程中出现了某些故障，停止运作，那么就需要立即启动其他的发电机，以保障船舶的用电需求，这就涉及到了船舶电源的供电连续性问题。一般而言，为了让船舶安全地行驶，对于备用发电机的启动时间有着严格的要求。对此当船舶主发电机出现故障时，为了确保供电连续性，在设备再次启动时可以根据设备的功能设定不同设备的启动顺序。同时，可以将船舶上一些非必要的用电设备设计成自动卸载，以尽可能确保剩余发电机在备用发电机起动前能保持运行。这样可以确保船舶备用发电机在45秒内完成起动，确保了船舶的安全运行。

4.2 设备的供电及工作连续性问题

船舶中的用电设备有许多种，具体可以分为必要设备及非必要设备两种，且必要设备还可划分为关键设备与非关键两种，关键设备确保船舶的正常运行，一旦无法获得供电，将造成船舶行驶的暂停。对此，为了确保设备的供电及工作连续性，必须保证这些关键设备的用电正常，可以设计成采用双路电源由不同汇流排供电和主备用设备自动切换。

4.3 选择性保护问题

选择性保护，即一旦船舶的电力系统发生问题，船舶的重要用电设备可以借由电器的选择性用电而进行连续工作。我们知道，船舶的安全运行和电力系统的选择性保护密切相关，对此船舶的保护电器在工作时的协调与顺序就显得十分重要。就选择性保护来说，其实现方式通常有两种原：时间原则及电流原则。无论是按时间原则还是电流原则，其保护装置的动作整定值，都是从用电设备至电源设备逐级递增。

5 船舶电气电缆敷设工艺研究

5.1 主配电板

主配电板通常分为2部分、3部分或4部分，以满足船舶的冗余要求。根据电力推进系统的规范和规则，船舶必须承受某些零件故障的后果，例如短路的后果。根据最严格的冗余要求，船舶必须能够承受由火灾或水灾引起的故障，即防水和防火隔离。需要使用开关将这一部分分开，将主配电板分为2部分时，通常，如果平均分配发电机的容量和负载，如果其中一个发生故障，则会损失发电机容量和负载。将系统分为3部分或4部分，以避免进一步增加发电机功率。它还将2个配电盘与1个转换开关相连，以节省木材。在电力推进中，配电盘通常是连接的。在一起可以灵活地放置发电系统单元。柴油发电机组均匀地分布在整个负载瞬态系统中，以确定最佳的工作发电机组数量。它还使用独立的配电盘为2个或更多独立的电源供电。航行期间的电网。这样做的好处是，它可以防止整个船上的电力损耗，并且在拥挤的水道中更有效。如果配电盘的一部分发生故障，则连接的网格将失去其功能，但另一个网格将继续运行。实际上，要实现这一独立的电网，还需要考虑其他因素。所有辅助系统，例如油系统、冷却系统和通风系统，都必须独立。当系统的某个部分失去动量时，它由控制系统致动。对于其他负载，总功率和推进趋势与动态定位系统DP相同。

5.2 冷藏处电缆的敷设工艺

冷藏处电缆的敷设工艺如下：（1）冷藏处无关的电缆不能在冷藏处敷设。（2）在热绝缘层上敷设电缆时，要注意敷设在金属管子当中，并且要进行垂直贯穿热绝缘层，并将水密填料函安装在金属管理的两端。（3）冷藏处敷设的电缆要在镶板后面安置，电缆进入冷藏间要明线敷设。（4）金属支撑件的主要作用是固定电缆，要做好金属支撑架的防腐处理，避免电缆受到损伤，需要注意的是，避免使用铜制的金属支撑件。（5）使用的电缆绝缘套要适合在低温环境中工作，不能适合在低温作业的绝缘套要禁止使用。

6 结束语

综上所述，在进行船舶电气电缆敷设的常见问题进行归纳时，总结出电气设备的安全运行有着重要的联系，将现有的电缆敷设施工工艺与船舶建造结合起来，研究编制出船舶电气电缆敷设施工工艺，解决了施工现场电缆敷设时存在的问题，提高了现场施工质量。希望通过本文的分析可进一步提升我国船舶电气电缆的敷设质量，推动我国船舶建造业的快速发展。

参考文献：
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