絕緣監測產品在船舶岸電的應用

更新時間：2023-04-21

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胡冠楠

安科瑞電氣股份有限公司，上海嘉定

摘要：隨著船舶大型化，電力系統容量增大，對船舶電網安全性要求也越來越高，絕緣在線監測已經逐步成為現代船舶電網自動監測的一部分。船舶相當一部分時間是停靠在碼頭，有碼頭岸電箱供電。除了日常生活用電外，船舶上過的許多電氣設備在停泊時仍然需要工作。停泊時對船舶電網絕緣狀態進行在線監測是非常重要的，它既可以避免一些事故的發生，也減少了船員檢查電網絕緣的工作量。

關鍵詞：船舶電氣；船舶電網；岸電；安全性；絕緣監測；故障定位

0 行業背景

船舶相當一部分時間是停靠在碼頭，有碼頭岸電箱供電。除了日常生活用電外，船舶上過的許多電氣設備在停泊時仍然需要工作。停泊時對船舶電網絕緣狀態進行在線監測是非常重要的，它既可以避免一些事故的發生，也減少了船員檢查電網絕緣的工作量。

目前國內船舶電網絕緣監測設備的發展水平還比較落后，大多數船舶仍然使用高阻計，此種設計只能應用于船舶電站發電機工作時，且只能短時工作，無自動報警及其他保護功能。當船舶電網接岸電時，船舶電網的絕緣情況很難掌握，只能采取分段斷電，利用兆歐表測量，工作量大。因此，船舶及岸電的安全排查較為麻煩，需要有效的在線監測手段來保障船舶及岸電的絕緣情況。

1 系統分析

當岸電電網是TN-S系統時，船體未接專用接地線且船舶電網未與岸電零線接通，船舶電網發生單相接地故障時，人站在岸上觸及船體會有觸電危險，零線上可能出現高電壓，單相接地電流大。當船體接專用接地線且船舶電網接入岸電零線，船舶電網發生單相接地故障時，保護裝置跳閘，保障了人身安全，但是供電連續性無法保證。

當岸電電網是IT系統時，船舶電網發生單相接地故障時，單相對地短路電流取決于船舶電網對地絕緣和對地分布電容大小，短路電流較小，人站在岸上觸及船體不會有觸電危險。一旦船舶電網或者岸電另一相再出現對地短路故障，將會導致兩相短路，引起岸電保護裝置動作，有可能造成危害。所以進行絕緣監測，及時發現單相接地故障時非常必要的。

為了保證人身安全，避免火災事故，船舶金屬船體應與岸電裝置中接地裝置連接。岸電宜采用中性點不接地系統供電。

2 產品介紹

AIM-T500絕緣監測儀可以用于配電回路中性點不接地的場所。

該產品功能豐富，包括絕緣電阻監測、絕緣故障預警、絕緣故障報警、事件記錄、參數設置、通訊組網等，當系統出現絕緣降低或者接地故障時，能及時報警，以提醒相關人員及時排查故障。

3 功能介紹

AIM-T500絕緣監測儀可以實時監測IT系統的對地絕緣電阻，電阻越啟動故障預警或報警功能；具有繼電器報警輸出、LED報警輸出等多種故障指示方式；具有事件記錄功能，方便操作人員查看分析故障類型和發生時間，判斷系統運行狀況；具有自檢功能，可一鍵實現儀表硬件電路的故障自檢；具有斷線監測功能，實時監測PE/KE功能接地線連線狀況；具有一路RS485接口，標準Modbus-RTU協議；

絕緣監測儀應用范圍廣，適用于交流、直流以及交直流混合的中性點不接地系統。

4 技術指標

AIM-T500絕緣監測儀技術指標

5 系統原理圖

岸電絕緣監測基本原理如圖所示：

當船舶未接入岸電電網時，絕緣監測儀監測岸電電網的絕緣情況；當船舶接入電網后，船用絕緣監測儀或者岸電絕緣監測儀退出工作，船舶電網發生絕緣故障時，絕緣監測儀開始報警，提醒工作人員排查絕緣降低或者單相接地故障。

6 結語

船舶由于其特殊性，對電網要求較高，接岸電時，一方面要采用安全可靠的接地型式的電網供電，另一方面對船舶電網絕緣在線監測問題不能忽視，應注重岸電及船舶的絕緣在線監測。絕緣監測儀的使用，為岸電和船舶的安全可靠運行提供有力的支持。

參考文獻

[1] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2019.11版

[2] 魯曉革, 鄭林, 張薇. 艦船接岸電時的安全性及絕緣監測問題[J]. 船電技術, 2001, 21(006):25-28.