交通運輸部廣州打撈局  黎鋅  

導讀

在船舶眾多組成設備中，發電機可以說是重中之重，堪比船舶的心臟，無論船只在行進中還是在錨泊狀態都至關重要，它的作用是不言而喻的。

因此，如何對發電機進行前期故障預防，故障發生時如何進行快速檢測、診斷、和排除，是避免發生重大事故，保證船舶安全航行的關鍵。

筆者在本文中以一個案例的形式來探討發 電機損壞故障的診斷方法，以便和同行進 行相關問題處理方法的交流，避免類似情 況的再發生時處理不當造成嚴重事故。

某船類型：起重工程船；主發電機型號：S6U-PTK，功率：1000KW，轉速：750rpm。 

發生故障情況描述：

該船只在某港口進行起重吊裝作業時，突然發生主發電機跳閘的情況。

經檢查確認，發電機盤車正常，但有少量燒焦味道，經過對主要部件也就是發電機 軸承進行溫度測量發現，測量溫度高于正常溫度。

從表面來看，發電機軸承出現異常磨損，軸承下有少量碎片和粉末出現。

一、如何進行故障診斷

解決問題的步是要發現問題產生的原因。

通過對故障情形的判斷，技術人員對關鍵部件發電機進行檢查后確認了故障原因：

發電機拆機后發現，發電機軸承內的滾珠因為滾珠架的碎裂而產生分布異常，連帶導致發電機轉子下沉，繼而縮小了定子和轉子之間的空隙，增大了兩者之間摩擦，磨損加重，從而引發短路。

因為故障起因較難察覺，且故障產生時間較短，因故障導致的摩擦產生的異味尚未被值班檢查人員發現，系統已經啟動自動保護功 能，因此出現跳閘。

二、如何進行故障排除

需要更換發電機軸承滾珠架和維修定子繞組，送修理廠進行維修。

修理更換部件后，將原發電機安裝至船舶上進行調試，調試結果顯示各項使用功能均為 正常，各項指標都達到規范要求，本次故障 問題得到正確的解決。

三、如何進行故障預防

為了杜絕類似事件的發生，需要分析清楚產生這種故障的原因是什么，以后才能夠杜絕類似事件的再次發生。

本次事件，既有發電機組本身結構的問題 ，也存在人為的技術管理層面的疏漏問題。

因此后期建議從以下幾個方面采取防范措施。

 (1)本次故障發生和發電機軸承本身結構有很大關系，因此如果可以，提議對發動機 軸承進行完善升級，將原有的軸承替換成 滑動軸承，就可以從根本上杜絕此類故障的發生。

滑動軸承對于發電機其它組件的適配性更強，對于后期使用過程的維修管理都有益處 。 

(2)發電機軸承因為其在船舶配件中的地位較為重要，在平時保養使用過程中需要加強對它的維護。

在日常使用過程中，對于發電機軸承保養應當注意以下幾點。

1)應當按照規定按時對發電機軸承溫度進行測量、記錄；

2)對發電機軸承聲音進行傾聽； 

3)按時更換軸承用機油，在使用超過規定時限(本次故障型號發電機一般建議為2萬小時)后 ，需要更換軸承或者更換軸承機油，防止因軸承使用時間過長產生老化造成軸承疲勞和可靠性下降。 

同時需要注意的是，對發電機轉子、定子需要加強日常維護，保持清潔，定期檢查其絕緣值。 

(3)除日常檢查外，每年需要對發電機按時進行大規模檢修。 

(4)在確保發電機使用安全的情況之下，將發電機的失壓保護值提高。

根據行業操作的基本方法，“當實際使用電壓降至額定電壓值的70％一35％時(本區間是可以通過設定來確認的)，應經系統選擇性保護要求的延時后動作”。

打個比方，一個發電機的額定電壓為300V，他的失壓保護為65％，也就是195V。

因發電機輸出功率和電壓值的平方和電流值都成正比，電機實際電壓偏低，電機額定輸出功率又不變，那就必須提高電流，通過這種方式來滿足輸出功率的穩定，這就會產生因電流過大導致電動機被燒。 

同樣，操作規范中規定，“當供電電壓下降到額定功率的50％時，逆向功率或者逆向電流不應失效”，因此，提高失壓保護值與逆向功率或者逆向電流對發電機自身也起到一定的保護作用。 

(5)對于運行中的發電機的溫度監控，可以參考其它現有的對于主機?行溫度監控的設備，也就是需要給發電機裝配可以進行溫度實時監測的設備，能夠實現對發電機的隨時監測。

四、背后的原因探討

船舶發電機事故的預防工作，關鍵不是在問題發生階段，這個時候只能是去處理問題已經對于預防問題于事無補了，