绝缘监测产品在船舶岸电的应用

更新时间：2023-04-21

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胡冠楠

安科瑞电气股份有限公司，上海嘉定

摘要：随着船舶大型化，电力系统容量增大，对船舶电网安全性要求也越来越高，绝缘在线监测已经逐步成为现代船舶电网自动监测的一部分。船舶相当一部分时间是停靠在码头，有码头岸电箱供电。除了日常生活用电外，船舶上过的许多电气设备在停泊时仍然需要工作。停泊时对船舶电网绝缘状态进行在线监测是非常重要的，它既可以避免一些事故的发生，也减少了船员检查电网绝缘的工作量。

关键词：船舶电气；船舶电网；岸电；安全性；绝缘监测；故障定位

0 行业背景

船舶相当一部分时间是停靠在码头，有码头岸电箱供电。除了日常生活用电外，船舶上过的许多电气设备在停泊时仍然需要工作。停泊时对船舶电网绝缘状态进行在线监测是非常重要的，它既可以避免一些事故的发生，也减少了船员检查电网绝缘的工作量。

目前国内船舶电网绝缘监测设备的发展水平还比较落后，大多数船舶仍然使用高阻计，此种设计只能应用于船舶电站发电机工作时，且只能短时工作，无自动报警及其他保护功能。当船舶电网接岸电时，船舶电网的绝缘情况很难掌握，只能采取分段断电，利用兆欧表测量，工作量大。因此，船舶及岸电的安全排查较为麻烦，需要有效的在线监测手段来保障船舶及岸电的绝缘情况。

1 系统分析

当岸电电网是TN-S系统时，船体未接专用接地线且船舶电网未与岸电零线接通，船舶电网发生单相接地故障时，人站在岸上触及船体会有触电危险，零线上可能出现高电压，单相接地电流大。当船体接专用接地线且船舶电网接入岸电零线，船舶电网发生单相接地故障时，保护装置跳闸，保障了人身安全，但是供电连续性无法保证。

当岸电电网是IT系统时，船舶电网发生单相接地故障时，单相对地短路电流取决于船舶电网对地绝缘和对地分布电容大小，短路电流较小，人站在岸上触及船体不会有触电危险。一旦船舶电网或者岸电另一相再出现对地短路故障，将会导致两相短路，引起岸电保护装置动作，有可能造成危害。所以进行绝缘监测，及时发现单相接地故障时非常必要的。

为了保证人身安全，避免火灾事故，船舶金属船体应与岸电装置中接地装置连接。岸电宜采用中性点不接地系统供电。

2 产品介绍

AIM-T500绝缘监测仪可以用于配电回路中性点不接地的场所。

该产品功能丰富，包括绝缘电阻监测、绝缘故障预警、绝缘故障报警、事件记录、参数设置、通讯组网等，当系统出现绝缘降低或者接地故障时，能及时报警，以提醒相关人员及时排查故障。

3 功能介绍

AIM-T500绝缘监测仪可以实时监测IT系统的对地绝缘电阻，电阻越启动故障预警或报警功能；具有继电器报警输出、LED报警输出等多种故障指示方式；具有事件记录功能，方便操作人员查看分析故障类型和发生时间，判断系统运行状况；具有自检功能，可一键实现仪表硬件电路的故障自检；具有断线监测功能，实时监测PE/KE功能接地线连线状况；具有一路RS485接口，标准Modbus-RTU协议；

绝缘监测仪应用范围广，适用于交流、直流以及交直流混合的中性点不接地系统。

4 技术指标

AIM-T500绝缘监测仪技术指标

5 系统原理图

岸电绝缘监测基本原理如图所示：

当船舶未接入岸电电网时，绝缘监测仪监测岸电电网的绝缘情况；当船舶接入电网后，船用绝缘监测仪或者岸电绝缘监测仪退出工作，船舶电网发生绝缘故障时，绝缘监测仪开始报警，提醒工作人员排查绝缘降低或者单相接地故障。

6 结语

船舶由于其特殊性，对电网要求较高，接岸电时，一方面要采用安全可靠的接地型式的电网供电，另一方面对船舶电网绝缘在线监测问题不能忽视，应注重岸电及船舶的绝缘在线监测。绝缘监测仪的使用，为岸电和船舶的安全可靠运行提供有力的支持。

参考文献

[1] 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2019.11版

[2] 鲁晓革, 郑林, 张薇. 舰船接岸电时的安全性及绝缘监测问题[J]. 船电技术, 2001, 21(006):25-28.