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絕緣監(jiān)測及故障定位在碼頭岸電的應(yīng)用

來源:安科瑞電子商務(wù)(上海)有限公司   2025年07月10日 15:18  

 隨著岸電系統(tǒng)寫入“十二五”規(guī)劃,碼頭岸電系統(tǒng)成為建設(shè)綠色,智慧港口的重要組成部分。船舶大型化,電力系統(tǒng)容量增大,對碼頭岸電的供電容量要求也越來越高,絕緣在線監(jiān)測對碼頭岸電的供電可靠性提供了有效支持。船舶停泊時對船舶電網(wǎng)絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測也可以依靠岸電絕緣監(jiān)測實現(xiàn)。絕緣監(jiān)測及故障定位既可以避免一些事故的發(fā)生,也減少了碼頭工作人員和船員檢查配電網(wǎng)絡(luò)是否絕緣良好的工作量。

關(guān)鍵詞岸電系統(tǒng);綠色港口;智慧港口;碼頭岸電;絕緣監(jiān)測;故障定位

 

0 行業(yè)背景

隨著岸電系統(tǒng)寫入“十二五”規(guī)劃,碼頭岸電系統(tǒng)成為建設(shè)綠色,智慧港口的重要組成部分。近20年來,我國碼頭岸電的應(yīng)用和發(fā)展比較迅速,岸電系統(tǒng)的組成和配置方案比較靈活。相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的實施,對碼頭岸電系統(tǒng)的發(fā)展奠定了良好的理論和實踐基礎(chǔ)。[1]

隨著船舶大型化,電力系統(tǒng)容量增大,對碼頭岸電的供電容量要求也越來越高,絕緣在線監(jiān)測對碼頭岸電的供電可靠性提供了有效支持,船舶停泊時對船舶電網(wǎng)絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測也可以依靠岸電絕緣監(jiān)測實現(xiàn)。絕緣監(jiān)測及故障定位既可以避免一些事故的發(fā)生,也減少了碼頭工作人員和船員檢查配電網(wǎng)絡(luò)是否絕緣良好的工作量[2]

 

1 系統(tǒng)分析

當(dāng)岸電電網(wǎng)是TN-S系統(tǒng)[3][4]時,船體未接專用接地線且船舶電網(wǎng)未與岸電零線接通,船舶電網(wǎng)發(fā)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(xiàn)高電壓,單相接地電流大。當(dāng)船體接專用接地線且船舶電網(wǎng)接入岸電零線,船舶電網(wǎng)發(fā)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(xù)性無法保證。

當(dāng)岸電電網(wǎng)是IT系統(tǒng)時,船舶電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,單相對地短路電流取決于船舶電網(wǎng)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(wǎng)或者岸電另一相再出現(xiàn)對地短路故障,將會導(dǎo)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(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)單相接地故障時非常必要的。

為了保證人身安全,避免火災(zāi)事故,船舶金屬船體應(yīng)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(tǒng)供電,即IT系統(tǒng)供電[5][6]

 

2 產(chǎn)品介紹

絕緣監(jiān)測及故障定位可以用于配電回路中性點不接地的場所。

該產(chǎn)品功能豐富,包括絕緣電阻監(jiān)測、絕緣故障預(yù)警、絕緣故障報警、事件記錄、參數(shù)設(shè)置、通訊組網(wǎng)等,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣降低或者接地故障時,能及時報警,以提醒相關(guān)人員及時排查故障。

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3 功能介紹

AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀可以實時監(jiān)測IT系統(tǒng)的對地絕緣電阻,電阻越啟動故障預(yù)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(fā)生時間,判斷系統(tǒng)運行狀況;具有自檢功能,可一鍵實現(xiàn)儀表硬件電路的故障自檢;具有斷線監(jiān)測功能,實時監(jiān)測PE/KE功能接地線連線狀況;具有一路RS485接口,標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議;

ASG200測試信號發(fā)生器可以產(chǎn)生定位信號并注入不接地系統(tǒng),指示故障所在相線,

AIL200-12絕緣故障定位儀可以定位并指示故障所在支路,單個AIL200-12最多可定位12個回路,每個IT系統(tǒng)最多可接90只定位儀,總計定位1080回路;

AKH-0.66 L系列電流互感器與AIL200-12絕緣故障定位儀配合使用實現(xiàn)故障定位。該系列有多種不同規(guī)格,可以按照回路額定電流選擇合適孔徑,可以選擇圓形或者矩形互感器。

4 技術(shù)指標(biāo)

3.1 AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀的技術(shù)指標(biāo)如下

image.png

5 系統(tǒng)原理圖

岸電絕緣監(jiān)測基本原理如圖所示:

image.png

當(dāng)船舶未接入岸電電網(wǎng)時,絕緣監(jiān)測儀監(jiān)測岸電電網(wǎng)的絕緣情況;任意一路岸電箱的絕緣有問題時候,都可以通過絕緣及故障定位的方式發(fā)現(xiàn)并提示工作人員解除故障。

當(dāng)船舶接入電網(wǎng)后,船用絕緣監(jiān)測儀退出,岸電絕緣監(jiān)測儀開始工作,當(dāng)絕緣監(jiān)測儀監(jiān)測出絕緣故障,提示某船有絕緣故障,此時,再由船舶電網(wǎng)絕緣監(jiān)測儀去找出具體故障回路及故障點,提醒工作人員排查絕緣降低或者單相接地故障。

 

6 結(jié)語

碼頭岸電及船舶供電具有特殊性,對電網(wǎng)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(wǎng)供電,另一方面對船舶電網(wǎng)絕緣在線監(jiān)測問題不能忽視,應(yīng)注重岸電及船舶的絕緣在線監(jiān)測。絕緣監(jiān)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。

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