浅谈舰艇电气设备的维修与保养

林雄伟

（青岛地区装备修理监修室，山东青岛 266601）

0 引言

随着现代科学技术的发展，大量高新技术应用于舰艇电气设备，使得电气设备结构复杂、技术密集，自动化、智能化、模块化程度大大提高，传统意义上的专业划分、维修方式、手段都有了较大的变化，维修涉及到硬件维修，同时也有大量的软件维修。装备故障的种类、机理更加多样化，从过去单一专业的维修转向机械、电子、信息科学等多个领域、多种技术的综合运用的维修，使维修从技术上变得更加复杂。

对于电气设备故障，传统维修方法有六种：看、听、闻、摸、测、做，即看电气设备组成部件的外型变化及相关监视指示值，听电气设备运行时发出的声音变化，闻电气设备发出的气味，摸电气设备不带电部分的温度及振动频率，测电气设备的各种运行参数和电阻值，做电气设备的不定期与定期检查检查维护保养[1]。上述传统维修方法依然是解决电气设备常见题的有效方法，但运用大量高新技术的新装备，对传统的装备维修方法提出了新的挑战。

1 新型电气设备的特点

近些年来舰船电气领域，即电力、电子、控制技术、通信及信息技术等不断发展，并在舰船上广泛应用，舰船电气自动化程度有了一个较大程度的提高。可编程序控制器已经发展成为舰艇控制中的一种普遍控制方式，计算机监控也已成为舰船重要的系统组成部分。舰船电气领域，学科界限互相交叉渗透逐渐加深，电力电子、强电与弱电之间的界限越来越模糊[2]。

新型电气设备采用大量集成电路，电路复杂，一般短时间内不易查出故障。出现电子线路故障时，对于舰员级维修往往只要更换插件即可，但是对于中继级与基地级维修就不能这么简单了。对于出现故障的电子线路板，需要按照科学的维修方法，通过仔细观察故障现象和产生故障的部分，分析故障原因，逐步判断出故障所在，通过更新故障元件并进行调试，从而排除故障。

2 电气设备的维修方法

电气设备故障检修要理论联系实际，根据具体情况采用具体的检修方法。实践证明，看、听、闻、摸、测、做等直观检修及简易测量方法仍然具有很强的实用价值。随着电气设备复杂程度的增加，也相应产生了一些新的检修方法。

2.1 状态分析法

电气设备的运行过程可分解成若干各阶段，即运行状态，比如，电动机的工作过程可分解成启动、加速、正转、反转、高速、低速、制动及停止等工作状态。对电气设备运行状态进行分析的方法，称为状态分析法。电气设备故障总是出现在某一状态之中，该状态下，电路中各电器的工作状态是分析故障的重要依据。例如，电动机启动时，哪些电气动作、哪些触电闭合等，在检修启动故障时就应关注这些电器的工作状态是否正常[3]。

2.2 图形变化法

电气线路图包括接线图和原理图。接线图按设备各器件相对位置和实际连接而画成，主要用于设备的安装和接线，不易从中看出设备的工作原理及工作过程；原理图主要描述设备的工作原理及工作过程，是检修电气故障的基础。为便于分析故障原因、确定故障部件，再根据原理图、接线图和设备三者之间的对应关系，通过图形符号、文字符号及接点编号在设备中确定故障位置。

2.3 电路分割法

任何复杂的电气设备总是由若干功能相对独立的单元构成。若单元功能丧失，电气设备的故障也就存在于该单元电路中。检修中，应先将电路按功能分割为若干单元，然后，根据故障现象再将故障范围限制在其中一个或几个单元之内。这种单元分割法用于电路亦称电路分割法，可使电路得以简化，缩小了故障查找范围，易于查找故障。

2.4 类比法

当对故障设备的内部结构、特性和工作状态等不十分了解时，可将其与同类完好的设备进行比较，以确定故障部位。比如，当不知给定数据资料时，可将其直流电阻值与同型号且工作正常的线圈进行比较而判定某个线圈内部是否存在匝间短路。再如，单相电容式交流异步电动机不能启动，若怀疑电容损坏且其参数又一时无法查找，可测量另一台同型号电动机的电容参数并相互比较而确定电容是否损坏。

2.5 替换法

用完好的同型号器件替换可疑器件以确定故障部位和故障原因。比如，为判别设备中的一个电路板是否损坏，在用同型号且完好的电路板替换后，若设备恢复正常，则故障部位确定在该电路板。采用该法时应注意：一是用于替换的器件应与原器件的规格、型号一致，且导线连接正确、牢固，一面发生新故障；二是尽可能排除导致该器件损坏的其他因素，以免新换器件再次损坏。

2.6 简化分析法

虽然组成电气设备的各个部件都有其特定的功能和目的，但从分析故障的角度看，总可以区分出主要部件和次要部件。在分析故障时只主要的、核心的、本质的部件进行分析，即为简化分析法。比如，与荧光定并联的电容器主要用于提高荧光灯负载的功率因数，它对荧光灯的工作状态影响不大，故在分析荧光灯故障使就可以不考虑电容器。又如，某电动机正转运行正常，反转不能工作，分析该故障时，可删去与正转相关的控制部分而简化成只有反转控制的电路后再进行故障分析。

3 电气设备维修保养中应注意的问题

1）维修保养集成电路部件的时候，不能贸然用手去触摸，也不能用强光照射。因为人体本身带有静电，有些场效应管，如CMOS等器件，用手触摸时会因人体所带静电的原因而损坏。有些光电器件或光电传感器在强光的照射下也会被损坏。所以在检修过程中要十分注意这一点。如果必须检查、维修和测试时，机器和仪表必须有良好的接地。在焊接这类元器件时，应该把加热好的电烙铁的电源断开后再进行焊接。对这类器件的保存也应该防止静电效应或因大功率辐射而引起的器件损坏。一般的保存方法是将它们保存在防静电的纸袋中。现在的集成电路板都涂有一层823保护剂，它们的功能是防止人们用手去触摸器件而造成损坏。在保养这类集成电路板或器件时，不能用酒精或清洁剂去清洁，只能用干净的干布、绸布或小毛刷清洁表面的灰尘。

2）设备在维修时，也要做到定期通电，因为设备长时间不通电，可能会受潮导致故障。设备在通电状态下，不可插拔电路板，特别是对于一些集成化较高的数字电路来说，容易造成损坏。

3）检查导线、电缆、线扎和元器件的连接处，看接线是否有断线情况时，不能用手拉的方法来检查，以防无意之中将线拽断，造成不必要的人为故障。

4）不能用汽油、煤油或香蕉水擦拭各种橡胶制品、涂漆部分和电路，也不能用四氯化碳去擦拭铜芯导线，更不能用棉纱、脏布清洁精密仪表。

6）插拔仪器连接件时，用力要轻，不能在未对准插槽部位时就用力插入，这样会导致插针歪斜弯曲而插不上。

7）维修保养结束后，要对维修过程中接触过的主要部件、器件作进一步的校对，确认无误后，方可通电调试。

8）对保养中使用过的器件、工具要进行清点，防止工具或螺丝钉等物落入机器内部。

4 电气设备维修方式发展的方向

随着装备复杂化、大型化和高科技化的趋势以及计算机技术、信息技术的迅速发展，越来越多的先进技术将被广泛的应用于电气设备的维修保养领域。其中人工智能就是比较有代表性的方法。

人工智能是20世纪50年代起始于美国，以语言或符号规则的形式来表达和模拟人类的智能行为的一门科学。人工智能在装备维修领域中被称为智能维修。一般来说，智能维修指在装备维修及管理的各个环节中，以计算机为工具，并借助人工智能技术来模拟人类专家智能的分析、判断、推理、构想、决策等各种维修和管理技术的总称。近些年来，智能维修在装备维修领域中得到了较快的发展，取得了显著成效。随着技术的发展，智能维修将会显示出它的优越性。

5 结束语

现代电气设备与传统的电气设备相比，各方面都发生了巨大变化，使得当今的维修手段也发生了巨大变化，高科技化和信息化是当今电气设备维修的重要特征，但是电气设备维修中借助先进维修技术方法手段的同时，还是要注重工作经验的积累、归纳、总结，对维修中带规律性的问题进行归纳总结，使之对日后工作有所借鉴。

参考文献：

[1] 阮礽忠.船舶电气设备维修技术[M].北京:机械工业出版社,2012.10.

[2] 吴进煌.海军装备与技术[M].北京:中国大百科全书出版社,2016.04.

[3] 吕如良.电工手册[M].上海:上海科学技术出版社,2002.01.