过电流测试

船舶发电机的过电流测试是为了确保发电机在遇到过电流故障时，能够及时切断电流，防止设备损坏和事故发生。此测试过程包括对过电流保护装置的校验，确保其动作时间、动作电流和恢复功能符合设计要求。过电流测试不仅可以保证发电机的安全运行，也能确保船舶电力系统的稳定性。

一、过电流测试概述

过电流测试的目的是模拟实际运行中可能出现的过电流情况，检查发电机和保护装置在故障发生时的响应能力。过电流测试主要有以下几个方面：

• (1) 验证过电流保护装置的动作值和动作时间。
• (2) 检查过电流保护装置的恢复功能，确保它在过电流后能够恢复到正常状态。
• (3) 确保过电流保护装置不产生误动作，避免对正常工作状态下的电流波动产生误判。

二、过电流测试原理

为了进行过电流测试，需要一系列测试装置来模拟过电流情况，并检查保护装置的性能。主要测试装置包括：

• (1) 电流发生器：用于模拟不同的过电流情况。
• (2) 开关测试仪：用于检查过电流保护装置的响应，重点是记录从保护装置触发到动作的时间。
• (3) 电流仪表：用于测量电流的大小、实时监测电流和记录数据。
• (4) 过电流保护装置：用于保护发电机免受过电流损害，如继电器或断路器。

图6- 1 过电流测试装置原理简图

实践中，在进行过电流保护装置的测试时，保护装置应与电源和负载断开。以船用框架式空气断路器为例，其具有三个主要的工作位置：连接位置(工作位置)、试验位置和断开位置。

(一) 连接位置 (工作位置)

连接位置是指断路器处于正常工作状态时的位置。在此位置，断路器的主触点完全闭合，电流可以通过断路器进入负载电路，确保电气设备能正常运行。

在连接位置，断路器与电力系统的主电路完全接触，允许电流流动，为电气设备供电。断路器在连接位置会持续监测电路的运行状态，一旦出现过载、短路等故障，断路器会自动断开电路，防止电气设备受到损害。这是电力系统中的常规工作状态，所有负载设备可以在此状态下持续工作，确保系统能稳定运行。

(二) 试验位置

试验位置是指断路器在进行功能测试或故障模拟时的位置。在此位置，断路器的主电路触点断开，但控制电路依然连接。此状态下，断路器无法通电给负载设备，但可以进行各种检测和功能验证。

在试验位置，断路器可以通过外部测试设备(如主开关校验仪、模拟器等)进行测试，检查其是否能够按预定的参数进行动作。模拟电气系统的故障，如过载、短路等，确保断路器能在这些情况下及时断开电流，防止故障蔓延。通过在试验位置的测试可以验证断路器的保护特性是否能够正确响应，包括延时保护、瞬时保护、过载保护等。

(三) 断开位置

断开位置是指断路器的主电路触点完全断开时电路与电源隔离的位置。在此位置，电流无法通过断路器进入电气设备，整个电路被完全切断。

断开位置用于彻底切断电力供应，将电气设备与电源完全隔离，确保在维修、保养或故障处理过程中，设备不会带电，保障作业人员的安全。在发生严重故障或其他紧急情况下，可以迅速将断路器置于断开位置，切断电源，防止故障扩展。当电气设备需要检修或更换时，将断路器切换到断开位置，确保设备与电源彻底断开，避免电击危险。

三、过电流测试步骤

(一) 准备阶段

1. 确保测试设备和测量仪表已正确连接，检查所有设备是否运行正常。
2. 校准电流发生器，设置过电流的测试范围。

(二) 设定保护装置参数

1. 根据发电机额定电流和过电流保护装置的技术要求，设置保护装置的动作电流值。
2. 设定过电流保护装置的动作延时，以确保测试过程中的保护装置能够按照设定时间响应。

(三) 模拟过电流故障

1. 启动电流发生器，逐步增大输出电流，直到达到设定的过电流阈值。
2. 观察过电流保护装置是否按照设定动作。
3. 记录过电流保护装置的反应时间和电流值，确保过电流保护装置能在规定时间内断开电路。

(四) 测试结果记录

记录过电流发生时保护装置的动作时间、电流值及恢复功能。

四、过电流测试实训操作

(一) 船用主开关校验仪简介

其具体原理如下：

1. 模拟电气故障信号

• (1) 短路电流：模拟短路故障，验证断路器极短时间内切断电流。
• (2) 过载电流：模拟超载，检验断路器及时切断电路，防止损坏。
• (3) 缺相或相序不对：模拟电源缺相或错误，测试断路器正确断开。
• (4) 过电压：模拟电压异常升高，检查断路器响应。

2. 自动化动作时间测试

船用主开关校验仪可精准测量断路器的动作时间。如果动作时间超过设定范围，说明设备需要调整或检修。

3. 保护功能验证

• (1) 过载保护：模拟长时间工作的过载情况。
• (2) 短路保护：模拟发生短路，防止进一步损害。
• (3) 欠压保护：检查在电压缺失或不正常时是否正确断开。

4. 数据记录与结果分析

实时记录电气参数并生成测试报告，对比分析是否满足保护功能要求。

(二) 模拟器实操

1. 给主开关储能，合上主开关。检查主开关状态指示。
2. 在参数设置面板上，对系统参数进行设置 (如图6-2所示)。
3. 设置短路短延时参数：动作电流值，按下测试按钮，观察并记录结果，然后进行复位。
4. 合上主开关、设置系统参数，依次进行过载长延时、瞬时脱扣试验。

（a）

图6-2 船用发电机主开关保护装置参数设置界面

船舶电子电气员 (ETO) 实操培训参考资料 | 2026版