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副机作为船舶电站的核心，它担负着全船发电的重要任务，特别是电气自动化船舶，各种工作机械、生活设备以及设备工况都需要用电控制、拖动和监控。可见副机的可靠运行直接关系到船舶的航行安全和安全生产，这就需要船舶电气维护管理人员对副机时刻的维护保养，以保证船舶电站供电可靠，电网稳定，使用安全。某5W7散货船配有3台瓦锡兰的645W4L20副机，发电功率630kW，电压450V，频率60HZ，其原动机转速900r/min。其自动控制系统UNIC-C1是根据船舶高温、震动等恶劣环境而设计的副机控制系统，作为一个模块化系统，其主要组成部分包括：Local Control Panel(LCP)本地控制板，Main Control Module(MCM)主控制模块，ProAct IV Digital电子调速器，Engine Safety Module(ESM)安全保护模块，Power Distribution Module(PDM)电源分配模块。LCP本地控制板包含WCP按钮板和WIP-1、WIP-2显示屏，提供本地控制功能和副机各重要参数（如副机转速、运行时间、油压及排气温度等）的指示；MCM主控制模块操纵副机所有运行和设定参数（如启动、停止顺序，转速控制等）；ProAct IV Digital电子调速器是一个全电动的转速控制执行装置，与MSM主控制板中的转速控制系统相结合为副机提供转速调节功能。ESM安全保护模块控制停车电磁阀和机旁监控传感器组成基本的副机安保功能，同时提供重要的副机状态信号指示。PDM电源分配模块具有分配电源、滤波及保护模块的功能，其为自动控制系统UNIC-C1维持一个24VDC的电源输入。 
某日在黄骅锚地抛锚期间，电机员根据PMS工作指令对NO2副机安全控制系统进行检查，对外部传感器、控制箱内部接线和盘车机联锁开关、指示灯进行检查保养，检查完毕后重启副机控制系统电源，启动预供滑油泵并检查副机燃油压力、滑油压力和启动空气压力等参数均正常，但机旁进行启动复位失败，副机处于启动闭锁故障状态无法启动运行，电机员随即对副机进行检查。（1）对外部传感器及副机各工况参数进行排查确认：工作位置传感器、盘车机位置传感器指示正常，预润滑油运转正常，工作模式已切换至机旁控制，通过机舱监控系统K-chief500和LCP本地控制板比对确认油压、启动空气压力等参数均正常，初步排除外部传感器故障及副机原动机备机工况异常导致的启动闭锁；（2）打开机旁控制箱对MCM主控制模块运行状态进行检查：MCM主控制模块拥有5个状态指示灯，从左到右依次为LED1-5，LED1-4为绿色LED指示灯，LED5为红黄双色的诊断LED灯。LED1(PWR1 24V)指示1#电源输入状态；LED2(PWR2 24V)指示2#电源输入状态；LED3(SYS 24V)指示内置逻辑模块和微处理程序的电源输入状态；LED4(SENS 24V)指示模块输入及输出的电源输出状态；LED5用于指示MSM主控制模块的执行状态，具体指示状态见下表：通过检查LED指示灯判断MSM主控制模块运行正常，排除MSM主控制模块故障导致副机启动闭锁；（3）检查ESM安全保护模块：通过ESM安全保护模块指示面板发现左侧Power1、Power2、F1-3 Power supply指示灯常亮，说明模块电源输入正常，右侧ESM alarm、Eng.shutdown2、Shutdown pro-warning、Stop solenoid 1-4、Stop/shutdown指示灯常亮，动作机旁停车复位按钮，Shutdown reset指示灯出现闪烁，虽然停车电磁阀没有复位，但可排除因停车复位按钮故障而导致启动闭锁故障无法复位。仔细查阅副机说明书对Eng.shutdown2指示状态进行分析：Engine shutdown2是在副机电子调速器发生主要故障情况下激活的，此输出将使两个停止电磁阀动作并将副机置于停车状态，为避免信号干扰在ESM安全模块和ProAct IV Digital电子调速器间增设一个22KΩ电阻。对该电阻R7和K8继电器进行检查确认正常（见图2 Engine shutdown2信号传输电路图），于是将故障初步锁定在ProAct IV Digital电子调速器上。 图2 Engin shutdown2信号传输电路图
（4）检查ProAct IV Digital电子调速器：拆开调速器盖板，测量其电源输入端子，未检测到24VDC电源。查看电路图发现在控制箱内部有F1、F2一组保险丝，关闭副机系统电源拆下保险丝进行测量，发现F2保险丝熔断，对其换备并复位，重启副机控制系统电源后测量调速器电源24VDC输入正常，但Engine shutdown2故障仍然存在，说明调速器仍存在故障。仔细查阅ProAct IV Digital电子调速器说明书，可触发副机停车保护的调速器故障有以下几种：不连续的输入命令-低电源备用模式、RS232命令停车、所有需求故障、A/D模数转换错误、位置传感器故障、电流传感器故障、配置错误、校准错误和内部看门狗超时。调速器运行状态可以根据其内部左上角的LED指示灯进行故障状态判断，此LED将会指示两个数字代码，首先指示第一代码，间隔1秒后指示第二代码，间隔3秒后重复循环闪烁（参考图3代码“34”的指示状态）。
通过观察LED指示灯，确认此时发生的故障代码为“12” ：不连续的输入命令-低电源备用模式，此状态下驱动马达将进入低电源备用模式同时调速器停止模拟量输出。通常此状态下用于设置不连续输出的参数配置模式，通过服务工具连接后进入配置菜单进行关闭和开启，但该船舶并没有配备服务工具无法进行设置，尝试切断副机控制系统电源对系统进行重启复位，但故障现象仍然存在。通过联系瓦锡兰电机服务工程师，经过交流分析，决定尝试在控制系统通电的情况下对ProAct IV Digital电子调速器进行强制重启：将其保险丝进行切断5秒再复位，重启后调速器故障复位，观察到ESM安全保护模块上Eng.shutdown2、ESM alarm、Shutdown pro-warning指示灯自动熄灭。（5）再次对副机各工况参数进行比对确认，检查自动控制系统UNIC-C1各模块运行状态正常，动作机旁停车复位按钮，停车电磁阀成功复位，启动按钮灯复位常亮，对副机进行启动试运行，观察转速、油压、温升等工况正常，副机启动闭锁故障确认排除。作为船舶电气管理人员，应熟知船舶副机各种安保情况，以在紧急情况下可以对副机安保故障进行准确判断并排除，确保副机安全可靠运行，下面列举此型号副机停车安保的几种状态：（1）超速停车：由转速传感器ST173、ST174监控副机转速，输出4-20mA模拟信号到ESM安保模块，当转速超过额定转速115%时触发超速停车，停车电磁阀CV153-1和CV153-2动作。（2）滑油压力超低压停车：由专用的压力传感器PTZ201监控副机滑油压力，输出4-20mA模拟信号至ESM安保模块，当副机滑油压力过低时触发滑油压力超低压停车，此传感器同时起到副机启动闭锁作用，当滑油压力低于0.3bar时，副机无法启动。（3）高温冷却水超高温停车：由专用的温度传感器TEZ402监控副机高温冷却水温度，此传感器为PT100模拟传感器，将模拟信号转换成内部电压信号输入到ESM安保模块，ESM安保模块输出4-20mA模拟信号（对应0-160℃）到LCP本地控制板显示，当高温冷却水温度过高时触发高温冷却水超高温停车。（4）Stop1和Stop2：Stop1状态为MSM主控制模块接收到停车信号所激活，此状态将使停车电磁阀CV153-1动作；Stop2状态为LCP本地控制板操作模式选择于检修模式所激活，此状态将使停车电磁阀CV153-1动作以确保副机不会启动；这两个Stop状态输入不属于闭锁输入，在正常停车后无需动作停车复位按钮。（5）Engine shutdown2：此状态由ProAct IV Digital电子调速器发生主要故障情况下所激活，此输出将使两个停止电磁阀动作并将副机置于停车状态，为避免信号干扰在ESM安全模块和ProAct IV Digital电子调速器间增设一个22KΩ电阻，此状态输入属于闭锁输入，在停车后需要动作停车复位按钮进行复位。副机电气系统的维护管理对于副机的安全可靠运行至关重要，特别对于控制系统高度自动化、模块化的副机，副机机旁高温、震动等恶劣环境容易导致电缆磨损，接头松动，可能发生安保信号干扰、电控元件误动作、电流过大导致模块损坏等种种问题。这就需要电气管理人员时刻加强维护保养，不断加强业务学习，提高发现问题解决问题的能力，确保船舶航行安全。
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