机械电气设备故障的原因分析及应急处理策略研究

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年3月第9期   作者:孙世强
[导读] 现代机械设备机电一体化程度相对较高,虽然设备运行效率以及运行稳定性均
        摘要:现代机械设备机电一体化程度相对较高,虽然设备运行效率以及运行稳定性均已得到显著提升,但在长时间运行后,机械电气设备可能会因为自身磨损、零部件温度升高或其他因素影响,而出现不同类型、不同程度故障,对电气设备正常运转产生直接影响。鉴于此,做好故障原因分析与处理,显得极为必要。
        关键词:机械电气设备;故障原因;应急处理策略
        引言
        21世纪是机械化和自动化飞速发展的时代,在一定程度上推动了不同学科之间的融合与发展,也影响到了技术的变革与工程领域的改造。在冶金领域,机械与电子是不可或缺的。主要还是因为电子技术的不断发展,逐步渗透到了传统机械工业,电子与工业相互融合与发展到一定程度后,逐步形成了机电一体化。而机电一体化功能不断优化升级,合理布局各个结构,在高智能、高质量、高可靠性等意义实现之后,逐步达到高价值的标准,使得整个系统功能更加的合理与有效。另一方面来看,由于我国先进科技设备的地理位置分配不均的现状,所以需要国家积极的对于先进设备分配进行引导。
        1机械电气设备故障原因分析
        1.1启动器接地故障
        在社会经济快速发展下,越来越多的企业在生产经营中使用机械电气设备提高生产效率,扩大生产规模,创造更多的企业经济效益。在使用机械电气设备中经常会发生的一个故障问题就是启动器接地故障,引起故障出现的原因通常是设备高压启动柜中由于一些绝缘材料的温度超高,导致设备运转异常,烧坏了设备电抗器,进而导致地动器接地故障。此外,本身就存在适量问题的启动器在使用过程中,由于使用了不合格质量的绝缘材料,也会泄露大量电流,接触不良的短接电抗器触头引起大量电流经过线圈,增加了电抗器运行温度,从而引起电抗器自燃,出现故障问题。
        1.2短路故障
        机械电气设备中电路错综复杂,电气元件数量较多,受机械设备运行中振动或环境因素影响,部分电气元件掉落、受潮,掉落的元件搭接在不同相电路上,或线路的绝缘性降低,导致不同相电路直接接通,发生短路故障。短路故障给机械电气设备造成的影响非常严重,容易烧毁电气元件,甚至引发明火,给机械电气设备造成不可修复的破坏。另外,部分机械电气设备所处环境复杂,一些粉尘、腐蚀性物质附着在内部线路上,腐蚀内部线路,降低内部线路绝缘性而发生短路故障。
        1.3元件烧毁故障
        机械电气设备元件烧毁故障的发生原因来源于两个方面:(1)人为原因。使用机械电气设备不规范,实际运行负荷长期高于额定负荷,使得内部线路电流高于元件的最大允许值而烧坏。另外,机械电气设备长期处在高温环境中,导致内部元件绝缘性降低,因发生局部短路而烧坏。(2)自然原因。机械电气设备运行中,防护措施不到位,如不注重防雨、防雷等,导致内部进入雨水或被雷击,出现短路或内部电流过大而烧毁。
        1.4回路电缆故障
        该故障主要出现于高压绕线式电机转子中,在启动高压电机时,电流会在短时间内达到电机额定电流的3倍以上,若正常启动电机转速小于电机额定转速,则会直接增加电气设备故障发生可能性。还有回路电缆出现三相短路等状况,这可能是因为电缆铜芯绝缘层受到破坏所造成。在出现上述故障时,技术人员需要及时展开处理,以防造成更大的损失。


        2机械电气设备故障应急处理策略
        2.1启动器接地故障应急处理
        在机械电气设备出现启动器接地故障时,首先有关管理维修工作人员就要对启动电抗器质量进行全面仔细的检查,在第一时间找到故障发生的真实原因,当现场没有可是直接替换故障电抗器的电抗器时,工作人员可以采取暂时的应急处理措施,保障生产得以最快恢复,具体操作如下:工作人员比照机械电子设备的生产负荷和质量情况,根据设备使用说明书正确操作设备调整电气设备的保护参数,提升相关参数的适用性,接着屏蔽出现故障问题的电抗器,将电气设备重新启动。在这一过程中,工作人员要在恢复设备正常运行后向有关部门或者负责人上报故障情况,积极聘请专业的机械电气设备维修技术人员到现场维修或者更换电抗器,这样才能够在不影响生产情况下,从根本上解决问题。
        2.2开关故障应急处理
        机械电气设备开关发生故障,往往导致电气设备无法正常启动或停止,给生产工作带来严重影响,因此,做好开关故障的应急处理尤为关键,具体可参考以下处理办法。一方面,机械电气设备开关无法启动,技术人员认真观察开关情况,如发现已经烧毁,可将开关撬开,找到需要连接的两相电路,连接在一起,而后使用绝缘胶带紧紧缠绕在一起。同时,在明确开关类型及型号的基础上,及时安排人员购买开关,选择恰当时机停机,更换新的开关。另一方面,如开关故障发生在停止时,即开关无法按下,机械电气设备仍处在运行状态,此时可采取强制断电措施,断开供电线路开关,待停机后认真分析开关故障原因,更换损坏的部件,保证开关处于灵活的状态。开关故障应急处理是特定情况下采取的特殊措施,技术人员平时应注重应急处理措施的学习,以备不时之需。事实上,为降低机械电气设备故障发生率,技术人员应做好日常的维护、养护工作,定期对开关的灵活程度进行检查,观察各项接触是否牢固、是否存在烧焦气味等,发现问题及时排除,做到防患于未然。同时,做好操作人员专业培训,确保其规范操作,避免人为原因损坏开关。
        2.3元件烧毁故障应急处理
        对烧毁元件实施应急处理过程中,首先需要结合以往处理经验,备份容易烧毁元件,确保在故障出现时,可及时更换各部分元件;其次应按照不同元件应急处理方式,在故障发生时及时做出处理,若元件损坏较为严重,无法再实施修复,则要及时更换新的电气元件;最后需要对电气元件实施科学保护,避免再次出现同类故障。如,在电气设备启动时,发生电抗器损坏故障,此时可通过适当调高继电保护装置保护定值的方式,使其继续发挥保护功能。同时可在适当位置安装电风扇,以防因电抗器热量过于集中而导致设备出现烧毁问题。
        2.4回路电缆故障应急处理
        如果回路出现电缆三相短路问题,需要及时对其展开处理,以防引发机械设备故障。对回路电缆故障实施处理过程中,需先对问题铜芯电缆展开更换处理,并要做好相关工作。一方面运用人工焊气方式实施导电与通电线路连接,并对电缆外皮进行包裹,以在提升电缆绝缘性能以及耐热性能的同时,做好电缆保护;另一方面进行绝缘性电缆支架制作与运用,在电缆沟内进行电缆支架安装。将三相电缆平行放在支架上,做好电缆散热,防止出现电缆相互接触状况,进而有效避免因电缆长时间接触温度升高而造成短路或电流过大等问题。此种处理方式可在科学展开设备故障处理的同时,为设备安全稳定运行提供可靠保障,能够切实缩短故障处理周期,保证故障处理效率,在保证设备运行正常的同时,控制企业损失。
        结语
        总而言之,机械电气设备管理部门需要加大对故障及其处理经验的总结与分析力度,按照设备具体类型以及故障具体情况,根据可行、安全以及高效原则,科学展开故障应急处理,确保故障影响程度被控制在最低,实现对各种安全事故的有效规避。技术人员需明对故障展开针对性处理,以求达到最佳故障处理效果。
        参考文献
        [1]陆俊昊.探究机械电气设备故障的应急处理对策[J].中外企业家,2019,(6):229.
        [2]邱沛韩.机械电气设备故障的原因分析及应急处理对策[J].现代农业装备,2018,(4):61-62.
        [3]张现磊.探究机械电气设备故障的应急处理对策[J].山东工业技术,2017,(20):55+11.
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