电气设备管理 状态检测及故障诊断技术

发表时间:2020/9/4   来源:《科学与技术》2020年3月第9期   作者:翟红佳
[导读] 我国经济的飞速发展促进了我国基础设施的建设,中国电网系统就是其中一个典型代表
        摘要:我国经济的飞速发展促进了我国基础设施的建设,中国电网系统就是其中一个典型代表。最近几年,中国电网系统在各个方面都获得了无比耀眼的成就,在技术上已经实现世界领先,在规模上更是普及万家。随着不断扩大的电网规模,电网系统急需面对的挑战就是安全问题。为解决此问题,传统方法是利用大量工作人员沿着电力设施拍摄大量电气设备图像,然后人工去对这些图像是否存在故障以及故障类型做出诊断和判别。
        关键词:电气控制系统;故障检修;故障诊断
        引言:电气设备对于我国企业发展的作用日益显现。传统的电气设备制造技术水平相对较低,较为复杂而且费时,已经逐渐不可能适应我国企业不断发展应用需求。结合现在的先进技术,可以为企业电气设备的生产安装与日常养护维修工作提供更多的专业技术安全保障。本文重点分析了目前电气设备养护技术的应用重要性,分析了目前企业电气设备生产安装与日常养护维修的主要技术手段,展望了未来的发展趋势。
1.电气设备检测研究现状
        智能电网的一个重要任务就是要实现技术自动化,而电气设备检测作为电气设备故障自动诊断中的重要组成部分,具有很强的实际应用价值。所以这些年,国内外学者都已经注意到此课题。虽然此课题目前还没有火热,但是也有一些围绕着电气设备故障自动诊断展开的研究。下面将介绍近些年此课题相关的研究成果。人们对于电气设备可见光图像的研究不够重视,可见光同样是一个非常重要的信息来源,所有科研人员应该对这两种信息来源都持重视的态度;另外,数据方面,无论是热红外图像还是可见光图像,目前都没有统一的、高质量的数据集,如果要进行这方面的研究,首先就要从建立数据集入手。
2.电气控制系统的常见问题
        2.1电机设备过载过流故障问题
        电机的运行包括送电瞬间、起转、和稳定运行三个阶段。电机刚送电瞬间转子还未转动时,此时电流很大称为冲击电流,一般为额定电流的10到14倍;电机起转之后电机的电流开始减小,此时的电流称为启动电流,一般为额定电流的6倍左右;当电机转子旋转越来越快达到额定转速时电机电流就是额定电流。当电机的电流大于额定运行电流一定值并维持一段时间,我们把此时的电动机运行状态叫做过载状态,此时的电流就是过载电流。如果电动机的阻转矩突然加大,我们把这种运行状态叫做堵转,堵转电流大于过载电流,但小于起动电流。如果电动机回路突然发生了短路,且电流大于10倍额定电流,此电流就是短路电流。过载电流与短路电流的合并,就是过电流。电机设备运行过程中负载过大、电机扫膛、电压过高等都会造成设备过载运行,长时间过载运行就会损坏电机[1]。
        2.2配电装置问题
        根据国家电力安全管理规程中的要求,配电装置需要在电力机柜的一侧端进行接地。实际上在运行的使用过程中,往往由于设备执行管理不到位或者导线电缆连接破损等多种原因,致使屏蔽供电线路的双端两点或者多点无法接地,造成供电热工作的信号较差,影响部分企业正常运行。配电装置的稳定正常运行必然需要全部的电路正常高效进行运转,这就要求需要采用热工艺全回路的配电装置正常高效运转,但是如果这些配电装置的连接两端之间存在由于接地产生故障的各种问题,就容易直接导致我们后续的电气设备在正常使用的运行过程当中就会存在一些不稳定的物理因素,容易造成新的使用危险。
        2.3导体载流量的问题
        导体载流量是指导体能够连续承受的不超过最大负荷的电流量,导体的这个性能非常关键,如果通过的电流超过了使用导体的载流量,那么就会导致导体的绝缘性能降低甚至是熔毁,使配电线路和设备出现漏电等现象,造成影响人们安全和重大火灾的重要隐患。

因此在供热建设的电气工程及其自动化建设技术的应用中,对于电器设备及导体的选择非常重要[2]。
3.故障解决
        3.1排查法维修排查法
        作为最常用的电气控制系统维修方法,是每一个电气技术人员首要掌握的维修技巧,排查法可以分为四类分别是故障代码分析法、仪表排查法、系统自排法和短路分析法。首先是故障代码分析法,现在的电气控制系统在设计时都会有相应的故障代码信息,系统发生故障时,可以通过查询系统故障代码分析出故障类型和故障原因,然后针对性解决故障;其次是仪表排查法,这种方法主要是指利用万用表测电压、电流和电阻的功能来排查系统是否存在电源缺相、线路过载和短路断路的情况,进而排查出故障原因采取可行的解决方案;再次是系统自排法,在比较简单的电气控制系统发生故障并且没有明显的发光、冒烟和异味时,可以选择让系统自行运转一个周期,观察每个环节的工作状态进而排查出故障发生点,以便于解决问题;最后是短路分析法,当找到故障发生的大致位置后,用导线短接的方式跨过怀疑存在故障的电气元件,如果系统恢复正常,证明之前诊断的故障点正确,就可以对故障点进行维修或更换[3]。
        3.2加强安装和调试
        对于各种电气设备的日常安装和运行调试维护工作,必不可少的部分就是一定要对于负责安装的设备企业和安全技术人员工人进行加强安全知识教育和技术培训。技术人员必须同时要经常加强对于产品相关所用材料的合理选取和准确甄别,保证所用材料和相关设备的完备和准确,在所有相关专业技术证明资料和安全管理规范的明确要求下认真进行相关电气设备维护安装和日常调试维护工作,加强对于产品质量的管控。对于已经上报发现的安全问题的还要及时加强专项上报检查工作,理顺问题上报工作流程,确保上报责任落实到每个人,明确对于设计图纸中各项质量安全要求的明确关键,保证相关电气设备的生产质量安全。
        3.3选择安全可靠的导体
        在进行配电线路和电气设备的建设时,要加强对导体的选择和管理,工作人员必须严格按照标准对所选用的导体进行安全载流量、最大载流量进行检测,确保所使用的导体能够在电气工程的线路运行过程中不会被熔毁,保证电气工程的安全性,同时要严格控制通过导体的电流量,避免电流量过大导致导体的绝缘性下降甚至是熔毁[4]。
4.电气设备在人工智能应用
        人工智能在电气设备中的应用主要是为了提高效率、解放人力,实现对人力、物力的节约。人工智能在电气自动化应用时,要加大对电气设备自动控制部分的研究力度,不仅能够提高效率,还能够确保操作的准确性。亚龙235A设备使用过程中,可以就电气设备自动控制部分进行针对性的模块训练,增加对PLC模拟量模块与传感器部分的模拟,实现对速度、压力等部分的准确控制,保证学生在对电气设备进行自动化设定时更加完备[5]。
结束语:综上所述,要想保证电气控制系统的零故障运行时很难,因此,只有提高电气工作者的专业能力,重视电控系统的故障诊断技巧,熟练掌握各种电气故障的解决方案,提前做好电控系统的保养工作,才能防患于未然,尽量降低电气故障发生的概率。当故障发生时,电气维修人员必须严格按照正确的方法进行处理,但是不能完全生搬硬套,学会理论结合实践,快速、安全、准确的排除故障,从而保证电气控制系统的稳定运行。
参考文献:
[1]张振彪.电气设备管理中状态检测和故障诊断技术的运用[J].科技经济导刊,2018,26(08):47-48.
[2]刘钰翔.电气设备管理中状态检测及故障诊断技术分析[J].技术与市场,2017,24(06):124-125.
[3]吕天豪.电气设备管理中状态检测和故障诊断技术的运用[J].商,2016(21):18.
[4]袁仲雄,周钊,陆文宇.基于JavaEE的电气设备状态检修管理系统[J].华东电力,2014,42(11):2306-2309.
[5]钱奇,刘军,钱建军.电气设备绝缘监督管理系统的设计与实现[J].电网技术,2007(S2):14-17.
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