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电气自动化控制设备可靠性测试分析杨胜飘

发表时间：2021/5/13 来源：《中国电力企业管理》2021年2月作者：杨胜飘

[导读] 在社会经济高速发展的大环境下，我国各个领域也走向了自动化时代。电气自动化控制设备是科学技术高速发展的产物，自动化设备只有具备较高的可靠性才能更好地保障我国电网运行的安全。本文主要分析了电气自动化控制设备可靠性测试方面的问题，旨在为大家提供参考。

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摘要：在社会经济高速发展的大环境下，我国各个领域也走向了自动化时代。电气自动化控制设备是科学技术高速发展的产物，自动化设备只有具备较高的可靠性才能更好地保障我国电网运行的安全。本文主要分析了电气自动化控制设备可靠性测试方面的问题，旨在为大家提供参考。
关键词：电气自动化；控制设备；可靠性；测试
        引言
        在工业制造行业内，电气自动化控制系统可以在很大程度上实现解放人力的目的，因为该系统具有高效性和准确性的优点，一些人类难以完成的高难度工业制造任务操作，自动化控制系统都可以有效地完成。但是，工业制造业中的电气自动化控制系统在应用过程中还存在着不少的问题，这些问题阻碍了其自动化水平的进一步提升，因此加强其自动化控制设备可靠性刻不容缓。
        1、电气自动化系统的特点
        电气自动化系统依托于电气设备实现自动化。所谓自动化是指设备或者整体系统在无人或者较少人的参与下，实现生产目标的一种生产方式。电气设备包含发电机、变压器以及电力线路等。对于电气自动化系统，最重要的是系统的安全性和可靠性。一旦出现不安全因素，必然会导致电气自动化系统出现问题，影响整个工程的顺利实施，甚至会对操作人员造成伤害。
        2、影响电气自动化设备稳定性的因素
        2.1、气候因素
        气候对于电气自动化设备的影响主要表现在设备运行所处环境温度以及气压和大气污染程度等，对于系统所产生的相关影响，对系统的安全稳定运行有着很大的危害。若是温度异常升高，设备就会自动停机操作，严重的还会对设备造成损坏。同时，由于很多电气自动化设备在处于户外，所以，加强对环境因素的考虑非常重要。
        2.2、元器件的影响
        元器件是电气自动化设备的重要组成部分，其性能直接影响整个设备的安全性。当前，我国生产电气自动化设备元器件的厂家非常多，导致元器件的种类和标准多样化。很多厂家生产的元器件达不到国家的标准，给元器件采购人员带来了极大的困难。如果不能在复杂的市场中分辨出符合标准的元器件而购买了质量不好的元器件，将会降低电气自动化设备的安全性，从而威胁设备操作人员的人身安全。
        2.3、电磁干扰因素
        电气自动化设备在运行中，其周边会存在相应的电磁波，电磁波的存在使得电气自动化设备需要通过将输出噪声增大来实现排噪，这样就会使得电气自动化控制稳定性受到很大的影响，严重时甚至会导致相应的安全事故发生。
        3、电气自动化控制设备可靠性测试方法分析
        3.1、现场测试法
        现场测试法作为电气自动化控制设备可靠性测试方法之一，该测试方法与实验测试方法存在一定的相似之处。现场测试法可以在电气自动化控制设备实际运行的条件下监测并观察设备运行状况，及时发现设备在运行期间存在的问题。现场测试法是在电气自动化控制设备实际运行的工作环境下对其可靠性进行测试，因此与实验法相比，现场测试法测试准确度会更高，测试结果会更准确。但是现场测试法的不足之处是电气自动化控制设备因其是在实际运行中进行可靠性测试的，因此一旦发现问题在后续的完善和改造中必定会投入更多的成本。由此可见，现场测试法与实验法相比会浪费更多的测试成本和测试资源。
        3.2、保证实验测试法
        电气自动化控制设备可靠性测试的另一种方法就是保证实验法，保证实验测试法也是目前电气自动化控制设备可靠性测试中常采用的测试方法。

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举例来说，在多功能天车控制系统中，控制柜是多功能天车控制系统的主要部分，在控制柜中设有中间继电器、电机控制元件、低压配电元件、PLC控制单元、液位控制器以及变频器等。生产厂商按照图纸要求生产完某个控制柜时，电气工程师会对其做加载测试实验，测试实验的目的是检测每条线路、每个元件以及每个端子性能是否良好。除此之外，电气工程师也要测试该系统的短路保护时间点、绝缘性能、电压、电流以及机械寿命等，确保在控制柜出厂前完成每个部件的可靠性测试，为后续的安装、调试和验收奠定良好的基础。
        4、电气自动化设备稳定性控制的有效提升措施
        4.1、改善设备运行环境
        电气设备的安全稳定运行会受到使用环境的影响，如果运行环境处于沿海地区，则设备较容易出现老化和腐蚀的现象。因为沿海地区的空气较为潮湿，且空气中的盐分含量相对较高，在高湿高盐的环境中，会加速设备老化的进程，并且会对设备造成腐蚀。所以针对这种情况，应该做好运行环境的防潮处理，首先确保电气自动化设备运行处于相对干燥的环境中，尤其是对于金属材质的设备，可在设备的表面涂刷防腐防潮的保护层。对于钛制品，可在表面采用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属保护膜，避免设备直接与水汽接触。定期对电气设备进行清洁工作，祛除表面水汽和锈迹。电气自动化设备还会受到电磁干扰而影响到设备运行的稳定性，对于可能对电气设备产生干扰的干扰源，要做好隔离措施，通过物理隔离或者设计优化等措施，降低外界干扰。除此之外，还应该做好防震、防高温等防护措施，为电气自动化设备创造良好的运行环境，避免故障的发生。
        4.2、对相关操作人员的水平进行强化
        虽说电气自动化系统在很大程度上解放了人力，但是诸如环境检测、维修设备等工作还是离不开操作人员。因此，工作人员的技术水平也是影响整个电气自动化系统可靠性的重要因素。对于工作人员来说，专业知识的掌握以及操作技能的提高是必要因素，这些也都可以通过及时的培训来实现。有许多工业制造企业十分注重对人才的统一培训，这一点是十分值得借鉴的。除了知识与技能上的提高外，相关经验的积累也是十分重要的。
        4.3、加强对电气自动化控制设备的管理维护
        在对于电气自动化控制设备进行调试当中，需要对管理人员自身的责任意识进行明确，对电气自动化控制设备的细节性问题加强检查，对故障设备及时修复，不能修复的需要及时更换。另外，对于电气自动化控制设备实际运行状况定期观察，对其内部组件做好检查，若是发现设备运行停止或者其他故障，就需要及时做好设备的维修工作，再有必要的基础上，可以进行设备维修档案的建立，这样主要是可以对设备的维修信息进行掌握，还可以对维修次数以及内容进行记录，便于后期设备出现问题能够应用，从而使得设备的检修效率可以提升。
        4.4、加强采购人员对元器件的分辨能力
        元器件是电气自动化设备的基础零件，其质量好坏直接影响整个设备的质量。因此，要加强元器件采购人员的分辨能力，对其进行专业化培训，增加对电气自动化设备的理解，保证其购买的元器件符合要求。大型的生产商都具有固定的元器件供货商，因此企业可以相应增加供货商，扩大元器件的供货渠道，选出质量更好的元器件。在采购过程中，采购人员应记录需求的元器件型号和种类等，防止购买的元器件不符合要求。
        结语
        电气自动化设备已广泛应用于各个领域，因此大部分行业需要对电气自动化设备的安全管理进行研究，从而保证电气自动化设备的安全运行，减少设备运行中的安全事故。企业可以根据自身情况，通过对工作人员加强培训、提高供电质量、做好设备可靠性的检测等方式来提高电气自动化设备的安全性，从而促进电气自动化设备应用于更多领域。
参考文献
[1]党涛.电气自动化设备安全控制措施[J].湖北农机化，2019（24）：103.
[2]林浩.电力系统自动化技术安全管理探微[J].河南建材，2018（6）：335-336.
[3]宋扬.电气自动化控制设备可靠性分析与测试研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(20):3112.
[4]杨治山.电气自动化控制设备可靠性测试分析[J].设备管理与维修,2020,(12):195-197.
作者简介：杨胜飘，（1990-），男，汉，广西乐业人，本科，助理工程师，主要从事企业电气设备管理工作