张盛龙
中国铁路北京局集团有限公司北京大型养路机械运用检修段,北京 100000
摘要:近年来,机械设备工程建设的发展迅速,任何设备在使用过程中都会产生损耗和故障,机械设备也不例外。为了保障机械设备的顺利运转,对机械设备进行日常的维修和保养就必不可少,在机械设备的运行过程中机械设备的电气系统对设备运行的稳定性起着关键性作用,一旦机械的电气系统出现了问题,无法正常运转,整个机械运行的可靠性和稳定性就无法得到保障,因此我们不仅需要在日常工作中注意电气系统的维修和保养,需要总结工作经验,提升电气系统的工作效率,并且需要学习和采用先进的电气故障排除技术,从根本上预防产生故障带来的后续影响,为机械设备的正常运转工作提供坚实的基础。
关键词:机械设备电气维修;故障排除技术;方法探讨
引言
机械设备在生产运行过程中,如果还使用传统的控制模式不仅效率较低,而且机械设备容易出现各种问题,造成生产的质量下降。随着电气自动化控制的不断发展,如果将其应用到机械设备中可以很大程度上提高生产效率、降低劳动力、节约成本等。所以文章将主要对两者的有机结合进行研究。机械设备在生产过程中,需要严格根据其要求和规范,将电气自动化控制科学合理的与机械设备进行有机结合。
1 电气设备的故障类型分析
电气设备的故障类型很多,精确判断电气设备的故障类型是对电气设备进行有效的维修和故障排除的重要前提,下面我们就根据几个常用的指标对电气设备的故障类型进行划分。
1.1 内部故障和外部故障
电气设备故障按故障引发的部位划分为内部故障和外部故障。内部故障是由电气设备内部的发热系统、电磁力系统、电弧系统产生发热、电磁力和漏电等故障所引起的,电气设备的内部故障会使电气的内部结构受到损害,绝缘材料被击穿,对电气设备的危害极其严重。而电气设备的外部障碍指的是电气设备由于一些外部生产条件的变化产生的障碍,例如工作电流和电压出现不稳定、不平衡的状况导致电气设备的运行状况受到了一定程度的影响。
1.2 使用故障和性能故障
根据电气设备故障产生的原因可以将故障划分为使用故障和性能故障。一般来说,使用故障会对设备使用产生长期的影响,常见的使用故障有设备运转频率不稳定、设备发动机的电压偏高或偏低等,使用故障虽然对设备影响的周期和时间较长,但是它并不影响设备的正常工作,但是设备的整体工作质量却因为故障而得不到保障。性能故障和使用故障一样,也不会影响设备的正常工作,性能故障出现在设备损耗增大发生的时候,这种长期的超压运转工作会使整体的生产成本增加,如果这种情况长期存在也会造成机械设备的彻底损坏。例如如果机械设备的变压器长期处于空载的常态就会导致变压器的崩溃。
1.3 损害性故障和预告性故障
根据对机械电气设备造成的不同影响,我们将机械设备故障划分为损害性故障和预告性故障,这两种类型的故障对电气设备产生的影响不同,其外在表现形式也存在很大的差异。损害性故障指的是故障的发生直接会导致机械设备停止工作,而在电气设备维修过程中,需要对故障发生的零件进行更换,比如说电动机的毁损、灯泡电丝的熔断和烧坏等,这些故障仅仅通过维修的方式是无法解决的,需要将发生故障的零部件进行精确替换,防止出现因为一个或几个零部件产生设备的损害性故障影响整个机械设备的正常运转。预告性故障与损害性故障不同,它不会造成机械设备的直接中断,但如果预告性故障不能得到妥善解决和及时处理,就会变得愈发严重,最终导致损害性故障的产生,可以说预告性故障是损害性故障的前奏和前期表现,预告性故障所产生的影响虽然没有损害性故障那么严重,但是也必须引起高度重视,目前我们经常遇到的预告性故障有机械设备的局部位置过热等。
2 提高机械设备电气自动化控制的可靠性措施
将机械设备和电气自动化控制进行有机结合,能够有助于提高各自的发展,尤其是在机械设备中能够提高我国生产的效率和质量,能够促进我国行业的快速发展,同时也能够提高电气自动化控制的性能。
2.1 制定统一的应用标准
如今,电气自动化控制技术之间存在的区别比较大,每个企业中的需求不一致,于是就会阻碍企业和企业之间的技术共享。而且在我国电气自动化控制的参与度和透明度比较缺乏,加之没有一个统一的行业标准,就会阻碍机械设备中电气自动化控制的稳定运行。为了解决这个问题,则需要重点加强电气自动化控制技术的标准,可以多多举办相关的技术合作交流,从而制定出统一的应用标准。
2.2 设计电气控制设备安装方案
机械设备在设计电气自动化控制设备时,首先需要保证该设备的可靠性。在设计过程中,需要结合相关参数进行分析,还需要考虑到机械设备的具体使用环境和需求,从而设计出更加合适的电气自动化控制设备。设计中包含的内容较多,影响设备可靠性的因素也比较多,所以其安装方案需要全面设计。另外,在设计过程中需要使用价值工程的概念对设备进行生产和设计,从而保证该设备具有经济合理的特点。所以提高自动化控制技术需要重视其安装方案的设计。
2.3 改善电力系统的自动化
如今,信息化技术发展迅猛,该技术有利于电气自动化控制技术的发展水平,所以对电力系统的自动化控制进行改善,需要能够很好的利用信息化技术,使用相关的信息分析处理软件对收集到的数据进行详细分析,将有助于改善电力系统的自动化控制,从而提高机械设备电气自动化控制的可靠性。
2.4 批量测试电气自动化控制设备
电气自动化控制设备在机械设备中进行使用之前,需要对其可靠性和稳定性进行详细检测,才能保证其应用效果。对电气自动化控制设备的检测方式为首先模拟实际的运行环境,然后对设备中相关的参数进行检测是否符合设计要求,将得到的有关数据进行统计;然后将设备进行现场测试,主要对其使用效果进行测试,然后将其中涉及到的各种参数和问题进行详细记录,将给决策者提供参考基础。对电气自动控制设备进行批量测试,能够保证设备的可靠性,另外还能够节约测试时间。
3 结语
与传统PLC型故障诊断系统相比,基于信息熵设备故障自动化诊断系统的搭建过程相对较为简单,可在自动化诊断电路、变压器设备监测主机与故障行为分析模块的作用下,确定信息熵的时频域特征数值,并可借助RDSP客户端,实现对故障信息存储数据库的稳定连接。从实用性角度来看,DIS指标数值的下降、UIS指标数值的上升,能够充分降低电网设备运行故障事件的发生几率,满足对电子设备元件进行合理化保护的实际应用需求。
参考文献:
[1]张兰芳,张朝龙,纪娟娟.基于核主元分析和极端学习机的轴承故障诊断方法[J].电子测量与仪器学报,2018,32(2):23-29.
[2]李振璧,张坤,姜媛媛,等.基于变分模态分解与近似熵的输电线路两相接地故障诊断[J].科学技术与工程,2018,18(5):70-75.
[3]赵洪山,刘辉海,刘宏杨,等.基于堆叠自编码网络的风电机组发电机状态监测与故障诊断[J].电力系统自动化,2018,42(11):102-108.
[4]张镱议,焦健,汪可,等.基于帝国殖民竞争算法优化支持向量机的电力变压器故障诊断模型[J].电力自动化设备,2018,38(1):99-104.
[5]余健,林炳锋,赵瞩华,等.一种基于聚类分析的电力计量自动化检定流水线故障诊断方法[J].电子设计工程,2020,28(8):76-79,84.