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机械电气设备的电气安全检测方法研究袁贺

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：袁贺

[导读] 摘要：目前，我国机械电气设备自动化、智能化水平不断提高，在运行过程中受到各方面因素影响机械电气设备不可避免的会产生一些问题，采用电气安全检测能够提高机械设备的运行水平。

        身份证号码：13062519890212xxxx
        摘要：目前，我国机械电气设备自动化、智能化水平不断提高，在运行过程中受到各方面因素影响机械电气设备不可避免的会产生一些问题，采用电气安全检测能够提高机械设备的运行水平。下面文章就对电气安全检测方法进行分析和研究。
        关键词：机械电气；电气设备；电气安全；安全检测
        电气系统对机械设备的使用具有决定性作用,如果机械设备中的电气系统存在问题,不仅会影响机械设备的正常运转,而且对其生产活动还会带来一定的安全隐患。由此看来,对电气系统故障进行检测诊断是非常必要的。
        1电气系统在机械设备中的组成与其特点
        机械设备电气系统分为电子设备和电子系统两大部分,蓄电池、发电机、调节器、启动系统、充电系统以及各种用电设备均为电子设备,电子系统包括发动机电子控制燃油喷射系统、电子控制自动变速器、电子检测与监控系统、电子负荷传感系统、电子功率控制系统、电子智能控制系统等,该系统可看作电气系统中用电设备的一部分。电子设备具有以下的特点：电子设备主要由电源、相关设备、电气控制组成,其中涉及到的范围比较广,比如电源涉及到蓄电池、发电机和调节器;设备包括启动机、灯光以及信号等,电子设备具有低压直流、单线和负极搭铁等特点。信号的连续性、非线性、容差和噪声以及检测的有限性,都会让机械设备上的模拟电路故障诊断难度加大,精准度降低,稳定性也较差,检测诊断的效益变低,这是一种普遍现象,目前还没有研究出通用的诊断手法。电子系统具有以下特点：因电子设备具有低压直流单线的特点,电子系统也通常采用低压直流单线制,系统多由传感器、微机控制器和执行装置等部分组成。在电子系统的控制上,会利用高集成的模块化结构,控制系统总体采用数字电路,以0和1的状态呈现,这样方便查找故障并能够及时做出相应诊断。
        2矿用机械电气安装控制系统的设计过程
        在对矿用机械电气安装控制系统设计及分析时，如果站在微观的角度，可以将该系统的设计划分为三个不同的阶段，主要为初始的设计阶段，中间的技术设计阶段以及最终的产品设计阶段。每一个设计阶段都对技术操作者提出了较高的要求，只有立足于不同阶段的实际设计要求，分析各个阶段的设计标准和理念，才能够在设计原则的指导之下积极的践行相关的设计工作，建立科学完善的矿用机械电气安装控制系统，充分发挥该系统的作用和价值。
        2.1初始设计
        作为整个矿用机械电气安装控制系统的前期设计环节，初始设计对工作人员提出的要求较高，其中电气设计人员以及机械设计人员必须要加强合作，通过共同探讨的形式来明确前期机械设计的实际要求。另外机械设计人员也可以结合目前该控制系统设计的实际情况，提出不同的工艺和结构要求，然后由电气设计工作人员明确初始设计的大体内容。其中初始设计主要以设计方案的调研为切入点，积极的了解国内的相同产品的相关资料，通过前期的认真调查和分析来保障方案设计的合理性和可靠性，结合相关的时间调查以及理论分析可以看出，初始阶段之中所提出的方案总体性以及概括性相对比较强，该方案是后期技术设计和最终产品设计的重要依据和指导，只有保障该方案的正确性，可行性和操作性，才能够为其他设备的生产指明道路，更好的满足不同设备运作的实践需求。
        2.2技术设计
        在完成前期的基础设计之后，技术工作者需要根据已经通过审批的初始设计方案一一落实后期的技术设计环节，设计环节的设计质量以及水平会直接影响最终矿用机械电气安装控制系统设计的综合效果，在完成该阶段任务的过程中，设计工作者必须要对一些重点环节进行反复的试验和考察，通过撰写实验报告的形式来了解不同参数以及设备的影响。其次，为了能够真正的提高综合的设计质量和水平，工作人员还需要对不同的元器件进行筛选，通过对技术指标的深入分析来了解元器件的明细表，积极的编写出设计说明书，以此来为后期的操作和设计提供一定的依据。

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        2.3 产品设计
        产品设计环节属于最终的竣工环节，该环节的工作主要以前期通过审批的技术设计说明书为切入点，结合矿用机械电气安全控制系统设计的实质要求，对最终的装配图以及零配件图进行绘制，了解产品的设置要求。另外在绘制产品接线图的过程之中需要对工艺以及标准化的环节进行审签，了解上级主管部门对不同控制系统设计的实际标准，将产品设计与其他的设计环节相联系，加强与各部门之间的配合和合作，通过资源的优化利用和共享来从整体上提高整个系统设计的质量。
        3机械电气设备的电气安全检测方法
        3.1耐压测试
        耐压测试是仪器设备绝缘的一个重要指标。主要是将一个高于正常工作的电压加在被测设备上,持续一段时间,如果在规定的时间内,其漏电流保持在规定的范围内就可以确定设备在正常的条件下工作,且安全运行。耐压试验必须在绝缘电阻试验通过的基础上进行,主要在外部保护接地端子PE和相线之间进行,如果他们之间的绝缘性足够好,加在上面的电压差就只会产生很小的漏电流,不会发生击穿现象,则符合要求。如何选择测试电压是耐压测试非常重要的一个环节,而测试电压的选择应参考不同的安全标准。如果测试电压太低,绝缘材料就会因为没有施加足够的电压导致不合格的产品通过测试。如果过高,则会对被测产品造成损害。假设一试验产品的电源电压为140V,则试验电压=140V×2+1000V=1280V。报警电流的设定也是至关重要的。设定的方法是预先对一批样品做漏电流试验,算出一个平均值,然后确定一个稍高于此值作为设定的电流值。被测仪器都存在一定的泄露电流,要保证所设定的报警电流值足够大,才能防止泄漏电流不被触发。
        3.2感觉诊断法
        感觉诊断法简单来讲就是以当下机械设备在运行中的状态为基础,通过人体感官器官来观察设备,看其是否存在故障现象。通常来讲,电气系统出现故障时,都会直接在机械运转过程中表现出来,例如会出现火花现象、线路设备温度过高、有烟雾现象产生等。此种诊断方法不需要任何的辅助工具就可以完成对电气故障的检测。但是在此种方式运用的过程中,对检测人员的专业性有着较高的要求,如果检测人员是新手或没有太多实践检测经验,那么此种检测方式也就不能正常进行,而且其检测的准确性也无法得到有效保障[2]。
        3.3红外线诊断法
        主要是借助红外热像仪来对机械设备进行故障诊断,其原理是对同一设备的不同部分进行比较分析,如果正常,则温度分布的比较均匀规律,仪器呈现出的图像也会相对稳定,如果出现不稳定情况,说明设备内部温度不均匀,造成温度过高的原因也很多,可能是短路、设备受潮、绕组或磁路等,需要进一步进行检测与维修。
        3.4短路与断路诊断法
        短路与断路诊断法是目前使用比较方便也比较普遍的方法,通过在电路上接电灯、电流表、电压表等设备,然后按照用电顺序来对电路系统进行逐段检查从而来进行故障诊断。试灯检验法和电压表检验法是检验电路断路情况的方法,电流表检验法是检验电路短路情况的方法。如果发现电灯不亮、电压表无指示数据、电路保险丝熔断等现象,说明所测的该段电路存在故障,需要进行检修,反之则说明该段电路正常[3]。
        结语
        综上所述，机械设备电气系统比较复杂，在机械设备运行中诊断工作是常见的一种维护策略，提高电气系统故障诊断的水平,通过正确的方法能够保证电气系统的稳定运行，从而延长机械寿命，确保机械性能的提升。
        参考文献
        [1]邓发强.工程机械电气系统检测与诊断[J].低碳地产,2016,2(16).