浅析电气自动化控制设备的可靠性

发表时间:2020/9/23   来源:《中国电气工程学报》2020年5期   作者:李佳臻
[导读] 随着社会发展发展和经济水平的进步以及科学技术的提升
        李佳臻
        国网山西省电力公司忻州供电公司   山西忻州   034000
        摘要:随着社会发展发展和经济水平的进步以及科学技术的提升,为人们的生活带来了极大的变化。尤其是大量智能电子产品的引入和应用,对电能的需求也逐渐增大。电气自动化控制设备是企业生产当中极为重要的组成部分,其设备的运行具有一定的使用寿命,为确保电力自动化控制设备的运行状态和运行质量以及使用寿命的延长,必须要最大程度上保证设备的性能和运行可靠性以及稳定性。积极分析影响电气自动化设备运行性能的因素,制定出科学合理的提升电气自动化设备运行可靠性的方案与策略。
        关键词:电气自动化;控制设备;可靠性
1电气自动化控制设备的可靠性问题
1.1设备元器件质量不合格
        由于电气自动化设备市场的前景广阔,一些厂家已经纷纷转行做起电气自动化设备的生意,但是由于厂家为了自身的利益,对电气自动化设备中的电子元件的生产要求存在很大的差异。我国市场上部分厂家规模不大,同时在生产的制度与管理的要求上没有严格的标准,促使在生产过程中对质量可能导致纰漏。此外,由于设备元器件生产商竞争较为激烈,部分厂家为追求更高的利益,肆意降低生产成本,忽略质量问题,导致大批质量不达标的设备元器件大量涌入市场,从而导致电气自动化控制设备的可靠性备受争议。
1.2应用环境对电气自动化控制设备产生的影响
        随着计算机技术的发展和应用,社会各行各业正在从传统的生产方式向自动化生产方式过渡。鉴于行业基本属性的差异,电气自动化控制设备不仅要面对行业需求、功能的多样性变化,还要受到不同工作环境的干扰,使用得越发频繁、受干扰的概率也自然而然地提升。例如在野外探测过程中,空气湿度和温度的变化都会影响到电气自动化控制设备探测的精准性,出现时间差或错误操作都会影响设备响应指令的进程。以东北地区为例,冬夏温差巨大强烈的温度升降对元器件的损伤是巨大的,出现故障的电气自动化控制设备无法完成制动的工作计划就会影响工作进程,同时设备维修率的提高也需要投入大量的人力、物力和财力,耗时长久,还需要具有专业操作力的维修人员,维修条件苛刻。
2升电气自动化控制设备可靠性的措施
2.1选择精确的自动化控制设备
        在生产中如果可以根据所生产的产品选择相应的的电气自动化控制设备,在电气自动化控制设备的使用时间就会相对延长,同时出现工作故障的概率也会相应下降。在生产中这是一种较为理想的选择电气自动化控制设备的方式。但是在实际生产中,部分企业在选择电气自动化控制设备的过程中都会产生误区,为了节省成本而选择价格相对低的设备,导致其难以满足生产需求。而部分企业则认为价格贵的电气自动化控制设备的生产能力与质量较为良好,还有部分企业觉得被使用过的机械设备才是好的设备。事实上,这些具是选择电气自动化控制设备中的误区。生产企业必须系统地掌握如何挑选正确的设备,而不是一味地注重设备的价格,也不能一味地认为被应用过的设备就是好的设备,而是需要根据自身实际情况来选择适合自身产品的电气自动化控制设备。
2.2改善设备运行环境
        强化从提升操作人员素质上着手,整体上保证设备运行环境符合自动化控制设备可靠性基本要求;渗透企业设备控制重点,对相关运行环境、参数、性能、运行条件进行整合;合理界定工作区域,并做好通风、除尘、室内温湿度控制,将环境对自动化控制成效的影响降到最低。还要求强化对电气控制设备操作人员的培训,以在实践操作领域中,避免人为因素造成的危害。

通过对应用对象环境温湿度、空气品质等参数进行采集和融合后,根据一定的智能控制策略驱动高效降温除湿设备、高速离心风机以及其他核心控制部件,以实现对气体温湿度、清洁度和流量流速等控制,辅以压缩机和风机优化降噪、风口选择与布置、空气净化、异常判别与告警等专项技术与手段,实现变电站主设备安装空间的局部小气候的改造与优化,一体化解决变电站电气设备的诸多运行环境问题。可靠性分析中,主要受自动化控制设备运行中条件的不稳定条件,避免恶劣环境对设备元器件造成的损坏;重点解决因离心加速、冲击和振动等控制设备可靠行影响较大的机械作用力问题,一降低设备磨损率,规避安全问题。
2.3完善可靠性测试
(1)实验室模拟测试法
        在对电气系统工作环境进行模拟的情况下,检测电气自动化设备就是实验室模拟测试法。此种测试方式具体进行时,需要对实验室中现场环境模拟器进行借助,进而模拟电气自动化设备在不同环境下的具体运行状态,确保将电气自动化设备可靠性测试结果在短时间内获取。与此同时,在进行可靠性测试过程中,可以在借助实验室检测设备基础上,了解电气设备极限运行数据,借助此种方式能够促使电气自动化设备试验数据更具多样性,进而更好地支撑电气自动化系统研发人员的相关研究。运用实验室模拟测试法的安全性较高,但值得注意的是,在具体运行中往往需要投入较大资金,以此确保电气设备和相应实验用具的充足性能够满足具体策略具体检测要求;同时,因在模拟环境情况下进行的测试,必不可免的就会与真实电气系统运行存有相应差异化特征,因而难以保障实验数据的准确性。
(2)现场测试法
        在对电气自动化设备进行测试的过程中采用现场测试法,就是对正在运行的电气系统进行现场测试。采用这种试验方法的优点是,所获得的数据信息更加准确可靠。由于电气自动化设备是处于真实运行状态的,因此可靠性良好。不过处于真实的环境中检验电气自动化设备,需要使用各种试验器具,试验的资金投入量减少很多。相比较于实验室模拟测试法,在现场的检测中不会损害电气设备的使用性能。在设备试验之后,对电气设备在性能以及所处的运行状态进行检测,还需要投入一些资金,由此可以减少试验用具的使用量。但是由于电气系统的运行环境往往不会产生大幅变化,要获得真实情况下电气设备的性能以及运行状态,就要考虑到环境变化的问题,因此在要获得检测结果之后,还需要收集不同环境中的相关数据信息,这样会导致实验过程比较长,需要消耗大量的人力和物力,资金投入量也会增加,不利于产生可靠的试验结果。
(3)保证测试法
        保证测试法指电气自动化控制设备在没有出厂以前就对设备进行故障检测和试验。当前大部分电气自动化设备都是由繁多的零部件构成,这也使电气自动化控制设备所产生的故障具有了较大的随机性。通过对未出厂的电气自动化控制设备进行保证测试,可以对引起电气自动化控制设备过早损坏的故障进行检测,从而有针对性地对电气自动化设备进行修复,从而从生产源头上实现了对电气自动化控制设备失效率的控制,当设备失效率被控制在一定的范围内后,电气自动化控制设备便可以出厂。所以保证测试法的优势体现在可以测试出电气自动化控制设备本身的随机故障,但是由于这种测试方法本身的测试周期较长,所以并不适用于大规模或者大量生产电气自动化控制设备的情况,也因为如此,保证测试法被广泛地应用于小规模的电控设备生产可靠性测试中,并且十分适用于对可靠性的要求较高或者构造相对复杂的设备检测。
3 结束语
        总之,电气自动化控制设备在自动化生产中有着重要作用,作为电气工程中的主要构成部分,电气自动化控制设备可靠性能够决定产品的生产效率与质量。要提升电气自动化控制设备的可靠性就需要重视电气自动化控制设备检测,应用合适的可靠性测试方法,选择精确的自动化控制设备,以确保电气自动化控制设备在生产中的安全性。
参考文献
[1]李博.电气自动化控制设备进行可靠性测试的分析[J].建筑与预算,2019(8):79-81.
[2]孙锦琛.电气自动化控制设备可靠性探究[J].化工设计通讯,2018,44(7):157.
[3]毕东磊.电气自动化控制设备的可靠性测试分析[J].石家庄职业技术学院学报,2018,30(6):22-24.
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