电气设备故障诊断技术

电气设备故障诊断技术

(世源科技工程有限公司北京100080)

摘要:在社会科技快速发展背景下,电气设备故障诊断方面的技术支持力度也应适当加强。随着信息时代的快速发展,未来的电气设备诊断怎样在相应传统技术基础上,合理的进行创新发展,科学整合电流法、表测法等基础诊断手段和信息技术,也是未来电气设备故障诊断改革发展的主要方向。因此,为了更好的适应时代发展的各种需求,有效降低电气设备出现故障的频率,对于其诊断技术的创新研究,应给予足够重视。

关键词:电气设备;故障;诊断技术

电工实验设备是各高校、科研机构和工厂中常见的一种教学、研究和测量仪器设备。因其使用率高,操作强度大,动作频繁且工作环境较复杂,导致故障率也处于较高水平。对设备进行维修,首先要有一套科学、先进、合理的故障诊断办法,然而现行的诊断办法主要依靠经验和简单的技术手段。随着仪器设备的集成化程度提高,电气、电子器件的更新换代,沿用的诊断办法和手段已经无法满足实际需要。

1电气故障的特点

电气故障主要有三个方面的特点,分别是隐形、显性和故障区域性。很多电气设备故障没有明显的外在表现,很难常规检查的过程中被发现,这些故障包括熔丝熔断、绝缘线内部断裂、保护装置调试不当、触头接触不良等。而有些电气故障却有明显的外部特征,可以在常规检查的过程中被及时发现,并采取相应的措施,这些故障包括继电器、接触器过热、冒烟,触头熔断,接头脱落,电气发出异常声音,异常震动等。很多电气设备的元件分布区域很广,如变电器中的很多断路器就安装在进出线的间隔中,当变电站发生故障时,需要对这些区域进行全面的检查才能确定故障发生的确切位置,增加了电气故障检修的难度。

2电气设备故障诊断基本流程

采煤机的启动回路如图1所示,按一下先导试验按钮,观察功能显示器先导指示灯是否发亮,如不亮则是顺槽丌关故障,使用万用表交流电压档在高压箱接线腔测量P、E线之间电压。若无电压,说明顺槽供电电缆有问题,检查顺槽开关是否合到位,远控P、E线是否接对;若有电压,说明顺槽开关远控P、E线没问题,用二极管直接短接P、E线应能启车,否则还是顺槽开关及进线电缆问题。排除控制中心故障后还是不自保,则检查瓦斯检测装置是否正常工作,观察瓦斯报警仪电源指示灯,确定其电源工作正常。确保瓦斯报警仪电源工作正常后,用万用表检查其输出点是否闭合,如果不闭合,说瓦斯检测仪损坏,更换瓦斯检测仪;反之检查控制中心设置。

3.1诊断方法

1)状态分析法

所谓的状态分析法就是根据电气设备发生故障时的状态进行分析检修的方法。电气设备的运行过程可以分为几个阶段,这些阶段也可以成为运行状态,如电动机的运行就可以分为启动、运转、正转、反转、制动、停止等几个过程。在电气设备运行的某些状态下故障的发生频率较高,而在某一状态下元件的运行状态是进行电气设备故障分析的主要依据。

2)图形分析法

电气设备都具有相应的设计图,设计图中包括设备的结构、运行原理、功能、装接方式、维修方法等重要的信息。在进行电气设备检修时,这些设计图发挥了重要的作用。电气设备的图纸有很多种类,如原理图、构造图、系统图、位置图等。在进行电气设备的故障诊断时,需要对这些图纸进行综合全面的分析,并掌握图纸之间的关系,如接线图可以转变为电路图、原理图等。

3)单元分析法

电气设备是由多个单元组合而成的,每一个单元都有其特定的功能。当电气设备发生故障时,也就相当于其中某个单元的功能丧失了,可以通过这种方式来判断故障发生的具体环节。在进行电气设备的故障分析时应当将设备的功能分为几个具体的单元,这样就能在最短的时间内确定故障发生的范围。

3.2绝缘故障诊断

对于这种故障来讲,通常都是采用断路法来进行诊断的,也就是对通电设备的相关输电线路依次分阶段来实施断路,从而对出现绝缘故障的区域做出准确判断,而在确定故障存在于某区域后,做出相应标识,然后再采用表测法来对其故障的具体位置进行锁定,在此基础上进行更精准的诊断与修复。这种检测方式不仅快捷、容易操作,在大型机组、大规模输电设备的检测中也具有相对较强的实用性。该方法在具体应用中必须要遵循由易到难的原则,先从简单、直观的问题入手,对于检测起来较容易且明显的故障,只需要认真观测相应的具体区域即可,然后应对电源设备进行检测,主要是因为其设备出现故障的机率较高,应随后进行负载设备的检测。

3.3设备发热故障诊断

设备的发热是比较常见的一种故障,通常都是采用红外线设施来进行诊断的,在监测中也要遵循由易到难的原则,对于相对明显的发热故障,经验较为丰富的监测人员通常都能够及时发觉,并做出妥善处理。在采用手持红外线设施诊断后,则发现在仪表现实机组的温度为92℃时,红外线设施显示出的最高温度则为62℃,最低为58℃,室内温度为41℃,机温正常,在检修后确认机组内部不存在故障,其故障在于仪表方面。采用这种诊断方法进行监测,不仅准确、直观,且不需要与机组等相关电气设备相连,所以产生的相互影响较小。另外,随着用电需求不断提升,电气设备也随之不断增多,运用红外线设施能够诊断出常规技术难以发觉的故障,具有较强的针对性,能够及时发现并做出妥善处理。

总之,在社会经济、科技快速发展背景下,电气设备诊断故障技术要想全面适应其发展需求,就必须要加强相关诊断技术的创新研究。同时,还要对当前的诊断现状做出全面分析,并针对其中存在的问题和不足,总结出科学有效的优化策略。

参考文献:

[1]贾雪,王晓旭.电气设备故障诊断技术研究综述[J].吉林建筑大学学报,2015,06:49-52.

[2]徐雪涛.基于红外成像技术的电气设备故障诊断[D].华北电力大学,2014.

[3]梁华兰.电气设备的状态监测与故障诊断[J].伊犁师范学院学报(自然科学版),2008,04:20-24.

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