(赫玆曼电力(广东)有限公司)
摘要:近几年来,电气自动化控制设备的可靠性受到了各个行业的高度重视,并采取了相应的措施来加强控制设备的可靠性,由此可以看出,可靠性在电气自动化控制设备中的重要性。文章结合作者多年工作实践,就电气自动化控制设备的可靠性测进行了探究。
关键词:电气自动化;控制设备;可靠性;现状;措施
1、电气自动化控制设备可靠性的测试方法
1.1 保证试验法
在产品尚未出厂的时候,对产品进行故障的试验称为保证试验法。现在的电气自动化控制设备绝大多数都是由很多零部件所构成的,这些电控设备出现故障的形式是随机的,而且故障是呈指数函数的形式变化的。对出厂前的产品进行保证试验,本质上是对产品过早的损坏进行必要的检测,然后对出现故障的产品进行修复,尽可能的降低产品的失效率。当产品失效率降低到规定的指标以内之后,便可以将产品作出厂处理。保证试验可靠性的方法花费的时间较长,不能应用到大量以及大规模的产品的试验工作当中,但是适用于少量的以及大系统的产品可靠性试验。除此之外,保证试验还可以应用到可靠性要求比较高而且电力比较复杂的测试中。
1.2 试验室测试法
可靠性试验工作当中,在可以控制的环境及环境条件下将使用条件进行现场模拟,模拟现场所面临的环境应力来对产品进行可靠性试验,与此同时,将累积的失效数量及时间等各种数据利用数理统计的方法来计算出可靠性的指标,这种模拟测试产品可靠性的方法即试验室测试法。试验室测试法的试验条件很容易控制试验数据,如果数据的质量较高,便能够再现试验结果,然后对试验结果进行分析。然而试验条件具有一定的局限性,因此,分析所得出的数据较难与实际数据相对应。与此同时,试验室测试法的试验费用非常的昂贵,并且试验室测试法在进行试验时需要大量的试验产品,所以,在试验之前应该充分的考虑需要进行可靠性试验产品的成本以及产品的总生产量。因此,试验室测试法比较适合应用于大批量生产的产品可靠性检测当中。
1.3 现场测试法
现场测试法就是在现场对设备进行可靠性的检测,将检测中得到的数据应用数理统计的方法来计算出设备的可靠性指标。利用现场测试法进行可靠性试验时,不需要太多的试验设备,而且是在实际工作当中进行试验,现场测试法所得出的实验数据能够切实的反映出产品的具体情况,在试验产品的具体使用过程中测得设备可靠性,最重要的是现场试验无须过多的直接费用,而且受试的设备不会受到任何的损坏及影响,测试之后可以直接出厂。
2、控制设备可靠性测试方法的选择
2.1 场地选择
电气自动化控制设备的工况具有非常大的差别,因此,对试验场地进行选择是十分必要的,应该选择环境较好的区域,在一般环境的设备工作当中,来确保测试工作的客观性。
2.2 试验场地
对于不同要求的可靠性指标应该选择不同的试验场地,比如检测设备正常工作下的可靠性指标,应该选择比较典型的试验场地,如果需要检测的可靠性水平划定在某一特定范围时,就应该选择试验场地最为严酷的地区,如果需要了解设备的真实可靠性的数据,那就应该选择相似的试验条件或者相同的试验条件的试验场地。
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2.3 试验产品
试验产品有各种各样的种类,其特点是比较典型的,这些设备包括纺织机电控设备、造纸机电控设备以及煤矿电气控制设备等。这些电气自动化控制设备都是大型的设备,其中既有间歇性运转设备,也有连续性运转设备,因此,一定要根据实际情况来选择试验产品。
2.4 测试程序
设备程序是统一制定的,而且设备的试验工作必须要有严格的执行试验的测试程序。比如采集数据资料、试验的始末时间、性能指标、确定时间间隔、故障的排除等等,这些都应该有非常严格的规定,只有严格的执行试验程序,才能从根本上确保测试的真实性和准确性。
3、电气自动化控制设备的可靠性现状
电气自动化控制设备可靠性指标较低的原因有设备使用不当、设备维护不当及环境的影响。电气自动化控制设备周围的环境是各种各样的,其中,影响控制设备可靠性指标的主要是电磁干扰因素、气候因素和机械作用力因素。
电气自动化控制设备的所在区域存在着大量的电磁波,使控制设备的外部和控制设备的内部都受到了电磁波的干扰。由于设备受到电磁波的干扰作用,大大的增大了设备工作时的输出噪音,使设备不稳定,甚至会在运转时产生无法预知的危险。气候因素包括气压因素、温度因素、大气污染因素、湿度因素等。这些因素对电控设备的影响也是非常大的,不仅会造成温度偏高、设备结构损坏、电气性能降低、设备运转迟缓,最严重的还会造成电气控制设备无法正常的运转。
4、对电气自动化控制设备的故障检查
利用直观观察的方法是不能找电气自动化控制设备的故障所在的,检查人员应该对电气自动化控制设备的内容及工作原理充分的了解清楚,以防止盲目检修现象的出现。对电气自动化控制电路进行故障检查时,检查人员应该从设备的主电路入手,察看控制设备电动机的工作情况是否正常,之后沿着电流的反方向对触头系统、熔断器线路进行故障检查,然后根据设备控制电路和设备主电路之间的控制关系,检查电磁线图、线路接头、连锁触点和自锁触电是否存在问题,控制传动及制动结构当中的问题范围,依照这个过程来找出煤矿电控设备的故障部位,然后及时的进行修复,从实质上提高电控设备的可靠性。
5、提高电气自动化控制设备可靠性的措施
5.1 严格遵循零部件的选用准则
工作人员应该根据设备的工作环境以及控制电路的性质需求来选择适合的控制设备运转的零部件,无论是零部件的质量,还是零部件的技术性质及条件,都应该满足控制设备环境及运转的需求。对于零部件的选择,应优先选择经过试验检测合格的零部件,禁止使用存在质量问题的零部件,并经过层层的零部件可靠性的筛选之后,然后再应用于设备的生产当中。除此之外,应选择生产厂家正规并且质量有保证的零部件,并对零部件的规格、种类、型号及生产厂家进行仔细的比较,选择其中最为优质的零部件。
5.2 严格把握控制设备的设计过程
在设计电气自动化控制设备过程当中,应该充分的研究出元器件产品的技术要求,推算出产品设计所需的质量参数,研究出产品的使用性能的条件,通过这一系列的研讨最后制定出控制设备的设计方案。此外,还应该考虑产品的类型及产品的结构。由于企业生产规模的大小是由产量的多少所决定的,所以,企业生产的经济性也是不一样的。
5.3 对电气自动化控制设备进行散热维护
导致控制设备可靠性指标偏低最为普遍的因素就是设备运转当中产生的温度。在电气自动化控制设备运转的过程当中,设备电能的消耗大部分都是以热能的形式散失,尤其是功率消耗非常大的零部件,比如大功率晶体管、电子管、大功率电阻、变压管等。此外,如果控制设备的外界环境温度过高,就会导致设备运转当中产生的热量无法及时的散发,控制设备的温度会持续的升高,超出零部件最大耐温范围之后,便会造成元器件的热击穿,所以,控制设备的元器件一定要进行散热防护。对于功率比较大的元器件要安装散热器,但安装时应该避免大面积的接触散热器外壳,并在接触面适当的涂抹导热膏,确保设备散热良好。
6、结束语
随着我国电气自动化的不断发展,自动化控制设备的可靠性就变得越来越复杂,因此,。因此,电控行业应从自身的实际情况出发,制定合理有效的可靠性测试方法及可靠性保障方案。从根本上提高设备的可靠性,才能在激烈的市场竞争当中立于不败之地。
参考文献:
[1]徐平,李金灿.电控及自动化设备可靠性工程技术[M].北京:机械工业出版社,1997.
[2]孙志礼,陈良玉.实用机械可靠性设计理论与方法[M].北京:科学出版社,2003.
论文作者:朱泳
论文发表刊物:《河南电力》2018年2期
论文发表时间:2018/6/11
标签:可靠性论文; 控制设备论文; 设备论文; 电气自动化论文; 产品论文; 测试论文; 零部件论文; 《河南电力》2018年2期论文;