摘要：随着社会经济的发展，人类生活水平的提高，物质文化生活的增长，这就使得我国对于电力设备的要求加强，人们对于电气的需求也越来越多。电气工程本来就是一个比较复杂的问题，电气工程的各个系统它自身的设备都非常的精密，结构也是相当的复杂，只有加强电气设备柜体结构可靠性的设计技术，加强电气系统的安全可靠性，加强电气设备的自动化性能，才能使得电气设备满足人们的生产生活需要。本论文所探究的就是电气设备柜体结构的可靠性设计。
关键词：电气设备；柜体结构；可靠性
引言
电气设备柜体结构可靠性设计所涉及范围广，在整个设计过程中均有所涉及。电气设备柜体结构可靠性设计就需要从电气设备结构形式、结构机械强度及均衡性、结构刚度及稳定性、电气设备结构耐久性以及电气外壳防护与接地等方面进行可靠设计考虑。
一、电气设备柜体结构的可靠性设计的基本思路
电气设备柜体结构的可靠性设计它的基本思路可以说是一种逻辑性思维，在电气设备中给它的定义是，电气设备柜体结构的设计只要是符合逻辑性规律，能够保证电气的安全运行，还能够满足人们的生产生活的要求，这样一种电气设备柜体结构的设计才可以称得上是一种好的设计，虽然设计还是比较好，但如果要使得电气控制设备的制造和使用都达到原本的要求，那就必须还要对电气设备柜体结构进行一种工艺的设计，也就是文即将要探讨的电气设备柜体结构的可靠性设计。
二、电气设备柜体结构的可靠性设计分析
1 结构形式
一种合理的结构形式应该满足以下特点：整个电气设备中，一旦某一部位发生故障，就有可能导致其具有不同功能的其他部位产生相串联的故障，为了防止此种问题的发生就需要在各功能单元之间设置意外防护间隔，从而能够有效的防止事故的扩大；电气设备结构需拥有可靠的防护外壳；具备合理的泄压以及散热通道，散热通道设置时应该注意：各元器件正常工作所需要的温度，各部位所允许的最高温度，通风口位置的布置，元器件以及发热元件的排放布置等；确保电磁感应对结构的影响，为了能够最大的防止电磁感应在经过铁磁性金属隔板以及闭合磁路时所造成的能量损失以及构件的升温，就需要采用相应的隔磁设备与铁磁体构之间的距离；为了能够提高设备安装以及维修的便易性，需要在进行设计时便充分的考虑起吊、地面固定等元器件的拆装；电气设备柜体在运转时容易产生较大的交变电磁场，这就需要在结构中采用一定的屏蔽措施来提高设备的抗干扰性，从而提升人机的配合度。
2 确保柜体结构的机械强度以及其均衡性
电气设备柜体结构的强度与其结构形式有着直接的关系，同时其强度也受其他因素的影响：电气设备的柜体结构应该能够确保其他电子元器件的正常可靠性工作；柜体结构的型材断面形状中应该尽可能少的具有缺口或者孔，从而确保其型材的强度；结构零部件之间的连接方式以及其各位置的分布也都影响着柜体结构的刚度，同时也应该充分的考虑所使用的元器件的刚度；电气设备内部也需要定期的进行检修，从而避免因电气设备内部故障所导致的对柜体结构强度的影响；大多数电气设备的高度及宽度都偏高，这也就导致其重心偏高，进而也就影响着其结构稳定性，这就需要在进行起吊以及运输设计等工作时进行充分的考虑；设备起吊工程中，由于产品处于不运行的状态下，所以只需要对机械联结进行考虑即可，但是实际运行中也存在很多的电气元件的分合动作，振动的产生也就有可能导致元件误动，因此需要采用一定的防震措施。
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3 柜体结构的刚度及其稳定性
在整个结构设计中刚度主要涉及结构的扭转、变曲机器稳定性。在很多因素中，尤其是在型材断面形状以及构件进行联结时刚度的影响最大。好的型材断面设计，不仅能够保证其结构强度，同时也能够保证材料厚度的合理性，从而确保其具有较明显的经济效果。对于一些重型的产品来说，其结构稳定性主要从以下几个方面进行考虑：为了有效防止构件出现失稳的现象就需要增加一些必要的支撑物，可以采用一些板或者木条进行固定，同时对立柱内结构的稳定性也需做些考虑，保证构件之间连接的一体性；对于一些组装性的柜架，可以进行涉及到底板、盖板以及侧板等各方面的整体考虑，必要时可以通过一些拉伸工艺进行加筋或者是焊接加强档；钝组装式的结构框架一般通过八角螺栓进行连接，对于一些结构刚性较差的可以采用螺柱连接；一些设有连锁机构的产品，则可以采用加强柜体局部刚性的操作来防止操作者的强行失误操作。
4 柜体结构的耐久性
电气设备柜体结构的耐久性主要受自然环境因素、电磁场因素以及人为因素的影响，在自然环境影响因素中主要受一些金属材料的电化学以及化学腐蚀的影响，这将会在一定程度上导致电气设备的结构构件机械特性以及电性能的失效，不利于电气设备柜体结构的耐久使用。人为因素则主要是指因为对电气设备安装位置不当而导致电气设备处在一种较为恶劣的运行环境中，或者是因为设备制造过程中不合理的工艺造成的电气设备不耐用等。电磁场的因素则主要是指一些非金属材料在受到强电磁场的作用所导致的绝缘性失效等情况，进而会对电气设备产生相应的影响。这些因素对电气设备所造成的损害都是需要进行防治的，只有采取有效的措施才能够有效保证电气设备的耐久性。在进行防治过程中可以采用一些新材料以及新工艺，并且在整个工艺制作过程中需要对工艺的稳定性进行检查，同时进行模拟环境的实验也是一项必不可少的工作。
5 电气设备柜体结构的外壳防护及接地设计
电气设备柜体结构的外壳保护主要包括正常的外壳防护、移开状态下的外壳防护以及意外故障时的外壳防护。正常状态下以及移开状态下的外壳防护应该在设计上进行结构合理性的考虑，在整个设计中制造工艺也是非常重要的，对于移开状态下的外壳防护应该确保外壳移开后设备内部带电导体等部件不外漏，从而确保其安全性。
结束语
电气设备具体结构可靠性设计是一个系统性的工程，需要投入更多的人力、物力和精力，管理工作人员以及设计工作者，必须要站在宏观的角度，了解电气设备具体结构，了解可靠性设计的实质要求积极的加强各个环节之间的联系，通过对高新技术的深入分析和研究来更好的促进综合质量水平的提升。
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论文作者:陈建鸿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
标签：结构论文; 电气设备论文; 可靠性论文; 外壳论文; 刚度论文; 强度论文; 防护论文; 《基层建设》2019年第12期论文;