关键词:电气自动化;控制设备;可靠性测试
1影响电气自动化控制设备可靠性的因素分析
1.1环境因素
一般而言,电气工程及其自动化管控设备检验的可靠性通常收到各种环境因素的影响,比如机械条件、电磁波以及气候等。在测试电气工程及其自动化控制设备可靠性的过程当中,气候(包括有压力、湿度、温度、风速等等)这一环境因素是十分重要的。如果没能适当的避开这些关键因素的影响,那么检测显示的结果就会出现电气自动化控制设备的性能无法达到预期,设备也无法拥有较高的灵活性。
除此以外,由于一些机械的原因,在使用机械的过程之中,机械本身就存在使其有关参数变动的可能,从而导致电气工程及其自动化控制设备无法正常运作。由于电气自动化控制设备工作量的增加,其受到附近设备电磁波干扰的概率也增高了,电磁波不仅会大幅提高设备的故障率,而且还影响设备的可靠性。在电气工程和与其相对应的自动化控制设备在运行的期间,噪音这类的外界干扰因素也可能干扰设备的正常运行。
1.2操作人员的技术因素
电气工程与其相对应的自动化控制设备都具备极高的技术性,这也就要求有关的操作人员必须拥有对应的专业知识和专业能力。电气工程及其自动化控制设备的更替也更为频繁,相关的操作人员需要掌握新型知识及技术的时间周期也更短,由于相关技术培训不足,或因工作人员心理因素的影响,也进一步降低了设备的可靠程度,增加了有关设备运行的不可靠性。
2 电气自动化控制设备进行可靠性测试目的
2.1提升国家竞争力
电气系统是国家建设的重要支柱,随着科学技术的发展,传统的电力系统已经难以满足国家发展需求,世界上的各个国家已经陆续对电气系统的自动化建设引起了重视。进行电气自动化控制设备的可靠性测试是通过有关方法检验电气自动化设备在电力系统中是否能满足电气系统的正常运行。通过相关检测可以对电气自动化控制设备在电气系统中的优势和缺陷进行掌握,从而建立更加完备的电气自动化系统,为国家发展做出贡献,进而提升我国在世界各国中的竞争力。
2.2保证电气安全
电气系统主要是由低压供电组合部件构成的系统,因此电气设备是构成电气系统的基础设施,支撑电气系统的整体运行。应用电气自动化设备对于电气系统能有效提升电气系统的工作效率,还能提升电气安全。在电气系统的自动化建设过程中,对电气自动化设备的检测,就是对电气自动化整体的检测。在检验中对运行的电气设备参数和运行状态进行掌握并具体分析后,能明确电气自动化设备的运行限度和使用范围,深化电气自动化设备的使用目的,达到保证电气安全的目标。除此之外,对电气自动化设备进行可靠性测试后,还有助于提升电气自动化设备的标准性,为电气自动化设备在电气系统中的推广起到促进作用,是完成大范围的电气系统物联网建设的基础。
3电气自动化控制设备进行可靠性测试的探究
3.1电气自动化控制设备进行可靠性测试的试验前准备
为了提升对电气自动化设备可靠性检测的规范性,应在对电气自动化设备进行具体的检测操作前进行相关的试验前准备,避免检测环境中的不利因素干扰检测结果,本小节中提出的电气自动化设备可靠性检测的试验前准备主要分为:试验场地的确定、选择试验环境和代表性试验设备的选择,以下将对这三个的试验前准备环节进行具体介绍。第一,试验场地的选择。在进行试验场地的选择时,应考虑到试验目的,如果要测试一般情况下的电气自动化设备的可靠性,应选择贴近电气系统的日常工作环境的试验场地进行检测,若要对自动化电气设备的极限数据进行测量,则需要选择较为严酷的电气系统的试验场地;第二,试验环境的选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆选择试验环境同样要根据电气自动化设备的测试目的进行环境的多样性调整,模拟不同环境下的电气自动化设备的运行情况,并对不同环境中的电气自动化设备表现出的数据差异性进行统计,从而得出有力的可靠性检测结果;第三,试验设备的选择。电气系统中的电气设备众多,进行试验时选择具有代表性的和在电气系统运行中承担重要职能的设备进行检测,以提升检测结果的说服力。
3.2电气自动化控制设备进行可靠性测试方法
3.2.1实验室模拟测试法
实验室模拟测试法是通过模拟电气系统的工作环境对电气自动化设备进行的检测。这种检测方法中,实验室中的现场环境模拟器能对各种环境进行模拟,在较短时间内得出电气自动化设备的可靠性检测结果。在实验室中进行电气自动化控制设备的可靠性检验,还能通过实验室的检测设备对电气设备的极限运行数据进行了解,增加了对电气自动化设备试验数据掌握的多样性,能为有关电气自动化系统的研发人员提供大量试验数据的支持。实验室模拟测试法与其他测试方法相比具有较高的安全性,但是在实验室中对电气自动化设备进行的检测需要有大量的资金投入,用于购买电气设备和试验用具。此外,实验室模拟测试法是对现实环境的模拟,与真正的电气系统运行仍然存在一定的差异,试验数据的准确性在一定程度上有所不足。
3.2.2现场测试法
使用现场测试法对电气自动化设备的可靠性进行检测,是在电气系统的运行现场进行的。这种试验方法能够得出电气自动化设备在真实运行下的有效可靠性数据,试验结果具有强大的说服力。同时在真实环境中对电气自动化设备进行检验,所需的试验道具较少,降低了试验的资金投入。与实验室模拟测试法相比,现场测试法对电气设备的性能不会有损害,在试验后该试验电气设备在性能和运行状态都完好的状态下还可以继续投入使用,实现了试验用具的节约。但是由于电气系统的运行环境变化较为缓慢,要想得出真实情况下电气设备的全面可靠性检测结果,需要在电气系统运行环境发生变化时再对试验数据进行收集,整个实验过程较长,耗费人力较多,不利于试验结果的产生。
3.2.3出厂前电气设备测试法
出厂前电气设备测试法是在电气自动化设备制造完成后对其进行的检验,也称之为保证测试法。使用这种检测方法对电气自动化设备进行检测,是通过对电气设备生产厂中生产的统一批次的电气设备进行抽样调查进行的电气自动化控制设备的选择,具有一定的随机性,为电气设备的可靠性测试增加了可信度。同时,对出厂前电气自动化设备的检验还能提升出了电气设备的质量,在一定程度上避免了质量状况不良的电气设备进入电气系统中,对系统产生不良影响。此外,对电气自动化设备进行出厂前检验时,由于检验的设备数量较多,在检验中能提升对电气自动化设备常见故障的了解,并再根据检测数据对故障电气自动化设备进行维修的过程中,能为电气自动化设备在真实电气系统中出现故障的维修积累相关经验,进而对不同电气设备的常见故障进行预防,加强了对电气自动化系统的日常维护,完善了电气自动化系统的建设。
3.2.4数学定性定量方法
随着计算机技术不断的普及应用,一些数学定性定量方法也逐步引入自动化系统的设计及故障预测中:①故障树分析法。该方法对于系统故障的分析是进行自顶向下识别的。首先将系统所存在的状态或者所存在的故障事件当作故障树的顶点,进而对致使发生故障的因素找出来,在此过程中遵循循序渐进的原则,一直到故障机理或者概率分布被找出,并且被找出的故障机理或者概率分布均为已知的因素为截止点;②可靠性框图法。对于系统内部组件的串联与并联关系,便可以利用基于可靠性框图法中的图形方式进行表示。并把表决方式的链接关系以串联与并联的方式进行转换,进一步使系统PFD有效地得出来;③马尔可夫模型法。该方法可将自动化系统划分为不相同的若干功能状态,每一种状态能够以某种概率进行转移,转移的方向为其他状态,进一步得出系统处于某一个状态时,在某一个时间段中的失效率。
结语
综上所述,基于当前的实际情况,要想全方位落实可靠性测试的难度较高,一方面电气工程与相对应的自动化控制设备都在不断的更新,其进步的速度是较快的,可靠性测试是难以保持相同的发展速度的,另一方面设备的生产趋势更加趋近于多元化与小批量化,这些因素都提升了可靠性测试的落实难度。不管是用实验室测试法或现场测试法,总会在测试的过程中出现不足与缺陷。只有根据企业的实际情况和实际需要来定期地开展可靠性测试,才能够更加精确地把握设备的情况,并保证相对应的电气自动化控制设备能够最大程度地发挥作用。
参考文献
[1]孟晋.电气自动化控制设备的可靠性分析[J].通信电源技术,2018,35(12):15-16.
论文作者:唐文冬
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签:电气自动化论文; 可靠性论文; 设备论文; 电气论文; 测试论文; 系统论文; 控制设备论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;