电气自动化控制设备可靠性探

朱武平

（浙江佳境规划建筑设计研究院有限公司浙江省杭州市310004）

摘要：近些年各个行业中广泛使用电气自动化，实际应用中存在设备质量不过关、操作技术问题等，对设备可靠性运行产生不同程度的影响，推动社会经济快速发展。通过分析电气自动化控制设备可靠性的重要意义，并总结归纳影响设备可靠性的因素，给出提高设备运行可靠性的措施。

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可靠性的影响因素

1.1设备硬件因素

电气自动化控制设备在应用的过程中，本身设备硬件存在质量问题，是影响其可靠性的重要因素，目前很多电气自动化控制设备在应用的过程中，之所以会出现不稳定和其他故障，一个重要的原因就是设备硬件存在质量问题，电气自动化设备是由众多零部件构成的，而其中任何一个零部件在性能或者质量上存在着问题，就会影响到电气自动化控制设备的应用。目前电气自动化控制设备的相关零部件由不同厂家提供，然后由应用方根据使用需求对其进行组装，这些不同厂家提供的零部件质量方面参差不齐，而且很多企业在使用时也会出于降低成本的考虑，选择一些质量不合格的零件，这些都会影响到电气自动化控制设备的可靠性。

1.2设备运行环境因素

电气自动化控制设备是一个比较复杂的设备，在运行的过程中，运行环境也会影响到其应用的稳定性和效率。目前我国很多电气自动化控制设备，在应用的过程中，其运行环境比较恶劣，比如在一些电力企业中，电气自动化控制设备大多都是在野外环境中使用，长期受到风吹、日晒和雨淋，还会受到雷击威胁；而其他行业在使用电气自动化控制设备时，将其安放在车间内，也会受到温度、湿度以及气压等因素的干扰。在电气自动化控制设备运行的过程中，这诸多不利的外部运行环境因素，都会增加其运行故障，影响到设备的可靠性。

1.3人为因素

电气自动化控制设备在应用的过程中，操作人员的操作水平也会影响到其可靠性。电气自动化控制设备虽然具有较强的自动化水平，但是在应用的过程中还需要与人工操作进行配合，这些人工操作的难度都比较大，对于操作人员的专业知识水平和技能水平要求都比较高，所以很多工作人员在进行操作的过程中，由于技术和专业知识水平不到位，在操作中经常会出现不规范的行为，这些都会给设备的正常运行带来影响，影响到设备的可靠性，严重的还会造成设备故障。

2可靠性测试方法

第一种方法是确保测试方法。根据目前使用的电气自动化控制设备分析，其成分的很大一部分是特殊部件。在如此多的特殊部件的运行条件下，电气自动化的控制具有随机故障的可能。通过大量收集故障发生形式和时间来分析，得到故障形式的变化趋势通常表示为指数函数。该方法的适用范围通常用于大型系统或少量产品可靠性测试。

第二种方法是实验室测试。通过对该方法的分析可以发现，相对而言该方法通常具有相对容易实现对测试数据的控制的测试条件。当分析高质量数据时，运用实验室测试方法可以再现测试结果，然后通过测试结果进行分析。这种方法也存在一些弊端，在进行相应可靠性测试的具体实验过程中往往会用到很多的特殊测试产品和仪器，所以此测试方法资金需求比较大。因此，使用该测试方法时要求企业技术人员充分考虑产品生产的成本。该方法更适用于投入于批量生产产品的电气自动化设备的可靠性测试。

第三种方式是现场测试方法。该方法是通过现场可靠性测试设备再用数理统计数据方法应用来计算电气自动化控制设备的可靠性指标。虽然根据这种方法得到的测试数据可以真实地反映电气设备的可靠性，但是在可靠性测试过程中使用这种方法需要运用到许多测试设备。此种测试方法只适用于在电气自动化控制设备还未出厂时进行测试。

3如何选择可靠性测试方法

3.1选择测试地点

要实施相应的可靠性测试，首先要选择合理的测试地点。若失去相应的地点的支持，无论是哪种测试都无法实现。在电气自动化控制设备可靠性测试过程中，现场应遵循相关规定并提供相应的可行性数据。在选择相似或相同的试验场地条件的过程中技术人员必须是通过这些数据来确定，而绝对不是依赖于经验或者印象。

3.2选择测试产品和环境

在选择测试产品的过程中，最大的要求是选择具有一定的代表性且包含多个品种的产品。从其产品属性来区分使用大，中，小型设备来对其进行测试。通过对相关操作设备的区别有间歇运行设备和连续运行设备。在电气自动化控制设备对产品进行测试的配套实验环境实施过程中来说，各个实验工作环境和条件差异较大。工作也是基于相对的一般的压力条件完成的，因此可以保证有效的为测试的客观性提供证明。

4提高电气自动化控制设备可靠性的措施

4.1二次回路故障排除措施

维修时要按照标准进行，对直接电阻进行测量并灵活使用万能表，同时测量连片两边的ABC相分别与N相的直流电阻。同时，广大技术检修人员要遵照我国颁布的相关规定要求，全面落实反事故措施，提高运行质量。此外，对保护装置二次线修改时要检查是否存在寄生回路，将无用线及时清理掉。直流回路变动后，要通过传统实验判断正常与否，如果有需要还要模拟各类故障开展整组实验。

4.2依据情况制定检测方案

继电保护二次回路的检测内容应该包括4方面信息，即设备运行信息、警告信心、保护动作信息及SV运行信息，这些信息都要有全面性、真实性。采集与监测二次设备运行状态与信息时，要充分利用网络报文装置记录与分析数据信心。但是实际中可以发现，网络报文信息数量巨大，要做到信息筛选与利用工作强度大。想要提高这部分工作的效率，需要利用关联、过滤及筛选的方法处理系统收集到数据信息，可以将其分成不同类别，即暂时状态、稳定状态、状态文件等。

4.3电气控制中PLC技术应用

PLC技术融合传统控制技术与现代微机技术，改变传统控制技术的不足，全面利用微处理器。电气自动化控制中引入PLC技术，可以实现两者优势结合，共同发展。

4.3.1开关量控制中PLC应用

电气自动化控制系统中合理运用PLC技术，可以实现系统自动切换，解决传统控制方式线通断时反应时间过长的问题，促进电气控制系统运行效率的提升，提高系统运行的安全性。

4.3.2控制顺序中PLC的应用

顺序控制器中引入PLC技术，可以提高生产活动效率。PLC运作中顺序控制作为重要环节。电气自动化顺序控制环节中合理运用PLC系统，考虑各方面因素，如，电气自动化系统设计科学合理才能使用PLC技术。（1）技术人员掌握主导权，仔细观察与整理导入的PLC数据，保证机械设备正常运行，针对性的控制开关断电系统，引入PLC技术后最大程度减少耗电量。同时，虚拟继电器可以缩短控制反应时间，提高运行速度，降低对机械设备的损害；（2）技术人员对设备运行状况进行实施关注，及时发现存在的技术问题并排除故障，通过PLC技术提升自动化控制系统的生产效率，推动电力行业长远发展。

4.3.3电力工程中PLC应用

在电力工程的应用中，PLC技术对空气温度有一定的要求，因此对机器设备进行组装时，应该避免将PLC元件组装到温度过高的环境中，避免由于散热不好，导致元器件的性能发生改变，从而整体影响PLC技术控制功能的有效发挥。温度在半导体器件的运行中是一个非常重要的因素，因此集成元器件的整体功能都会给出一定的温度区间。而PLC技术的控制作用也是在一定的温度范围内才能有效发挥。

结束语：

总之，人们现实生活与电气设备存在紧密联系，电气设备正常运行受到电气自动化控制安全可靠性。通过探讨影响设备可靠性的因素，同时提出针对性的解决措施。希望通过本文论述，为提高电气自动化控制设备运行质量与可靠性提供参考，推动行业水平的提升。

参考文献：

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