电气工程中自动化设备抗干扰对策

(整期优先)网络出版时间:2023-10-24
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电气工程中自动化设备抗干扰对策

孙建华

身份证号码:222403197307022331

摘要:从企业生产的角度来看,电气自动化设备已经成为生产中不可缺少的重要设施。为了更好地提高生产效率,提高产品质量,降低生产成本,企业需要提高自动化设备在电气工程中应用的稳定性,加强设备防护,完善散热系统,选用质量较高的零部件,这样才能在较短的时间内生产出更多的高质量产品,提高企业的竞争力。在实践中,电气自动化设备容易受到多种因素的干扰,作为技术人员,需要认真分析自动化设备在电气工程中存在的干扰因素,进而采取有针对性的抗干扰手段,确保电气系统稳定运行。

关键词:电气工程;自动化设备;抗干扰;对策

引言

对于电气自动化控制而言,人工智能技术具有实时监测、自主纠偏、深度学习等特点,能够根据运行情况的变化进行自动调整,确保电气系统始终处于最佳运行状态,从而减少了运行故障问题的发生,有效提高了电气工程运行的安全性和稳定性。对此,在电气工程建设中,为进一步优化电气自动化控制的效果,应当重视对人工智能技术的应用,在多种运用场景中利用人工智能优化系统设计,加强智能控制,提高故障诊断和系统监测效果,以促进电气自动化控制水平的全面提升。

1电气设备常见故障分析

电气设备常见故障主要有以下几类:(1)发电机组故障。主要表现为转子接地故障、励磁系统故障等,多由转子绝缘损坏、电磁铁损坏、电源故障等引起。故障发生后,机组运行负荷被迫降低。严重时还会直接带来停车、损坏事故。(2)自动化系统故障。常见故障包含前端传感器故障、网络故障等,一旦发生将严重影响自动化生产效能。(3)变压器及开关设备故障。其中变压器常见故障包含渗油漏油、冷却故障,开关柜设备故障主要表现为接触不良、断路短路等。这些故障的发生严重制约着运行效率,有必要对其检修管理方式进行探讨优化。

2电气工程中自动化设备运行的主要干扰

2.1电磁干扰

电磁干扰是指一系列可以中断、缩短、阻碍通信电子设备运行的电磁能量,会对有用信号进行破坏,是重要的干扰因素。当前,自动化设备在运行中大多都会受到电磁干扰,设备运行的稳定性不足。从类别上来看,电磁干扰可以细分为外部环境电磁干扰、内部电磁干扰。其中,内部电磁干扰的产生原因和自动化设备的结构有关,如果内部各元件的布置不合理,或者内部空间的布局不合理,就会影响自动化设备的运行效果,从而出现内部电磁干扰因素。另外,外部环境中也有可能存在一些电磁干扰因素,这类干扰因素大多源于设备周围的高压线、高电流设备等,产生的电磁干扰会直接影响设备运行。

2.2传导与辐射干扰

对于电气工程来说,自动化设备在运行过程中通常会受到传导和辐射干扰,即交变磁场的干扰,这会导致自动化设备难以稳定运行,形成运行偏差等故障问题。简单来说,传导干扰就是一种通过导电介质造成的干扰,这种干扰是指一个电网络上的信号耦合到另一个电网络上。辐射干扰则不需要经过导电介质,这种干扰是通过空间进行传播的电磁干扰。在自动化系统中,如果电压和电磁波同时存在,二者就会相互转化,这需要操作人员加强防范。当前,很多电气工程中的自动化设备都会受到传导与辐射干扰,造成电气工程自动化系统的运行效率大幅度下降,影响设备的性能,需要专业技术人员高度重视起来[1]

3电气工程中自动化设备抗干扰对策

3.1优化印制板和电路布局

在自动化设备的开发中,优化后的印制板可以起到很好的抗干扰作用,抑制干扰因素,技术人员可以通过多级印刷减少干扰。此外,优化电路布局也是电气工程自动化设备在运行过程中抗干扰的一项重要措施,良好的电路布局设计可以使设备之间的信号处理得到改善,从而增强设备运行的稳定性、安全性。在实践当中,技术人员需要按照信号的走向进行布局,科学安排不同功能电路单元的位置,让电路的整体布局方便后期的信号流通,使信号按照从左到右、从上到下的顺序流通,保持一致方向。有些元器件或导线之间存在较高的电位差,这种情况就需要拉开距离,预防短路等故障。为应对电磁干扰,技术人员需要在电路布局中重点关注对电磁感应灵敏的元件以及电磁场较强的元件,拉大元件之间的距离,做好屏蔽措施,使元件位置和相邻的印制导线交叉,避免强弱信号交错布置。为抑制热干扰,技术人员还需要将发热元件优先布局在利于散热的位置,减少对相邻元件的影响。通过优化电路布局的设计方案,电子设备整体的完整性能够得到提高,自动化设备的运行能够符合相关要求,达到预期的运行目标。

3.2合理配置故障零件

随着电气工程自动化控制设备使用年限的不断增长其出现故障的可能性也会不断地变大,而想要尽可能地降低电气工程自动化控制设备出现故障的可能性,那么便可以利用智能化技术对设备运行情况进行监测,将其内部的相关老旧零件进行合理的配置更换。而在更换配置电气工程自动化控制设备故障零件的时候也需要注意对电气工程自动化控制设备的应用参数等众多的因素全部进行充分的考虑,既要使得所配置的故障零件能够满足电气工程自动化控制设备的所有需求,又要保证零件的质量能够达到一定的标准,这样才能够使得电气工程自动化控制设备在运行过程中出现故障的可能性大幅度下降

[2]

3.3推行零库存设备检修管理机制

随着生产工艺的优化和状态维护模式的普及,电力电气设备的故障概率显著降低,无故障运行时间显著延长。但这种情况也带来了新的问题,很多电力为了满足动态维护的需要,采购了大量的电气设备备件,在占用资金的同时,也造成了较多的库存成本。影响了电力经济效益的提升。基于此,实践过程中还应积极探索“零库存”备品备件管理模式,协调好备品备件供应和库存成本压缩之间的关系,满足状态检修需求的同时保证综合效益的优化。要着重加快清单数据库的建设,结合电力设计布局图纸、机电设备安装图纸等,确定各类设备的型号规格、安装位置等,采用层次化、专业化的分级方式,为后续的状态检修、快速抢修、技改升级工作提供依据。还可以建立备件跨区域调度共享机制可以对高价备件进行单独储备,发生故障后统一集中调配,最大限度满足状态检修需求。此外还可以与供应商签订框架协议,选取可靠供应商建立信息库,发生故障后及时调配,逐步实现“零库存”设想,促进电力经济效益的提升。

3.4优化信号传输

在电气工程的信号传输中,许多干扰因素会影响自动化设备的运行,例如,当信号向前传输时,电缆的长度和设计的绝缘都会对信号传输造成干扰,这就需要技术人员采取必要的措施来减少干扰,提高信号传输的质量。为达到这一目标,技术人员可以在信号传输过程中开发特殊的信号引导通道,抑制外界干扰因素的影响,也可以进行旁路传输,使信号传输的抗干扰能力得到提高。此外,为提升信号传输的安全性,电力系统还可以应用电容滤波器,对传输信号进行调整,同时还需要让信号线和传输线之间保持距离,将数字信号和模拟信号分开发送,使信号传输更加可靠[3]

结束语

综上所述,在电气工程自动化设备运行中,电磁干扰、传导、辐射等干扰因素会影响设备的正常运行,这些干扰因素会对企业的生产产生不利影响。在这种情况下,技术人员需要不断采取新的抗干扰措施,保证电气工程自动化系统的稳定运行,推动电气工程自动化设备的健康运转。

参考文献:

[1]范文君.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(10):127-128.

[2]杨忠群.浅析电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].民营科技,2018(10):26.

[3]王朋.电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].中国新技术新产品,2018(13):7-8.