对加强电气自动化控制设备可靠性的探究

杨弘喆

【摘 要】随着社会经济的快速发展，科学信息技术的进步，电气自动化作为一个国家电子发展水平的重要标志，在现代化经济运行过程中被广泛地应用，只有对电气自动化控制设备的加强，才能确保设备工作的可靠性和安全性，保障电能的质量并增强设备工作的效率。本文笔者就电气自动化控制设备的可靠性进行探讨和分析。

【关键词】电气自动化；控制设备；可靠性；研究

【中图分类号】F407 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0065-02

随着信息技术的进步，电气自动化控制设备的可靠性一般体现在规定环境下、规定时间范围内，来完成其规定功能，如果完成的能力越高，其电气自动化控制设备的可靠性就会越高，反之就会越低。本文笔者就加强电气自动化控制设备的可靠性进行探讨和分析，就电气自动化控制设备的可靠性存在的问题以及作用，提出相关的加强措施。

一、电气自动化控制设备可靠性存在的问题

由于工作环境的不同，电气自动化控制设备经常会受到机械作用力、气候以及电磁干扰的影响，严重影响了其电气自动化控制设备的可靠性。目前我国电气自动化控制设备可靠性存在的问题主要以下几点：1、由于气候影响，主要有温度、烟雾、气压、大气污染以及湿度等不利的环境因素，造成电气自动化控制设备的性能大大下降，对设备的结构造成损坏，使温度升高过快等，严重的话，还会造成电气控制设备不能正常进行工作。2、电磁因素的影响，通常情况下，电气自动化控制设备的工作环境都存在着一定程度的电磁波，这些电磁波不仅会加大设备输出的噪声，同时还会影响设备的正常工作，使设备的工作处于不稳定性，严重影响了设备运行的安全性。3、机械作用力影响因素，其主要是指在不同运载工作中，电气自动化控制设备可能会受到不同机械作用力的影响，比如，离心加速力、遮挡震动以及冲击等，这些类型的机械作用力都会导致电气自动化控制设备的构件受到影响和损坏，严重的话，还会改变其参数，出现断裂或者变形等现象。4、设备构件质量的不合格，在市场经济体制下，一些设备构件的厂家实施恶性竞争，只重视其价格优势，而忽略了构件的质量，导致电气自动化控制设备的可靠性大大下降，严重影响了设备的安全和正常运行。

此外，还有一些人为的因素，电气自动化控制设备的构造较为复杂，其操作难度也相对比较大。如果操作人员没有正确和熟练地掌握这些操作技术的话，很容易导致设备的损坏。同时如果没有及时对控制设备进行维护和保养的话，也很容易导致电气自动化控制设备的可靠性下降。

二、加强电气自动化控制设备的可靠性作用

随着科学技术的不断进步，要想推动社会经济效益的提高，就必须要加强电气自动化控制柜设设备的可靠性，其主要作用有以下几点：第一，能够衡量设备的质量，一个好的产品，质量是实现其价值的重要标志，其主要包括：安全性、经济性、可靠性等。只有其具有较强的可靠性，这样才能降低维修的次数，其维修费用也会相应地减少，随之也会提高其安全性。第二，增强电气自动化控制设备的核心竞争力和市场竞争力，随着社会经济的快速发展，电气自动化控制设备的可靠性越高，企业才能在这个激烈的市场竞争中占有一席之地。随着电气自动化控制设备的复杂性越来越高，同时其自动化程度也高，设备的可靠性技术已经逐渐成为了提高企业竞争力的有力手段。

三、加强电气自动化控制设备的可靠性有关策略

（一）电气自动化控制系统的设计

1、集中监控的方式，这种方法在运行和维护上比较方便，系统设计比较容易，同时控制站的防护要求也不是很高。但是由于这种方法是要将系统中不同功能集中到同一个处理器来进行处理，导致处理器任务比较繁重，同时其处理速度也比较慢。

2、远程监控的方式，这种方式具有节约材料、组态灵活以及节约安装费用和电缆等优势，由于电厂中的电气部分的通讯量比较大，而现场总线的通讯速度又比较缓慢等，这种方法一般适用于小系统的监控。

3、现场总线的监控方式，随着信息技术的发展和进步，现场总线监控方式被广泛地应用到变电站综合自动化系统，同时随着智能化电气设备的快速发展，在发电厂电气系统中开始逐渐应用网络控制系统，这种方式能够不仅使系统设计变得更具有针对性，对不同间隔有着不同的功能，同时在一定程度上能减少大量的模拟变送器、隔离设备等，一些智能设备能够进行就地安装，有效地降低工程的成本。此外，由于这些装置的功能是相互独立的，在装置之间只需要网络连接就行，同时其网络组态比较灵活，即使系统中的某一个装置出现故障也只会影响与其对应的元器件，不会造成整个系统的瘫痪，在一定程度上能够提高电气自动化控制整个系统的可靠性。

（二）检验控制设备可靠性的方法

1、现场测试法，这种方法主要是指设备在运行过程中，对其进行有效地控制，同时检验其可靠性。在测试过程中，对各种数据必须要详细和认真地进行记录，统计和计算这些数据信息，对设备可靠性的具体指标进行编制。虽然这种测试方式所需的设备比较少，但是能够较为准确、真实地反映出控制设备的工作性能，同时这种方法的测试成本比较低，对设备的连贯性工作不会造成干扰。但是要注意的是这种测试方式容易受到外界条件的干扰，测试结果存在着一定的偏差。

2、在产品出厂之前，根据相关的规定，对设备实行无故障工作试验，这种试验方法被称为保证试验法，这种方法不同于实验室测试法，主要是通过对早期设备的失效实行测试考核，促使改进后的设备能够满足市场指标。一般适用于一些大系统和小数量生产的产品，但是对于一些大量生产的产品来说，只能用于设备的样本。

3、试验室测试法，这种方法主要对电气自动化控制设备的工作环境以及工作条件进行模拟。在试验过程中，还要对失效次数和试验时间等各项数据做好记录，在测试结束后对其进行统计分析，根据统计分析所得出的结果来编制设备可靠性的有关指标。这种方法能够更好地控制试验条件，试验所得出的数据质量也比较高，一般适用于批量生产的控制上设备。

（三）加强电气自动化控制设备可靠性的具体措施

1、有效控制设备的设计，在设备设计阶段过程中，要对产品设计参数进行仔细地分析，根据产品和零部件所需的技术条件，在保证产品使用条件和性能的基础上，准确地制定出设计方案。其次，按照产量的需求来设定产品的类型以及产品的结构形式，根据产量的多少来明确生产批量的规模。

2、正确使用和选择元器件，由于目前我国生产电气自动化控制设备的厂家有很多，同时设备质量管理体系的不完善，导致很多的元器件质量难以达到市场设备的要求。因此在选用元器件的时候，要在确保产品性能的基础上，根据最经济的生产方式来设计设备的零部件，选用一些经济、合理的元器件和原材料，以此来减少生产设备的成本，促使产品具有较好的使用性能和操作维修性能，从而降低设备的使用费用和维修费用。

3、做好设备的散热防护工作，温度作为影响电子设备可靠性的一个重要因素，由于电子设备在运行过程中，其功率的损失通常都是以热能的方式散发出来，特别是耗能功率比较大的元器件，比如变压管、电子管、大功率的电阻以及晶体管等，因此在这些功率较大的半导体分立元器件应该装置相应的散热器，同时还要对散热器进行表面处理，从而增强设备的可靠性。

（四）电气自动化控制系统中强电设计

在电气自动化控制系统中，强电的设计必须要合理地选用和明确其标准值，为了避免电机启动的时候，电流对变压器的电压造成影响，其电流电机的启动必须要使用软启动。动力配电箱在地下一层或者竖井内一般采用明装箱，而在竖井之外的配电箱装高应该按照相关的规范要求，其底部不能小于1.5m。此外，在竖井内安装的各配电箱的箱门一般使用对开双门。

线路敷设应结合系统的实际情况，根据相关的设计要求来进行敷设，如果管路弯曲较多或者其较长的话，应该根据施工验收的相关规范，在墙上或者顶板上设置过路线盒。在建筑物地下层应该进行总等电位联结，所有进出建筑物的金属管道应该通过外圈混凝土中用来挡土墙内的接地钢筋和等电位联结板连接成为电气通路，同时还要将建筑屋内的长金属体，包括喷淋立管、消防立管、冷却水力管、给排水金属管立管和其他空调竖向连接成为电气通路，且还要与接地钢筋进行焊连。

在电气自动化控制系统中，还要选用高功率因数以及低耗能的电气设备，按照用电负荷的变化规律以及特性，正确配置和选择变压器的台数和容量，择优选择运行方式，促使配电网和压器经济运行，有效降低电能的损耗。

四、结束语

综上所述，随着社会经济的快速发展，信息技术的不断进步，企业在加强电气自动化控制设备的安全性和可靠性时，应做好相关的设计工作，采取相应的技术措施，严格按照其流程来进行操作，并加强对其的保养，延长其使用寿命，从而为人们提供一个更为舒适、安全的居住环境和工作环境。

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