浅谈新一代电气设备运行维护故障及处理方法

2020-05-08左浩然

科学技术创新 2020年8期

左浩然

（国家广播电视总局2024 台，黑龙江佳木斯154000）

1 概述

随着社会的发展新一代的电气设备功能更加强大，自身保护性能更加完善，对检修维护工作由于涉及的知识比较多，系统性较强，趋于集成化，模块化，对于故障的诊断、处理要求更高、难度更难。新一代电气设备维护的要求：首先对维护人员的综合知识的理论水平和能力比较高；其次维护设备的仪器仪表更加专业化、精细化、方法多样化；最后新一代技术的更新速度与维护能力相匹配。

目前电气设备的疑难杂症比较多，知识能力有限，束手无策。

2 对新一代电气设备维护维修中的问题汇总

在维护中的新一代电气设备不断应用新技术。比如PLC控制、微机综保装置、电能质量在线监测装置、UPS 柜设备、双电源自动切换开关、变频器、电磁灶机芯等。在实际工作中问题汇总如下：

2.1 程序软件控制。（1）软件系统异常。在运行在线式UPS，突然受到市电闪络，瞬间恢复，则UPS上位机系统显示：市电异常，不断发出报警声，查看设备均正常，市电电压也恢复，但是报警依旧存在，重新启动UPS上位机系统，异常依旧存在，并伴随报警。（2）软件死机故障。在实际运行中电能质量在线监测装置对市电时时监测，当市电出现中断、缺相等，电能质量在线监测装置均无反应、无记录反馈。（3）软件数据缺失故障。电气设备运行自动化微机后台系统程序，突然死机，界面不动，无数据或数据间歇性丢失、误报警等。（4）变频器出现故障代码。运行停止设备运行，出现故障代码，依据说明书故障代码对照处理。

2.2 电子驱动、控制电路板类。（1）集成显卡故障。微机综保装置乱码、快速闪屏、黑屏、定值丢失等，拆开装置，都是集成电路板，对于故障装置束手无策如图1 所示。（2）电气件明显的故障。例如智能仪表无显示、有时能闻到焦糊气味、电容鼓包以及击穿、电路板接点虚焊或明显打火点等。（3）电气件无明显故障。例如电磁灶不工作，拆下电磁灶机芯，各类调谐板、驱动板、控制板等，变压器、互感器等以及交流、直流等。

图1 集成电路板类

2.3 电气与自动化程序控制类。水处理设备突然故障，导致整个程序不能运行。PLC控制既结合软件部分、电气部分、智能操作控制。一般线路多、线路连接复杂、故障综合性更强既要明白PLC原理，更要懂接线、设备的连接等，如图2a 所示。

图2 电气与自动化程序以及现象类

2.4 工艺、老化等现象类故障。（1）老化、工艺故障。电缆长期头溢胶如图3a 所示；配电抽屉缺相，由于工制作工艺问题，导致烧糊如图3b 所示；蓄电池接线柱爬碱、、冷缩头出现裂纹。如下图。（2）电气受潮现象。高压柜手车长期运行在潮湿环境里，各处棱角容易爬电，现象各处附白色像霜一样一层，比较明显如图2b 所示四个棱角。

图3 工艺、老化等现象

3 对新一代电气设备分类问题的分析和简单的处理方法

针对新一代电气设备维护中存在的各类问题查找原因都比较难，在有限的知识里有的可能都解释不通，但是实践中摸索的一些方法排除了异常和故障，恢复了设备正常运行。在实践中的一些方法仅供参考：

3.1 对于程序软件控制类故障来说分类两类处理方法。（1）有据可依的，必须认真的查看依据。比如变频器故障有代码：查看相关代码，查明故障原因和故障点，对故障进行排除。（2）对于没有任何产考的就靠基本操作。第一步，程序系统重启、断电手段消除系统自身故障。第二步，计算机或显示设备重启、断电手段消除系统自身故障。第三步，查看上、下级设备联动查找，比如测量输出、输入电压看三相是缺相；同时对输出、输入开关进行检查。

比如在第一类问题汇总中：在运行在线式UPS，突然受到市电闪络，瞬间恢复，则UPS上位机系统显示：市电异常，不断发出报警声，查看设备均正常，市电电压也恢复，但是报警依旧存在，重新启动UPS上位机系统，异常依旧存在，并伴随报警。我们人为的切断输入市电、后再恢复UPS上位机系统显示：市电正常，报警消除。

3.2 对于电子驱动、控制电路板类问题，也分两类处理方法。（1）保护故障。通过故障反应来简单判断、通过复位、断电、送电来看设备是否恢复正常或简单检查一下线路、电源等方法。比如一些设备自身温度过高、过热、电流过大等保护复位、断电后自身保护自动解除或重新运行问题就消失。（2）电路故障。根据具体的现象、专门的仪器、结合电子电路原理分析排除故障。这类故障超出通过维护人员的能力，一般找该专业人的技术人员进行故障查找、处理或者对装置进行整体或局部更换。微机综保装置集成电路板损坏或主板损坏、显卡损坏、电磁灶机芯驱动板故障等。

3.3 电气与自动化程序控制类故障是软件与硬件的有机集合，这类故障处理起来比较繁琐，考虑的点多、面广。电气化与自动化结合的故障一般分为以下两类：（1）一般常见的是硬件电气故障是较多。比如模拟量传感器（压力、温湿度、液位以及浮球；过载保护、过流故障等故障也会同时程序也报警。电气连接、继电器触电黏连（中间继电器、交流接触器）、浮球触电失灵、采样信号模拟量类别（电压、电流）等。第一步对频繁工作的电气元件进行观察、接线端子检查等。第二步测量对比排查、预防隐患。工作电流对比法、工作电压对比法、工作电阻对比法。比如：新旧继电器线圈、触点的阻值多次测量对比，存在隐患的阻值多次测量对比偏大。第三步单个加电测试电气元件的性能。（2）软件程序排查困难。虽然故障较少，但是核心难度较高，程序灵活性强，一般属于商业机密，加密。一般PLC的寿面在大概10 年左右，所以PLC程序故障可以参照对于程序软件控制类故障处理方法。

3.4 工艺、老化等现象类故障，隐形故障一般很难排除，只有发现故障才能发现，一般处理方法：第一步，投运前电气设备各方面工艺进行细致检查、核对图纸、检查端子和接线点等严格按规程要求审核。第二步，看现象、闻气味结合一般常见的是硬件电气故障处理方法。对重要连接部位、大电流接点松动一般虚接、接触不牢靠电阻值偏大或不稳定以及温度过高等现象。第三步，定期与不定期的借助一些检测设备。比如利用红外热成像仪对设备重要部位拍照记录、观察对比，及时发现问题以及故障点。