建筑电气设备维修技术与故障问题分析研究

邹世峰

【摘要】建筑行业，是一项基础行业。它在国民经济发展期间贡献出来的力量特别显著，建筑行业在我国的经济发展中发挥的作用格外明显。本文围绕电气设备当中的故障诊断所涉及到的技术现状，还有电气设备的系统结构、常见故障及其适用的诊断方法等等展开论述。对常见设备故障、诊断方法作为重点予以阐述，为针对电气设备当中常见故障的诊断技术研究打下了一个良好的基础。

【关键词】电气设备;常见故障;故障诊断

从现阶段的发展状态看来，我们国家的经济建设逐渐加强，对建筑的施工建设提出的要求也变得多了起来。当前建筑行业的市场竞争也由于经济建设的逐渐加强而同步加强，企业要想在竞争如此激烈的市场中不被淘汰，那么就要提升建筑的质量。不单单要确保建筑的质量，更要确保建筑使用者在建筑物中活动时的安全性。这里面，确保建筑电气方面的安全性是非常重要的。想要让人们的日常生活、工作都不会受到影响，就必须对建筑电气设备中出现的故障做到及时检修，在此基础上来提升人民的生活水平，促进企业生产能力的发展，以防发生事故，引起经济损失，造成浪费。

排除电气系统当中的故障，现阶段的基本方法就是采用人工方式进行检测，诊断故障原因，并投入人工完成抢修工作，对维修故障的技术人员自身的业务能力和综合素质提出了极高要求，一旦电气设备出现故障，其维修方法还有恢复正常所需时间，基本上全看维修人员的技术水平和排故经验了。因此这种诊断方法也就满足不了目前电气设备应用于建筑中时，由于系统更加复杂，功能更加庞大而带来的检测维修方面的需求，电气设备的各种故障诊断技术也就应运而生。

1、常用的故障诊断技术及特点

故障诊断属于综合性技术，常用的诊断方法有四大类，具体见表1。

1.1信号处理法

这种方法适用于系统状态虽然能测出，然而却难以建立数学模型的电气系统。借助于测得的信号，来提取能够体现系统特征的所有向量跟参数。参照相关状态参数研究出形成故障的具体原因。

1.2解析模型法

这种方法诊断要求诊断对象必须能建成较为精细的一個数学模型，据此展开诊断。它的优势是能察觉未知故障，但建立精确模型太难，不利于其推广。

1.3基于分类法

这种方法要求被测系统的输入信号、输出信号都能很容易测得，对测得的输入、输出信号展开处理，参照已积累经验和专业知识做出故障判别，并展开推理，在此基础上来对系统展开诊断，这种方法的模式识别能力很强，且具实时性。

1.4基于推理法

这种方法需要参照以往出现故障的时候积累的很多经验，把抽象的信息直接变成可以描述设备状态的形象表达方式，并展开总结研究，参照以往所积累的经验知识做出判断并展开推理，在此基础上完成对故障的诊断。这种方法有一个突出的优点，就是不用为系统建立数学模型，也无须从目标系统中获取与故障模式相关的样本数据。

2、电气设备当中的故障诊断系统基本结构

电气设备自身所带的故障诊断系统，负责确定故障所在部位，还有诊断故障的形成原因，用最快的速度，找出能够彻底把故障解决掉的方法。故障诊断系统通常包括几方面功能：信息的采集跟监测、特征信号的提取、设备运行状态分析、电气设备状态诊断还有最终给出诊断决策，如图1所示：

2.1信息监测与采集

对正常工作中的电气设备展开实时检测，通过传感器获取待测电气设备运行中的各项准确信息，并把这些信息输送到后续检测处理单元。

2.2特征信号的获得

对来自传感器的信息，先要予以分类，然后经过一定的加工、处理后，必然可以把故障的特征反映出来，此时将特征信号跟其它无关信号彻底分离开来，进行去伪存真处理，就能够把代表当前设备运转状况的所有表征信号提取出来。

2.3研究设备状态

可引入不同方法对得到的表征信号展开研究，常用方法有信号处理法，或者是基于推理法等。把得到的表征信号给变成能描述状态的各种特征量。

2.4状态诊断

参照研究出的特征信号跟历史经验，结合相关数据、规章要求、知识库还有标准内容等展开对比，在此基础上来判断设备存不存在故障，或有没有隐患。

2.5诊断决策

是参照状态诊断所得的诊断结果，对正常工作状况中，设备可能存在的各种隐患或出现故障的具体形式做一个预测，或者是判断，并确定围绕故障成因所需要采取的应对策略和解决措施。

3、建筑电气设备当中经常出现的故障分析

3.1断路故障

在各种电路系统中，断路是最经常出现的一种故障，出于某些原因导致电路中原本正常闭合的回路被意外断开，形成一个开路，这样一来，该回路当中的连通性就被彻底损坏，原本可以正常流动的电流难以继续通过，让连接在电路中的装置难以按预期做出动作。这种故障多由硬件损伤引起的断线，或接触不良导致的。

3.2短路故障

产生短路故障主要是因为导电部位外面的绝缘体被意外击穿，或电位存在差异的元件、导体间被意外短接，从而产生短路故障。电压在实际电路中，基本是施加到各个负载上的，因此，短路故障当中最严重的情况，就是某一负载两端相互短接。出现短路故障的时候，短路点本身的电阻值几乎为零，紧接着设置在电路当中的保护元器件就会出现动作。在一个电气系统里面，不同的多个电气回路有时候是共用同一个保护元器件的，故而，万一这个保护元器件动作了，就可能致使多个回路难以继续正常工作，因此要用最短时间找到短路点跟造成短路的具体回路。

3.3接地故障

接地故障也叫做故障性接地，指的是设备中导体出于意外原因而与大地接到一起。当连接后的整体阻抗小到可忽略的时候，这样的连接方式称为“完全接地”。故障接地的形式可以分为三种：借助于配电线路中的过流保护设施对接地故障进行保护;借助于零序电流对接地故障进行保护;借助于剩余电流对接地故障进行保护。

3.4设备故障

电气设备故障就是指电气设备由于生产期间产生的缺陷、安装配置期间留下的各种不当因素，或者是自身元件开始老化、没能及时维护等诸多原因引起的电气功能故障。经常出现的故障现象包括：回路出现短线、开关闭合的时候冒烟;工作时发出声异常音、电路出现断路、局部发热、开始冒烟或者漏油;电动机无法正常启动、熔丝被多次熔断、设备外壳带电;低压断路器难以闭合、多次跳闸、辅助开关不能正常动作、整体温升过快、过高等;高压断路器难以分断、或者是漏油、接地、短路等。

3.5谐波故障

引起谐波故障的具体原因，一个是因为各式大功率的特殊负载，像什么交直流变换器、数控机床、计算机等的存在，都能形成十分陡峭的那种脉冲式冲击电流，这种脉冲电流很容易在中性线、相线还有变压器上产生同种形式的电压降，让电网电压发生相应的畸变，并把这个电压传递给别的负载;还有一个原因是配置电路负载时，容性跟感性器件的比例不合理，在电网中引起的震荡而形成的谐波。

4、结论与建议

综上所述，本文对电气设备中经常用到的故障诊断技术展开阐述，围绕故障诊断技术现阶段的状态展开研究，同时对电气设备当中的故障诊断系统具体组成结构，按照故障出现时间和出现故障的时候所带来的作用效果，对其做了分类，并对其中在电气设备中经常出现的几种故障还有其对应的诊断方法作了着重介绍。

未来建议：为进一步推动建筑电气设备实现自动化、智能化，必须强化电气设备正常工作时的安全性还有性能方面的可靠性。希望通过本文所做的介绍内容，能够为电气设备当中故障诊断技术的合理应用，提供一份理论借鉴和有效参考。

参考文献：

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