电气自动化控制设备可靠性测试分析
2021-11-23陈守民郝胜强
陈守民 郝胜强
阳谷祥光铜业有限公司 山东聊城 252300
电气自动化控制设备在电力系统中发挥着非常重要的作用。工业生产和人们生活水平不断提高的背景下对于电力资源的需求量也越来越大,电气自动化控制设备的可靠性直接影响整个电力系统,因此需要该领域工作人员加强对电气自动化控制设备可靠性测试的研究,在提高设备可靠性的基础上,确保电力系统正常运行[1]。
1 电气自动化控制设备的可靠性现状
1.1 环境因素影响设备的维修与养护
为了检验电气自动化控制设备的可靠性,存在一些环境因素:当发生振动、外力和温度变化时,这些因素会对电气自动化控制设备的可靠性产生一定的影响。其主要原因是电子自动化控制设备使用存在一定的基础并且操作复杂,即使操作人员在操作过程中不必检查,如果操作人员的技术不符合标准并出现错误,也会造成设备的损坏。从过去的实际操作来看,虽然电气自动化控制设备具有较高的稳定性,但不可避免地会发生一些事故,因此,其可靠性还亟待持续提高。
1.2 人为因素
工作人员未严格按照行业规范使用或者管理电气自动化控制设备,导致其工作量过大,设备存在问题未在第一时间处理,或者未定期维护设备,设备无法正常运行。
1.3 机械影响
企业在生产当中,电气自动化设备运载工具比较多,若是在工作中,运载设备有着很大的差异,其所受到的机械荷载影响也有所差异,比如,电气自动化设备受到正振动等荷载时,就会使得电气自动化设备电子元器件受到损坏,在电子元器件受到损坏后,就会使得设备的相关参数产生变化,从而对电气自动控制系统的准确性产生影响[2]。
2 电气自动化控制设备可靠性测试方法的选择
2.1 现场测试
与实验室测试不同,现场测试更加强调设备在真实环境中的运行状况。现场测试是电气自动化控制设备可靠性检测中,实践效果较为突出的检测方式,具有更强的说服力。它可以避免实验室测试过程中现场模拟不到位、问题诊断不清晰的弊端,同时在真实的环境中进行可靠性试验可以提升管理者与工作人员对设备可能出现问题的关注度,激励管理者和相关工作人员重视设备问题,提高设备质量监控。如管理者可以将设备应用到不同的设备操作环境中,观察设备在各种工作场景中的现场应用效果,检查是否可以达到预期的目标。如果设备的可靠性没有达到预期标准,管理者和相关技术人员可以快速针对设备进行检测,记录设备是在哪种工作场景中出现的问题,为快速找出解决方案做夯实基础。需要注意的是在现场测试的过程中应做好隔离,避免产生安全隐患。
2.2 实验测试法
电气自动化控制设备可靠性测试的另一种方法就是保证实验法,保证实验测试法也是目前电气自动化控制设备可靠性测试中常采用的测试方法。举例来说,在洗车机控制系统中,控制柜是洗车机控制系统的主要部分,在控制柜中设有中间继电器、电机控制元件、低压配电元件、PLC控制单元、液位控制器以及变频器等。生产厂商按照图纸要求生产完某个控制柜时,电气工程师会对其做加载测试实验,测试实验的目的是检测每条线路、每个元件以及每个端子性能是否良好。除此之外,电气工程师也要测试该系统的短路保护时间点、绝缘性能、电压、电流以及机械寿命等,确保在控制柜出厂前完成每个部件的可靠性测试,为后续的安装、调试和验收奠定良好的基础[3]。
2.3 保证性测试
如果电气自动化控制设备是从工厂发出的,则应进行保证性测试。由于电气自动化控制系统的组成非常复杂,元件多,故障的可能性具有一定的随机性,造成现阶段电气自动化测试设备的整体故障更加复杂和多样,并且随着元件数量的增加,故障也会成倍增加。当工件出厂时,需要对每一个零部件都进行测试,以尽量减少产品每个小部件的故障。这种测试方法耗时长,测试过程比较复杂,每一件出厂的产品都需要进行保证性测试,并且每一个零部件的保证性测试周期都非常长,因此,这种测试方法通常不用于测试大型产品。
2.4 加强准备工作
电气自动化控制设备的测试应当与具体的环境相结合,针对设备具体问题采取针对性准备措施。一方面,应当调整设备的测试顺序,在没有掌握问题的具体原因时不要随意进行测试。如在测试电气自动化控制设备的可靠性前,应当确保设备是由正规渠道引进。随着生产工艺的不断提高,设备的功能也呈现出多元化的趋势,不同设备之间性能会有很大的差异,即使是同一种类型的设备,不同厂家之间也会存在功能差异,因此,在进行设备测试之前,应当了解好测试的具体目标与测试顺序。在设备测试的过程中,尽量缩小设备的测试范围,节省经费预算。大部分电气自动化控制设备体积大且功能复杂,在测试时需要大量的时间,这就需要有效排除没有问题的设备范围,提高检测效率与经济效益。
3 结语
电气自动化控制设备的种类多样,结构繁多,操作复杂,不利于在实验室中进行可靠性测试,因此,在实际测试过程中一般采用现场测试法进行可靠性测试,然而现场测试法也存在一定的不足,影响着最终的测试结果,亟待我们在实际测试过程中加以重视。现阶段,随着我国电子自动化控制设备不断发展,设备的复杂性及其集成性都呈指数的增长,给控制设备的可靠性带来了极大的挑战,现场测试法虽然能够有效的对现阶段的电气自动化控制设备进行可靠性测试,但是实验室测试法才是未来控制设备的发展目标[4]。