电气设备安装技术与日常维修研究

2021-12-29张跃武

科学与信息化 2021年9期

张跃武

安徽天柱绿色能源科技有限公司安徽蚌埠 233000

引言

电气设备安装技术的研究，是现代化电气项目发展的重要内容，能够有效促进技术标准改革，强化电气器械的安全性能，延长设备使用年限，降低电力消耗时间以及人力资源成本。电气设备构造较为紧密，在使用过程中经常会出现故障，需要定期进行维护与升级，提高电气系统的安全管理水平。

1 电气设备安装标准

工业电气是一门现代化科学技术领域学科，在电子技术的推动作用下，信息化时代逐步发展起来，革新了人类的日常生活工作模式，为工业电气的发展创造了良好条件。传统工业电气工程定义是将产生电气以及与电子系统有关学科项目的综合，在现代技术水平不断革新情况下，斯坦福大学教授对于21世纪的现代化电气工程概念有了新的认知：将涵盖所有与电子、光子有关的工程行为，统称为工业电气工程[1]。

为有效提高工业企业对于电气设备的使用效果，要求电器设备自身具备较高的质量，在采购环节提高设备选择标准。在安装施工环节，需要对入口处进行优化处理，保证电器设备项目使用能够有效运行，以及管线的铺设质量。强调设备施工设计图纸会审的科学性原则，施工方、技术方以及设备管理人员要保持紧密联系，对电气设备安装过程中容易发生的问题进行预估，并制定相应的管理条例，确保相关安装作业能够有效开展。

2 常见电气设备组成

2.1 接触器

电气设备中的接触器主要分为直流接触器与交流接触器，通过电流的内部线圈产生电磁场，有接触器的触头同电流相连，完成电路控制，被广泛用于电气设备安装项目中。若由于熔断器损坏、整流桥内部问题或电网等原因，导致其供电不足以支撑整个电路使用，将会对整个电气设备系统造成损坏。电气设备管理人员应注意对接触器主电源的供电情况检查，测试其供电稳定性，若电源变频器的进线端已经超过了接触器，就要分析接触器回路是否准确。合理利用柔性交流输电技术，能够切实提高电气设备运行的管理能力和现场维修故障排除效率，保证整体系统运行的稳定性，以及维修工作人员的安全。接触器在电气设备安装中的应用，除了对远程遥控系统的使用，还结合了信息传感系统，在两个系统的配合中完善运行情况的监察能力，及时有效地检测设备使用数据。

2.2 断路器

常见的断路器分为空气断路器和真空断路器，它能够在电气设备中电流超过额定限制的时候，自动进行电路中断，从而实现电路保护的作用。使用断路器可在设备完成接触或电路断开的情况下，能够有效避免设备过载。而断路器能够控制的电机等自动运转和停止，操作人员只需要使用按钮进行操作，完成远程监控使用的目的。其电路保护同热继电器与电磁设备断路器类似，自身携带的带电元件能够发挥保护作用，保证电气设备在欠压条件下被切断电源。

2.3 连接器

电气设备连接器分为有螺纹型连接器与无螺纹型连接器。有螺纹型连接器在扭动力的作用下，实现不同数量的导线挤压，并安装绝缘罩，从而完成一个电气连接线路。而无螺纹型连接器是指在弹簧、锲块或形状相同的物体作用下，同原连接器组成的无螺纹型夹紧部件，其通过电线之间的接触力进行电气连接。所以在使用过程中，对于其荷载量会有一定限制，在使用过程中要注意进行流量控制，降低因过载造成的连接器损坏。

3 以数控机床为例进行电气设备安装技术与日常维修探讨

数控机床是由NC系统、伺服系统、检测系统（位置、角度、轮廓等）、可编程控制器、强电部分、执行电机、气动系统、液压系统及机床本体组成。相较于一般机床技术含量更为复杂，其故障的表现形式也更多样化。数控机床有着较为完备的自诊断系统，无论是发那科系统还是西门子系统，数控系统上电初始化时或运行中均能对自身或接口做出一定范围的自诊断。维修人员应熟悉系统自诊断各种报警信息，利用PLC程序的逻辑进行故障查找，准确定位故障元器件，以达到电气设备安装维修的目的。

3.1 设备安装密封管理

一般情况下，数控机床在运行过程中会出现较大的耗能，且对于工作场地有着一定的要求，强调设备安装密封管理，是提高其设备运行质量的重要方式，能够有效保证数控机床内部零件的安全运行。强调在数控机床设备安装过程中，利用密封性管理，避免出现内部电路短路，或是内部构件穿透等问题，一定程度上影响数控机床设备的使用寿命，更严重时，会对数控机床使用单位的用电稳定也造成极大影响。

3.2 信号指示分析检测

强化数控机床信号指示灯检测分析，这是保证其电气设备安全安装管理最为有效的方式。常见的信号检测异常情况，会在数控机床的数控装置中表现出来，分为设备自身故障和相关机械加工部件故障两种。在检测环节主要是对刀具、工作台、位置编码器、光栅感应装置等设备的信号灯工作状态的检查，出现异常情况要及时进行应对处理。这些问题都与数控机床内的加工部件或气液管线相连，因此在进行数控机床设备信号指示分析检测时，也要强调内部加工部件连接情况检测。专业技术人员要借助设备自检功能和报警代码的作用，认真检查，排查故障源，在检查过程中需要给出条件试通断时，特别要注意可能会出现的动作和运行状态，避免发生意外事故，造成不必要的损失[2]。

3.3 特殊故障处理方案

一方面，I/O接口故障，这种故障表现为数控机床在手动操作时正常工作，但将其回到参考点时，便不再正常，并出现超程报警的情况。这种故障是I/O单元接口信号线折断，导致整体信号传输不畅，或是I/O接口信号混乱所导致的。在故障处理环节要小心谨慎，避免出现插头被污染损坏导致无法使用的情况发生。先用酒精棉进行清洗，并展开修复工作，若遇到交换机管理人员无法解决的问题，要询问厂家与专业技术人员，清楚了解问题解决步骤后进行相应的处理。将数控机床系统与I/O间的信号进行交叉互换，借助回零、换刀、手动执行等方式进行故障处理。

另一方面，电磁干扰故障。在数控机床等电气设备运行过程中，常会出现电磁干扰故障，一般是由于设备所接受的电荷分配不均匀，造成输出线路短路，并最终导致电磁故障。可以通过防静电和电磁干扰的技术手段，利用地线对电流进行释放，降低电磁干扰对机床运行的影响。应保证接地线的电阻小于5欧，这个状态下能够有效降低设备部件内部电流，起到限流的作用，保护电机床运行安全。此外，在机床断电后迅速通电，突然地断流现象也可能会造成暂时电磁干扰现象，应保证每次机床断电等待几分钟后，再重新开始作业。

3.4 电器设备检修工作流程

首先，设备检修设计，需要满足数控机床电气系统的控制要求，对相关设计工作人员有着较高要求，不仅需要掌握一定的电力技术，还需要具备一定的设计经验。其包含知识范围广，能对其造成影响的因素也有很多，不稳定性极高。在自动化技术的支持下，可以通过PLC系统实时控场，利用计算机模拟出相关系统设计实验结果，并提供不同的检修设计方案，针对数控机床的电气系统提出可行性整改措施。大幅度提升电气系统设计的有效性及工作效率，避免了作业事故的可能，降低了设计失误率，保证PLC控制系统的设计工作一步到位[3]。

其次，进行外部检查，在进行数控机床电气设备维修时，应事先对机床设备的外部构造及发生损坏的部位进行探测，考虑到不同机械电气设备的维修次数、使用年限、硬件故障等情况后，降低盲目拆卸对于设备造成的损坏情况，保证后续维修效果。

最后，优化内部维修，数控机床各个模块也是电气系统中容易发生故障的硬件，在日常运行检修过程中，需要完成模块堆叠、模块扩展等任务，若数控机床零部件发生故障，将会对整个电气系统造成极大经济损失。针对数控机床内部故障进行处理时，基于计算机技术，采用专用仪器对电路故障进行检测，明确故障部位，降低检修消耗，保证检修工作的准确性。