电气设备设计范文

导语：如何才能写好一篇电气设备设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1.1二类危险区在正常的运行状态下，二区的区域内部通常不会有爆炸性的气体出现，就算有少部分产生，但存在的时间通常都很短，并且出现的比较间接性，累计起来通常都小于10h/a。遇到不正常操作的情况，才会产生达到爆炸浓度或者引燃烧浓度的可燃蒸气和气体出现。因此，在二区区域内，只要正常的进行操作，就不会产生具有爆炸和引燃性的气体或者蒸汽[2]。划分为2类危险区的主要区域如下：①原油贮存区域并包括以管路和储油灌为是再向外延伸3m的区域；②其他一切运送、贮存、处理天然气、原油或闪点小于60℃油类的系统中的管道及设备周围3m以内的区域；③天然气冷空放口以及原油贮存罐的透气口周围从1类危险区之外再向外延伸半径为7m的区域；④内含2类释放源且通风合格的任何围蔽处所；⑤油漆间含有原油软管的围蔽处所。

1.2一类危险区是指在正常工作条件下可能出现爆炸性气体环境的区域。在运行正常的状态之下，二区的区域内部，也可能会有爆炸性气体产生，并且是间隙的出现，其持续的时间累计起来可为10~1000h/a。正常操作的情况下，这个区域也会周期性或陆续的地产生部分具有爆炸性浓度和引燃浓度的可燃气体或者蒸汽。1类危险区主要划分如下：划分为1类危险区的处所如下：①钻井泥浆系统中，从井口至最终除气口之间的一段3m以内的区域。如泥浆系统在围蔽的处所内，则整个围蔽处所划为1类区；②在钻井阶段围蔽的钻井架以内的区域；③采油树周围和下方的半围蔽、有遮挡且通风不良的地方；④油、气、水处理系统中以及原油贮存系统中任何泄放口、放气口周围半径为3m以内的区域；⑤原油贮存罐的透气装置出口及其他一切天燃气的冷空放的周围半径为3m的区域；⑥闪点不小于60℃的燃料油柜的内部空间；⑦内含1类释放源且通风合格的任何围蔽处所。

1.3零类危险区是指在正常工作条件下持续和长期存在爆炸性气体环境的区域，零区会在长期内连续性的存在爆炸性气体，且持续的时间累计起来大于1000h/a。就算是在正常的操作运行之下，还是会有连续性到达爆炸浓度或者引燃浓度以上可燃性气体或蒸汽产生。零类危险区主要划分如下：①泥浆循环系统中从井口至除气排出管终端之间的内部空间：②油、气、水处理系统中从采油树至油、气、水处理终端一切含有烃类物质的内部空间；③原油贮存容器及外输系统的内部空间；④其他一切运送、贮存、处理天燃气、原油或闪点小于60℃油类产品系统的内部空间。

2海洋石油平台防爆电气设备的设计

2.1选择合理的电气设备原则上讲，在全部有危险性的区域内，都不可以敷设电缆、插座以及安装相应的电气设备。如果一定要敷设的情况下，必需使用性能较高、质量较好的防爆电气设备。为了能有效的提高海洋石油平台的安全性，很多的电气设备需要安装在安全区域内，并且使用相关的防爆产品。如，照明、导航设备，在实际的安装中，如果要使用在露天甲板或处所之外这些危险性较高的地方，就应该选择带有开关的插座，并让其和开关进行联锁，这样做就能避免在开关进行位置接通过程中，插头就难以拔出或者插入。

2.2对电气的线路进行合理的设计①对使用的电缆型号进行合理的选择，其导体的载流量不能小于熔断器熔体定电流和自动开关延长时所过电流脱扣器通过的整定电流的1.25倍，引向电压低于1000V的鼠笼型感应电动机，其支线长期允许的载流量要大于电动机自身额定电流的1.25倍。②在危险的区域进行电缆敷设时，应设有两个保护层面：a.在非金属的不透性护套上，设置相应的金属编制或者金属覆盖层[3]。b.在矿物绝缘的电缆中，必须含有铜或不锈钢型护套，对于一些有特殊用途的方面，需使用含有铝护套矿物绝缘的电缆。在对电缆进行敷设时，要避免和非本质安全的电路电缆一起敷设，电缆实际敷设时，要与甲板、油柜以及舱壁等设有一定的距离。如果电缆要穿过舱壁和蒸汽管道，蒸汽管道直径大于75mm时，那么，电缆大于450mm，蒸汽管道的直径等于小于75mm时，其电缆需达到300mm。

2.3防爆电气设备的接地设计对于具有爆炸性气体的危险环境，相关电气设备的金属外壳就必须进行接地设置。除部分照明设备以外，其他所有的电气设备都需要用专门的接地线进行接地。当此接地线与相线需要一起敷设入保护管内时，接地线就需具有和相线一样的绝缘性，这个时候，涵盖爆炸性气体环境内的金属管线和电缆金属包皮，在接地线中都只起到辅助的作用。在电气设备被引进铠装电缆后，接地芯线与设备中的接地螺栓应该进行连接，使其金属护套与设备的外接地螺栓连在一起。

3海洋石油钻井平台防爆设备的管理策略

3.1合理的安装防爆设备想要对危险区的内防爆设备进行整体性能的维护，安装的环节是非常重要的一步。大部分的海洋石油钻井平台，其防爆设备发生性能失效的大多数原因都在安装的过程中没有按规范操作。因此，在对电缆进行敷设时，就需要对以下几点进行注意：①严格依照设计的图样，选择适当的穿舱件，其位置和大小必须与设计的要求相符，且不能损坏到其结构。②对电缆的支架进行焊接时，要注意不要损伤到其他的设备和材料，需做好良好的防护工作，并将其与焊接区进行隔离。③平台的主电缆通道上，所有要进行电焊与火焊的工作完成，且小型的设备也安装完成后，才可敷设电缆。④要分开进行主电源、电力以及应急电源等电缆敷设，要分层对高压、低压、自控通信以及电力等电缆进行敷设。⑤对敷设好的电缆进行标记，且做好相关的记录，在全部电缆敷设完成之后，工作人员需一一的对其进行检查，确保没有电缆敷设漏掉，确认之后就可以对电缆的接线进行接地工作。

3.2维护防爆电气设备方法

3.2.1标识在每台设备上进行防爆序号的标识，为日后的保养和维护提供方便。在标识的过程中，避免对防爆设备的结构进行损坏，如，不可以在本体上进行标识粘贴，防止粘贴剂对设备造成腐蚀，尽量采取悬挂方式进行标识，或者将在设备边上粘贴标识。对设备的铭牌与防爆的标识铭牌等进行良好的保护，使设备信息得到完整的保存。

3.2.2修复普查防爆设备安装完成并投入到平台使用之后，应该依照区域对设备进行全方位普查。在普查的过程中，要对防爆设备所在的位置、制造商、型号、描述、序列号以及防爆的等级编码等内容进行仔细的收集，并对防爆设备符合防爆要求的程度进行检查，对于一部分不符合规范要求要及时进行调整，如果不能对问题进行及时的解决，应该制订出详细的整改计划，将记录下来，以免忘记。

3.2.3借助安全理念（如HAZOP分析方法）和工艺软件分析组织深入开展场地区域危险等级分区识别研究，借助安全理念和先进软件辅助计算，按照生产区、辅助区、办公区的危害等级进行分级，依此合理选择与危险等级相适应的设备工具，以确保海洋石油平台能够安全、稳定的运行。

4结束语

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关键词:智能;电气;设备设计;设备安装;要点分析

Abstract: intelligent building is the collection communication, computer, sensing and multimedia monitoring, automatic control and other advanced technology as one of the modern architecture. The professional very widely involved, this paper mainly describe the electrical equipment in intelligent building, the importance of this paper, and the simple intelligent building electrical equipment design and installation technology points.

Keywords: intelligence; Electrical; Equipment design; Equipment installation; Points analysis

中图分类号： TU855文献标识码：A 文章编号：

前言

由于国内第三产业的快速发展和国外大量外资的引进，全国各大中城市都在兴建高标注的智能化建筑(办公楼和会展中心) 。为使这些高标准建筑运行正常，必须采用建筑设备自动化系统。智能建筑实际上就是一套建筑设备自动化系统,通过对建筑物内的各种电气设备空调设备、防火、防盗设备等进行集中监控，达到在确保建筑内环境舒适，在充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。

智能建筑系统中电气设备自动化是一个重要组成部分，随着建筑技术的迅猛发展，电气自动化技术也在飞速发展，它作为强弱电系统工程的延伸和发展，其综合性强，专业涉及面多。电气施工技术人员需以最快的速度掌握最优化的技术和管理，达到节省人力、物力和能源，降低设备运行费用，随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化，进一步提高系统运行的安全可靠性。现将该系统的设计及安装要点进行简单的分析和探讨。

1 智能建筑电气设备的概述

1.1 智能建筑通常具备的条件

一套先进的楼宇自控系统,以营造一种温馨的、回归大自然生活环境;

一套结构化布线系统,将整座大楼或整个小区的数据通信、语言通信、多媒体通信融为一体;

一个现代化的通讯系统,以满足现代信息社会高效率的工作需求;

一个电气设备系统,对建筑物内的高低压配电设备进行统一管理的平台。

1.2 系统运行的主要内容

采用具有高信息处理能力的微机通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播、音响、闭路电视、通信防盗等众多设备进行实时测量\监视和全面监控,实现最优化的管理,从而提高系统运行的安全可靠性,节省人力\物力和能源,降低设备运行费用,随时掌握设备运行状态及运行时间、能量的消耗及变化等,主要内容有:

各种设备按规定时间进行启停控制,以达到节约能源的目的;

供电系统、空调系统、供排水系统、冷热源等的参数调节控制监视和设备运行状态的监测;

根据建筑物时间需要的冷负荷,自动控制冷水机组投入运行的设备台数,达到最佳的运行方式;

根据设备运行时间自动更换工作和备用设备,延长设备的使用寿命;

对各种能源消耗进行计量和计费;

2 智能建筑电气设备设计的要点

在总体原则上,电气设备设计应适应智能建筑技术的发展变化,同时也要慎重选用新技术,新技术的选择应有稳妥、可靠的技术保障措施。通常应遵循先进、可靠、实用的原则,选用经过市场考验、实践证明成功的产品;同时,也要注意经济上的合理性,尽可能简化系统,降低投资成本,不能盲目贪大求全。同时电气设备有其自身的适用范围,其功能和性能上的局限各有不同,因此不要追求“最新” 、“最全”等不切实际的做法。应该从每个项目的实际出发，选择合适的系统和设备。充分发挥系统的功能，达到既能满足使用要求，又能简化系统的目的。还要特别重视系统的稳定性和可靠性问题。智能建筑弱电系统使用寿命多则几十年，而且投入后经常24小时不间断运行，担负着建筑物内的各种任务，因此，不仅要注意单个电气设备的选型，更应特别注意整个系统的稳定性和可靠性，使电气设备在智能建筑中真正发挥出智能化管理和智能化控制的作用。

3 智能建筑电气设备的安装要点

3.1 布线方式

电气设备线路包括：电源线、网络通讯线和信号线。

3.1.1电源线一般用2．5mm2铜芯聚氯乙烯绝缘体。

3.1.2网络通讯线需要采用何种计算机局网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般用同轴电缆；有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线；在强干扰环境中和远距离传输时，宜选用光缆。

3.1.3信号线一般采用截面1．0mm2 或1．5mm2 的普通铜芯导线或控制电缆，对信号线是否需要采用软线及屏蔽线，应根据具体控制系统与控制要求。在20世纪八九十年代，综合布线系统作为全新概念的布线系统，在智能建筑中得到了广泛的应用。其主要体现在综合布线系统的开放性：向所有的通信协议开放；灵活性：设备的开通更加只需增设备和跳线管理；可靠性：器件通过ISO认证，星形拓朴结构，使得一条线路故障不会影响其他线路的正常运行；先进性：采用最新通信标准的5类、超5类、6类双绞线或光纤，实时传输多路多媒体信号；经济适用性：将分散线缆综合到统一标准布线系统中。

3.2 输入与输出设备的安装

输入设备应安装在能正确反映其性能的位置，便于调试和维护的地方。比如水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及在其边缘上开孔焊接；风管型湿度传感器、室内温度传感器、风压汽压传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处；管型温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器、水流开关的安装应与工艺管道安装同时进行；风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成进行。在输出设备的安装中，风阀箭头、电动阀门的箭头应与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致；安装前宜进行模似动作；电动阀门的口径与管道口径不一致时，应采取渐缩管件，但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次，并应经计算确定满足设计要求；电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。

3.3 防雷接地

智能建筑电气均属于耐压等级低、防干扰要求高、最怕受到雷击的设备。不管是直击雷、侧击雷还是感应雷电，都会使电子设备受到不同程度的损坏或干扰。因此，智能化建筑所有设备的接地，必须以防雷接地系统为基础，并建立严密、完整的防雷结构。智能建筑多属于防雷等级要求高的建筑，应按一级防雷 建筑物的保护措施设计，要采用避雷针与避雷带相组合的防雷接地方式，避雷带建议采用25mm X 4mm 镀锌扁钢在屋顶组合不大于0m X10m 的网格，屋面上带金属外壳的设备（风机或冷却塔等）与该网格作电气连接，与大楼柱头钢筋作电气连接，引下线利用柱中二条大于16mm的对角钢筋。高于10层的圈梁钢筋，楼层钢筋与防雷系统连接，外墙面所有的金属构件，也应与防雷系统连接，柱头钢筋与接地体连接，组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备，而且还能防止外来的电磁干扰。

3.4 值得注意的细节问题

现在，智能建筑中大多数线路采用阻燃PVC管暗敷，许多情况下往往只注意线管、线盒的审查而忽视了一个小的细节----连接用的胶水。事实上，如果胶水不合格，即使再好的材料，再严格的工艺要求，也保证不了连接的质量，连接不牢会导致混凝土振捣时接头脱落。所以要特别注意胶水的质量，最好选用与线管同一品牌的胶水，一般都能符合要求。浇注混凝土时，要求每次浇注都有电工跟班，及时处理被压坏的管线、线盒。同时，消防的控制，因涉及降低起动、现场手动、消防控制室手动、自动起动、设备匹配等的问题，加上个别设计存在一些小缺陷 ，还会影响到系统的调试和验收，所以，必须提前熟悉设计图纸及厂家提供的二次线路图、控制原理图，及早发现或预见可能发生的问题，并做出及时处理。

5 结束语

总之，只要根据智能建筑电气设备工程的特点，严格按照规范和施工工艺要求进行设计与安装，通过智能控制系统的运行，充分发挥运行节能优势，一定能够取得令人满意的效果。

参考文献

[1] 徐超汉.智能化大厦综合布线系统设计与工程.北京：电子工业出版社，1996

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【关键字】电力电气；设备状态；检修技术

电力电气设备的主要维修方式一直为定期检修，而定期维修的周期很难进行准确确定，因此检修周期常常是根据电力系统的运行经验来制定的。由于电力电气设备的定期维修周期无法被准确制定，这就可能导致电力电气设备出现维修不足或过度维修的情况。过度维修将会造成维修费用不断增加，严重时还会出现没有故障却修出故障的现象；维修不足会造成电力电气设备的可靠性不能达到要求，这将会造成设备障碍，严重时还能引发设备事故，甚至是电网事故。随着新工艺、新技术在电力电气设备制造业上的广泛应用，如今的电力电气设备在性能与质量上都有了很大提高。为此，电力电气设备的检修方法与制度也发生了较大的变化，电力电气设备状态维修技术取代电力电气设备的定期检修管理也已成为一种必然趋势。

1.电力电气设备状态检修的意义

设备检修是消除设备缺陷排除安全隐患的重要途径，及时高效的电气设备检修能够保证电力系统安全、平稳的运行，对于很多设备而言，检修不仅能够修复设备运行中出现的问题，排除潜在的安全隐患，还能够提高设备的运行效率，恢复设备的运行力度。电气设备检修最重要的意义在于保证设备的安全运行，电力企业是一个高危行业，在生产以及电力的运输传送中都是几千伏几万伏的电压，如果设备出现故障很可能造成难以想象的事故。

安全是电力企业生产的第一要素，及时的修复设备不仅能够保证电力系统的安全还能够避免设备进一步损坏，造成更大的经济损失和安全隐患。合理诊断设备的剩余寿命，根据设备的现有状态合理使用设备，减少让设备短命的事故发生，提高设备的使用效率与使用寿命。

2.电力电气设备状态检修技术

2.1时事状态检修技术

在科技作为第一生产力的经济时代，电气设备检修技术得到全新的发展，通过引入先进的技术对带电运行的电气设备进行检修、测试。带电运行电气设备的运行状态参数具有明显的可靠性，进而提升了电气设备检修工作的可靠性，进一步抓住电气设备的数据可靠性，以确保电气设备检修工作的顺利展开。

2.2变压器局部放电检修技术

局部放电既是设备绝缘老化的先兆，也是造成绝缘老化并最终发生绝缘击穿的一个重要原因。很多故障都可以从局部放电量和放电模式的变化中反映出来。变压器局部放电过程中伴随着电脉冲、电磁辐射、超声波等现象，可能引起变压器局部过热及产生特征油气。常用的声学检测法是将几个高频声学传感器附在变压器箱的外部，这些传感器对局部放电或电弧放电产生的暂态声音信号非常敏感，能够检测出放电信号和放电部位。局部放电检测的其它方法还有光学检测、化学检测、电气测量等。

2.3氧化锌避雷器测试检修技术

氧化锌避雷器测试仪以带电测试、在线检测为主要依据的状态检修，与传统模式的检修体制相比，在成本控制方面，有明显的优势：克服定期检修的盲目性，具有很强的针对性。根据状态的不同采取不同的处理方法，降低运行检修费用。对于状态差的设备及时安排预试，对于状态好的设备可以延长检修周期，从而节省人力、物力和财力，有效地降低维护成本和检修风险。减少维护工作量，降低劳动强度，有利于减员增效，提高经济效益。减少停运（总检修）时间，提高设备可靠性和可用系数，延长设备使用寿命，减少了供电企业的设备采购成本，提高了供电企业售电量。

2.4电气线路绝缘老化检修技术

要充分考虑环境（环境温度、潮湿和化学腐蚀）条件的影响，定期对电气线路绝缘情况进行检查。控制线路的绝缘电阻不应低于1000兆欧。高压线路的绝缘电阻一般不应低于1000兆欧。3千伏额定电压的绝缘电缆，其绝缘电阻应在300-700兆欧的范围。

2.5控制设备检修频率检修技术

在分析电气设备历史档案后，对于投入使用时间长、运行不稳定的电气设备，必须合理增加设备的检修频率。同样的道理，对运行时间较短、运行稳定正常的电气设备，必须合理 减少设备检修频率，从根本上保障电力电气设备的正常运行。

2.6电力设备的可靠性技术

传统的电力设备可靠性评估基于威布尔得出的浴盆曲线法。由于可靠性特征曲线形似浴盆而得名，如图1所示，但此法只适用于对有支配性耗损故障的设备进行维修，且精确度不高。将可靠性预测理论和强度及寿命理论结合起来，综合考虑影响锅炉部件故障的各种因素，对预测锅炉部件的可靠性做了有益的尝试。另外，它还运用多元统计方法中因子分析和聚类分析，从反映火电大机组运行可靠性的指标体系出发，对我国火电100MW及以上机组的运行可靠性进行了分析，提出了企业综合可靠性水平的评估方法。用它可以简单分析我国不同地区火电大机组运行的可靠性水平。

3. 电力电气设备状态检修的优势与问题

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关键词：电气设备故障分析对策

中图分类号：TM7 文献标识码：A文章编号：1672-3791(2011)2(c)-0000-00

随着社会经济的快速发展，低压电气设备的使用量急剧增多，在电气设备的使用中，因热故障造成的设备停电及损坏事故频繁发生，极大地影响了设备的安全稳定运行。因此，电气设备发热问题必须引起重视，认真研究其发生的原因，通过对低压电气发热规律的分析，能及早的发现问题、处理问题，可有效降低电气设备事故率。

1低压电气设备发热原因

1.1内部致热。低压电气设备工作时，由于电流通过导体和线圈产生电阻损耗以及导体内部电子的流动而产生热量。对于交流而言，由于交变磁场的作用，在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗，在绝缘体内产生介质损耗。这些损耗几乎全部转换成热能，一部分热能直接使电气设备本体温度升高，而另一部分热能则散失在周围的介质中。这些电能的损耗主要包括以下几种：

（1）介质损耗，绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。根据形成的机理可分为弛豫损耗、共振损耗和电导损耗，这种发热称为电压效应引起的发热，发热功率主要取决于电压的高低；

（2）电阻损耗，电流通过导体时，在导体电阻作用下因产生的能量损耗。这种发热称为电流效应引起的发热，发热功率取决于电流的大小，与电流的平方成正比；

（3）铁损是因铁心的磁滞、涡流现象而产生的电能损耗，包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗，这种发热称为电磁效应引起的发热。

内部热故障主要发生在导电回路和绝缘介质上，其内部发热机理因设备内部结构和运行状态的不同而异，一般可概括为：电压分布不均匀，导体连接或接触不良、介质损耗增大或泄漏电流过大、因绝缘老化、缺油、受潮等产生局部放电、磁回路不正常等。

1.2外部致热。外部致热有些是因为表面污秽或机械力作用造成外绝缘性能下降，其发热功率取决于外绝缘的泄漏电流与绝缘电阻；而大多数是因电气接头长期暴露在大气中，金属导体表面受电化学腐蚀及因热胀冷缩接触面压力减小使导体连接部位接触不良，如电气线路触点、接头部分螺丝松动、触点烧坏等形成较大的接触电阻，其发热功率取决于通过的电流与接触电阻的大小。

2低压电气设备热故障分析

低压电气设备运行时，不管是内部致热还是外部致热，都是不可避免的。电气设备在正常工作时有一个相对较为稳定的温升值，虽然在设备设计和制造过程中已经考虑设备运行时温度升高的因素，但设备在使用过程中，由于受到各种不利因素的影响，如在高电压、大电流、气温变化、空气污染等环境中，温度会不断增加，设备的内部或外部某些薄弱部位往往会出现异常的温度分布或异常的发热现象，轻者会影响设备的某些性能，重者烧毁设备，情况严重时会发生短路爆炸等严重后果。一般情况下，电气设备从发热到出现故障大致可分为以下三个阶段。

2.1温度变化阶段

由于低压电气设备长时间连续工作，电气设备接线头、触点等部位温度会不断上升，这一过程持续时间往往会比较长，且无明显表面特征，不易发现。

2.2温度快速上升阶段

当低压电气设备的运行温度超过了允许温度值时，金属导体间的氧化现象会进一步加剧，温度会急剧增加，并在不同材料中表现出一些特定的发热特征，如绝缘材料会发黄或发黑，金属表面发白或变黑，此时，绝缘电阻会下降，会出现异味甚至冒烟等明显的发热特征。

2.3故障阶段

当低压电气设备温度上升到一定值时，就会引起电气设备的某些性能降低，设备工作出现异常，甚至烧毁等严重后果。

3低压电气设备热故障处理对策

热故障按温升的高低及对设备的危害程度可分为一般热故障、严重热故障和危险热故障三种：

3.1一般热故障：其导体触点温度与正常运行条件的设备相比，该触点有一定的温度上升，如用红外热像仪测量，则呈现轻微的热像特征。此种情况应引起注意，做好相关记录，并加强跟踪观察，防止故障程度的加重。

3.2严重热故障：发热点温度高，红外热像仪测量有明显的热像特征，故障点已造成严重热损伤，对设备的安全运行构成严重威胁，此种故障应严加监控，在缩短监控周期条件下，应尽快安排停运检修处理。

3.3危险热故障：发热点温度超过该材料规定的最高允许值，红外热像仪测量时，热像图非常清晰，外观检查可看到严重的烧损痕迹。这种故障随时可能造成严重的突发性设备事故，必须立即退出运行，进行彻底检修。

4结束语

低压电气设备发热在设备缺陷管理中已成为一个越来越突出的问题。电气设备热故障诊断技术对预防热故障发生是十分必要和有效的一种设备检测手段，通过红外热像仪检测能准确判断运行电气设备的某些发热故障，可做到防范于未然，有效地减少设备事故，降低维护费用，其优点是显而易见的。低压设备热故障的更深入研究及先进检测设备推广应用，必将在保证低压电气设备的安全稳定运行方面发挥积极的作用。

参考文献

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1 背景

海洋石油领域在多年积累的基础上逐步形成了建立在各类设计数据之上的海上平台机械电气设备的设计理念与方法。但随着海洋石油事业的快速发展，已建和在建海上生产平台快速增加，海上平台机械电气设备的设计和管理逐渐面临一些新的挑战，主要表现为：1）海上平台机械电气设备数据还未能有效汇总，导致相关设计人员在实际工作中不能快速地利用积累的设计数据；2）各类设备参数、设计数据、成熟的设计成果无法及时共享和比选；3）难以快速有序地开展前期研究电气相关计算工作。目前面向海上平台机械电气设备的数据共享还缺乏成熟的解决方案与应用。

为了解决上述问题，为海上平台机械电气设备标准化设计提供数据与信息支持，提升专业设计人员的业务能力和技术水平，提高工作质量和工作效率。有必要建立数据共享平台以完成平台机械设备参数、电气设备信息数据和设计资料的收集整理工作[1]，并掌握各类型各阶段设备参数的变化情况，实现数据的综合检索查阅及设备比选，规范常用电气计算方法。

本文面向海上平台机械电气设备设计领域，基于.NET平台，应用Spread组件进行二次开发，结合数据库技术，实现了批量数据采集、数据协同共享和综合查询计算比选功能，形成了面向海上平台机械电气设备的数据共享平台，解决了实际问题。

2 数据共享平台总体逻辑结构

数据共享平台总体逻辑结构如下图1所示：

主要包含三个部分：数据采集接口、数据管理系统和综合查询计算比选系统。其中数据采集接口完成平台机械电气设备数据的批量采集，包括五个构件：1）数据有效性检查器：对数据进行有效性检查；2）数据转换器：将不同类型的数据依据不同管理需求转换成满足条件的待存储的数据；3）数据预览器：对待存储的数据进行在线预览；4）内置计算器：对数据进行简单的处理和计算；5）数据转储器：实现数据的批量存储。其中数据管理系统对平台机械电气设备数据进行管理，包括三个组成部分：1）数据访问权限控制器：对所有数据按权限进行存取等访问控制；2）基本信息管理：主要对油气田、平台和水下井口三类数据对象的基本信息进行管理，形成分层分类型的管理方式；3）具体数据对象管理：包括平台和水下井口两大类相关若干小类的数据管理。数据管理实现了不同数据访问主体对相应数据对象的在线查看、编辑、导出、下载等操作，形成数据共享和协同工作模式。其中综合查询计算比选系统从数据管理系统中抽取数据，按需查询满足条件的设计方案并进行相关数据的计算和比选，包括六个组成部分：1）数据抽取器：从数据管理系统中提取数据；2）数据检查器：对从数据管理系统中提取的数据进行有效性检查；3）结果显示器：根据不同的显示需要组织数据进行显示；4）数据处理器：对数据进行标准化处理；5）计算统计器：对数据进行计算和统计；6）比选器：对满足一定条件的设计数据进行对比以供选择。

3 数据共享平台的设计与实现

本文设计实现了面向平台机械电气设备的数据共享平台，整个平台采用B/S架构[2]。数据采集接口对于结构化数据和非结构化数据分别使用了ADO.NET和基于FTP协议的ActiveX技术。结构化数据通过Spread for Web Forms组件技术，以类似Excel电子表格的形式实现数据的多sheet批量导入。非结构化数据以文件系统的形式通过FTP进行物理存储，同时以油气田ID、平台ID、水下井口ID为辨识与相应存储于数据库表的结构化数据进行映射。数据采集接口功能主要由PlatformSubseaWellheadDataImport类来实现，部分类方法如下图2所示：

数据管理系统的实现基于经典的三层Web架构[3]：表现层、业务逻辑层和数据访问层。本文分别对基本信息和具体数据对象进行逐项分解，进行了数据库逻辑设计与物理设计形成了相应数据库表。其中基本信息管理是整个数据管理的基础，主要涉及如下数据库表：油气田基本信息表[RgisterFields]、海上平台基本信息表[RegisterPlatform]、水下井口基本信息[RegisterSubseaWellhead]。其中油气田基本信息表与海上平台基本信息表、水下井口基本信息表构成主外键关系，海上平台和水下井口基本信息表又与各类具体数据对象表构成主外键关系。部分数据库表关系如下图3所示：

基本信息维护界面和相关后台逻辑主要由RegisterFieldsInfo、RegisterPlatform、RegisterSubseaWellhead类实现，数据管理系统中使用Microsoft SQL Server的PIVOT 关系运算符将表达式某一列中的唯一值转换为输出中的多个列来旋转表值表达式变为新的表，通过灵活使用数据库表行列转换技术，实现数据表按行存储按列显示，即表现层数据绑定使用了经过行列转换后的结构，即记录变成了字段。如果客户端需要新增分类显示，只需要在数据表中生成一条新的数据记录，客户端将自动显示新增分类列，即将字段的处理转换成记录的处理，不需要修改数据库表的设计结构，有效地提高了数据管理模块的可扩展性和灵活性。表现层的实现使用了Spread for Web Forms组件技术，对其进行二次开发，结合ADO.NET与数据源进行交互，实现了数据的批量操作、多sheet模式、单元格精确控制等。

综合查询计算比选系统的实现主要是实现数据提取器、数据检查器、结果显示器的过程。核心功能包括：数据处理、计算统计和比选，在命名空间QueryStatistic中分别进行实现，例如结果显示器类ArchiveCommonShow部分方法如下图4所示：

总体上数据共享平台实现了三大功能，分别是数据采集接口、数据管理功能、综合查询计算比选功能，为数据汇总、集成、共享、处理和应用提供了全套解决方案。

4 应用案例

截至目前已通过本系统分别采集了67个平台和水下井口29类平台机械电气设备数据，某平台数据管理界面示例如下图5所示：

设计人员通过数据管理界面对各类数据进行批量处理和

管理，还可以直接链接定位到对应文件系统形式存在的设计资料，例如.dwg设计图，实现平台机械电气设备数据Web形式的共享和统一管理。

篇6

关键词：煤矿机电设备 故障维护和维修 技术探讨

随着煤炭产业的快速发展，煤矿机电设备的运行性能，对于煤炭企业确保安全生产和经济效益的提高，发挥着越来越大的重要作用。所以，对煤矿机电设备的管理与维护，就提出了更高的要求，切实地搞好管理工作，保证矿井机电设备可靠高效安全地运行。

一、煤矿机电设备日常出现的故障

煤矿机电在使用过程中，煤矿机电设备日常出现的主要故障有以下几种。一是松脱型故障，如零件出现松动、脱落等；二是老化型故障，由于出厂时间较长，部分零部件老化，如管线老化、外皮剥落、零什变质等；三是失调型故障，如机器内部压力异常、部件之间间隙偏小或偏大、机器运行过程失调、外部干涉等；四是堵塞与渗漏型故障，如油路堵塞、出现漏水气、设备渗油、漏电、短路等。五是破坏型故障，如杆件断裂、轴承开裂、部件被腐蚀、零件变形或出现压痕等问题。

二、煤矿电气维修中存在问题

在传统的设备维修管理中，人们把技术管理和经济管理分割开来，且偏重于技术管理，忽视经济管理，这与目前的以经济效益为中心的管理体制相矛盾。传统的设备维修管理越来越暴露出其不足：（1）有时有过剩检修的情况。煤炭设备设计制造过程和设备维修过程的管理彼此独立进行，缺乏信息的交流和反馈。不能通过适当的渠道，反映给计划、设计、制造部门，及时改进设备性能。（2）计划性状态检修。按照在线监测和诊断装置所预防的设备故障状态，将维修的时间和内容确定下来，是从监测和诊断资料中取得的数据。经过输入计算机分析处理，预测设备故障，在设备发生故障之前，制订出修理计划和措施，以利延长设备使用寿命，达到保证生产顺利进行的目的。（3）事后维修难以做到完善和彻底。设备的一生是不断运动的过程，具体表现为物质运动状态（制造、试验、使用、维修、改造到报废）和价值运动形态（或资金运动状态）。两种形态同时存在，并分别受到技术规律和价值规律的支配。必须掌握这种规律，才能达到设备的技术效能和经济效益的最优化。故障发生后所采取的处理对策，属于被动的。由于多在无准备的条件下进行，结果难以做到完善和彻底地解决。

三、煤矿机电设备故障的原因分析

对煤矿机电设备进行故障分析，主要目的是判别故障的性质、查找故障原因，同时识别故障出现的机理，根据机理提出合理有效的解决方案和改进措施，从而达到预防故障再次发生的效果。

（一）现场调查方法

现场调查的内容主要包括：对故障现场进行摄像成照相等影像资料的采集；故障发生的时间、故障发生时设备的工作环境、故障发生的顺序等原始数据资料的采集；对故障零件的主要历史资料如设计图样、验收报告、操作规范、以往故障情况记录和维修报告等材料的收集；对故障零件进行初步检查、鉴别、及时更换等。

（二）认真分析确定故障原因

分析并确定故障原因和机理，可以通过观察、实验、计算等多种手段综合进行。首先要根据故障的不同实际情况，对故障零件进行断口的宏观与微观检查、性能试验、无损检验等检查与实验，然后进行理论分析和数据计算，如疲劳、强度计算，断裂力学分析及计算等，通过计算数据，可初步确定故障原因。

四、煤矿电气设备故障分析

煤矿企业机电设备的故障根据其设备构造、运动的状态和工作状况不同表现形式也不一样，归纳其主要的故障有以下几个方面：（1）设备性能参数的突然下降；（2）振动的异常；（3）声响异常；（4）磨损残留物的剧烈增加；（5）排气成分的变化；过热现象；（6）裂纹的形成与扩展以及电压和电流的剧烈变化等现象。煤矿电气设备故障的多样化表明煤矿机电设备的故障原因较为复杂，大部分的煤矿机电设备故障率都随时间的变化发生。

五、煤矿电气设备发生故障的一般规律

煤矿电气设备发生故障的三个阶段。（1）早期故障期。设备处于早期故障期，开始故障率很高，随时间的推移故障率迅速下降，早期故障期对于机械产品又称为磨合期。此段时间的长短，随产品、系统的设计与制造质量而异，此期间发生的故障，主要是由设计、制造上的缺陷所致，或是使用环境不当所造成。（2）偶发故障期。设备进入偶发故障期，故障率大致处于稳定状态，趋于定值，在此期间，故障发生是随机的。在偶发故障期内，设备的故障率最低，而且稳定，这是设备的最佳状态期或称正常工作期。通过提高设计质量、改进使用管理、加强监视诊断与维护保养等工作，可使故障率降低到最低水平。（3）耗损故障期。在设备使用的后期，故障率开始上升，这是由于设备零部件的磨损、疲劳、老化、腐蚀等造成。

通过对设备故障规律的分析，合理制定设备维修管理模式，可以减少故障的发生次数，延长设备正常使用到故障高发期的时间，减少故障损失。

六、电气安全维修方法

煤矿机电设备维修管理水平的特点决定要对设备寿命周期实施全过程管理，追求设备最佳综合效益和最经济的寿命周期费用。应根据煤矿机电设备维修管理模式及发展趋势，健全设备维修管理的信息反馈和处理的机构和系统，充分利用信息技术为设备维修管理决策服务，并应通过组织企业各部门全员全过程参与设备的维修管理。煤矿机电设备是融入了液压、电子、化学、计算机等不同类型的现代技术组成的复杂的机械设备体系，设备的维修工作也涉及到计划、物资、管理、运行、质量等各部门。合理的维护和维修工作，能够使煤矿机电设备长期处于良好的运行状态和技术状态，从而为煤矿生产的安全、有序、正常进行和煤矿企业生产成本的降低、经济效益的提高提供有力的技术保障。

综上所述，做好机电管理与维护工作，一定要从保障安全服务生产及技术创新的角度入手，结合煤矿的具体实际情况，通过定期的检修工作，强化井下电气设备及流动设备的管理，提高机电设备管理人员和机电操作人员的责任意识，把工作的重点放在提高设备的安全水平上，落实管理与维护措施，确保机电设备的安全运行。

参考文献：

[1]李为民，浅谈煤矿机电的设备管理《企业家天地》2012、9

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【关键词】电气系统设计；电气设备；配电装置

1电气系统设计

电气系统设计也就是对电气系统进行元件选择，电路计算，最后绘制出电气线路图，而电气线路图又分主线路和辅助线路，主线路图是电气系统中最重要的部分。对于电气主接线路的要求就是需要运行可靠、灵活、经济、扩建方便等，电气线路图的运行可靠是首要任务，设备停电和人身安全是损失最大的。在电气系统中需要添加整个电路的漏点保护器，防止人在工作时候漏点产生伤害，漏点保护器的工作原理图1。工作原理是设备在正常工作时候，零序电流互感器检测电路三相电流的相量为零，在设备发生漏电时候，人触碰到电气设备，三相电流是不等于零的，电流会通过人、大地传压器，这样会使漏电脱扣有电压，漏电保护器会迅速自动发生感应，将主开关断开，从而避免发生触电。电气系统设计中最重要的三个内容就是电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图，这三个可以作为指导文件，电气原理图是根据工作原理进行绘制，需要结构简单明了，层次分明，电气元件布局图是用来表明元件在电气设备上的实际位置，电气安装接线图是安装电气元件的实际位置进行实际接线的图纸。电气原理图由文字符号和数字组成，要标明电路中元件或线路的特征，数字符号区别电路图中不同的线段，例如三项电源用L1、L2、L3表示，一些还表示元件，如图2。电气元件布局图需要绘制机械设备的轮廓和所有可见的电器元件及设备，用粗实线绘制轮廓，电器元件与有关图纸保持一致。电气安装接线图利用图形和文字符号，同一电器元件要画在同一个位置，同时还要与实际安装位置相同，电气元件在不同控制柜上需要利用端子板连接。

2电气设备

电气设备的选择是设计内容之一，在电气系统中，电气设备具有不同的工作作用，同时它们的选择方法也不同，有的是根据电压选择，有的是通过电路选择，通过电气原理图尽可能的选择稳定性高、经济合理、安全可靠的电气元件。常见的电气设备有接触器、继电器、熔断器、低压断路器、开关、按钮。这些设备的选择是通过电压和电流进行选择，通过电压进行选择，要保证电气设备允许的最高工作电压为设备额定电压的1.1～1.15倍，而电流选择时候要保证长期电流不小于该电路最大持续工作电流。例如电气系统中最常见的元件，熔断器如图3。熔断器的选择就是根据电路的电流进行选择的，它的选择公式如下：

3配电装置

配电装置是电气控制系统的重要组成部分，它的作用就是接受和分配电能的作用，主要是屋外和屋内的配电基础要求。配电装置主要是由开关、保护和测量电气组成，它的基本要求是保证运行可靠和人身安全、经济性，同时还要便于人员操作和检修，图4为屋外配电装置图。在屋外配电一般是外部点通过线路连接到厂内，这时候需要保证高压电的最小安全净距，也就是图中的A1、B1、B2，在上图中配电装置，电气设备的栅栏高度不应低于1200mm，电气设备的网状遮拦不应低于1700mm。

4结语

在不断发展的今天，人类对产品的功能和质量都变得越来越高，这样就需要企业去不断的创新，研发也要不断的跟新，电气系统作为设备的主要动力，核心系统，需要长期的稳定和高标准，在一些大批量生产设备上，系统的稳定运行和生产效率是相对矛盾的，所以怎样将电气系统与生产需求完美的结合，是设计者们去不断更新和挑战的课题，也是设备运行稳定的重要因素。

【参考文献】

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关键词： 电气设备；故障；维护

中图分类号：F407文献标识码： A

一、电气设备常见故障分析

(一)热继电器常见故障分析

电气设备在运行中如果热继电器出现状况，就会产生一定的故障。热继电器在产生故障之后，往往就会出现动作慢以及拒动的情况。实质上造成继电器故障的因素有很多，比如说，如果热继电器用来固定调整部件的支钉原定的位置有所偏离，就会导致热继电器产生故障等。

(二)自动开关常见故障分析

对于自动开关的故障，比较常见的主要有电动或手动操作开关时触头很难吸合，导致产生这种故障的因素有很对，例如，操作定位开关不能正常工作，或者电磁铁拉杆的行程距离不够都是引发故障的主要原因。

(三)电机常见故障分析

在电器设备的使用中，电机轴承发热或者运转振动等都是比较常见的电机故障。在电机检查中要对固定螺丝进行紧固，还应该让电机的放置面保持水平状态，在检查电机轴承的油脂情况时，要将缺油或者油质不净的问题处理好，达到减少轴承的磨损最终实现电机性能的正常发挥。

(四)断路器的故障分析

断路器的故障大多数都是在通电时出现闪弧现象，或者触头过热。断路器在触点压力不够时，非常容易造成动触头以及静触头的接触不良，这往往就会导致开关的容量下降，使触头过热。出现这种情况就要对操作机构及时调整，最终能够实现动触头以及静触头的接触最终能够达到预定的位置。

(五)软启动常见故障分析

在电气设备的软启动中通常出现的故障主要就是在启动时电机没有反应，还常见故障灯亮报缺相，除此之外，空气开关误动作也很常见。软启动的常见故障多是因为在起动时的操作顺序有误，因此一定要先开主电源，再进行控制电源的启动。电源缺相，保护装置动作也是造成故障的主要原因。

(六)变频器的故障分析

变频器的故障现象多为过载故障以及过流故障。在变频器的加减速的时间间隔过短时，负载发生了大的变化就会造成负荷的分配不均，往往也会导致输出端的短路。对此，就需要对时间的设置重新进行减速，这样主要是为了对负载突变的可能性能有所降低。如果在断开负载之后，设备仍然显示电流故障，那么这种情况很可能是由于逆变电流导致的。变频器制动时间不稳定或者加速延长，很可能是由于电机以及变频器的选择不当导致的，同时也有可能是由于机械不好而引起的。

二、电气设备故障的诊断与维护

(一)调查研究

(1)问:是指对设备故障发生前的一些具体情形，例如有哪些异常之处、是否有相似病史、是否进行了不恰当的操作等进行详细地询问，以全面了解故障发生前设备的状态。另外，若是初次检修该设备，除了上述内容之外，还需要了解该设备各个操作机构的功能、操作顺序以及控制关系等相关情况。

(2)闻:主要指要闻一闻设备，以确定其是否带有绝缘漆、塑料、橡胶等材料因过热或烧焦而产生的刺鼻气味。电气设备的部件大多是由绝缘材料构成的，这些绝缘材料在被通过的大电流(超过额定电流数倍)烧伤或烧焦后，会发出一种刺鼻的气味，通过寻找气味的来源，我们可以大至判断故障源的位置。

(3)看:顾名思义，即使仔细查看故障设备，来判断熔断器的熔体或熔丝是否熔断，触点是否烧熔或烧灼。

(4)听:简单来讲主要是听设备的机械动作机构如电动机、控制变压器、电磁阀、继电器等在运行中有没有发出一些异常的声音。

(5)摸:摸的时候要切断电源，然后尝试用手背触摸电动机外壳、电器线圈等，以确定其是否出现了明显的升温或局部过热等现象。

(6)拽:即是要切断电源，轻轻拽动电线，以察看其是否松动。

通常来讲，经过了上述一系列的调查研究，我们可以直接找出那些具有明显外部特征与直观性的故障，而对于较为了解的电气设备还有可能借此确定大概的故障范围。

(二)实验控制电路，逐块排除故障以确定故障范围和故障点

对电气设备的故障进行诊断我们首先需要确定故障的范围与故障点。而对于较为复杂的电气设备的电路，要找到故障范围与故障点，我们需要从电气控制关系和原理图出发。电气设备的电路有两个构成部分，即主电路和控制电路。主电路的故障往往较为简单、直观，很容易便可查出;而控制电路的故障则相对复杂一些。控制电路是由几个基本控制单元和环节构成的，这些基本控制单元和环节与积木块类似，通常是按照设备的功能、生产工艺和控制要求，有机地组合在一起的。当我们通过直观的调查研究没能确定故障范围和故障点时，就可以通过通电试验来控制电路的动作关系来逐块排除故障，从而不断缩小故障范围，并查找故障点。

(三)运用仪表、仪器测量法确定故障部位

有些时候，在对电气设备的故障进行诊断时单靠人的直接感知是不行的，必要的时候我们需要利用各种仪表或仪器来测量设备的电压、电流、频率、功率、绝缘值、温度、转速，并对这些数据进行分析，最终确定故障部位。

(1)测量电压法:测量电压法主要指使用万用表测量电源、主电路以及各接触器和继电器线圈、各控制回路两端的电压，如果所测得的电压不符合额定电压(超过10%以上)，那么该处就有可能为故障部位。

(2)测量电流法:我们可以用钳形或交流电流表来测量主电路和相关控制回路的工作电流，假如测得的电流值与设计电流值不符(超过10%以上)，那么该电路可能就是故障部位。

(3)测量电阻法:首先断开电源，然后使用万用表欧姆档测量相关部位的电阻值。如果所测的电阻值与要求的电阻值相差较大，那么该部位是故障点的可能性就非常大。

(四)其他诊断法

(l)重点检查调查研究过程中发现的可疑对象:通常来讲，这些可疑对象是故障部位的可能性非常大，对其进行重点检查比较容易快速地找出故障点;就算检查过程中没有找到故障点，我们也可以借此排除一些可疑的故障点，从而有效缩小故障范围。

(2)替换试探法:替换试探法即使用其他同种类型的元器件来替换那些可疑的元器件，看看是否可以消除故障。这种方法可以有效地缩小故障范围，排除故障的效果很好。

(3)对比法:在实际操作中，利用对比法往往可以快速地发现故障，同时较为方便快捷，是较为常用的一种诊断故障的方法。

(4)分段切割法:对于那些现象复杂、问题繁多、涉及面较大、故障范围难以确定的故障，我们最好使用分段切割方法来寻找故障点。这种方法可以通过分割故障，实现化复杂为简单、缩小故障范围的目的，能够有效诊断出故障所在。

(5)逐级类推检查法:在进行故障诊断的过程中，我们可根据故障的具体情形，或者由输出端开始，往前逐步类推检查，或者从输人端开始往后逐级类推检查，一步一步地找到故障所在。不管选择了哪种检查方式，都要先对该级的输出电压和电流进行检查。若检查得出的输出电压值和电流值都正常，就说明这一级设备的工作状态是正常的，不存在故障，此时，便不需要再检查这一级的输出电压、电流或者其他内容，可直接进人下一级的检查。

(6)敲击振动法:有些电气设备由于在制造过程中进行了虚焊，导致了设备或是接触不良，或是元器件、触点、触头等容易被腐蚀生锈，使得电源装置的运行不稳定，可能会不定期地出现无规则的间隙性故障。对于这种情况，我们在进行故障诊断时可以选用敲击振动法。在具体的操作过程中，最好不要同时敲击几个部分，而应一个部分一个部分地单独进行，这样更容易发现故障源。

结语

总之，电气设备的故障不可避免，即妨碍了设备的正常运行，又可能存在一些安全隐患，甚至造成严重的事故。从这个层面来看，电气设备故障的诊断及处理工作的重要性不言而喻。电气设备的故障往往千变万化，我们在实际工作中既会遇到许多常见的故障，也会遇到一些疑难故障，对此，我们应保持高度的责任心和严谨的工作态度，确保各项工作的顺利进行。

参考文献

[1]肖鹏波,李森. 电气设备故障诊断系统的分析与设计[J]. 科技致富向导,2013,09:227+263.

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关键词 电厂；电气设备；维护方案；优化设计

中图分类号TM62 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）41-0138-02

0 引言

随着社会生产力的不断进步和科学技术的不断发展，现电厂的电气设备越来越先进化、科学化，其维护和管理也变得相对复杂。本文就电厂电气设备维护方案的优化设计进行探讨。

1 电厂电气设备管理要实行“三定”制度

实行“三定”制度是指主要设备必须要实行定机、定人定岗位制；每台设备的专门操作人员必须获得操作合格证之后才允许操作机器设备；还要严格实行安全交底制度，使操作人员对场地环境、气候、施工要求等安全生产要素有详细的了解，确保安全。

2 严格加强电厂电气设备的维护保养制度

制度是管理的最好保障，我们必须对电厂电气设备制定严格的维护保养制度。加强对电气设备的管理，建立和完善各项制度章程，对日常的使用检修工作进行规范，是确保电气设备安全、正常运行，防范各种事故发生，延长设备使用寿命，保障生产顺利进行的必要措施。

例如，所有电气设备上变压油，应每年进行一次取样击穿试验，做简化试验，其简化试验项目包括闪点、酸、酸碱反应（其结果报告应存人档案），不合格者，必须立即处理或更换。本文以变压器、高压开关柜、低压配电柜、中央信号屏、直流屏为例，分析其维护保养。操作电气设备应做到：非专业人员或非值班电气人员不得操作电气设备。操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。手持式电气设备的操作手柄和工作中心必须接触的部分必须有良好的绝缘。

2.1 变压器

每年清理一次外表积尘和其它污物，紧固导体连接螺栓。停止运行时间超过72小时，再次投运前应做绝缘试验，用2 500V摇表测量，一次对二次以及对地≥300MΩ，二次对地≥100MΩ，铁芯对地≥5MΩ（注意拆除接地片）。如达不到，则应做干燥处理。每月检查一次有载调压开关：在光暗时检查开关本机接线柱等是否有电晕现象（兰光和红光闪亮）。如有，必须在停电后用脱脂棉纱擦拭干净。

2.2 高压开关柜

每日必须定时巡视、查看柜内连接螺栓是否松动。每年清理一次柜内外积尘污物，紧固导体连接螺栓，对断路器等操动机构加注油。每年由电厂专业技术人员做一次高压预防性试验。

2.3 低压配电柜、中央信号屏、直流屏

每年检查、校验各电流表、电压表的是否准确可靠。每月检查各绝缘件有无破损、受潮。保护接地的连接是否可靠。每月检查辅助电路元件，包括仪表、继电器、控制开关按钮、保护熔断器等是否正常。每月检查辅助电路端子及接插件是否牢固可靠。每月检查是否处于正常工作状态，信号指示是否准确。检查直流屏畜电池是否正常，必要时检查液位、测量比重。每年清理一次柜内外积尘和污物，紧固导线连接螺栓，检查各引出线的老化情况。

3 加强电厂电气设备维护调试

电厂要制订详实的安装调试计划，在电气设备安装后立即进行电气试验，先让各设备都带上220V的电压，之后就根据各设备厂家所需要做的各种方面的实验指标做性能、传动、信号、数据等试验，试验合格后敷设临时调试电源对设备进行单体调试，确保电气设备单体调试提前进行，提前发现问题，提前进行处理，力争提前完成设备的单体调试工作，为下一步设备的联调留有足够的时间。

同时要切实做好现场的成品保护工作，交叉作业期间做好设备基础、已安装电气设备的保护，做好每一道工序间的交接工作。要切实加强施工工艺的管理，每一道工序开工前认真学习工艺标准库，严格按照工程标准图集进行施工。要切实做好施工期间的资料收集整理工作，资料管理要与施工同步进行，确保施工资料及时完备。

以互感器为例，互感器在安装前必须进行检查，主要检查瓷裙、油标等是否完好，油面是否在相应环境温度下的油面上，检查是否有渗油现象。若渗油应查明原因，或更换密封橡皮期，成用其他方式进行处现。油不足的应加入同牌号的并经温油试验合格的变压器袖，油量不大的，可以换油。注油应采用真空注油法，真空度应在998×102Pa以上。油耐压强度为40kV。户外式互感器一般安装在钢构架上或混凝土校子上。装于钢构架上的直接用蝇栓固定，装于混凝土柱子上或等径管上的应先制作底架。底架一般用槽钢制作，或按设计选用。钢构架或底架应平宣，三相力求在同一水平面上。为了减少误差，可在长杆尺上搁水平尺进行测量。对于同一排的互感器也应该做到一致，其相间中心误差应不大子10mm，垂直偏差应不大于2％。底架或钢构架应先油漆后，再安装互感器。

而我们在维护调试电厂电气设备中，电力电缆会大量遇见,其安装不仅要考虑到安全问题,还要受到环境等条件的约束。在电力电缆安装前要根据施工场地的情况设计好图纸,并严格按图纸来施工。对电缆的长度以及施工地点做好标记,并做好铺设前的防护工作。电缆的装卸必须使用吊车及叉车，禁止平运、平放，大型电缆安装时须使用放缆车，以免电缆受外力损伤或因人工拖动而擦伤护套和绝缘层。电缆不装盘，严禁用人力手拉，使导体弯曲损坏绝缘层产生短路。安装过程中,用不同颜色的塑料管或其他区别性的工具做好相关的标记工作;户外电力电缆还应做好防潮防雨保护等。另外,安装电缆终端头时，必须剥除半导电屏蔽层，操作时不得损伤绝缘，应避免刀痕及凹凸不平的情况，必要时要用砂纸磨平；屏蔽端部应平整，并要把石墨层(碳粒)清除干净。塑料绝缘电缆端头铜屏蔽和钢铠必须良好接地，对短线路也应遵循这项原则，避免三相不平衡运行时钢铠端部产生感应电动态，甚至“打火”及燃烧护套等事故。接地引出线要采用镀锡编织铜和电缆铜带连接时应用烙铁锡焊，不宜用喷灯封焊，以免烧损绝缘。三相铜屏蔽应分别与地线相连，注意屏蔽接地线和钢铠地线应分别引出，相互绝缘，焊接地线的位置应尽量靠下。

4 结论

总之，电厂电气设备的维护方案应随着新技术，新设备的出现而不断改变，而且，由于电气设备众多，相互关联度大，其维修护方案应呈现灵活多样性，值得深入探讨。

参考文献

篇10

关键词：电气设备；状态维修技术；状态监督

中图分类号TM05 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）51-0133-02

电气设备状态维修是需要将设备状态检测手段以及设备目前的运营状况相结合的，只有把两者相结合才能够增加电气设备维修的技术含量，并能够把握住设备维修的最佳时期。电气设备维修的重要目标是减免设备在运行时的损坏，同时确保电气设备稳定、安全运行。它的重要之处在于能够熟练掌握电气设备使用状态的具体情行，以达到保证电气设备正常使用、提高运行速效、达到预计理想的维修目标。电气设备的状态维修包括状态鉴定技术、状态监督技术和状态预计技术三大技术。

1 状态监督技术

状态监测是依据设备诊断的目的来筹建相对应的设备故障模式，采纳正确的处理方法及使用设备，并对设备的使用状况情况进行测量检测，要求根据实际具体情况，对信息进行技术处理，这不仅表现出设备状态性能特征的处理检测信息处理系统，而且也可以有效减免受到不必要的干扰。

1.1 选择状态监督的特点量

由于传感器技术的进步使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大，当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在。1）电容型设备：主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电流互感器、电缆等。其的监测特征量包括了：介损、泄漏电流、值电容等；2）断路高压器：包含了S真空断路器、F6断路器以及油断路器等；3）氧化锌避雷器:对阻性电流监测,有时可检测的总电流；4）变压器：SF6气体绝缘、环氧树脂浇注绝缘都是处理的变压器而较为广泛实用的则是充油电力变压器。铁芯接地电流、高压套管的磨损，绕组变形、局不放电、气体含量油中溶解等都是对状态监督测量的特点量的条件。

1.2 状态的监督周期

运用状态监督的方法检查设备的故障情况，在确认后采取相对应的方式进行危险处理举措，将发生预防功能性故障的可能性降低到最低点，这种方法叫做状态维护，要做到以上要求就需要对设备进行周期性检测，以此根据电气设备自身的具体情况以及被检查到可能存在的故障，这就要对电气设备进行进一步的相关性检查。

1）根据安全性要求订立状态监督的周期

安全性要求则是假设以检测出现的内在故障继续发展为功能故障的发生值设为pa，要求功能故障的概率控制在此范围内，则可以确定状态监督监督的周期Tc。

因此,状态维修的间隔期Tc为：

为了确保安全性这就需要全面衡量确定Tc，并将功能故障发生的概率控制在条件能够允许的情况之内，然而故障功能不发生是不太可能的，但检测过于频繁又会浪费维护资源。依据设备自身的具体情况以及设备故障后果事先预测的可接受的可信水平。一般情况下，当设备具有安全性影响时，状态维护周期不得大于T/3，也就是说在T内最少应该做3次检测。

2）根据经济性要求订立设备状态监督周期

经济性要求则是当故障损失大于预防性维修工作费用时，应按孰少原则，在故障不危急设备安全，来确认设备状态监督的周期。

假设故障率λ是维修次数n的函数，某单位时间维修状态的次数是n，由此可以看出该数值越大，则被检测出的可能性越大，发生功能故障的可能性就越小，即：

式中K为单位时间内进行一次状态维修的故障率。

用这种方法确定间隔期,须已知一次事故后维修的平均费用CF,一次状态维修的平均费用Cp。则总的维修费用C为：

于是有

然后令dC/dt=0就可以求得状态监测的间隔期

以上确定状态的监督周期在实际的运用过程中会遇到多种多样的问题，原因是在计算周期时运用了许多的假设，然而假设的成立是需要实践后的数据和具体现象支持体现与证实的，而在工程中的数据和信息的体现于证实是远远不够的。

2 状态预计技术

状态预计法包括以下方法：灰色预计法、序列时间法、模糊预计法、回归分析法、神经网络人工法，这些也都是其中使用最为普遍的方法。1）时间序列预测，使用较为普遍，作为传统状态预测方法可以对不同时刻观测值的相关性进行反映，主要显现出状态变化的“惯性”，主要能够将观测值的变化趋势如实反映；2）模糊预测，主要是利用了模糊逻辑和预报人员的专业知识对数据和信息进行处理，最终出现了规则库，接着使用一个线性逼近非线性动态系统后展开预测。根据当前的社会使用情况看，单纯的模糊预测由于精度问题发挥不了效果；3）回归预测，主要是针对电气设备的历史资料来搭建起数学分析模型，对设备的未来状态预测；4）各种智能人工包括了神经网络法。这种方法是需要结合神经网络，将以往的历史数据当做练习样本，之后在网络上运用从书本上学习到的知识。这样不仅可以对电力系统负荷预计起到很大作用，同时可以对非线性系统做出准确预计。

3 状态鉴定技术

3.1 状态鉴定与状态维护

对电气设备的状态开展鉴定由此才能判断出电气设备是否需要维修，以及采取何种维修方式，这是状态维修的进行鉴定的主要工作。同时这也证实状态维修主要是通过了解设备的状态，并在状态鉴定过程中应当根据得出的结果来选择最佳的维修方式，而具体则需要对电气设备维修进行判断，为了发挥出更好的作用，在时间允许的条件下，应当相应的多了解些关于与故障相关的维修实践案例。在保证电气设备能够顺利运行的情况下，最后鉴定结果出来后，结合实际情况来制定相应的维修方案。

3.2 故障诊治与状态维护的联系

为了给故障诊治提供大量的数据资料和信息技术，联系变压器，因为电力自动化水平在不断提高致使部分变电站开始使用变压器在线检测装置和有关的检测设备。但因为变压器故障的很多且找出故障原因存在着很大的难度，这就给技术人员的检测工作带来了阻碍。实施故障诊断不管是在线还是离线以及故障发生的前后，其最终目标是能够准确判断出故障位置并经过短时间的分析来得到具体的解决措施，分析发生了什么种类、多大程度的故障,亦即发生故障的部位,以便能够为维修提供支持。这样才能使得状态维修发挥出重要的作用。使用状态维修不仅为采用什么样的解决措施，还有关于电气设备的应对措施的帮助来判断电气设备的现实情况，重点是搞明白到底要不要修、什么时候、却不需要知道什么不见有问题，有时候什么样的问题及其及挖掘来的。由此可见，只有在电气设备维修时，根据不同的情况以及状态维修技术的成果，最终能为企业加强改进优化，提高使用效力。

4 结论

综上所述，要求技术人员不断深入研究，加强实践。根据实例表明状态维护制约着电气设备的发展，只有熟练掌握了如何在故障诊断中将学习到的知识恰当运用，使其发挥重要作用，才能将故障损失降到最低点，并为我国的电力事业创造良好条件。

参考文献

[1]要焕年.电气设备两种维修制度的比较[J].电网技术，2006.

[2]苏鹏声.电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析[J].电力系统自动化，2003.