導語：如何才能寫好一篇電氣設備設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.1二類危險區在正常的運行狀態下，二區的區域內部通常不會有爆炸性的氣體出現，就算有少部分產生，但存在的時間通常都很短，并且出現的比較間接性，累計起來通常都小于10h/a。遇到不正常操作的情況，才會產生達到爆炸濃度或者引燃燒濃度的可燃蒸氣和氣體出現。因此，在二區區域內，只要正常的進行操作，就不會產生具有爆炸和引燃性的氣體或者蒸汽[2]。劃分為2類危險區的主要區域如下：①原油貯存區域并包括以管路和儲油灌為是再向外延伸3m的區域；②其他一切運送、貯存、處理天然氣、原油或閃點小于60℃油類的系統中的管道及設備周圍3m以內的區域；③天然氣冷空放口以及原油貯存罐的透氣口周圍從1類危險區之外再向外延伸半徑為7m的區域；④內含2類釋放源且通風合格的任何圍蔽處所；⑤油漆間含有原油軟管的圍蔽處所。

1.2一類危險區是指在正常工作條件下可能出現爆炸性氣體環境的區域。在運行正常的狀態之下，二區的區域內部，也可能會有爆炸性氣體產生，并且是間隙的出現，其持續的時間累計起來可為10~1000h/a。正常操作的情況下，這個區域也會周期性或陸續的地產生部分具有爆炸性濃度和引燃濃度的可燃氣體或者蒸汽。1類危險區主要劃分如下：劃分為1類危險區的處所如下：①鉆井泥漿系統中，從井口至最終除氣口之間的一段3m以內的區域。如泥漿系統在圍蔽的處所內，則整個圍蔽處所劃為1類區；②在鉆井階段圍蔽的鉆井架以內的區域；③采油樹周圍和下方的半圍蔽、有遮擋且通風不良的地方；④油、氣、水處理系統中以及原油貯存系統中任何泄放口、放氣口周圍半徑為3m以內的區域；⑤原油貯存罐的透氣裝置出口及其他一切天燃氣的冷空放的周圍半徑為3m的區域；⑥閃點不小于60℃的燃料油柜的內部空間；⑦內含1類釋放源且通風合格的任何圍蔽處所。

1.3零類危險區是指在正常工作條件下持續和長期存在爆炸性氣體環境的區域，零區會在長期內連續性的存在爆炸性氣體，且持續的時間累計起來大于1000h/a。就算是在正常的操作運行之下，還是會有連續性到達爆炸濃度或者引燃濃度以上可燃性氣體或蒸汽產生。零類危險區主要劃分如下：①泥漿循環系統中從井口至除氣排出管終端之間的內部空間：②油、氣、水處理系統中從采油樹至油、氣、水處理終端一切含有烴類物質的內部空間；③原油貯存容器及外輸系統的內部空間；④其他一切運送、貯存、處理天燃氣、原油或閃點小于60℃油類產品系統的內部空間。

2海洋石油平臺防爆電氣設備的設計

2.1選擇合理的電氣設備原則上講，在全部有危險性的區域內，都不可以敷設電纜、插座以及安裝相應的電氣設備。如果一定要敷設的情況下，必需使用性能較高、質量較好的防爆電氣設備。為了能有效的提高海洋石油平臺的安全性，很多的電氣設備需要安裝在安全區域內，并且使用相關的防爆產品。如，照明、導航設備，在實際的安裝中，如果要使用在露天甲板或處所之外這些危險性較高的地方，就應該選擇帶有開關的插座，并讓其和開關進行聯鎖，這樣做就能避免在開關進行位置接通過程中，插頭就難以拔出或者插入。

2.2對電氣的線路進行合理的設計①對使用的電纜型號進行合理的選擇，其導體的載流量不能小于熔斷器熔體定電流和自動開關延長時所過電流脫扣器通過的整定電流的1.25倍，引向電壓低于1000V的鼠籠型感應電動機，其支線長期允許的載流量要大于電動機自身額定電流的1.25倍。②在危險的區域進行電纜敷設時，應設有兩個保護層面：a.在非金屬的不透性護套上，設置相應的金屬編制或者金屬覆蓋層[3]。b.在礦物絕緣的電纜中，必須含有銅或不銹鋼型護套，對于一些有特殊用途的方面，需使用含有鋁護套礦物絕緣的電纜。在對電纜進行敷設時，要避免和非本質安全的電路電纜一起敷設，電纜實際敷設時，要與甲板、油柜以及艙壁等設有一定的距離。如果電纜要穿過艙壁和蒸汽管道，蒸汽管道直徑大于75mm時，那么，電纜大于450mm，蒸汽管道的直徑等于小于75mm時，其電纜需達到300mm。

2.3防爆電氣設備的接地設計對于具有爆炸性氣體的危險環境，相關電氣設備的金屬外殼就必須進行接地設置。除部分照明設備以外，其他所有的電氣設備都需要用專門的接地線進行接地。當此接地線與相線需要一起敷設入保護管內時，接地線就需具有和相線一樣的絕緣性，這個時候，涵蓋爆炸性氣體環境內的金屬管線和電纜金屬包皮，在接地線中都只起到輔助的作用。在電氣設備被引進鎧裝電纜后，接地芯線與設備中的接地螺栓應該進行連接，使其金屬護套與設備的外接地螺栓連在一起。

3海洋石油鉆井平臺防爆設備的管理策略

3.1合理的安裝防爆設備想要對危險區的內防爆設備進行整體性能的維護，安裝的環節是非常重要的一步。大部分的海洋石油鉆井平臺，其防爆設備發生性能失效的大多數原因都在安裝的過程中沒有按規范操作。因此，在對電纜進行敷設時，就需要對以下幾點進行注意：①嚴格依照設計的圖樣，選擇適當的穿艙件，其位置和大小必須與設計的要求相符，且不能損壞到其結構。②對電纜的支架進行焊接時，要注意不要損傷到其他的設備和材料，需做好良好的防護工作，并將其與焊接區進行隔離。③平臺的主電纜通道上，所有要進行電焊與火焊的工作完成，且小型的設備也安裝完成后，才可敷設電纜。④要分開進行主電源、電力以及應急電源等電纜敷設，要分層對高壓、低壓、自控通信以及電力等電纜進行敷設。⑤對敷設好的電纜進行標記，且做好相關的記錄，在全部電纜敷設完成之后，工作人員需一一的對其進行檢查，確保沒有電纜敷設漏掉，確認之后就可以對電纜的接線進行接地工作。

3.2維護防爆電氣設備方法

3.2.1標識在每臺設備上進行防爆序號的標識，為日后的保養和維護提供方便。在標識的過程中，避免對防爆設備的結構進行損壞，如，不可以在本體上進行標識粘貼，防止粘貼劑對設備造成腐蝕，盡量采取懸掛方式進行標識，或者將在設備邊上粘貼標識。對設備的銘牌與防爆的標識銘牌等進行良好的保護，使設備信息得到完整的保存。

3.2.2修復普查防爆設備安裝完成并投入到平臺使用之后，應該依照區域對設備進行全方位普查。在普查的過程中，要對防爆設備所在的位置、制造商、型號、描述、序列號以及防爆的等級編碼等內容進行仔細的收集，并對防爆設備符合防爆要求的程度進行檢查，對于一部分不符合規范要求要及時進行調整，如果不能對問題進行及時的解決，應該制訂出詳細的整改計劃，將記錄下來，以免忘記。

3.2.3借助安全理念（如HAZOP分析方法）和工藝軟件分析組織深入開展場地區域危險等級分區識別研究，借助安全理念和先進軟件輔助計算，按照生產區、輔助區、辦公區的危害等級進行分級，依此合理選擇與危險等級相適應的設備工具，以確保海洋石油平臺能夠安全、穩定的運行。

4結束語

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關鍵詞:智能;電氣;設備設計;設備安裝;要點分析

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

中圖分類號： TU855文獻標識碼：A 文章編號：

前言

由于國內第三產業的快速發展和國外大量外資的引進，全國各大中城市都在興建高標注的智能化建筑(辦公樓和會展中心) 。為使這些高標準建筑運行正常，必須采用建筑設備自動化系統。智能建筑實際上就是一套建筑設備自動化系統,通過對建筑物內的各種電氣設備空調設備、防火、防盜設備等進行集中監控，達到在確保建筑內環境舒適，在充分考慮能源節約和環境保護的條件下,使建筑內的各種設備狀態及利用率均達到最佳的目的。

智能建筑系統中電氣設備自動化是一個重要組成部分，隨著建筑技術的迅猛發展，電氣自動化技術也在飛速發展，它作為強弱電系統工程的延伸和發展，其綜合性強，專業涉及面多。電氣施工技術人員需以最快的速度掌握最優化的技術和管理，達到節省人力、物力和能源，降低設備運行費用，隨時掌握設備狀態及運行時間、能量的消耗及變化，進一步提高系統運行的安全可靠性。現將該系統的設計及安裝要點進行簡單的分析和探討。

1 智能建筑電氣設備的概述

1.1 智能建筑通常具備的條件

一套先進的樓宇自控系統,以營造一種溫馨的、回歸大自然生活環境;

一套結構化布線系統,將整座大樓或整個小區的數據通信、語言通信、多媒體通信融為一體;

一個現代化的通訊系統,以滿足現代信息社會高效率的工作需求;

一個電氣設備系統,對建筑物內的高低壓配電設備進行統一管理的平臺。

1.2 系統運行的主要內容

采用具有高信息處理能力的微機通過通信網絡對整個建筑物的空調、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、消防、廣播、音響、閉路電視、通信防盜等眾多設備進行實時測量\監視和全面監控,實現最優化的管理,從而提高系統運行的安全可靠性,節省人力\物力和能源,降低設備運行費用,隨時掌握設備運行狀態及運行時間、能量的消耗及變化等,主要內容有:

各種設備按規定時間進行啟停控制,以達到節約能源的目的;

供電系統、空調系統、供排水系統、冷熱源等的參數調節控制監視和設備運行狀態的監測;

根據建筑物時間需要的冷負荷,自動控制冷水機組投入運行的設備臺數,達到最佳的運行方式;

根據設備運行時間自動更換工作和備用設備,延長設備的使用壽命;

對各種能源消耗進行計量和計費;

2 智能建筑電氣設備設計的要點

在總體原則上,電氣設備設計應適應智能建筑技術的發展變化,同時也要慎重選用新技術,新技術的選擇應有穩妥、可靠的技術保障措施。通常應遵循先進、可靠、實用的原則,選用經過市場考驗、實踐證明成功的產品;同時,也要注意經濟上的合理性,盡可能簡化系統,降低投資成本,不能盲目貪大求全。同時電氣設備有其自身的適用范圍,其功能和性能上的局限各有不同,因此不要追求“最新” 、“最全”等不切實際的做法。應該從每個項目的實際出發，選擇合適的系統和設備。充分發揮系統的功能，達到既能滿足使用要求，又能簡化系統的目的。還要特別重視系統的穩定性和可靠性問題。智能建筑弱電系統使用壽命多則幾十年，而且投入后經常24小時不間斷運行，擔負著建筑物內的各種任務，因此，不僅要注意單個電氣設備的選型，更應特別注意整個系統的穩定性和可靠性，使電氣設備在智能建筑中真正發揮出智能化管理和智能化控制的作用。

3 智能建筑電氣設備的安裝要點

3.1 布線方式

電氣設備線路包括：電源線、網絡通訊線和信號線。

3.1.1電源線一般用2．5mm2銅芯聚氯乙烯絕緣體。

3.1.2網絡通訊線需要采用何種計算機局網及建筑設備自動化系統在數據傳輸率、未來可兼容性和硬件成本等多方面綜合考慮確定。一般用同軸電纜；有的系統采用屏蔽雙絞線或非屏蔽雙絞線；在強干擾環境中和遠距離傳輸時，宜選用光纜。

3.1.3信號線一般采用截面1．0mm2 或1．5mm2 的普通銅芯導線或控制電纜，對信號線是否需要采用軟線及屏蔽線，應根據具體控制系統與控制要求。在20世紀八九十年代，綜合布線系統作為全新概念的布線系統，在智能建筑中得到了廣泛的應用。其主要體現在綜合布線系統的開放性：向所有的通信協議開放；靈活性：設備的開通更加只需增設備和跳線管理；可靠性：器件通過ISO認證，星形拓樸結構，使得一條線路故障不會影響其他線路的正常運行；先進性：采用最新通信標準的5類、超5類、6類雙絞線或光纖，實時傳輸多路多媒體信號；經濟適用性：將分散線纜綜合到統一標準布線系統中。

3.2 輸入與輸出設備的安裝

輸入設備應安裝在能正確反映其性能的位置，便于調試和維護的地方。比如水管型溫度傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關、水管流量計不宜安裝在管道焊縫及在其邊緣上開孔焊接；風管型濕度傳感器、室內溫度傳感器、風壓汽壓傳感器、空氣質量傳感器應避開蒸汽放空口及出風口處；管型溫度傳感器、水管型壓力傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關的安裝應與工藝管道安裝同時進行；風管壓力、溫度、濕度、空氣質量、空氣速度、壓差開關的安裝應在風管保溫完成進行。在輸出設備的安裝中，風閥箭頭、電動閥門的箭頭應與風門、電動閥門的開閉和水流方向一致；安裝前宜進行模似動作；電動閥門的口徑與管道口徑不一致時，應采取漸縮管件，但閥門口徑一般不應低于管道口徑二個檔次，并應經計算確定滿足設計要求；電動與電磁調節閥一般安裝在回水管上。

3.3 防雷接地

智能建筑電氣均屬于耐壓等級低、防干擾要求高、最怕受到雷擊的設備。不管是直擊雷、側擊雷還是感應雷電，都會使電子設備受到不同程度的損壞或干擾。因此，智能化建筑所有設備的接地，必須以防雷接地系統為基礎，并建立嚴密、完整的防雷結構。智能建筑多屬于防雷等級要求高的建筑，應按一級防雷 建筑物的保護措施設計，要采用避雷針與避雷帶相組合的防雷接地方式，避雷帶建議采用25mm X 4mm 鍍鋅扁鋼在屋頂組合不大于0m X10m 的網格，屋面上帶金屬外殼的設備（風機或冷卻塔等）與該網格作電氣連接，與大樓柱頭鋼筋作電氣連接，引下線利用柱中二條大于16mm的對角鋼筋。高于10層的圈梁鋼筋，樓層鋼筋與防雷系統連接，外墻面所有的金屬構件，也應與防雷系統連接，柱頭鋼筋與接地體連接，組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。這樣不僅可以有效防止雷擊損壞樓內設備，而且還能防止外來的電磁干擾。

3.4 值得注意的細節問題

現在，智能建筑中大多數線路采用阻燃PVC管暗敷，許多情況下往往只注意線管、線盒的審查而忽視了一個小的細節----連接用的膠水。事實上，如果膠水不合格，即使再好的材料，再嚴格的工藝要求，也保證不了連接的質量，連接不牢會導致混凝土振搗時接頭脫落。所以要特別注意膠水的質量，最好選用與線管同一品牌的膠水，一般都能符合要求。澆注混凝土時，要求每次澆注都有電工跟班，及時處理被壓壞的管線、線盒。同時，消防的控制，因涉及降低起動、現場手動、消防控制室手動、自動起動、設備匹配等的問題，加上個別設計存在一些小缺陷 ，還會影響到系統的調試和驗收，所以，必須提前熟悉設計圖紙及廠家提供的二次線路圖、控制原理圖，及早發現或預見可能發生的問題，并做出及時處理。

5 結束語

總之，只要根據智能建筑電氣設備工程的特點，嚴格按照規范和施工工藝要求進行設計與安裝，通過智能控制系統的運行，充分發揮運行節能優勢，一定能夠取得令人滿意的效果。

參考文獻

[1] 徐超漢.智能化大廈綜合布線系統設計與工程.北京：電子工業出版社，1996

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【關鍵字】電力電氣；設備狀態；檢修技術

電力電氣設備的主要維修方式一直為定期檢修，而定期維修的周期很難進行準確確定，因此檢修周期常常是根據電力系統的運行經驗來制定的。由于電力電氣設備的定期維修周期無法被準確制定，這就可能導致電力電氣設備出現維修不足或過度維修的情況。過度維修將會造成維修費用不斷增加，嚴重時還會出現沒有故障卻修出故障的現象；維修不足會造成電力電氣設備的可靠性不能達到要求，這將會造成設備障礙，嚴重時還能引發設備事故，甚至是電網事故。隨著新工藝、新技術在電力電氣設備制造業上的廣泛應用，如今的電力電氣設備在性能與質量上都有了很大提高。為此，電力電氣設備的檢修方法與制度也發生了較大的變化，電力電氣設備狀態維修技術取代電力電氣設備的定期檢修管理也已成為一種必然趨勢。

1.電力電氣設備狀態檢修的意義

設備檢修是消除設備缺陷排除安全隱患的重要途徑，及時高效的電氣設備檢修能夠保證電力系統安全、平穩的運行，對于很多設備而言，檢修不僅能夠修復設備運行中出現的問題，排除潛在的安全隱患，還能夠提高設備的運行效率，恢復設備的運行力度。電氣設備檢修最重要的意義在于保證設備的安全運行，電力企業是一個高危行業，在生產以及電力的運輸傳送中都是幾千伏幾萬伏的電壓，如果設備出現故障很可能造成難以想象的事故。

安全是電力企業生產的第一要素，及時的修復設備不僅能夠保證電力系統的安全還能夠避免設備進一步損壞，造成更大的經濟損失和安全隱患。合理診斷設備的剩余壽命，根據設備的現有狀態合理使用設備，減少讓設備短命的事故發生，提高設備的使用效率與使用壽命。

2.電力電氣設備狀態檢修技術

2.1時事狀態檢修技術

在科技作為第一生產力的經濟時代，電氣設備檢修技術得到全新的發展，通過引入先進的技術對帶電運行的電氣設備進行檢修、測試。帶電運行電氣設備的運行狀態參數具有明顯的可靠性，進而提升了電氣設備檢修工作的可靠性，進一步抓住電氣設備的數據可靠性，以確保電氣設備檢修工作的順利展開。

2.2變壓器局部放電檢修技術

局部放電既是設備絕緣老化的先兆，也是造成絕緣老化并最終發生絕緣擊穿的一個重要原因。很多故障都可以從局部放電量和放電模式的變化中反映出來。變壓器局部放電過程中伴隨著電脈沖、電磁輻射、超聲波等現象，可能引起變壓器局部過熱及產生特征油氣。常用的聲學檢測法是將幾個高頻聲學傳感器附在變壓器箱的外部，這些傳感器對局部放電或電弧放電產生的暫態聲音信號非常敏感，能夠檢測出放電信號和放電部位。局部放電檢測的其它方法還有光學檢測、化學檢測、電氣測量等。

2.3氧化鋅避雷器測試檢修技術

氧化鋅避雷器測試儀以帶電測試、在線檢測為主要依據的狀態檢修，與傳統模式的檢修體制相比，在成本控制方面，有明顯的優勢：克服定期檢修的盲目性，具有很強的針對性。根據狀態的不同采取不同的處理方法，降低運行檢修費用。對于狀態差的設備及時安排預試，對于狀態好的設備可以延長檢修周期，從而節省人力、物力和財力，有效地降低維護成本和檢修風險。減少維護工作量，降低勞動強度，有利于減員增效，提高經濟效益。減少停運（總檢修）時間，提高設備可靠性和可用系數，延長設備使用壽命，減少了供電企業的設備采購成本，提高了供電企業售電量。

2.4電氣線路絕緣老化檢修技術

要充分考慮環境（環境溫度、潮濕和化學腐蝕）條件的影響，定期對電氣線路絕緣情況進行檢查。控制線路的絕緣電阻不應低于1000兆歐。高壓線路的絕緣電阻一般不應低于1000兆歐。3千伏額定電壓的絕緣電纜，其絕緣電阻應在300-700兆歐的范圍。

2.5控制設備檢修頻率檢修技術

在分析電氣設備歷史檔案后，對于投入使用時間長、運行不穩定的電氣設備，必須合理增加設備的檢修頻率。同樣的道理，對運行時間較短、運行穩定正常的電氣設備，必須合理 減少設備檢修頻率，從根本上保障電力電氣設備的正常運行。

2.6電力設備的可靠性技術

傳統的電力設備可靠性評估基于威布爾得出的浴盆曲線法。由于可靠性特征曲線形似浴盆而得名，如圖1所示，但此法只適用于對有支配性耗損故障的設備進行維修，且精確度不高。將可靠性預測理論和強度及壽命理論結合起來，綜合考慮影響鍋爐部件故障的各種因素，對預測鍋爐部件的可靠性做了有益的嘗試。另外，它還運用多元統計方法中因子分析和聚類分析，從反映火電大機組運行可靠性的指標體系出發，對我國火電100MW及以上機組的運行可靠性進行了分析，提出了企業綜合可靠性水平的評估方法。用它可以簡單分析我國不同地區火電大機組運行的可靠性水平。

3. 電力電氣設備狀態檢修的優勢與問題

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關鍵詞：電氣設備故障分析對策

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)2(c)-0000-00

隨著社會經濟的快速發展，低壓電氣設備的使用量急劇增多，在電氣設備的使用中，因熱故障造成的設備停電及損壞事故頻繁發生，極大地影響了設備的安全穩定運行。因此，電氣設備發熱問題必須引起重視，認真研究其發生的原因，通過對低壓電氣發熱規律的分析，能及早的發現問題、處理問題，可有效降低電氣設備事故率。

1低壓電氣設備發熱原因

1.1內部致熱。低壓電氣設備工作時，由于電流通過導體和線圈產生電阻損耗以及導體內部電子的流動而產生熱量。對于交流而言，由于交變磁場的作用，在鐵磁體內產生渦流和磁滯損耗，在絕緣體內產生介質損耗。這些損耗幾乎全部轉換成熱能，一部分熱能直接使電氣設備本體溫度升高，而另一部分熱能則散失在周圍的介質中。這些電能的損耗主要包括以下幾種：

（1）介質損耗，絕緣材料在電場作用下，由于介質電導和介質極化的滯后效應，在其內部引起的能量損耗。根據形成的機理可分為弛豫損耗、共振損耗和電導損耗，這種發熱稱為電壓效應引起的發熱，發熱功率主要取決于電壓的高低；

（2）電阻損耗，電流通過導體時，在導體電阻作用下因產生的能量損耗。這種發熱稱為電流效應引起的發熱，發熱功率取決于電流的大小，與電流的平方成正比；

（3）鐵損是因鐵心的磁滯、渦流現象而產生的電能損耗，包括磁性材料的磁滯損耗和渦流損耗以及剩余損耗，這種發熱稱為電磁效應引起的發熱。

內部熱故障主要發生在導電回路和絕緣介質上，其內部發熱機理因設備內部結構和運行狀態的不同而異，一般可概括為：電壓分布不均勻，導體連接或接觸不良、介質損耗增大或泄漏電流過大、因絕緣老化、缺油、受潮等產生局部放電、磁回路不正常等。

1.2外部致熱。外部致熱有些是因為表面污穢或機械力作用造成外絕緣性能下降，其發熱功率取決于外絕緣的泄漏電流與絕緣電阻；而大多數是因電氣接頭長期暴露在大氣中，金屬導體表面受電化學腐蝕及因熱脹冷縮接觸面壓力減小使導體連接部位接觸不良，如電氣線路觸點、接頭部分螺絲松動、觸點燒壞等形成較大的接觸電阻，其發熱功率取決于通過的電流與接觸電阻的大小。

2低壓電氣設備熱故障分析

低壓電氣設備運行時，不管是內部致熱還是外部致熱，都是不可避免的。電氣設備在正常工作時有一個相對較為穩定的溫升值，雖然在設備設計和制造過程中已經考慮設備運行時溫度升高的因素，但設備在使用過程中，由于受到各種不利因素的影響，如在高電壓、大電流、氣溫變化、空氣污染等環境中，溫度會不斷增加，設備的內部或外部某些薄弱部位往往會出現異常的溫度分布或異常的發熱現象，輕者會影響設備的某些性能，重者燒毀設備，情況嚴重時會發生短路爆炸等嚴重后果。一般情況下，電氣設備從發熱到出現故障大致可分為以下三個階段。

2.1溫度變化階段

由于低壓電氣設備長時間連續工作，電氣設備接線頭、觸點等部位溫度會不斷上升，這一過程持續時間往往會比較長，且無明顯表面特征，不易發現。

2.2溫度快速上升階段

當低壓電氣設備的運行溫度超過了允許溫度值時，金屬導體間的氧化現象會進一步加劇，溫度會急劇增加，并在不同材料中表現出一些特定的發熱特征，如絕緣材料會發黃或發黑，金屬表面發白或變黑，此時，絕緣電阻會下降，會出現異味甚至冒煙等明顯的發熱特征。

2.3故障階段

當低壓電氣設備溫度上升到一定值時，就會引起電氣設備的某些性能降低，設備工作出現異常，甚至燒毀等嚴重后果。

3低壓電氣設備熱故障處理對策

熱故障按溫升的高低及對設備的危害程度可分為一般熱故障、嚴重熱故障和危險熱故障三種：

3.1一般熱故障：其導體觸點溫度與正常運行條件的設備相比，該觸點有一定的溫度上升，如用紅外熱像儀測量，則呈現輕微的熱像特征。此種情況應引起注意，做好相關記錄，并加強跟蹤觀察，防止故障程度的加重。

3.2嚴重熱故障：發熱點溫度高，紅外熱像儀測量有明顯的熱像特征，故障點已造成嚴重熱損傷，對設備的安全運行構成嚴重威脅，此種故障應嚴加監控，在縮短監控周期條件下，應盡快安排停運檢修處理。

3.3危險熱故障：發熱點溫度超過該材料規定的最高允許值，紅外熱像儀測量時，熱像圖非常清晰，外觀檢查可看到嚴重的燒損痕跡。這種故障隨時可能造成嚴重的突發性設備事故，必須立即退出運行，進行徹底檢修。

4結束語

低壓電氣設備發熱在設備缺陷管理中已成為一個越來越突出的問題。電氣設備熱故障診斷技術對預防熱故障發生是十分必要和有效的一種設備檢測手段，通過紅外熱像儀檢測能準確判斷運行電氣設備的某些發熱故障，可做到防范于未然，有效地減少設備事故，降低維護費用，其優點是顯而易見的。低壓設備熱故障的更深入研究及先進檢測設備推廣應用，必將在保證低壓電氣設備的安全穩定運行方面發揮積極的作用。

參考文獻

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1 背景

海洋石油領域在多年積累的基礎上逐步形成了建立在各類設計數據之上的海上平臺機械電氣設備的設計理念與方法。但隨著海洋石油事業的快速發展，已建和在建海上生產平臺快速增加，海上平臺機械電氣設備的設計和管理逐漸面臨一些新的挑戰，主要表現為：1）海上平臺機械電氣設備數據還未能有效匯總，導致相關設計人員在實際工作中不能快速地利用積累的設計數據；2）各類設備參數、設計數據、成熟的設計成果無法及時共享和比選；3）難以快速有序地開展前期研究電氣相關計算工作。目前面向海上平臺機械電氣設備的數據共享還缺乏成熟的解決方案與應用。

為了解決上述問題，為海上平臺機械電氣設備標準化設計提供數據與信息支持，提升專業設計人員的業務能力和技術水平，提高工作質量和工作效率。有必要建立數據共享平臺以完成平臺機械設備參數、電氣設備信息數據和設計資料的收集整理工作[1]，并掌握各類型各階段設備參數的變化情況，實現數據的綜合檢索查閱及設備比選，規范常用電氣計算方法。

本文面向海上平臺機械電氣設備設計領域，基于.NET平臺，應用Spread組件進行二次開發，結合數據庫技術，實現了批量數據采集、數據協同共享和綜合查詢計算比選功能，形成了面向海上平臺機械電氣設備的數據共享平臺，解決了實際問題。

2 數據共享平臺總體邏輯結構

數據共享平臺總體邏輯結構如下圖1所示：

主要包含三個部分：數據采集接口、數據管理系統和綜合查詢計算比選系統。其中數據采集接口完成平臺機械電氣設備數據的批量采集，包括五個構件：1）數據有效性檢查器：對數據進行有效性檢查；2）數據轉換器：將不同類型的數據依據不同管理需求轉換成滿足條件的待存儲的數據；3）數據預覽器：對待存儲的數據進行在線預覽；4）內置計算器：對數據進行簡單的處理和計算；5）數據轉儲器：實現數據的批量存儲。其中數據管理系統對平臺機械電氣設備數據進行管理，包括三個組成部分：1）數據訪問權限控制器：對所有數據按權限進行存取等訪問控制；2）基本信息管理：主要對油氣田、平臺和水下井口三類數據對象的基本信息進行管理，形成分層分類型的管理方式；3）具體數據對象管理：包括平臺和水下井口兩大類相關若干小類的數據管理。數據管理實現了不同數據訪問主體對相應數據對象的在線查看、編輯、導出、下載等操作，形成數據共享和協同工作模式。其中綜合查詢計算比選系統從數據管理系統中抽取數據，按需查詢滿足條件的設計方案并進行相關數據的計算和比選，包括六個組成部分：1）數據抽取器：從數據管理系統中提取數據；2）數據檢查器：對從數據管理系統中提取的數據進行有效性檢查；3）結果顯示器：根據不同的顯示需要組織數據進行顯示；4）數據處理器：對數據進行標準化處理；5）計算統計器：對數據進行計算和統計；6）比選器：對滿足一定條件的設計數據進行對比以供選擇。

3 數據共享平臺的設計與實現

本文設計實現了面向平臺機械電氣設備的數據共享平臺，整個平臺采用B/S架構[2]。數據采集接口對于結構化數據和非結構化數據分別使用了ADO.NET和基于FTP協議的ActiveX技術。結構化數據通過Spread for Web Forms組件技術，以類似Excel電子表格的形式實現數據的多sheet批量導入。非結構化數據以文件系統的形式通過FTP進行物理存儲，同時以油氣田ID、平臺ID、水下井口ID為辨識與相應存儲于數據庫表的結構化數據進行映射。數據采集接口功能主要由PlatformSubseaWellheadDataImport類來實現，部分類方法如下圖2所示：

數據管理系統的實現基于經典的三層Web架構[3]：表現層、業務邏輯層和數據訪問層。本文分別對基本信息和具體數據對象進行逐項分解，進行了數據庫邏輯設計與物理設計形成了相應數據庫表。其中基本信息管理是整個數據管理的基礎，主要涉及如下數據庫表：油氣田基本信息表[RgisterFields]、海上平臺基本信息表[RegisterPlatform]、水下井口基本信息[RegisterSubseaWellhead]。其中油氣田基本信息表與海上平臺基本信息表、水下井口基本信息表構成主外鍵關系，海上平臺和水下井口基本信息表又與各類具體數據對象表構成主外鍵關系。部分數據庫表關系如下圖3所示：

基本信息維護界面和相關后臺邏輯主要由RegisterFieldsInfo、RegisterPlatform、RegisterSubseaWellhead類實現，數據管理系統中使用Microsoft SQL Server的PIVOT 關系運算符將表達式某一列中的唯一值轉換為輸出中的多個列來旋轉表值表達式變為新的表，通過靈活使用數據庫表行列轉換技術，實現數據表按行存儲按列顯示，即表現層數據綁定使用了經過行列轉換后的結構，即記錄變成了字段。如果客戶端需要新增分類顯示，只需要在數據表中生成一條新的數據記錄，客戶端將自動顯示新增分類列，即將字段的處理轉換成記錄的處理，不需要修改數據庫表的設計結構，有效地提高了數據管理模塊的可擴展性和靈活性。表現層的實現使用了Spread for Web Forms組件技術，對其進行二次開發，結合ADO.NET與數據源進行交互，實現了數據的批量操作、多sheet模式、單元格精確控制等。

綜合查詢計算比選系統的實現主要是實現數據提取器、數據檢查器、結果顯示器的過程。核心功能包括：數據處理、計算統計和比選，在命名空間QueryStatistic中分別進行實現，例如結果顯示器類ArchiveCommonShow部分方法如下圖4所示：

總體上數據共享平臺實現了三大功能，分別是數據采集接口、數據管理功能、綜合查詢計算比選功能，為數據匯總、集成、共享、處理和應用提供了全套解決方案。

4 應用案例

截至目前已通過本系統分別采集了67個平臺和水下井口29類平臺機械電氣設備數據，某平臺數據管理界面示例如下圖5所示：

設計人員通過數據管理界面對各類數據進行批量處理和

管理，還可以直接鏈接定位到對應文件系統形式存在的設計資料，例如.dwg設計圖，實現平臺機械電氣設備數據Web形式的共享和統一管理。

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關鍵詞：煤礦機電設備 故障維護和維修 技術探討

隨著煤炭產業的快速發展，煤礦機電設備的運行性能，對于煤炭企業確保安全生產和經濟效益的提高，發揮著越來越大的重要作用。所以，對煤礦機電設備的管理與維護，就提出了更高的要求，切實地搞好管理工作，保證礦井機電設備可靠高效安全地運行。

一、煤礦機電設備日常出現的故障

煤礦機電在使用過程中，煤礦機電設備日常出現的主要故障有以下幾種。一是松脫型故障，如零件出現松動、脫落等；二是老化型故障，由于出廠時間較長，部分零部件老化，如管線老化、外皮剝落、零什變質等；三是失調型故障，如機器內部壓力異常、部件之間間隙偏小或偏大、機器運行過程失調、外部干涉等；四是堵塞與滲漏型故障，如油路堵塞、出現漏水氣、設備滲油、漏電、短路等。五是破壞型故障，如桿件斷裂、軸承開裂、部件被腐蝕、零件變形或出現壓痕等問題。

二、煤礦電氣維修中存在問題

在傳統的設備維修管理中，人們把技術管理和經濟管理分割開來，且偏重于技術管理，忽視經濟管理，這與目前的以經濟效益為中心的管理體制相矛盾。傳統的設備維修管理越來越暴露出其不足：（1）有時有過剩檢修的情況。煤炭設備設計制造過程和設備維修過程的管理彼此獨立進行，缺乏信息的交流和反饋。不能通過適當的渠道，反映給計劃、設計、制造部門，及時改進設備性能。（2）計劃性狀態檢修。按照在線監測和診斷裝置所預防的設備故障狀態，將維修的時間和內容確定下來，是從監測和診斷資料中取得的數據。經過輸入計算機分析處理，預測設備故障，在設備發生故障之前，制訂出修理計劃和措施，以利延長設備使用壽命，達到保證生產順利進行的目的。（3）事后維修難以做到完善和徹底。設備的一生是不斷運動的過程，具體表現為物質運動狀態（制造、試驗、使用、維修、改造到報廢）和價值運動形態（或資金運動狀態）。兩種形態同時存在，并分別受到技術規律和價值規律的支配。必須掌握這種規律，才能達到設備的技術效能和經濟效益的最優化。故障發生后所采取的處理對策，屬于被動的。由于多在無準備的條件下進行，結果難以做到完善和徹底地解決。

三、煤礦機電設備故障的原因分析

對煤礦機電設備進行故障分析，主要目的是判別故障的性質、查找故障原因，同時識別故障出現的機理，根據機理提出合理有效的解決方案和改進措施，從而達到預防故障再次發生的效果。

（一）現場調查方法

現場調查的內容主要包括：對故障現場進行攝像成照相等影像資料的采集；故障發生的時間、故障發生時設備的工作環境、故障發生的順序等原始數據資料的采集；對故障零件的主要歷史資料如設計圖樣、驗收報告、操作規范、以往故障情況記錄和維修報告等材料的收集；對故障零件進行初步檢查、鑒別、及時更換等。

（二）認真分析確定故障原因

分析并確定故障原因和機理，可以通過觀察、實驗、計算等多種手段綜合進行。首先要根據故障的不同實際情況，對故障零件進行斷口的宏觀與微觀檢查、性能試驗、無損檢驗等檢查與實驗，然后進行理論分析和數據計算，如疲勞、強度計算，斷裂力學分析及計算等，通過計算數據，可初步確定故障原因。

四、煤礦電氣設備故障分析

煤礦企業機電設備的故障根據其設備構造、運動的狀態和工作狀況不同表現形式也不一樣，歸納其主要的故障有以下幾個方面：（1）設備性能參數的突然下降；（2）振動的異常；（3）聲響異常；（4）磨損殘留物的劇烈增加；（5）排氣成分的變化；過熱現象；（6）裂紋的形成與擴展以及電壓和電流的劇烈變化等現象。煤礦電氣設備故障的多樣化表明煤礦機電設備的故障原因較為復雜，大部分的煤礦機電設備故障率都隨時間的變化發生。

五、煤礦電氣設備發生故障的一般規律

煤礦電氣設備發生故障的三個階段。（1）早期故障期。設備處于早期故障期，開始故障率很高，隨時間的推移故障率迅速下降，早期故障期對于機械產品又稱為磨合期。此段時間的長短，隨產品、系統的設計與制造質量而異，此期間發生的故障，主要是由設計、制造上的缺陷所致，或是使用環境不當所造成。（2）偶發故障期。設備進入偶發故障期，故障率大致處于穩定狀態，趨于定值，在此期間，故障發生是隨機的。在偶發故障期內，設備的故障率最低，而且穩定，這是設備的最佳狀態期或稱正常工作期。通過提高設計質量、改進使用管理、加強監視診斷與維護保養等工作，可使故障率降低到最低水平。（3）耗損故障期。在設備使用的后期，故障率開始上升，這是由于設備零部件的磨損、疲勞、老化、腐蝕等造成。

通過對設備故障規律的分析，合理制定設備維修管理模式，可以減少故障的發生次數，延長設備正常使用到故障高發期的時間，減少故障損失。

六、電氣安全維修方法

煤礦機電設備維修管理水平的特點決定要對設備壽命周期實施全過程管理，追求設備最佳綜合效益和最經濟的壽命周期費用。應根據煤礦機電設備維修管理模式及發展趨勢，健全設備維修管理的信息反饋和處理的機構和系統，充分利用信息技術為設備維修管理決策服務，并應通過組織企業各部門全員全過程參與設備的維修管理。煤礦機電設備是融入了液壓、電子、化學、計算機等不同類型的現代技術組成的復雜的機械設備體系，設備的維修工作也涉及到計劃、物資、管理、運行、質量等各部門。合理的維護和維修工作，能夠使煤礦機電設備長期處于良好的運行狀態和技術狀態，從而為煤礦生產的安全、有序、正常進行和煤礦企業生產成本的降低、經濟效益的提高提供有力的技術保障。

綜上所述，做好機電管理與維護工作，一定要從保障安全服務生產及技術創新的角度入手，結合煤礦的具體實際情況，通過定期的檢修工作，強化井下電氣設備及流動設備的管理，提高機電設備管理人員和機電操作人員的責任意識，把工作的重點放在提高設備的安全水平上，落實管理與維護措施，確保機電設備的安全運行。

參考文獻：

[1]李為民，淺談煤礦機電的設備管理《企業家天地》2012、9

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【關鍵詞】電氣系統設計；電氣設備；配電裝置

1電氣系統設計

電氣系統設計也就是對電氣系統進行元件選擇，電路計算，最后繪制出電氣線路圖，而電氣線路圖又分主線路和輔助線路，主線路圖是電氣系統中最重要的部分。對于電氣主接線路的要求就是需要運行可靠、靈活、經濟、擴建方便等，電氣線路圖的運行可靠是首要任務，設備停電和人身安全是損失最大的。在電氣系統中需要添加整個電路的漏點保護器，防止人在工作時候漏點產生傷害，漏點保護器的工作原理圖1。工作原理是設備在正常工作時候，零序電流互感器檢測電路三相電流的相量為零，在設備發生漏電時候，人觸碰到電氣設備，三相電流是不等于零的，電流會通過人、大地傳壓器，這樣會使漏電脫扣有電壓，漏電保護器會迅速自動發生感應，將主開關斷開，從而避免發生觸電。電氣系統設計中最重要的三個內容就是電氣原理圖、電器元件布置圖和電氣安裝接線圖，這三個可以作為指導文件，電氣原理圖是根據工作原理進行繪制，需要結構簡單明了，層次分明，電氣元件布局圖是用來表明元件在電氣設備上的實際位置，電氣安裝接線圖是安裝電氣元件的實際位置進行實際接線的圖紙。電氣原理圖由文字符號和數字組成，要標明電路中元件或線路的特征，數字符號區別電路圖中不同的線段，例如三項電源用L1、L2、L3表示，一些還表示元件，如圖2。電氣元件布局圖需要繪制機械設備的輪廓和所有可見的電器元件及設備，用粗實線繪制輪廓，電器元件與有關圖紙保持一致。電氣安裝接線圖利用圖形和文字符號，同一電器元件要畫在同一個位置，同時還要與實際安裝位置相同，電氣元件在不同控制柜上需要利用端子板連接。

2電氣設備

電氣設備的選擇是設計內容之一，在電氣系統中，電氣設備具有不同的工作作用，同時它們的選擇方法也不同，有的是根據電壓選擇，有的是通過電路選擇，通過電氣原理圖盡可能的選擇穩定性高、經濟合理、安全可靠的電氣元件。常見的電氣設備有接觸器、繼電器、熔斷器、低壓斷路器、開關、按鈕。這些設備的選擇是通過電壓和電流進行選擇，通過電壓進行選擇，要保證電氣設備允許的最高工作電壓為設備額定電壓的1.1～1.15倍，而電流選擇時候要保證長期電流不小于該電路最大持續工作電流。例如電氣系統中最常見的元件，熔斷器如圖3。熔斷器的選擇就是根據電路的電流進行選擇的，它的選擇公式如下：

3配電裝置

配電裝置是電氣控制系統的重要組成部分，它的作用就是接受和分配電能的作用，主要是屋外和屋內的配電基礎要求。配電裝置主要是由開關、保護和測量電氣組成，它的基本要求是保證運行可靠和人身安全、經濟性，同時還要便于人員操作和檢修，圖4為屋外配電裝置圖。在屋外配電一般是外部點通過線路連接到廠內，這時候需要保證高壓電的最小安全凈距，也就是圖中的A1、B1、B2，在上圖中配電裝置，電氣設備的柵欄高度不應低于1200mm，電氣設備的網狀遮攔不應低于1700mm。

4結語

在不斷發展的今天，人類對產品的功能和質量都變得越來越高，這樣就需要企業去不斷的創新，研發也要不斷的跟新，電氣系統作為設備的主要動力，核心系統，需要長期的穩定和高標準，在一些大批量生產設備上，系統的穩定運行和生產效率是相對矛盾的，所以怎樣將電氣系統與生產需求完美的結合，是設計者們去不斷更新和挑戰的課題，也是設備運行穩定的重要因素。

【參考文獻】

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關鍵詞： 電氣設備；故障；維護

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

一、電氣設備常見故障分析

(一)熱繼電器常見故障分析

電氣設備在運行中如果熱繼電器出現狀況，就會產生一定的故障。熱繼電器在產生故障之后，往往就會出現動作慢以及拒動的情況。實質上造成繼電器故障的因素有很多，比如說，如果熱繼電器用來固定調整部件的支釘原定的位置有所偏離，就會導致熱繼電器產生故障等。

(二)自動開關常見故障分析

對于自動開關的故障，比較常見的主要有電動或手動操作開關時觸頭很難吸合，導致產生這種故障的因素有很對，例如，操作定位開關不能正常工作，或者電磁鐵拉桿的行程距離不夠都是引發故障的主要原因。

(三)電機常見故障分析

在電器設備的使用中，電機軸承發熱或者運轉振動等都是比較常見的電機故障。在電機檢查中要對固定螺絲進行緊固，還應該讓電機的放置面保持水平狀態，在檢查電機軸承的油脂情況時，要將缺油或者油質不凈的問題處理好，達到減少軸承的磨損最終實現電機性能的正常發揮。

(四)斷路器的故障分析

斷路器的故障大多數都是在通電時出現閃弧現象，或者觸頭過熱。斷路器在觸點壓力不夠時，非常容易造成動觸頭以及靜觸頭的接觸不良，這往往就會導致開關的容量下降，使觸頭過熱。出現這種情況就要對操作機構及時調整，最終能夠實現動觸頭以及靜觸頭的接觸最終能夠達到預定的位置。

(五)軟啟動常見故障分析

在電氣設備的軟啟動中通常出現的故障主要就是在啟動時電機沒有反應，還常見故障燈亮報缺相，除此之外，空氣開關誤動作也很常見。軟啟動的常見故障多是因為在起動時的操作順序有誤，因此一定要先開主電源，再進行控制電源的啟動。電源缺相，保護裝置動作也是造成故障的主要原因。

(六)變頻器的故障分析

變頻器的故障現象多為過載故障以及過流故障。在變頻器的加減速的時間間隔過短時，負載發生了大的變化就會造成負荷的分配不均，往往也會導致輸出端的短路。對此，就需要對時間的設置重新進行減速，這樣主要是為了對負載突變的可能性能有所降低。如果在斷開負載之后，設備仍然顯示電流故障，那么這種情況很可能是由于逆變電流導致的。變頻器制動時間不穩定或者加速延長，很可能是由于電機以及變頻器的選擇不當導致的，同時也有可能是由于機械不好而引起的。

二、電氣設備故障的診斷與維護

(一)調查研究

(1)問:是指對設備故障發生前的一些具體情形，例如有哪些異常之處、是否有相似病史、是否進行了不恰當的操作等進行詳細地詢問，以全面了解故障發生前設備的狀態。另外，若是初次檢修該設備，除了上述內容之外，還需要了解該設備各個操作機構的功能、操作順序以及控制關系等相關情況。

(2)聞:主要指要聞一聞設備，以確定其是否帶有絕緣漆、塑料、橡膠等材料因過熱或燒焦而產生的刺鼻氣味。電氣設備的部件大多是由絕緣材料構成的，這些絕緣材料在被通過的大電流(超過額定電流數倍)燒傷或燒焦后，會發出一種刺鼻的氣味，通過尋找氣味的來源，我們可以大至判斷故障源的位置。

(3)看:顧名思義，即使仔細查看故障設備，來判斷熔斷器的熔體或熔絲是否熔斷，觸點是否燒熔或燒灼。

(4)聽:簡單來講主要是聽設備的機械動作機構如電動機、控制變壓器、電磁閥、繼電器等在運行中有沒有發出一些異常的聲音。

(5)摸:摸的時候要切斷電源，然后嘗試用手背觸摸電動機外殼、電器線圈等，以確定其是否出現了明顯的升溫或局部過熱等現象。

(6)拽:即是要切斷電源，輕輕拽動電線，以察看其是否松動。

通常來講，經過了上述一系列的調查研究，我們可以直接找出那些具有明顯外部特征與直觀性的故障，而對于較為了解的電氣設備還有可能借此確定大概的故障范圍。

(二)實驗控制電路，逐塊排除故障以確定故障范圍和故障點

對電氣設備的故障進行診斷我們首先需要確定故障的范圍與故障點。而對于較為復雜的電氣設備的電路，要找到故障范圍與故障點，我們需要從電氣控制關系和原理圖出發。電氣設備的電路有兩個構成部分，即主電路和控制電路。主電路的故障往往較為簡單、直觀，很容易便可查出;而控制電路的故障則相對復雜一些。控制電路是由幾個基本控制單元和環節構成的，這些基本控制單元和環節與積木塊類似，通常是按照設備的功能、生產工藝和控制要求，有機地組合在一起的。當我們通過直觀的調查研究沒能確定故障范圍和故障點時，就可以通過通電試驗來控制電路的動作關系來逐塊排除故障，從而不斷縮小故障范圍，并查找故障點。

(三)運用儀表、儀器測量法確定故障部位

有些時候，在對電氣設備的故障進行診斷時單靠人的直接感知是不行的，必要的時候我們需要利用各種儀表或儀器來測量設備的電壓、電流、頻率、功率、絕緣值、溫度、轉速，并對這些數據進行分析，最終確定故障部位。

(1)測量電壓法:測量電壓法主要指使用萬用表測量電源、主電路以及各接觸器和繼電器線圈、各控制回路兩端的電壓，如果所測得的電壓不符合額定電壓(超過10%以上)，那么該處就有可能為故障部位。

(2)測量電流法:我們可以用鉗形或交流電流表來測量主電路和相關控制回路的工作電流，假如測得的電流值與設計電流值不符(超過10%以上)，那么該電路可能就是故障部位。

(3)測量電阻法:首先斷開電源，然后使用萬用表歐姆檔測量相關部位的電阻值。如果所測的電阻值與要求的電阻值相差較大，那么該部位是故障點的可能性就非常大。

(四)其他診斷法

(l)重點檢查調查研究過程中發現的可疑對象:通常來講，這些可疑對象是故障部位的可能性非常大，對其進行重點檢查比較容易快速地找出故障點;就算檢查過程中沒有找到故障點，我們也可以借此排除一些可疑的故障點，從而有效縮小故障范圍。

(2)替換試探法:替換試探法即使用其他同種類型的元器件來替換那些可疑的元器件，看看是否可以消除故障。這種方法可以有效地縮小故障范圍，排除故障的效果很好。

(3)對比法:在實際操作中，利用對比法往往可以快速地發現故障，同時較為方便快捷，是較為常用的一種診斷故障的方法。

(4)分段切割法:對于那些現象復雜、問題繁多、涉及面較大、故障范圍難以確定的故障，我們最好使用分段切割方法來尋找故障點。這種方法可以通過分割故障，實現化復雜為簡單、縮小故障范圍的目的，能夠有效診斷出故障所在。

(5)逐級類推檢查法:在進行故障診斷的過程中，我們可根據故障的具體情形，或者由輸出端開始，往前逐步類推檢查，或者從輸人端開始往后逐級類推檢查，一步一步地找到故障所在。不管選擇了哪種檢查方式，都要先對該級的輸出電壓和電流進行檢查。若檢查得出的輸出電壓值和電流值都正常，就說明這一級設備的工作狀態是正常的，不存在故障，此時，便不需要再檢查這一級的輸出電壓、電流或者其他內容，可直接進人下一級的檢查。

(6)敲擊振動法:有些電氣設備由于在制造過程中進行了虛焊，導致了設備或是接觸不良，或是元器件、觸點、觸頭等容易被腐蝕生銹，使得電源裝置的運行不穩定，可能會不定期地出現無規則的間隙性故障。對于這種情況，我們在進行故障診斷時可以選用敲擊振動法。在具體的操作過程中，最好不要同時敲擊幾個部分，而應一個部分一個部分地單獨進行，這樣更容易發現故障源。

結語

總之，電氣設備的故障不可避免，即妨礙了設備的正常運行，又可能存在一些安全隱患，甚至造成嚴重的事故。從這個層面來看，電氣設備故障的診斷及處理工作的重要性不言而喻。電氣設備的故障往往千變萬化，我們在實際工作中既會遇到許多常見的故障，也會遇到一些疑難故障，對此，我們應保持高度的責任心和嚴謹的工作態度，確保各項工作的順利進行。

參考文獻

[1]肖鵬波,李森. 電氣設備故障診斷系統的分析與設計[J]. 科技致富向導,2013,09:227+263.

篇9

關鍵詞 電廠；電氣設備；維護方案；優化設計

中圖分類號TM62 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）41-0138-02

0 引言

隨著社會生產力的不斷進步和科學技術的不斷發展，現電廠的電氣設備越來越先進化、科學化，其維護和管理也變得相對復雜。本文就電廠電氣設備維護方案的優化設計進行探討。

1 電廠電氣設備管理要實行“三定”制度

實行“三定”制度是指主要設備必須要實行定機、定人定崗位制；每臺設備的專門操作人員必須獲得操作合格證之后才允許操作機器設備；還要嚴格實行安全交底制度，使操作人員對場地環境、氣候、施工要求等安全生產要素有詳細的了解，確保安全。

2 嚴格加強電廠電氣設備的維護保養制度

制度是管理的最好保障，我們必須對電廠電氣設備制定嚴格的維護保養制度。加強對電氣設備的管理，建立和完善各項制度章程，對日常的使用檢修工作進行規范，是確保電氣設備安全、正常運行，防范各種事故發生，延長設備使用壽命，保障生產順利進行的必要措施。

例如，所有電氣設備上變壓油，應每年進行一次取樣擊穿試驗，做簡化試驗，其簡化試驗項目包括閃點、酸、酸堿反應（其結果報告應存人檔案），不合格者，必須立即處理或更換。本文以變壓器、高壓開關柜、低壓配電柜、中央信號屏、直流屏為例，分析其維護保養。操作電氣設備應做到：非專業人員或非值班電氣人員不得操作電氣設備。操作高壓電氣設備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上。手持式電氣設備的操作手柄和工作中心必須接觸的部分必須有良好的絕緣。

2.1 變壓器

每年清理一次外表積塵和其它污物，緊固導體連接螺栓。停止運行時間超過72小時，再次投運前應做絕緣試驗，用2 500V搖表測量，一次對二次以及對地≥300MΩ，二次對地≥100MΩ，鐵芯對地≥5MΩ（注意拆除接地片）。如達不到，則應做干燥處理。每月檢查一次有載調壓開關：在光暗時檢查開關本機接線柱等是否有電暈現象（蘭光和紅光閃亮）。如有，必須在停電后用脫脂棉紗擦拭干凈。

2.2 高壓開關柜

每日必須定時巡視、查看柜內連接螺栓是否松動。每年清理一次柜內外積塵污物，緊固導體連接螺栓，對斷路器等操動機構加注油。每年由電廠專業技術人員做一次高壓預防性試驗。

2.3 低壓配電柜、中央信號屏、直流屏

每年檢查、校驗各電流表、電壓表的是否準確可靠。每月檢查各絕緣件有無破損、受潮。保護接地的連接是否可靠。每月檢查輔助電路元件，包括儀表、繼電器、控制開關按鈕、保護熔斷器等是否正常。每月檢查輔助電路端子及接插件是否牢固可靠。每月檢查是否處于正常工作狀態，信號指示是否準確。檢查直流屏畜電池是否正常，必要時檢查液位、測量比重。每年清理一次柜內外積塵和污物，緊固導線連接螺栓，檢查各引出線的老化情況。

3 加強電廠電氣設備維護調試

電廠要制訂詳實的安裝調試計劃，在電氣設備安裝后立即進行電氣試驗，先讓各設備都帶上220V的電壓，之后就根據各設備廠家所需要做的各種方面的實驗指標做性能、傳動、信號、數據等試驗，試驗合格后敷設臨時調試電源對設備進行單體調試，確保電氣設備單體調試提前進行，提前發現問題，提前進行處理，力爭提前完成設備的單體調試工作，為下一步設備的聯調留有足夠的時間。

同時要切實做好現場的成品保護工作，交叉作業期間做好設備基礎、已安裝電氣設備的保護，做好每一道工序間的交接工作。要切實加強施工工藝的管理，每一道工序開工前認真學習工藝標準庫，嚴格按照工程標準圖集進行施工。要切實做好施工期間的資料收集整理工作，資料管理要與施工同步進行，確保施工資料及時完備。

以互感器為例，互感器在安裝前必須進行檢查，主要檢查瓷裙、油標等是否完好，油面是否在相應環境溫度下的油面上，檢查是否有滲油現象。若滲油應查明原因，或更換密封橡皮期，成用其他方式進行處現。油不足的應加入同牌號的并經溫油試驗合格的變壓器袖，油量不大的，可以換油。注油應采用真空注油法，真空度應在998×102Pa以上。油耐壓強度為40kV。戶外式互感器一般安裝在鋼構架上或混凝土校子上。裝于鋼構架上的直接用蠅栓固定，裝于混凝土柱子上或等徑管上的應先制作底架。底架一般用槽鋼制作，或按設計選用。鋼構架或底架應平宣，三相力求在同一水平面上。為了減少誤差，可在長桿尺上擱水平尺進行測量。對于同一排的互感器也應該做到一致，其相間中心誤差應不大子10mm，垂直偏差應不大于2％。底架或鋼構架應先油漆后，再安裝互感器。

而我們在維護調試電廠電氣設備中，電力電纜會大量遇見,其安裝不僅要考慮到安全問題,還要受到環境等條件的約束。在電力電纜安裝前要根據施工場地的情況設計好圖紙,并嚴格按圖紙來施工。對電纜的長度以及施工地點做好標記,并做好鋪設前的防護工作。電纜的裝卸必須使用吊車及叉車，禁止平運、平放，大型電纜安裝時須使用放纜車，以免電纜受外力損傷或因人工拖動而擦傷護套和絕緣層。電纜不裝盤，嚴禁用人力手拉，使導體彎曲損壞絕緣層產生短路。安裝過程中,用不同顏色的塑料管或其他區別性的工具做好相關的標記工作;戶外電力電纜還應做好防潮防雨保護等。另外,安裝電纜終端頭時，必須剝除半導電屏蔽層，操作時不得損傷絕緣，應避免刀痕及凹凸不平的情況，必要時要用砂紙磨平；屏蔽端部應平整，并要把石墨層(碳粒)清除干凈。塑料絕緣電纜端頭銅屏蔽和鋼鎧必須良好接地，對短線路也應遵循這項原則，避免三相不平衡運行時鋼鎧端部產生感應電動態，甚至“打火”及燃燒護套等事故。接地引出線要采用鍍錫編織銅和電纜銅帶連接時應用烙鐵錫焊，不宜用噴燈封焊，以免燒損絕緣。三相銅屏蔽應分別與地線相連，注意屏蔽接地線和鋼鎧地線應分別引出，相互絕緣，焊接地線的位置應盡量靠下。

4 結論

總之，電廠電氣設備的維護方案應隨著新技術，新設備的出現而不斷改變，而且，由于電氣設備眾多，相互關聯度大，其維修護方案應呈現靈活多樣性，值得深入探討。

參考文獻

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關鍵詞：電氣設備；狀態維修技術；狀態監督

中圖分類號TM05 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）51-0133-02

電氣設備狀態維修是需要將設備狀態檢測手段以及設備目前的運營狀況相結合的，只有把兩者相結合才能夠增加電氣設備維修的技術含量，并能夠把握住設備維修的最佳時期。電氣設備維修的重要目標是減免設備在運行時的損壞，同時確保電氣設備穩定、安全運行。它的重要之處在于能夠熟練掌握電氣設備使用狀態的具體情行，以達到保證電氣設備正常使用、提高運行速效、達到預計理想的維修目標。電氣設備的狀態維修包括狀態鑒定技術、狀態監督技術和狀態預計技術三大技術。

1 狀態監督技術

狀態監測是依據設備診斷的目的來籌建相對應的設備故障模式，采納正確的處理方法及使用設備，并對設備的使用狀況情況進行測量檢測，要求根據實際具體情況，對信息進行技術處理，這不僅表現出設備狀態性能特征的處理檢測信息處理系統，而且也可以有效減免受到不必要的干擾。

1.1 選擇狀態監督的特點量

由于傳感器技術的進步使得電氣設備能夠被監測的狀態量逐漸加大，當前常用的電氣設備的主要狀態監測要體現在。1）電容型設備：主要涉及了電容式電壓互感器、電容器、電流互感器、電纜等。其的監測特征量包括了：介損、泄漏電流、值電容等；2）斷路高壓器：包含了S真空斷路器、F6斷路器以及油斷路器等；3）氧化鋅避雷器:對阻性電流監測,有時可檢測的總電流；4）變壓器：SF6氣體絕緣、環氧樹脂澆注絕緣都是處理的變壓器而較為廣泛實用的則是充油電力變壓器。鐵芯接地電流、高壓套管的磨損，繞組變形、局不放電、氣體含量油中溶解等都是對狀態監督測量的特點量的條件。

1.2 狀態的監督周期

運用狀態監督的方法檢查設備的故障情況，在確認后采取相對應的方式進行危險處理舉措，將發生預防功能性故障的可能性降低到最低點，這種方法叫做狀態維護，要做到以上要求就需要對設備進行周期性檢測，以此根據電氣設備自身的具體情況以及被檢查到可能存在的故障，這就要對電氣設備進行進一步的相關性檢查。

1）根據安全性要求訂立狀態監督的周期

安全性要求則是假設以檢測出現的內在故障繼續發展為功能故障的發生值設為pa，要求功能故障的概率控制在此范圍內，則可以確定狀態監督監督的周期Tc。

因此,狀態維修的間隔期Tc為：

為了確保安全性這就需要全面衡量確定Tc，并將功能故障發生的概率控制在條件能夠允許的情況之內，然而故障功能不發生是不太可能的，但檢測過于頻繁又會浪費維護資源。依據設備自身的具體情況以及設備故障后果事先預測的可接受的可信水平。一般情況下，當設備具有安全性影響時，狀態維護周期不得大于T/3，也就是說在T內最少應該做3次檢測。

2）根據經濟性要求訂立設備狀態監督周期

經濟性要求則是當故障損失大于預防性維修工作費用時，應按孰少原則，在故障不危急設備安全，來確認設備狀態監督的周期。

假設故障率λ是維修次數n的函數，某單位時間維修狀態的次數是n，由此可以看出該數值越大，則被檢測出的可能性越大，發生功能故障的可能性就越小，即：

式中K為單位時間內進行一次狀態維修的故障率。

用這種方法確定間隔期,須已知一次事故后維修的平均費用CF,一次狀態維修的平均費用Cp。則總的維修費用C為：

于是有

然后令dC/dt=0就可以求得狀態監測的間隔期

以上確定狀態的監督周期在實際的運用過程中會遇到多種多樣的問題，原因是在計算周期時運用了許多的假設，然而假設的成立是需要實踐后的數據和具體現象支持體現與證實的，而在工程中的數據和信息的體現于證實是遠遠不夠的。

2 狀態預計技術

狀態預計法包括以下方法：灰色預計法、序列時間法、模糊預計法、回歸分析法、神經網絡人工法，這些也都是其中使用最為普遍的方法。1）時間序列預測，使用較為普遍，作為傳統狀態預測方法可以對不同時刻觀測值的相關性進行反映，主要顯現出狀態變化的“慣性”，主要能夠將觀測值的變化趨勢如實反映；2）模糊預測，主要是利用了模糊邏輯和預報人員的專業知識對數據和信息進行處理，最終出現了規則庫，接著使用一個線性逼近非線性動態系統后展開預測。根據當前的社會使用情況看，單純的模糊預測由于精度問題發揮不了效果；3）回歸預測，主要是針對電氣設備的歷史資料來搭建起數學分析模型，對設備的未來狀態預測；4）各種智能人工包括了神經網絡法。這種方法是需要結合神經網絡，將以往的歷史數據當做練習樣本，之后在網絡上運用從書本上學習到的知識。這樣不僅可以對電力系統負荷預計起到很大作用，同時可以對非線性系統做出準確預計。

3 狀態鑒定技術

3.1 狀態鑒定與狀態維護

對電氣設備的狀態開展鑒定由此才能判斷出電氣設備是否需要維修，以及采取何種維修方式，這是狀態維修的進行鑒定的主要工作。同時這也證實狀態維修主要是通過了解設備的狀態，并在狀態鑒定過程中應當根據得出的結果來選擇最佳的維修方式，而具體則需要對電氣設備維修進行判斷，為了發揮出更好的作用，在時間允許的條件下，應當相應的多了解些關于與故障相關的維修實踐案例。在保證電氣設備能夠順利運行的情況下，最后鑒定結果出來后，結合實際情況來制定相應的維修方案。

3.2 故障診治與狀態維護的聯系

為了給故障診治提供大量的數據資料和信息技術，聯系變壓器，因為電力自動化水平在不斷提高致使部分變電站開始使用變壓器在線檢測裝置和有關的檢測設備。但因為變壓器故障的很多且找出故障原因存在著很大的難度，這就給技術人員的檢測工作帶來了阻礙。實施故障診斷不管是在線還是離線以及故障發生的前后，其最終目標是能夠準確判斷出故障位置并經過短時間的分析來得到具體的解決措施，分析發生了什么種類、多大程度的故障,亦即發生故障的部位,以便能夠為維修提供支持。這樣才能使得狀態維修發揮出重要的作用。使用狀態維修不僅為采用什么樣的解決措施，還有關于電氣設備的應對措施的幫助來判斷電氣設備的現實情況，重點是搞明白到底要不要修、什么時候、卻不需要知道什么不見有問題，有時候什么樣的問題及其及挖掘來的。由此可見，只有在電氣設備維修時，根據不同的情況以及狀態維修技術的成果，最終能為企業加強改進優化，提高使用效力。

4 結論

綜上所述，要求技術人員不斷深入研究，加強實踐。根據實例表明狀態維護制約著電氣設備的發展，只有熟練掌握了如何在故障診斷中將學習到的知識恰當運用，使其發揮重要作用，才能將故障損失降到最低點，并為我國的電力事業創造良好條件。

參考文獻

[1]要煥年.電氣設備兩種維修制度的比較[J].電網技術，2006.

[2]蘇鵬聲.電力系統設備狀態監測與故障診斷技術分析[J].電力系統自動化，2003.