宋福军
身份证号码:13082819XXXX156716
摘要:随着中国创新技术进步和发展,中国电气控制技术也得到了一定发展,尤其是计算机技术、电气自动化技术等控制技术的出现,给中国人民的生活和生产都带来了便利。同时随着中国经济的持续快速发展,城市进程和工业化进程的不断增加,环境污染日益严重,国家对环保的重视程度也越来越高,在发展电气控制技术过程中,要树立节能环保理念,促进电气控制技术的良性发展。因此,本文针对电气控制系统的故障成因及维护对策展开论述。
关键词:电气控制技术;应用现状;发展趋势
引言
电气控制技术主要的研究对象是各类电动机,在电气控制技术中,主要目标是实现生产过程的自动化,如今,电气控制技术在多个领域得到了广泛的运用,特别是在工业运用中实现自动化。与此同时,科学技术的发展也推动了电气控制技术的进步,电气控制系统已经由传统的电气控制技术实现了智能化、集成化的多元化发展趋势,但是,结合当前电气控制系统的现状来看,仍然存在很多问题,阻碍了电气控制技术水平的提高,针对这些不足展开分析,并有针对性的提出优化措施至关重要。
一、电气控制技术概述
一般来说,在电气控制技术中,电气控制系统的建设是核心的部分,在这个基础上进行合理的线路布设、相关技术的辅助达到工业自动化操作的目的。对于电气控制系统来说,电气控制系统一般称为电气二次控制回路,对于不同的设备而言,不同设备采取的系统设置不同。在这个基础上,高压电气设备与低压电气设备的系统与布线还存在差异,所以,在电气控制技术的把握中,还要结合具体的工程展开不同的设计方法。一般而言,电气控制系统主要分为几个主要部分:电源供电部分:电源是整个系统的通电主体;保护回路:一般情况下,保护回路主要包括熔断器、继电器以及相关的稳定组件组成;信号回路:一般包括一些信号灯,能够准确的反应出系统是否正常工作;自动与手动回路:自动环节是当前电气系统的总趋势,但是手动回路也必不可少,防止在紧急情况下系统的自动调节缓慢;制动停车回路:制动回路主要是针对电气控制系统在运行时,能够迅速的切断电源,例如能源的制动操作等;闭锁回路:在一个电气控制系统中,为了保证设备的安全稳定运用,通常只能一台启动,在这种情况下,另一台应该通过闭锁环节,不能通电启动,起到一定的保护作用。
二、故障的成因
1、过电流
所谓“过电流”,就是指流过电气元件或电气设备的电流超过了自身的额定电流,电气元件或设备在这种运行状态下容易损坏。过电流通常要比短路电流的值小。引起过电流的原因有很多,主要包括设备的不当启动和负载转矩过高等。
2、过负载
所谓“过负载”,就是指流过电机的电流过大,超过了额定电流,导致实际功率超过额定功率。过负载是导致电气控制系统故障最为常见的原因,许多工作人员都意识不到该问题的重要性。引起电气元件和电气设备过负载的原因有很多,主要有负载、电压突然大幅度地增高,电气设备缺相运行等。
3、电源缺相
电气控制系统中缺少不了电机,所谓“电源缺相”,就是指交流异步电机在正常工作时,由于三相电源包含的一相熔断器熔断所引发的电机缺相运行。
4、短路
在电气控制系统中,时常会出现不同形式的短路。短路故障主要有两相短路、三相短路、一相接地短路、电机或变压器一相绕组中的匝间短路等,当然,也存在许多其他形式的短路。
三、电气控制系统的维护对策
1、强化电气自动化工程系统的一体化
建设加强电气自动化工程系统的一体化建设需要从各个方面入手。第一点,基于我国目前电子自动化控制系统的技术结构和现状,国家需要敲定一个一体化的电气自动化商品生产标准。第二点,企业和商家的深切沟通必不可少,这种沟通能带来技术合理性的加强,应用性的提高,维护系统成本的降低,设备精简化方向的生产和制造,让电气自动化工程系统更加高效便捷。第三点,应该以科研为主,探索新型方便实用性强的控制系统,利益社会性质的协助分工外包,将配套基础零部件的生产带入商业生产领域,加速实现电子自动化工程系统的一体化。
2、电气控制系统的维护
(1)短路保护
短路保护具有瞬时特性,就是指在发生故障时能在很短的时间内将电源切断。电气控制系统中的保护装置主要有过电流、过电压、过载和短路等多种形式的保护,最为常见的一种保护装置是由低压断路器、熔断器构成,具有瞬时特性的短路保护装置,在出现短路情况时,它能及时切断电源,保护电气控制系统。
(2)过电流保护
所谓“过电流保护”,就是指防止电流过大而导致电气控制系统不能正常运行的一种保护。过电流保护是将过流继电器串联在电机主回路中,然后与接触器控制回路串联的常闭触头形成过电流保护装置。这样可以有效避免过电流现象的发生,是电气控制系统中常用的一种过电流保护装置。
(3)过载保护
这种保护是一种电流型的保护装置,热继电器是过载保护最为常用的保护装置,热继电器的这种过载保护装置与过电流保护装置的作用原理有所不同,热继电器具有一定的热惯性,当出现短路电流时,热继电器不会立刻作出反应,需要经过一定的时间再作出反应。
四、对电气控制技术未来发展趋势的展望
1、电气控制技术向着智能化趋势发展
在科学技术发展带动下,中国电气控制技术逐步向着智能化方向发展,以人工智能技术为主要技术核心的各种技术目前已应用到电气控制技术当中,并且与此相关的各种技术也在不断研究和发展中。从当前研究成果可看出,神经网络已成为解决复杂问题的关键技术,通过对神经网络技术使用,可以对各种故障样本进行分析,并找出解决问题的方法,当再次出现故障时,就可以在最短时间内排除故障。通过各种智能技术与电气控制技术的结合,能将两者优势充分发挥、使用,更好地解决电气系统中存在的问题。
2、电气控制技术向着开放性趋势发展
电气控制技术当前不断创新和发展,其硬件系统不断更新,新电气控制技术不但安全性高、运行稳定,并且具有很强的灵活性和可靠性,能在生产中提供更多发展平台。在信息技术发展带动下,电气控制技术也向着开放性方向发展。网络技术创新为电气控制技术提供了更多沟通和交流方式,使得电气控制设计与网络技术结合,不断呈现多样化趋势。电气控制技术的开放性趋势,也会使电气系统的整体性能和特殊性能得到进一步提升。由此可见,开放性趋势已成为电气控制技术的必然发展趋势。
3、电气控制技术向着网络化趋势发展
目前电气控制技术的优势是强大的自我诊断和修复功能,使其能精准有效地切除故障以防止事故发生。但为了更进一步提升系统安全性,就要对系统进行网络化改进,增强系统的数据通信功能。电气设施的网络化能加强对故障位置、故障距离、故障性质的分析和确定,使电气设施能得到更加密切的保护,从而提升电气设施可靠性。在电气设施保护技术中,可通过网络将不同母线保护进行高度集成,从回路流量和计算机网络流量中获取电流量信息,进而为故障和母线的隔离打下基础,尽可能降低母线被切除的发生率。采用网络技术能进一步提升电气设施和设备的可靠性,降低电气设备故障发生概率。从这个角度看来,电气控制技术向着网络化发展对电气系统和电气设备都有着深远影响。电气控制技术的网络化,也将会给电气控制设计及发展带来更多新思路,提高电气控制技术的可靠性和稳定性,在一定程度上也会使电气控制装置局部性和整体性的提升成为可能。因此,网络化趋势已经成为电气控制技术发展的必然趋势。
结束语
由于电气控制线路发生的故障不是一成不变的,即便是外表上是相同的故障,其内部原因也是不相同的。所以使用对电气线路的维修方法要和上述的维护对策相同,不能生搬硬套,维修的方式要让实践和维修理论相互结合,只有选择科学合理的维修方式才可以是实现电气控制设备稳定的运营。
参考文献:
[1]李波,张春梅.电气控制系统故障分析与检修[J].中国新技术新产品,2008(18).
[2]谌刚.浅谈电气控制系统的故障与保护[J].湖北成人教育学院学报,2012(06).