机械电气设备故障的应急处理措施初探

机械电气设备故障的应急处理措施初探

封铁锁 缪丽华 冯松

景津环保股份有限公司 山东省德州市 253000

摘要：随着我国经济的发展和社会的进步，其对于资源的需求量也在逐年的上升。机械设备是保证开采和利用效率的基础，因此，其故障问题分析和研究设备维修养护措施也是当前企业的重要工作内容。

关键词：机械设备；维修策略；保养策略

1、故障原因分析

1.1开关故障

作为机械电气设备运行重要控制元件，开关（如：空气开关、按钮）故障会对设备运行产生直接影响，可能会导致设备无法有效管控、无法正常投入生产的状况出现。结合以往设备研究发现，开关故障多以开关触点长时间运行后接触不良，造成电流增大、发热严重、烧坏触点，使设备电路断路或因开关元件长时间高温发生碳化导致短路，从而电气设备被动跳闸，进而影响其使用。

1.2元件烧毁故障

该类型故障产生原因主要分为两类：第一，人为原因。设备操作人员电气设备使用不规范、设备长时间处于高负荷运转状态、内部线路电流超过元件额定电流2～3倍而使电气过载等，均可能会造成元件烧毁问题，同时设备所处环境温度较高、灰尘较大，也会直接影响元件绝缘性能，使其因为局部短路而出现烧毁状况；第二，自然原因。设备露天存放，运行保护措施不到位，没有做好防雷、防雨等工作，致使设备在运行中受到雷击或雨水侵蚀，出现内部电流过大或短路问题，引发元件烧毁状况。

1.3回路电缆故障

该故障主要出现于高压绕线式电机转子中，在启动高压电机时，电流会在短时间内达到电机额定电流的3倍以上，若正常启动电机转速小于电机额定转速，则会直接增加电气设备故障发生可能性。还有回路电缆出现三相短路等状况，这可能是因为电缆铜芯绝缘层受到破坏所造成。在出现上述故障时，技术人员需要及时展开处理，以防造成更大的损失。

2、机械设备故障诊断方法

2.1人工智能诊断法

随着科技的不断发展，人工智能也在不断的改变人们的生活，机械设备故障的诊断中也被广泛应用。人工智能作为最前沿的控制领域，它是在建模处理以及信号输出的基础上进行发展。相对于传统的建模系统来说，人工智能诊断方法具有很强的应用优势，首先，当机械设备发横故障时，可以利用AI智能系统进行故障的排除工作，精准的找到发生故障的点，这样就极大地节约了故障排除的时间。此外，相比于专家智能诊断技术和神经网络智能诊断技术来说，人工智能诊断技术不仅能够缩短排查时间，还能利用计算机大数据来解决一些比较复杂的大系统故障。由此可见，人工智能诊断技术相比较之下更有发展优势和应用价值。

2.2系统数学模型诊断法

系统数学模型诊断法主要是指利用现代化的优化法和现代控制理论，以系统数学模型作为基础，再利用参数模型估计与辨识、Luenberger观测器、Kalman滤波器、等价空间方程等方法做出残差，并根据阈值对残差进行研究分析，最终找到机械故障发生的点。系统数学模型诊断法在实施的过程中要求数字系统与控制系统紧密结合，它也是对故障点进行实时监控、容错控制、系统修复与重构等的前提。但是在实际应用中想要掌握精准的系统数学模型还是存在一定的难度，对于建立一些难度较大数学模型系统还是比较困难的。

2.3信号处理诊断法

信号处理诊断法主要是指依据设备所产的特定信号来判断机械是否存在机械故障。信号处理诊断法是机械故障诊断法中最常用到的一种方法。主要分为自适应信号处理方法、各种谱分析方法、时间序列特征提取方法等。比如，当设备的温度出现异常时，设备就会将温度信号传送给接收装置，当传送装置接收到温度故障信息时，会对所接收到的信号进行分析，方便设备检修人员快速找到故障发生点。信号处理诊断法与建立数学模型法相比，其适应能力更强，应用的范围也更广。

3、机械电气设备故障处理方法

3.1开关故障处理

为妥善解决开关故障，做好故障应急处理，技术人员首先需要对设备无法启动开关原因展开分析，认真观察开关情况，对开关进行防尘防护。若发现开关存在烧毁状况，需要将开关撬开，找到连接两相电路对其展开应急处理，运用绝缘胶带将线路紧紧缠绕起来；其次在明确开关型号与类型之后，安排人员进行采购，并按照生产规划，在适当时机停机更换开关；再次如果因为故障致使开关处于无法按下状态，且设备仍然处于运行状态时，可通过强制断电手段，在停机之后仔细检查开关故障产生原因，展开损坏部件更换等操作，保证开关灵活性；最后开关故障应急处理属于在特定情况下所采取的特殊举措，为保障处理质量，技术人员需要做好日常处理措施地学习，且要定期对开关灵活度展开检查，确定开关接触是否存在烧焦或接触不良等状况，以便及时对潜在问题展开处理，真正做到防患于未然。根据大量实践表明，通过科学处理后，开关故障发生概率能够被控制在12%以下，在有效减少因开关故障所造成的设备故障的同时，为设备正常运转创造出更加理想的环境，处理效果较为理想。

3.2回路电缆故障处理

如果回路出现电缆三相短路问题，需要及时对其展开处理，以防引发机械设备故障。对回路电缆故障实施处理过程中，需先对问题铜芯电缆展开更换处理，并要做好相关工作。一方面运用人工焊气方式实施导电与通电线路连接，并对电缆外皮进行包裹，以在提升电缆绝缘性能以及耐热性能的同时，做好电缆保护；另一方面进行绝缘性电缆支架制作与运用，在电缆沟内进行电缆支架安装。将三相电缆平行放在支架上，做好电缆散热，防止出现电缆相互接触状况，进而有效避免因电缆长时间接触温度升高而造成短路或电流过大等问题。此种处理方式可在科学展开设备故障处理的同时，为设备安全稳定运行提供可靠保障，能够切实缩短故障处理周期，保证故障处理效率，在保证设备运行正常的同时，控制企业损失。

3.3元件烧毁故障处理

对烧毁元件实施应急处理过程中，首先需要结合以往处理经验，备份容易烧毁元件，确保在故障出现时，可及时更换各部分元件；其次应按照不同元件应急处理方式，在故障发生时及时做出处理，若元件损坏较为严重，无法再实施修复，则要及时更换新的电气元件；最后需要对电气元件实施科学保护，避免再次出现同类故障。如，在电气设备启动时，发生电抗器损坏故障，此时可通过适当调高继电保护装置保护定值的方式，使其继续发挥保护功能。同时可在适当位置安装电风扇，以防因电抗器热量过于集中而导致设备出现烧毁问题。

4、机械设备的保养措施

4.1定期保养

定期保养从本质上来讲属于一种预测性保养方式，其在实际应用的过程中，需要按照行业标准制定机械设备的保养计划，企业应用定期保养的方式进行机械设备的保养工作，可以有效提高机械设备的使用价值，并延长机械设备的使用寿命。另外，采取定期保养的方式，在很大程度上还可以避免因为机械设备故障引起的一些安全事故。从保养类型上来讲，定期保养还分为日常保养和分级保养。其中，日常保养指的是对机械设备的定期维护，主要包括机械设备的“清洁”、“紧固”、“防腐”、“调整”等各项保养内容；分级保养则主要指的是结合机械设备的类型，对其进行各种清洗和检查维修。

4.2特殊性保养

特殊性保养主要指的是对机械设备的性能进行临时的、短期的保养，这种保养方式具有短期性和临时性的特征，可以有效降低机械设备的故障发生率。另外，特殊性保养方式还和我国传统的保养方式有着很大的不同，其可以根据不同的机械设备类型，采取不同的方式对其进行保养，最终达到设备的有效养护的目的。

结束语

综上所述，在实际的机械设备会经常发生故障，建立现代化的故障诊断系统是非常有必要的。通过对机械内部的运转状况进行实时的监测，不仅能够帮助企业做好事故预防，还能提高生产效率，为企业创造更多的经济价值。

参考文献

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