电气自动化控制设备可靠性测试方法分析

电气自动化控制设备可靠性测试方法分析

姚奇昊

身份证号码：321102198702031515

摘要：电气自动化系统在实际运行过程中,存在着许多影响因素。例如,有些设备的结构复杂、体积大。这些都会对整个电气自动化装置造成巨大损害;有很多设备由于长期处于高温环境下工作而导致其内部温度升高到一定程度后出现异常状况等问题;还有一些是电路板上的器件发生损伤或老化现象等等一系列原因所引起的问题，这些方面都是电气自动化系统中最常见和普遍的问题。因此,首先要保证电力系统稳定运行需要对电压进行严格控制;其次电气自动化装置本身还必须具备良好抗干扰能力以及高灵敏度等特点;最后还要考虑到供电回路中可能存在故障问题时如何处理这些因素来提高整个系统的可靠性和稳定性是一个难题,所以在设计过程当中就应该充分分析各种影响因素并采取相应措施。

关键词：电气自动化；控制设备；可靠性测试；方法

1电气自动化控制设备可靠性的问题

1.1设备元件质量偏低

随着电力市场经济的快速发展，电力市场上存在诸多设备元件的生产厂家，其生产出来的设备元件质量有高有低，参差不齐，在一定程度上给设备元件采购工作增加了难度。部分生产厂家为了谋取最大利益，在促进生产效率提升的同时，因过分重视经济利益，而忽视了设备元件的生产质量，致使诸多设备元件的生产细节不符合国家的质检标准。还有部分厂家为降低生产成本以次充好，在电气市场上销售劣质的设备软件，一旦此类劣质的设备元件被应用于电力生产过程中，将会对自动化控制设备的可靠性产生不良影响。

1.2电源系统

电源系统是影响电气自动化设备稳定性和安全性最重要因素之一，如果供电线路发生断电、短路等情况下就会导致整个电路瘫痪，甚至引起火灾事故造成巨大损失或人员伤亡的后果。严重性事件都属于停电状态而不允许其继续运行,因此必须根据相关规定进行处理才能保证可靠性安全可靠性能检测工作顺利开展。

1.3电气设备工作环境维护工作不到位

在电气设备自动化水平的影响因素当中，电气设备的工作环境在其中也发挥着不容小觑的影响力。如果电气设备的工作环境比较恶劣或者存在一些问题，那么其便会在不同程度上影响和干扰到电气设备自动化操作的顺畅性，久而久之，电气设备自身的性能也会慢慢随之下降，电气设备当中的一些内部构件也可能会因此受到损坏。

2电气自动化控制设备可靠性测试方法

2.1电气自动化设备可靠性测试方法的设计

电气自动化设备可靠性测试方法的设计是在对其进行运行状态下,以电气自动化系统为基础,通过计算机仿真软件来完成的。采用计算机模拟法，该技术通过对采集到不同参数下信号数据进行分析处理之后获得了较为精准地结果与结论:首先要将数据输入计算机并利用数字模型建立出一个简单快捷、简便可靠的测试方案;其次在分析过程中可以根据电气自动化系统自身特点,选择合适方法来实现可靠性试验和检测。

在设计过程当中需要注意要保证系统的完整性与安全性。因为很多情况下都会影响到系统运行状态及稳定性;另外就是一些不安全因素也可能导致整个电力网络出现故障甚至瘫痪等问题;所以说可靠性测试是一个非常重要而且很重要的环节之一,它直接关系着电气自动化设备是否能够正常运转以及能否可靠地工作。

2.2实验室测试方法

实验室试验方法：电气自动控制设备的可靠性试验主要通过仿真实现。实验室测试方法用于模拟电气自动化设备的现场使用条件，检测电气自动化控制设备在遇到各种问题和情况时的反应，统计实验过程中的各种数据信息，然后分析测试设备的可靠性指标。

实验室测试方法有优缺点。其优点体现在实验室测试方法可以获得相对高质量的数据信息，操作相对简单，因为一切都在实验操作的可控范围内，受外部因素影响较小，可以通过重复实验验证电气自动化控制设备的效果。其缺点主要体现在，鉴于实验条件的限制，需要制备大量供试品，实验成本和费用相对较高。此外，所选产品的批次和成本因素也可能影响实验结果。目前，实验室测试方法主要用于大型产品的生产，其应用效果也比较理想。

2.3现场试验方法

现场测试方法是在真实的现场环境中测试电气自动化控制设备的质量。通常，现场试验将选择与电气自动化控制设备的实际应用环境高度相似的地方。这样，通过现场试验方法获得的数据将更加真实，现场试验方法还可以获得监测设备在实际运行过程中的许多参数，为以后的实际应用提供重要参考。

与实验室测试方法不同，现场测试方法的成本相对较低，因为其对测试中使用的测试设备的要求没有实验室测试方法高，并且借助于环境资源和优势，还可以降低某些测试成本，降低测试成本。

目前，现场测试方法主要分为三种模式：一是可靠性在线测试。什么是在线测试？顾名思义，即在电气自动化控制设备的实际运行期间进行测试。它不需要暂停电气自动化控制设备，也不会影响整个生产链的运行。二是离线测试，离线测试，即从电气自动化控制设备上拆下待测部件，由专业测试设备对这些部件进行测试。第三，停机测试，顾名思义，就是停止电气自动化控制设备的运行状态，然后对其进行测试。

2.4保证试验方法

至于保证试验方法，它不同于实验室试验方法和现场试验方法。保证试验方法是针对电气自动化控制设备出厂前进行的，即电气自动化控制系统出厂前的故障试验是按照既定要求进行的。一般来说，由于一种电气自动控制设备包含大量部件，故障模式的随机性将非常大。可以看出，故障在故障测试中呈指数分布。换言之，电气自动控制设备的功能故障率处于变化状态，会随着时间的变化而变化，保证测试方法是测试电气自动化设备的早期故障。考虑到实际情况，所有电气自动化控制设备都是大量制造的。即使使用保证测试方法进行测试，也不能保证所有电子自动化控制设备都将被测试。因此，同一批次中只能随机抽取少量样本进行可靠性测试，从样本测试结果可以判断同一批次电气自动化控制设备的可靠性。

3电气自动化设备可靠性流程

选择一个好的电气自动化装置并进行精确的控制试验是提高自动化装置可靠性的传统方法。电气自动化控制设备的可靠性取决于各零部件的可靠性，因此，应测试仪器的每个部分。这充分表明了电气自动化控制设备可靠性的提升，需要努力提高每个测试组件的可靠性，只有每个组件的可靠性都得到了显著提升，才能确保控制设备的可靠性能够得到稳步提升。

电气自动化控制设备的设计应符合一般科学性的原则。首先是对整个电气自动化系统进行设计，使自动控制能够生成相应的性能指标，然后将这些性能指标分配给每个要获得的子模块，然后应用到各方的指标中，通过选择零部件，每个子模块设备达到子模块必须达到的可靠性要求。在此基础上，通过对不同子模块的有机组合形成完整的电气自动化控制设备，并能确保控制设备具有稳定的可靠性。

结论

目前关于电气自动化控制设备可靠性的测试方法主要包括实验室测试、现场测试以及保证实验三种方式，在这三种方式当中，现场测试方式的适用范围要更为广泛一些，其也是这三种方式中实用性最高的一种测试方式，但这并不意味着在选择电气自动化控制设备的可靠性测试时就必须要首选现场测试方式，其还是要根据电气自动化控制设备类型、测试目的等因素来进行综合考量，最终选择出一种更为合适的可靠性测试方法。

参考文献：

[1]杜晓星.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].安防科技，2021(2):1.

[2]邓媞，陈晓玲，李楠.基于可靠性测试方法的电气自动化控制设备设计[J].中国设备工程，2019(13):3.

[3]孙宏.电气自动化控制设备可靠性分析与测试研究[J].电力系统装备，2019,(013):66-67.