电气设备故障诊断的现状与发展

电气设备故障诊断的现状与发展

赵宝成

河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心   河南郑州    450000

摘要：一般情况下，电力设备都是处于不间断的工作状态，如果使用环境不合适，或是出现了老化等问题，就有可能引发电力设备的故障。如果出现了小的故障，就会对电力设备的功能产生影响，如果出现大的故障，就会导致电力设备的停机，还有可能引发安全事故。所以，要利用故障诊断技术，迅速地发现问题，并将其解决掉。尤其是在一些大型的工业生产企业中，它们的内部电气设备有很多种，在发生了一些问题之后，如果不能得到及时的诊断和解决，这将会对生产的成本造成很大的影响，严重的话还会引发一些安全事故。在目前的电力设备中，要进行故障诊断，必须先明确故障的种类，才能有针对性地进行故障诊断。该模式已使用了很多年，但随着电力装备的不断发展，随着电力装备的日益复杂化、精细化，传统的模式已不能适应需求，亟待改进。

关键词：电气设备；故障诊断；现状；发展

1电气设备故障诊断的现状

1.1绝缘故障的诊断

在电力系统中，由于电力系统中存在着大量的电力系统，因此对电力系统中的电力系统进行了分析，提出了一种基于电力系统的电力系统绝缘故障诊断方法。一般情况下，在确认了绝缘失效的部位之后，还需要通过电表对其进行定位，以便对其进行精确的诊断与维护。断路法具有操作简便、适用范围广、适用范围广等特点，在电力系统中应用广泛。当然，在运用断路法时，要按照“由简单到困难”的顺序，从最易于发现的显而易见的故障开始，从而可以使断路的检测流程变得简单，从而减少故障的检测与维护的时间。

1.2机械故障的诊断

在电力装备中，有许多类型的机械故障，如磨损、马达损失等，都可以用传统的方法进行诊断，并且仅需要对负荷装备进行个别的诊断。但在变压器故障时，因为在其工作的时候，会有可燃性的气体，所以可以用化学方法来检查，根据所产生的气体的指标，就可以确定变压器的工作是否正常。一般来说，在变压器正常工作的情况下，检测到的乙炔气体的乙烷、甲烷、氢气等指标一般都维持在0.06mml/100mml，若指标出现异常，就可以判断为变压器出现了故障。这样的话，他的判断就会更加精确，同时也能够观察到系统的运转。在电器设备中，许多零件在服役过程中发生的失效，都是因为零件在服役过程中产生的疲劳破坏。这种类型的故障很难进行诊断，必须先对其进行拆卸，再对其进行精确定位。

1.3发热故障的诊断

在电气设备中，发热故障是非常普遍的，在对其进行故障诊断时，应按照“由简单到复杂”的顺序，首先对有显著发热的部分进行诊断。有经验的仪器监控员，可以很容易地检测出仪器过热的问题，并进行相应的解决。近年来，随着国内电力装备的不断升级与改进，其工作效率得到了极大的提升，但其内部结构较为复杂，给其故障诊断带来了很大的困难，所以目前主要采用的是红外设备。最后，我们发现，当电气设备的表显温度为95℃时，红外线设施所显示的最高温度为60℃。最后，我们可以确定，在电力设备的运转中，并没有发热的故障，主要是仪表显示有问题。在使用红外线设施来进行发热故障的检测时，它更直接、更精确，并且手持红外线设施与电器设备之间的交互作用很少，所以可以迅速地确定是否发生了发热故障。

2电气设备故障诊断的发展

2.1综合性

由以上的分析可知，在进行电力装备的故障诊断时，应先确定故障的种类，才能有针对性地进行故障诊断。所以，如果错误地判断出了故障的类型，那么后续的诊断手段就不一定能够发挥出应有的效果，这就会导致对故障进行诊断所需要的时间变长，从而给公司造成了巨大的经济损失，严重的话还会产生潜在的安全隐患。因此，在今后的发展中，电气设备的故障诊断技术将朝着综合性的方向发展，可以对各种类型的故障进行同步诊断，利用综合的管理和信息技术，可以对电气设备的工作进行实时的监测和诊断。在发生故障时，可以明确地指出其产生的原因及准确的定位，从而可以有效地减少故障的诊断及后期维护的周期。而对电气设备进行综合的故障诊断，也是有条件的，即要将电气设备的工作参数集成起来，利用传感器对其进行远程监测，并对其进行参数的异常进行分析，最终对其进行故障诊断。

2.2针对性

电气设备的故障诊断将向信息化发展，从而可以有效地增强其针对性，缩短诊断时间。对于输电线路、变压器和发电机组等，其运行的状态参数可以与总控制室连通，并且各自有一个独立的数据服务器，可以根据不同的故障形态进行有针对性的诊断，形成一个独立而完整的诊断体系。针对电力装备的机械故障，常规的检测手段难以找出其内在的故障，通常要将电力装备拆卸下来进行精确的故障定位，从而导致了电力装备的故障排除周期长。因此，在今后的发展过程中，电气设备故障诊断的针对性将会得到更大程度的提高，通过对电气设备的运行监测，可以及时地发现异常情况，并通过精确的数据，将电气设备出现问题的确切位置进行反馈，从而可以对后续的维修工作进行有效地引导。

2.3人工智能故障诊断

随着电力系统的持续使用，电力系统的故障是很难避免的，所以必须提高电力系统的故障诊断的实时性和精确性。在此情况下，可以将人工智能技术运用到电气设备的故障诊断中，既可以提高故障诊断的响应速度，又可以有效地保证电气设备故障诊断的准确性。近年来，随着电力设备的自动化、信息化程度的提高，这在更好地满足了人们的需要的同时，也对故障诊断提出了很大的挑战。人工智能技术能够很好地解决常规的电气设备故障诊断中存在的问题，首先，它拥有一个独立的专家系统，将专家知识和经验相结合，可以构建出一个电气设备的故障诊断模块，并以采集到的参数为依据，自动地对故障进行诊断。其次，由于电力装备种类繁多，且内部构造复杂，利用人工神经网络可以实现与云计算的密切联系，从而实现对复杂系统的快速分析，减少外部环境对故障的影响，同时也可以为电力装备的故障诊断以及问题的求解提供支撑。

结语

在现代工业中，电器设备起着举足轻重的作用，但因其长时间不停地运转，不可避免地会产生各种故障。根据我国电力系统的现状，电力系统中最常见的故障有绝缘故障、机械故障、发热故障等，对各种故障的诊断方法各不相同。对电气设备的故障，一般是用开关的方法来判断，对机械设备的故障，可以用化学方法来判断，也可以用拆卸的方法来判断，对加热设备的故障，可以用红外设备来判断。然而，在科技进步的同时，电气设备的结构也变得越来越复杂，这在满足了人们多样化的需要的同时，也使得电气设备的故障诊断变得更加困难，而传统的故障诊断方法已经难以满足人们的需要。因此，在对电气设备故障诊断现状进行总结的基础上，对其发展进行了分析，并从综合性、针对性和人工智能三个角度对其进行了探讨，以期为电气设备故障诊断的相关研究提供一些借鉴。

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