電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測故障診斷技術(shù)運(yùn)用

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摘要：電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)作為保證電氣設(shè)備運(yùn)行正常的關(guān)鍵，結(jié)合其重要性剖析，對(duì)故障診斷技術(shù)具體應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)研究，目的在于更有效地保證電氣設(shè)備運(yùn)行正常，提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，直接影響電氣系統(tǒng)運(yùn)行情況。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；狀態(tài)監(jiān)測；故障診斷；系統(tǒng)運(yùn)行

我國煙草行業(yè)從意大利G.D公司進(jìn)口GD包裝設(shè)備，雖然在實(shí)際應(yīng)用中不管是生產(chǎn)速度還是作業(yè)率都非常高，但是，依然存在一些局部控制問題。尤其是其中的電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘問題。對(duì)于這方面問題的出現(xiàn)存在很多原因，因?yàn)镼2跳閘排除涉及范圍比較廣，因此，整體的維修時(shí)間較長。如此一來，不僅設(shè)備維修時(shí)間增加，人力資源消耗增加，包裝設(shè)備作業(yè)率受到影響，整體勞動(dòng)強(qiáng)度上升。正因如此，必須對(duì)電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷展開研究，有效改善這方面不足。

1電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷重要性分析

電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)重要性主要體現(xiàn)在兩方面。

1.1保障包裝機(jī)組電力系統(tǒng)正常運(yùn)行

包裝機(jī)組正常運(yùn)行關(guān)系到煙草行業(yè)包裝生產(chǎn)效率、電氣設(shè)備監(jiān)測以及故障診斷，有效維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，掌握設(shè)備狀態(tài)情況與使用壽命。如果包裝機(jī)組運(yùn)行期間，存在隱藏故障檢查不及時(shí)或者不到位，運(yùn)行效率明顯下降，引發(fā)一系列后續(xù)問題。電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，能夠隨時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并且第一時(shí)間對(duì)故障進(jìn)行處理，保證包裝機(jī)組的設(shè)備運(yùn)行正常。

1.2減少包裝機(jī)組設(shè)備維修成本

包裝機(jī)組設(shè)備狀態(tài)檢修與故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，加快設(shè)備故障診斷速度，減少隱形故障對(duì)設(shè)備運(yùn)行帶來的影響，提高設(shè)備安全性的同時(shí)，有效節(jié)省部分設(shè)備維修成本。當(dāng)前，市場競爭激烈，為了進(jìn)一步優(yōu)化包裝機(jī)組設(shè)備檢修，必須做好電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，有效減少企業(yè)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。包裝機(jī)組設(shè)備運(yùn)行中，保證狀態(tài)檢測及時(shí)，避免設(shè)備過度損壞，及時(shí)進(jìn)行維修，縮短設(shè)備維修時(shí)間，節(jié)省更多人力、物力資源，保障煙草行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

2電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷應(yīng)用

2.1變壓器監(jiān)測診斷

包裝機(jī)組運(yùn)行需要變壓器的支持，變壓器運(yùn)行以充油絕緣為主，當(dāng)前，為了進(jìn)一步優(yōu)化變壓器性能，同樣還會(huì)應(yīng)用環(huán)氧樹脂澆注絕緣。充油變壓器在進(jìn)行絕緣診斷期間，故障診斷的主要方法為油中溶解氣體分析。不同形式下的變壓器絕緣，診斷手段以局部放電測量形式展開。局部放電診斷中，注意關(guān)注電回路變化，是否會(huì)產(chǎn)生電脈沖信號(hào)，觀察聲輻射以及電磁輻射等變化。結(jié)合變化情況及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。關(guān)鍵點(diǎn)在于局部放電情況下所發(fā)出的聲輻射信號(hào)。局部放電故障診斷期間，在線檢測診斷，需要在接地線位置以及變壓器套管末端位置連接設(shè)置電流傳感器，及時(shí)對(duì)聲信號(hào)進(jìn)行收集。隨后將收集到的信號(hào)傳輸至數(shù)據(jù)采集單元進(jìn)行數(shù)字化處理，做好數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等工作。在線檢測系統(tǒng)運(yùn)行主要涉及電力變壓器、微計(jì)算機(jī)、光纖、超聲傳感器以及電流傳感器，同時(shí)，還包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)分析與控制單元。準(zhǔn)確對(duì)變壓器放電量進(jìn)行判斷，必須嚴(yán)格按照規(guī)定要求展開。診斷過程中因?yàn)闊o線電會(huì)造成一定的干擾，所以需要在安裝在線檢測裝置期間，盡量提高分辨率。繪制分布譜圖進(jìn)行科學(xué)判斷，將譜圖信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹讣y信息，以此對(duì)放電模式進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別，并且確定故障的嚴(yán)重情況。準(zhǔn)確對(duì)放電源進(jìn)行定位，具體包括聲信號(hào)定位、電信號(hào)定位。其中，聲信號(hào)定位主要針對(duì)放電信號(hào)進(jìn)行分組處理，根據(jù)電信號(hào)參考基準(zhǔn)，對(duì)時(shí)差速度以及聲傳播速度等進(jìn)行對(duì)比，及時(shí)編制方程式，隨即確定放電源具體位置。隨即進(jìn)行延時(shí)分析，設(shè)雙曲面方程，根據(jù)計(jì)算數(shù)值準(zhǔn)確診斷放電故障。電信號(hào)定位，則針對(duì)變壓器繞組過程中所出現(xiàn)的放電現(xiàn)象，主要通過繞組二端進(jìn)行傳播。及時(shí)對(duì)繞組的中端與高端電信號(hào)進(jìn)行采集，分析電信號(hào)的線性關(guān)系，由此與準(zhǔn)確定位放電源位置。

2.2電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘診斷

電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘診斷技術(shù)應(yīng)用，需要提前對(duì)出現(xiàn)跳閘的原因展開分析。其一為防護(hù)監(jiān)理失敗，具體包括2K20，3K20。防護(hù)罩所有常開觸點(diǎn)斷開，而串聯(lián)觸點(diǎn)不全是接通；防護(hù)罩所有串聯(lián)觸點(diǎn)接通，而常開觸點(diǎn)不全是斷開。有“SAFETYGUARDSETFAIL”類紅色信息輸出，并且K2線圈失電，Q2的線圈失電跳閘。當(dāng)CPU出問題時(shí)，輸出板無24V輸出，K1線圈失電，H2燈亮，K3線圈失電，Q2的線圈失電跳閘。其二為CPU出問題（H2）-K1-K3-Q2，當(dāng)CPU出問題時(shí)，輸出板無24V輸出，K1線圈失電，H2燈亮，K3線圈失電，Q2的線圈失電跳閘。第三為零速度檢測，當(dāng)變頻器故障或零速度檢測故障時(shí)，2K3、3K9的吸合信號(hào)不能輸入到輸入板，此時(shí)，K2線圈失電，Q2的線圈失電跳閘。第四為急停回路故障，當(dāng)急?；芈饭收蠒r(shí)：（1）K12線圈失電，Q2的線圈失電跳閘；（2）K12線圈電壓正常，但急停的另一路信號(hào)送不到輸入板，CPU停止K2線圈供電，Q2的線圈失電跳閘。第五為直流24V短路，直流24V出現(xiàn)短路時(shí)，Q2的線圈失電跳閘。針對(duì)以上問題，急需要設(shè)計(jì)一款穩(wěn)定可靠、自動(dòng)化程度高、免維護(hù)、能快速分析引起Q2開關(guān)跳閘的原因。GD-Q2跳閘故障快速分析系統(tǒng)因其對(duì)Q2原因的快速判斷，極大地降低了維修時(shí)間。維修時(shí)間降低的同時(shí)，也提高了設(shè)備的有效作業(yè)率。帶來了豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。GD-Q2跳閘故障快速分析系統(tǒng)利用主電控柜安裝，安裝簡單、布局合理、維護(hù)方便。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性和實(shí)施的可行性上都較為理想。電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘診斷技術(shù)，主要涉及到PLC、觸摸屏、24V電源系統(tǒng)、I/O電纜等。通過控制部分、顯示部分、24V電源系統(tǒng)、現(xiàn)場安裝，準(zhǔn)確診斷故障問題并且妥善解決。其中，控制部分屬于獨(dú)立安裝類型，是重要的監(jiān)控裝置，有效監(jiān)督電氣設(shè)備運(yùn)行情況，并且不會(huì)對(duì)原設(shè)備造成影響，能夠單獨(dú)運(yùn)行與控制。控制部分的主要控制元件為OMRON（可選）的產(chǎn)品。其采用可編程控制器，是自動(dòng)化控制的重要機(jī)型，不僅運(yùn)行速度比較快，工作穩(wěn)定性好，并且控制功能完善，能夠自動(dòng)、實(shí)時(shí)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。如此不僅減少額外軟件環(huán)節(jié)，同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)基礎(chǔ)上維護(hù)維修更及時(shí)、到位，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。GD-Q2跳閘故障快速分析系統(tǒng)利用主電控柜安裝，安裝簡單、布局合理、維護(hù)方便。控制系統(tǒng)是獨(dú)立安裝的，屬于監(jiān)控裝置，不會(huì)影響原設(shè)備的正常運(yùn)行。GD-Q2跳閘故障快速分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了故障快速判斷，故障點(diǎn)定位準(zhǔn)確，顯示快捷直觀，提升了Q2故障點(diǎn)分析的自動(dòng)化水平，降低了電氣維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了維修時(shí)間和因維修帶來的停機(jī)時(shí)間。針對(duì)不明原因的Q2跳閘問題，進(jìn)行了解決，包裝機(jī)運(yùn)行安全得到保障。

3結(jié)語

綜上所述，電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測以及故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，必須認(rèn)識(shí)到故障診斷技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行的重要性，同時(shí)，還要了解電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測發(fā)展情況。通過對(duì)包裝機(jī)組中的變壓器以及電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘故障診斷的研究，針對(duì)性地解決變壓器與電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘故障。其中，變電器故障中，采用在線監(jiān)測系統(tǒng)，有效對(duì)局部放電進(jìn)行監(jiān)測，觀察聲輻射以及電磁輻射等變化，科學(xué)避免變壓器故障。電控柜緊急開關(guān)Q2跳閘故障，根據(jù)GD-Q2跳閘故障快速分析系統(tǒng)，PLC、觸摸屏、24V電源系統(tǒng)、I/O電纜等模塊，改善跳閘故障，維護(hù)電氣設(shè)備正常運(yùn)行，提高運(yùn)行效益。

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作者：張建勛 單位：河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司漯河卷煙廠