电气设备的故障诊断技术与发展趋势

电气设备的故障诊断技术与发展趋势

孙鹏辉

泉州市山美水库管理处 福建省泉州市 362000

摘要：近年来，随着我国经济高速发展，各个行业都得到了快速的进步，电气设备在工业生产中的应用越来越广泛，起到的作用也逐渐扩大。然而，由于电气设备类型较多，工作原理十分复杂，使得其在运转的过程中极易出现故障问题，导致设备停运，对企业生产造成严重影响。为此，本文对电气设备的故障诊断技术与发展趋势进行了探讨，仅供参考。

关键词：电气设备；特点；故障诊断技术；发展趋势

引言：工业生产环境大多比较恶劣，电气设备在正常运行的过程中，会受到生产环境、人为操作因素以及设备自身损耗等因素的影响，经常会发生各种各样的故障问题，导致电气设备的运转状况变差，影响其正常工作。为此，企业要结合生产实际，总结电气设备常见故障，熟练操作故障诊断技术，以此提高诊断效率与质量，确保工业生产顺利进行。

一、电气设备故障特点

电气设备在运行的过程中，经常会发生故障问题，主要原因是设备长期使用造成的损耗、人为操作不当以及环境因素影响等。电气设备故障的类型比较复杂，可以分为隐性故障、显性故障，部门隐性故障因为在发生的过程中没有明显的外在表现，使得其在常规检查的时候很难被发现，例如熔丝熔断、绝缘线断裂以及触点接触不良等^[1]。显性故障在发生的时候会表现出明显的外部特征，通过常规检查即可及时发现，例如继电器或者接触器过热、触头熔断以及接头脱落等。因此，在诊断电气设备故障的时候要根据电气设备的运行状况，合理的选择诊断技术，提高诊断准确性。

二、电气设备故障诊断技术

（一）经验诊断法

电气设备的故障诊断是一项相当复杂的过程，因为电气设备故障类型较多，并且故障的表现多变，给故障诊断人员的工作带来了很大的困难。在电气故障诊断的过程中，应用最多的技术就是经验诊断法，例如弹压诊断法、观察诊断法、检测诊断法等^[2]。其中，弹压诊断法主要诊断电气设备的动作部件，例如开关、按钮等，需要诊断人员反复弹压动作部件，以此测定其灵活度，发现其接触不良等故障。观察诊断法则主要用来观察电气设备外部特征明显的故障，例如元器件松动、设备过载以及线路损坏等。检测诊断法需要应用万用表等检测设备，对电气设备的电压、电阻以及电流等参数进行准确测量，并以此为依据去预测或者辨别电气设备故障的部位，是经验诊断法应用最为频繁的诊断技术，但是诊断效率不高，受到人为操作的影响较大。

（二）断路诊断法

在对电气设备的故障进行诊断时，工作人员经常使用短路诊断法，即将电气设备的全部输电线进行阶段性的断路操作，以此可以准确的判断出具体的故障区域。在判断出故障具体区域以后，需要对故障部位进行标记，进而使用万用表等检测设备去锁定故障区域，以便更好的、更加精准的去诊断故障位置与类型^[3]。断路诊断法在电气设备故障的诊断中应用十分广泛，因为该诊断法操作容易、原理简单、诊断成本低，是目前诊断电气设备大型机组的最佳方式之一。断路诊断法在具体的应用过程中需要由易到难，需要从简单的方面入手，先对明显可见的故障进行诊断，再对电气设备容易发生的故障进行诊断，最后进行负载设备的诊断。

（三）状态分析法

电气设备故障诊断需要根据设备运行状况合理的选择诊断方法，对于一些隐性故障而言，常规的故障诊断无法及时、准确的确定故障类型，需要联合使用一些故障诊断技术，提高故障诊断效率与质量。状态分析法是一种应用比较广泛的诊断技术，就是在电气设备发生故障的时候，对其当时的运行状态进行分析检修。电气设备在运行的过程中可以被分成几个独立的阶段，例如启动阶段、运行过程、正转阶段、翻转阶段以及制动过程和停止阶段等。电气设备在每一个运行阶段都会发生故障，并且故障的类型与表现是具有一定规律的，在某些特定的故障下元件的运行状态就是诊断的主要依据，可以通过分析元件的状态去确定故障位置与类型。

（四）图形分析法

每一个电气设备都拥有对应的设计图，图中会将电气设备的结构、工作原理、功能类型以及装配方式、维修方法等信息进行明确。电气设备在发生故障以后，诊断工作人员可以通过观察设计图纸去了解电气设备的真实情况，利用设计图纸去对电气设备进行系统、全面的分析，良好的把握电气设备各个元件之间的关系以及运行原理，进而形成一个系统的诊断流程，逐一排查电气设备故障类型与部位^[4]。因此，电气设备故障发生以后，诊断人员需要先进行常规的经验诊断，在诊断无果后再进行其它的诊断操作，通过多种诊断技术的联合应用，准确、高效的发现故障的位置与类型，进而做出准确的预测和处理，提高电气设备的诊断效率，保证电气设备的顺利运行。

（五）单元分析法

电气设备的组成包括多个单元，每一个单元的功能都不尽相同，并且电气设备单元之间的关系十分复杂，彼此联系并互相那个影响。为此，在进行电气设备故障诊断的过程中，诊断人员需要灵活地运用单元分析法，将电气设备划分为多个单元，依次去进行故障的排查与诊断，确定故障发生的单元，并针对故障的类型与程度制定合理的维修方案，及时恢复电气设备的正常运行。电气设备一旦发生故障问题，就代表其某个组成单元出现了功能丧失问题，进而导致电气设备运行出现阻碍，导致故障的发生。所以，电气设备检修人员要在平时的工作中积累足够的工作经验，熟练掌握各种故障诊断技术，并在遇到具体故障的时候积极开展故障排查与诊断，在短时间内确定故障的类型，缩小故障范围，进而提高故障诊断效率与准确性，确保电气设备的正常运行。

三、电气设备故障诊断技术发展趋势

随着科学技术的不断发展，电气设备故障诊断技术也再不断创新与优化，其诊断过程越来越简单，诊断效率逐渐提高，减轻了工作人员的压力与强度，进而提高了工作效率与质量。在今后的发展过程中，电气设备故障诊断技术需要朝着综合性、针对性以及快捷性的方向发展。电气设备故障诊断需要建立一个统一的故障诊断数据中心，对电气设备的运行状态进行实时的监测，并利用远程终端去监控设备的发热故障、绝缘故障以及机械故障等，将设备运行信息汇总在数据终端，以便方便、快捷、高效的进行诊断分析^[5]。同时，电气设备故障诊断需要逐渐融入信息化操作，针对常见故障类型进行针对性诊断与监测，并建立独立的数据服务器，形成完善的诊断体系。总之，电气设备故障诊断技术的发展需要逐渐智能化、自动化以及集成化，进而不但提高诊断效率与质量。

四、结论

综上，电气设备故障类型多种多样，并且故障发生十分突然，需要工作人员具有良好的职业素养，灵活使用各种故障诊断技术，并且在工作的过程中不断积累工作经验，提高故障诊断的效率与质量，推进电气设备故障诊断技术的不断发展与创新，使其朝着智能化、自动化以及集成化的方向发展，确保电气设备的稳定、安全运行。

参考文献：

[1]袁铸,范乐,吕俊霞.电气设备的故障诊断技术与发展趋势[J].精密制造与自动化,2018(04):51-53+64.

[2]孟远波.探究机械设备故障诊断技术及发展趋势[J].内江科技,2017,38(05):37.

[3]程杰,李晶,王霞.电气设备的故障诊断方法与技术[J].城市建设理论研究:电子版,2016.

[4]刘海峰,孙祎,付龙明.电气设备故障诊断技术与状态监测研究[J].2015.

[5]冯中爱,王一元,万萍.电气设备故障诊断的现状与发展趋势[J].工业, 2016(12):66-66.

作者简介：孙鹏辉、男、1977年2月28日，大专，单位：泉州市山美水库管理处

，从事水电站运动检修二十年。