電氣自動化控制設備的可靠性測試

　　目前，國家電控配電設備機構中心為了提高電氣自動化控制設備的可靠性，逐步加大了對控制設備的優化改進力度，同時，國家電控配電機構中根據我國目前現狀提出了電氣自動化控制設備的測試方法，從而能有效對設備的可靠性進行分析、研究。而本文鑒于此，主要簡述了提升電氣自動化控制設備可靠性的深遠意義，并針對于電氣自動化控制設備的目前使用現狀提出了相關對策。

　　《電氣時代》(月刊)創刊于1981年，由中國機械工業聯合會主管，機械工業信息研究院主辦，為中國期刊方陣雙效期刊之一。以電氣自動化領域的人、企業、技術、產品為視點，跟蹤報道電氣自動化領域的先進技術及管理理念，全面反映電氣產業鏈的新技術、新產品、主流應用和產業動向。

　　目前，隨著工業經濟的發展與電氣自動化技術的提高，電氣自動化行業已逐步實現了加強工作的可靠性、提升運行的經濟性、保證電能質量、提高勞動生產效率、改善勞動條件等，可以說，電子自動化技術在一定程度上對國家國民服務經濟發展起到了巨大的促進作用。而為了適應電氣自動化技術的應用領域以及其技術發展上升趨勢，目前國家已經對電氣自動化控制設備逐步加以重視。因此，加強電氣自動化控制設備的可靠性已愈發重要。

　　一、可靠性測試的主要方法

　　(一)試驗室內的測試法

　　在實驗室內模擬現場，強調使用的特殊條件與工作條件，并用同樣的實施準則對被測設備進行的現場環境應力試驗，將在模擬環境條件下的試驗累計數據加以統計，同時累計數據要明確時間、失效原因、可靠標準等記錄，這樣模擬環境下的測試數據過程叫做模擬性試驗室測驗法。這種試驗方法易于控制，所得到的數據品質相對較高，同時測驗結果可以再現，能夠進行有效分析。但是畢竟不是真實的現場，所以很難得到與現場相互對應的無誤數據。另外，其試驗成本相對較高，需要大量的試驗對象，而正是因為需要這樣大量的試驗產品，這種方法在不考慮試驗成本的條件下，可實現大批量的試品試驗。

　　(二)烤機試驗法

　　烤機就是在產品出廠前的一種工作試驗方法，但對控制設備進行這種方法試驗，需要明確的是，其故障模式是呈多樣化的隨機故障指數分布，而不是以某幾種故障為主。因此，需要控制設備能夠有大量的零部件與元器件組成，能夠隨著時間變化與隨機故障的指數分布，較為準確的試驗出設備的失效率。該種試驗方法事實上就是對產品進行初步的的測試考核，通過初步測試的測驗結果進行有效改進，從而使失效率達到符合規定的指標。

　　(三)場地測試方法

　　此種測驗方法進行的測試地點是在現場。此試驗方法的主要依據是利用物理統計得出可靠性的測試數據進行分析，從而測試出有效指標。此方法較實驗室測驗法相比，更能體現出產品測驗數據的真實性，同時所需要的實驗設備不多，因此所產生的成本費用就相對較少。但其也有影響數據真實性的因素，就是受外界環境因素的影響變化較大，測試可控制性較弱，測驗條件的再現性較差。此方法與實驗室測試方法相比較來看，最大的不同之處就是在測試時的設備連接與安裝的問題。由于設備的線路板是在封閉機箱內，從而很難接入測試信號，引入測試信號相對較為麻煩，另外在線仿真器在測驗場地中無法使用，而試驗器測驗器材往往不入在實驗室中充足也是該檢測方法較為不理想的原因。

　　二、加強電氣自動化控制設備可靠性研究的重要意義

　　(一)可靠性可以增加市場份額。

　　隨著經濟需求的不斷提高，用戶需求也逐步加強，已經不僅僅是對產品的性能的需求，更為重要的是用戶希望控制設備產品的可靠性能夠有保證。因此，控制設備自動化程度以及其設備的可靠性，已然成為現行廠商、企業獲取市場份額的有力工具。

　　(二)控制設備可靠性的提高是其質量保證的體現。

　　控制設備的質量提高緣于設備的穩定性和可靠性。設備穩定、可靠性強大，才能使設備系統發生的故障安全系數降至最低，從而延長設備的使用壽命。而且在很大程度上減少了設備的維修費用，加強了設備的安全性能。因此，控制設備的可靠性是提升其質量的關鍵重心，是廠商所追求的目標。

　　三、控制設備的可靠性問題的現狀

　　(一)元器件質量性能較差

　　目前，多數元器件廠商提供的元器件質量不過關，質量偏低。另外，由于提供元器件的廠商相互惡性競爭，從而導致其實際元器件產品價格低廉，但是品質卻相應保證不了，所以當企業采購時，就已經間接性的對控制設備的可靠性指標的衡量標準造成影響，大大折損了控制設備的使用壽命。

　　(二)受工作環境影響導致的控制設備可靠性指標不能得到保證

　　1、機械條件不當

　　主要是指由于運載工具存在的差異性，導致電器設備在其中使用過程中受到的震動、離心加速、應力過大、沖擊過大等作用的發生，從而使設備元器件在一定程度上受到嚴重影響，甚至造成破損，如結構件斷裂、金屬件疲勞損壞等。

　　2、氣候條件影響

　　其具體包括天氣溫度、空氣濕度、大氣壓強、煙霧以及大氣污染等的氣候因素對控制設備造成的直接影響，從而導致電氣控制設備的使用性能下降、功能失調、甚至內部破損等造成的工作失常。

　　3、環境、使用、實際操作等方面的影響

　　在控制設備的存放場地，或利用控制設備的工作環境存在著電磁波對控制設備造成的機體內、外部干擾，以及包括操作人員在不完全透徹熟悉操作原理及維護措施的情況下，進行了不合理、不正當的操作等情況，都會在一定程度上對控制設備可靠性造成影響，致使其可靠性指標低。

　　四、提高控制設備的可靠性對策

　　欲提高電氣自動化控制設備的可靠性，就要結合設備的結構特性去采取正確合理的設計方法，從控制設備的正確使用條件以及有效防護措施等方面加以考慮，從而大幅度提升設備系統的可靠性指標。

　　(一)注意控制設設備使用條件，從而便于生產

　　從生產角度來看，設備中的零部件、元器件，其品種和規格應盡可能少，盡量使用由專業廠家生產的通用零部件或產品。在滿足產品性能指標的前提下，其精度等級應盡可能低，裝配也應簡易化，盡量不搞選配和修配，力求減少裝配工人的體力消耗，便于自動流水生產。另外，在使用控制設備時，應當格外注重控制設備的氣候防護以及散熱防護。

　　(二)嚴格選用標準保質電子元器件

　　為了控制設備的性能能夠良好的充分發揮出來，相關維修、設計人員應當選用標準保質的電子元器件以及其零部件。選取時應確保元器件的使用的規范條件、技術性能、質量等級均應滿足設備正常工作的需求;另外，對關鍵元器件要進行用戶對生產方的質量認定，并仔細分析比較同類元器件在品種、規格、型號和制造廠商之間的差異，同時要注意統計在使用過程中元器件所表現出來的性能與可靠性方面的數據，作為以后選用的依據。

　　(三)做好控制設備設計階段工作

　　對于控制設備的設計階段，相關設計人員應當做好產品與其零部件的研究、分析工作，并要從設備的使用性能與使用條件上設計出合理優化的技術方案。另外，要對設備的結構形式與產品類型加以全面構思，并進行合理的周密設計，從而使控制設備的可靠性、穩定性相應大幅度提高。

　　結語：

　　總之，在電力自動化科學技術領域工程中，確保電氣設備、產品的可靠性是目前電氣電動化關企業、廠商所關注的重點問題，也只有保持設備的穩定性、可靠性才能保障設備的質量，因此，對設備的測驗階段、設計階段、使用階段應予以充分重視，并采取廣泛有利的措施保持設備的正常運轉，從而加強設備的可靠性能及壽命。

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