工業企業電氣設備可靠性診斷和維修

摘 要：通過對目前工業企業電氣設備運行狀況的分析，探討在工業企業電氣設備開展可靠性診斷和維修的可行性和檢修策略，并對下一步工作提出展望。

關鍵詞：工業企業；電氣設備；可靠性；檢修策略

隨著國民經濟的快速發展，國內工業企業規模越來越大，企業內部電力系統結構也越來越復雜，自備電廠裝機容量和輸配電網規模不斷擴大。由于自然、設備和人為等因素，電力系統不可避免地會發生故障，故障后如果不能迅速恢復供電則會造成巨大的經濟損失和嚴重的社會影響。做為核心組成部分的電氣設備的可靠性水平是關系整個企業內部電網安全可靠長周期運行的關鍵問題。系統地研究工業企業電氣設備的可靠性診斷和防范維修技術，保證企業的安全穩定長周期生產是一個非常重要的研究課題。

1 現狀分析

從可靠性邏輯來說，自備電廠、輸電網、配電網、用電設備和企業是一種串聯關系，從自備電廠到最終的用電設備的整個供電通道中的任何一個環節發生故障，都會導致供電的中斷。電氣設備（如變壓器、發電機和電動機）是電力系統中非常重要的設備，其運行狀態直接影響系統的安全性。長期以來，為確保電力系統安全運行，電力行業一直根據電力設備預防性試驗規程的規定，對電力設備進行定期的停電試驗、檢修和維護。這種計劃檢修是按照預試規程所規定的試驗周期、到期必修，而不顧電氣設備的實際運行狀況，具有很大的盲目性和強制性，容易造成設備的檢修不足和過度檢修矛盾的產生，這樣既浪費了大量的人力物力，又未能有效地檢修設備故障。

1.1 企業電氣設備故障統計

為研究工業企業電氣設備發生的故障的分布和規律，以減少定期檢修的盲目性和增強檢修的針對性，對公司內2004至2006年發電機、變壓器、繼電保護裝置、電動機四大項電氣設備在運行和預防性試驗中發現的缺陷故障統計分析：

(1)2004年變壓器發生故障8次，其中預防性試驗中發現1次；發電機發生故障2次，其中預防性試驗中發現0次；繼電保護裝置發生故障12次，其中預防性試驗中發現1次；電動機發生故障35次，其中預防性試驗中發現3次。預防性試驗發現故障比率為8.78%。

(2)2005年變壓器發生故障10次，其中預防性試驗中發現2次；發電機發生故障3次，其中預防性試驗中發現0次；繼電保護裝置發生故障9次，其中預防性試驗中發現0次；電動發生故障37次，其中預防性試驗中發現2次。預防性試驗發現故障比率為6.78%。

(3)2006年變壓器發生故障6次，其中預防性試驗中發現0次；發電機發生故障2次，其中預防性試驗中發現0次；繼電保護裝置發生故障11次，其中預防性試驗中發現1次；電動發生故障29次，其中預防性試驗中發現3次。預防性試驗發現故障比率為8.33%。

電力設備預防性試驗在發現解決企業內電氣設備故障缺陷方面所占比率不到10%，并不能有效地防止電氣設備故障發生。所以對電氣設備的各種狀態進行有效可靠性分析，及時掌握設備的狀態，正確識別和排除設備故障是電氣設備管理的基礎。

1.2 電氣設備可靠性分析

電氣設備可靠性，是指設備在規定條件下、規定時間內完成規定功能的能力。電氣設備故障模式很多，其可靠性的分析也比較復雜。設備的劣化、缺陷的存在雖然有一定的隨機性，發展速度也有快有慢，但大多具有一定的發展期，在此期間會產生各種前期征兆，表現為電、光、聲、熱以及一些化學特性的變化。在進行必要的可靠性分析判斷后，根據各種征兆和特點和發展趨勢，對電氣設備的運行狀態做出預測和判斷，從而盡早發現設備運行中的潛在故障。

2 企業電氣設備可靠性診斷

企業電氣設備可靠性診斷管理的基本任務是：分析電網、電氣設備運行可靠性，以各項可靠性指標來檢驗規劃設計、設備制造、基建安裝、生產運行等環節的預期目標和效益，并作為技術進步和技術改造的重要依據。研究和制定可靠性目標，努力提高企業電氣設備安全、經濟運行水平。它要求既要做好可靠性事件，包括各類故障和檢修停運的統計評價，又要做好可靠性指標預測，尤其是將預測和評價結合起來，對比分析找到影響可靠性指標的關鍵原因和設備的薄弱環節，并實施相應的技術改造工作。具體包含以下內容：①故障分析；②可靠性指標預測；③最優檢修和更換周期的確定；④運行方式的可靠性評定；⑤可靠性技術和管理的教育培訓。保證工業企業電氣設備的可靠性管理是一個復雜的涉及廣泛知識領域的系統工程，又關系到企業的管理制度，只有給予充分的重視和認真采取各種技術措施，才會有滿意的成果。

3 可靠性維修

以可靠性為中心的維修是目前優化維修制度的一種系統工程方法，基本思路是：對系統進行功能與故障分析，明確系統內各故障的后果，用規范化的邏輯決斷方法，確定出各故障后果的預防性對策，通過現場故障數據統計、專家評估、定量化建模等手段，在保證安全性和完好性的前提下，以維修停機損失最小為目標化系統的維修策略。

以可靠性為中心的維修，是一種用于確定電氣設備在其運行環境下維修需求的方法。通過有效開展可靠性維修可以提高電氣設備運行安全性和環境完整性；提高設備運行性能；提高維修成本效益；延長昂貴設備的壽命；提高人員的主觀能動性。

4 存在的問題與建議

(1)可靠性監測工作缺乏統一的管理，電氣設備可靠性監測分析系統本身運行可靠性欠佳。需要進一步綜合分析研究在線診斷技術的實際應用能力，提高設備自檢能力，及時發現運行過程中存在的缺陷故障。

(2)電氣運行人員缺乏操作、管理水平，不能及時發現電氣設備的初期故障，使得本來很容易解決的問題復雜化，這一方面要通過專業業務素質的培訓，另一方面在選擇設備時也要考慮到系統的易用性。

(3)國家強制性電力設備預防性試驗要求和設備可靠性診斷狀態不附的矛盾。作為追求經濟效益為主要目標的工業企業可先從非重要電氣設備開始逐步執行可靠性診斷和維修，在取得一定經驗積累再推廣。

參考文獻

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