保障供熱電氣設備正常運行的技術方法

程中岳

西安灃東華能熱力有限公司，陜西西安 710000

當前計算機技術和自動控制技術迅猛發展，供熱領域自動控制應用越來越廣泛，供熱系統的電氣設備組成結構越來越復雜，元器件安裝密度明顯增大，一旦有問題出現，故障的診斷和維修難度非常大。電氣設備故障和事故的發生往往會存在一定的征兆，比如，電氣設備非正常運行，電氣設備維修人員需要在設備運行過程中及時發現存在的故障和缺陷，同時還需要了解一些常見的設備故障和類型，掌握相應維修方法，采取針對性技術措施，將事故隱患扼殺在萌芽，維持整個供熱的安全性和穩定性，本文就此展開了研究分析。

1 供熱電氣設備的常見故障類型

1.1 根據故障出現指示分類

根據故障出現指示，可以將故障分為有指示故障和無指示故障。隨著自動化技術的發展進步，現有的自動化系統中都會設置有自診斷程序，實現對整個系統軟件和硬件性能的實時監控。一旦有故障問題出現后，發布報警信號，同時在屏幕上有簡要的文字說明，與系統所配備的故障診斷手冊相結合，能夠及時明確故障出現的部位和原因等，找到故障排除方法，實現對故障的有效排除，故障排除難度相對較低。無指示故障主要是設備投資受到限制和壓縮，影響硬件線路設計的完善性，這類型故障的排除需要做好故障產生過程中的問題分析，同時維修人員需要對控制系統有熟練了解和把握。

1.2 根據故障發生部位分類

根據故障發生部位，可以將故障分為硬件故障和軟件故障，其中，硬件故障包含印刷版電路故障、電纜故障、插接元件故障等，必須要對其更換和維修，才能實現故障的有效解決處理；軟件故障包含啟動器故障、PLC故障等，出現在應用軟件控制程序中，必須要通過輸入程序等方式才能實現對故障的有效排除和解決。

1.3 根據故障產生的條件分類

根據故障產生條件，可以將故障分為系統性故障和隨機性故障，其中，系統性故障主要是自控系統一定條件下所出現的故障，隨機故障主要是工作過程中偶爾出現的故障，隨機性故障存在明顯的不確定性，故障分析難度大，容易受到線路局部松動、元件工作特性漂移、可靠性減低、裝置內部溫度過高等因素影響，必須要經過反復性試驗，才能實現對故障的準確分析和排除。

2 故障診斷方法

到達故障現場后，詳細查看現場故障記錄，與操作者所提供的信息核實，對故障情況做出初步判斷。在完成故障調查后，結合已知故障情況明確故障類型，確定故障排除原則。很多故障的出現都會出現指示，可以根據設備說明書等，明確故障出現的原因，之后進行故障的排查，明確故障真正原因。

2.1 故障設備的直觀性檢查

檢查故障設備是否存在報警指示，同時注意檢查局部是否存在熔斷器燒毀等情況，以及元器件的開裂、電線電纜脫落等，保證各個操作元件的位置正確。在斷電情況下，通過觸摸電路板安裝狀態以及插頭連接情況、信號線連接情況等，明確故障出現的原因。

2.2 信號和報警指示分析

在軟件報警指示方面，變頻器故障、軟啟動器程序故障等一般不存在報警顯示，結合報警內容以及診斷說明手冊，可以及時找到故障出現原因和排除方法。在硬件報警指示方面，包含軟啟動裝置、PLC裝置的狀態指示燈和故障指示燈等，可以根據指示燈說明分析故障的原因并排除。

2.3 儀器儀表檢測

利用萬用表等電工儀表檢查電流、電壓，同時測量脈沖信號等，找到其中存在的故障隱患。

3 供熱電氣設備故障處理的要求和原則

3.1 在人員要求方面

當電氣設備出現異常情況時，運行人員需要對故障進行準確、迅速處理，嚴禁未經思考隨意處理，避免故障的進一步擴大。故障現場除了維修人員和領導等，其他人員需要及時撤離現場。值班班長作為故障處理的臨時指揮人員，重要操作必須要得到值班班長確認，值班人員有權先行進行人員解救以及設備挽救等操作。在故障處理過程中，需要有明確的分工，詳細記錄故障發生和處理過程。針對交接班過程中出現的故障，需要由交班人員進行處理，接班人員輔助，故障恢復后正常交接班。值班人員需要在運行過程中做好設備運行狀況的檢查，及時發現設備存在的異常情況，一方面要結合現場故障現象，同時還需要與儀表指示、控制屏光字信號等迅速明確故障類型和性質，制定故障解決和處理方案。在根據自動裝置動作情況判斷故障性質時，還需要對繼電保護的靈敏度和保護范圍有充分考慮。故障出現后，如果存在一些相互矛盾信號，無法在短時間內實現對故障的準確分析和判斷，還可以先消除故障對人員、設備的威脅等，降低故障影響。

供熱電氣設備出現故障情況后，會對這個系統的正常運行產生影響和威脅。每一個運行人員都需要具備故障分析和處理的基本能力，明確故障分析和判斷的原則、方法，增強自身事故處理和分析水平，更好地滿足設備運行管理實際需要。在故障原因分析時，還需要與故障部位相結合，做好事故現場相關資料的收集，整理各類原始數據，為故障的分析和處理提供重要參考和支撐。

3.2 故障處理的措施和原則

供熱電氣設備出現故障后，需要先采取相應措施限制事故發展，最大限度降低故障的影響和危害。采取相應的措施保證主機和電力的正常運行，避免事故進一步擴大。采取一切可能方法，維持設備的正常運行，為用戶提供持續性的熱力供應。如果系統出現振蕩情況，盡量提高發電機無功功率。當有電氣火災等情況出現時，還需要先將電源切斷，使用電氣滅火器滅火。

4 供熱電氣設備故障的排除

4.1 參數調整法

自動控制系統中很多參數都可以進行修改，這種設置方式能夠滿足不同電氣設備以及工作條件要求。這些參數的設置能夠提高控制系統與電動機之間的匹配性，同時保證電動機驅動設備等功能達到最佳狀態。供熱電氣設備正常運行情況下一般不允許出現參數的變化和丟失，電動機在長時間運行情況下，電氣或者機械性能發生一定的改變，會對初始匹配狀態產生一定的影響，因此，在設備整定后對相關參數進行調整，能夠實現對故障的有效解決和排除。

4.2 備件置換法

在故障分析后，如果故障集中在印刷版電路時，在有備件情況下，可以先更換備件，之后對故障版進行檢查并修復，使故障在較短的時間內得到解決，備件更換時需要注意：第一，備件的更換需要在斷電情況下進行，保證安全性；第二，備用板更換時，還需要詳細記錄故障版開關位置和設定狀態，完成備件更換后采取相同設置方式，避免因為報警等影響正常工作；第三，PLC的CPU完成更換后還需要下載轉件，建立軟件和模塊參數。即故障版拔出后，備件更換前，還需要仔細閱讀相關資料，明確操作步驟和注意事項，避免出現更為嚴重故障。

4.3 交叉換位法

如果無法確定元器件是否存在故障，且沒有相應備件，可以選擇更換系統中相同類型或者互相兼容元器件方式檢查，根據是否會出現相同故障情況判斷該元器件的完好性。交叉換位法在實際應用中還需要注意正確交換硬件接線，同時做好相應參數的更換，否則將無法達到排除故障目的，還容易有新的故障出現。因此，在應用交叉換位法之前必須要充分全面分析考慮，提高硬件和軟件交換方案設計合理性。

4.4 應急處理法

隨著計算機技術的發展進步，當前自動化系統正處于開放化發展階段，軟件種類越來越多，不僅包含系統集成軟件和PLC編程控制軟件，同時還有用戶自行編寫的應用程序。軟件設計過程中不可避免的會出現兼容性問題，影響故障分析有效性，很難在較短時間內完成故障的排除和解決，為了維持供熱系統的持續穩定運行，將故障控制在最小范圍內，還可以通過整體斷電、重新啟動等方式緊急處理，使設備運行盡快恢復。

5 結語

在完成對供熱系統自動控制故障的分析和處理后，還需要不斷總結經驗，提高維修人員的技術和專業性，更好地支撐供熱工作開展。一旦有故障問題出現，需要對故障分析、判斷以及排除等方面存在的問題進行詳細記錄，采取相應的技術措施，結合電路圖和軟件等，詳細記錄錯誤分析和故障排除方法。針對有條件的技術人員還可對典型故障展開討論和分析，總結經驗，提高自身專業性，使故障在較短的時間內得到解決，維持供熱系統的持續、穩定運行。