機械電氣系統設計和常見故障分析的方法淺析

劉魯強

摘要：為了能夠達到更好的設計效果，設計人員應該利用更加科學，更加有效的方法，不但要把設計工作做好，還要了解工程機械電氣系統當中經常會出現的一些故障，對這些故障進行分析，并且針對性的且有效的解決，這樣才能讓工程機械電氣系統保持良好的運行狀態。本文基于機械電氣系統設計和常見故障分析的方法展開論述。

關鍵詞：機械電氣;系統設計;常見故障分析

中圖分類號：TH-39? ? ?文獻標識碼：A

引言

通過對機械電氣系統的設計以及故障進行簡單分析，發現電氣系統的構成比較復雜其出現的故障的原因有很多。但是機械電氣系統在機械工程中發揮著重要的作用，因此工作人員必須要對電氣系統的安全問題給予重視，在實際工作中工作人員要根據實際情況及時對電氣系統的關鍵部分進行檢查與維修，找出故障出現的原因，及時解決問題，同時也要對電氣系統的故障問題進行分析總結，保證電氣系統的正常運行，提高工作效率。

1機械電氣系統設計要點

1.1電氣防雷設計

雷擊作為影響機械電氣設備正常運行中較為常見的問題類型，一旦出現雷擊現象，就會對安全運行產生較大的影響，因此，做好必要的電氣防雷設計就顯得尤為重要。在進行防雷設計時，應首先根據機械電力系統中區域的特點來開展相應法防雷設計。一般來說，電氣設備中大多是以極易引發火災或者易爆炸的環境為主，因此，在進行防雷設計時，其防雷設計應滿足現階段國家二類防雷電氣系統設計的具體要求，并在此基礎上來對機械電氣系統的防雷安全進行有效的保障。需要注意的是，在進行機械電氣防雷設計時，應重點對功能防雷、系統防雷以及結構防雷進行關注，只有這樣才能有效保證在雷電環境下設備運行的安全性及穩定性。

1.2電力系統接地設計

對于電力系統接地設計而言，其主要的工作內容為：對設備的重點結構及部位進行電位設計，例如主要結構、金屬結構、管道及金屬構件等等，必要時可以通過對優化策略的應用實現等電位的各個結構的總鏈接，并以此來保證港口電氣設備的各個部位均可以實現與母線的相連及互通。對于等電位中各類連接點進行全面控制，并將控制重點落在PE母線與干線相互連接的方式之上。除此之外，對于機械電氣設備中的特殊結構或者部位，在進行接地設計時，則宜采用局部等電位與全面系統接地相結合的方式來保證其安全運行。

2工程機械電氣系統的故障分析

2.1傳感器的故障分析

傳感器是工程機械電氣系統中的重要部件，各個電氣控制系統都是需要電信號來實現的，通過傳感器將非電信號轉變成電信號，實現對各個控制系統傳輸相應的控制電信號。一旦傳感器發生故障，勢必會造成相應電氣控制系統出現問題，例如，工程機械電氣系統中常用的溫度傳感器，主要應用部位在發動機的位置，用于冷卻液溫度的控制，如果溫度傳感器發生故障就失去了對冷卻液溫度的控制，由于對系統的控制出現異常，造成發動機的故障，主要是傳感器內部出現短路問題或電阻失準的問題等。可以將傳感器取下來，然后對其兩端的引腳進行電阻的測量，如果電阻值為零，說明傳感器內部出現了短路的問題，應及時進行更換;如果測量的電阻值高低不等失準的情況，主要是可能使受到外界的干擾而引起的，或是內部熱偶點出現將斷未斷的現象，在排除外部干擾的情況下，如果測量的電阻值還是上下波動的話就說明是熱偶點的問題，應進行更換，避免故障的擴大化。 2.2報警燈異常

警報指示異常：這種異常情況的出現通常是指電氣設備上具有警報功能的相關設備的提醒。一些感應設備的接觸異常或者是溫度警報器對于設備溫度的監測，都會導致這些異常狀況的出現。在電氣系統運行過程中報警燈出現異常主要表現在發電機不能自行發電，當發電機不能進行正常工作時首先要啟動發動機讓其保持在中速運轉，同時檢測報警燈，使其電壓保持在30V左右，最后對其輸出電壓進行檢測，正常情況下，電壓應為15V，如果低于15V，說明發電機存在隱患，此時工作人員要先對電路進行檢測，查看是否出現短路或者斷路等問題，然后再對報警器的異常情況進行分析。當報警燈出現異常時也有可能是保險絲出現問題，解決方法是讓工作人員直接檢查保險絲，看保險絲是否有熔斷的現象。）

2.3機油壓力燈異常

當電氣系統中機油壓力過低或者機油壓力開關受損時都會引起機油壓力燈異常，在這種情況下工作人員要先對機油壓力進行測量，如果其存在異常就要請專業人員進行及時的維修。同時當線束短路時也會使機油壓力燈出現異常，其解決方式是先檢測電阻表記錄電阻值，如果電阻值為零說明電路存在問題，需要進行維修，如果不為零則電路正常，是其他原因導致機油壓力燈異常。

3對于出現的故障分析

3.1現場觀察分析

對于機械電氣系統在運行中出現的各種故障，我們首先要做的是搞清問題所在之處。在故障發生或者是被檢測到的第一時間，要想機床操作人員了解故障的具體狀況，切忌盲目操作，同時要注意觀察設備是否有發熱過度、冒煙、異常氣味和聲音，對于設備的關鍵部位如開關、電源處、線路交界處和熔斷器的發熱處要進行仔細地觀察。對于故障的各種情形和細節要注意記錄，必要時可以通過視頻錄像的方式來保存資料。

3.2合理分析電氣設備的運行理論

在龐大的電力系統的運行過程中，同時參與其中的零部件成千上萬，所以一旦某個設備出現問題，要及時對設備的運行原理進行分析。不同的設備由于功能和部位不同，所以與它相連的相關控制線路也不同，維修人員對于這些線路的原理和理論知識一定要爛熟于心，只有這樣，在故障發生時，才能及時有效的處理和解決問題。

3.3專業人員討論維修方案

在對故障的各種情形分析完畢后，要邀請或者召集相關行業部門的專家進行商討研究，在這個過程中，只有那些研究者、專業人員才是最能解決問題的人。所以對于他們的意見，無論是管理人員還是基層工人都要積極聽取。當然，研究和討論得出的方案一定要切合實際，要符合實際的操作程序和難易程度。

結束語

隨著當前科學技術的不斷進步，機械設計和制造領域出現了很多創新。同時，自動化技術已應用于機械設計和制造，從而滿足現階段所倡導的節能降耗的生產和制造理念。

參考文獻

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