高壓電機的自動化控制技術(shù)及電氣調(diào)試

晉躍棟

（河南科技學院新科學院 電氣工程系，河南 新鄉(xiāng) 453003）

0 引 言

低電壓大功率器械的諸多缺陷逐漸顯現(xiàn)，產(chǎn)生了許多運行障礙。現(xiàn)階段，高壓電機的控制和調(diào)試工作屬于專業(yè)性較強的項目，社會各界對高壓電機的控制與調(diào)試要求隨之增長。但目前的控制與調(diào)試工作還存在很多不完善的地方，需要對其開展一定的探究。因此，概述高壓電機自動化控制技術(shù)的特點、結(jié)構(gòu)以及優(yōu)勢等，分析和探究相關(guān)應用方向與策略方法，就電氣調(diào)試進行總結(jié)歸納，以推動電氣行業(yè)的自動化發(fā)展。

1 高壓電機的自動化控制

高壓電機的傳輸動力裝備一般指電動機[1]。高壓電機在特定的環(huán)境氛圍中擁有著巨大的影響力，有利于實際生產(chǎn)的順利施工，降低資金支出，最大程度地保障工作質(zhì)量，提高高壓電機運行的效率和電氣企業(yè)的節(jié)能減排工作品質(zhì)與效率。高壓電機的運行關(guān)系著工程建設(shè)的各個方面，而自動化控制可以使高壓電機的運行關(guān)系更加精細化，因此需大幅提升高壓電機設(shè)備的自動化水平。

1.1 高壓電機的自動化控制原理與優(yōu)勢分析

高壓電機自動化控制系統(tǒng)功能由監(jiān)視電流的集成控制器實現(xiàn)。變流器數(shù)據(jù)與電流發(fā)送到集成控制器，由相關(guān)設(shè)備檢測系統(tǒng)行為[2]。過去人們在使用設(shè)備完成整套工作的過程中，需要專門的工作人員管理監(jiān)控設(shè)備。如今可以使用集成化控制系統(tǒng)完成這項工作，工作人員不需要隨時進行管理，可以遠程監(jiān)控和下達指令，從而減輕工作人員的工作量。設(shè)立遠距離聯(lián)系，最大程度地保障工作的質(zhì)量，提高高壓電機運行的效率。可見，此項技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，如抗干擾能力良好、保護能力較強等，有利于推動電氣行業(yè)實現(xiàn)自動化發(fā)展，降低能源消耗，提高電氣企業(yè)的節(jié)能減排工作品質(zhì)和效率。圖1為自動化控制系統(tǒng)運作示意圖。

圖1 自動化控制系統(tǒng)運作示意圖

1.2 高壓電機的變頻啟動控制

變頻啟動控制系統(tǒng)通過不導體二極管將電動機主二級開關(guān)快速關(guān)閉，將電流轉(zhuǎn)換為直流。需要注意，在進行一些人為操作的過程中，要特別注意計算機開關(guān)的啟動和關(guān)閉。依據(jù)計算機反映的信息進行有效控制，處理系統(tǒng)信息，并依據(jù)準備階段制定的要求與規(guī)范，將處理后的信息運輸?shù)娇刂浦行腫3]。在以往的工作中，很多部門都使用半自動化設(shè)備，需要專門的工作人員進行管理，會造成一定的主觀性和波動性。例如：老員工擁有較強的經(jīng)驗，他們工作的品質(zhì)和質(zhì)量較高；而一些新員工經(jīng)驗較少，他們工作的品質(zhì)與質(zhì)量較低。如今的電氣自動化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)過程靠計算機實現(xiàn)控制，不需要工作人員隨時進行管理，只需要優(yōu)化算法，在出現(xiàn)故障時開展維修工作，從而有利于控制系統(tǒng)越來越精細化。

1.3 多功能型的保護控制裝置

功能保護和節(jié)能設(shè)備是控制技術(shù)的保護裝置，可以使用不同方法實時控制電流。工作人員需要及時排查各個部分存在的隱患，詳細記錄每個故障出現(xiàn)的原因。保護裝置可以加入故障報警功能，實現(xiàn)紅外探測器等接入功能[4]。只要出現(xiàn)一定的故障問題，報警設(shè)備可以自動進行報警，并及時派遣維修人員開展維修管理工作，分析和找到主要風險源，為風險控制提供依據(jù)。在現(xiàn)場工作中，需要分析和計算現(xiàn)場工作的質(zhì)量，使用系統(tǒng)動力學原理制定循環(huán)圖，嚴格遵守風險控制原則及時進行風險處理，以實現(xiàn)將多功能型的保護控制裝置引入網(wǎng)絡(luò)，保障自動化控制技術(shù)的良好發(fā)展。

2 關(guān)于高壓電機的電氣調(diào)試

2.1 高壓電機的電氣調(diào)試范圍與內(nèi)容

高壓電機的調(diào)試工作相對簡單，對中心組件（如真空斷路器）、高壓電纜以及高壓逆變器等進行測試調(diào)整即可。電氣調(diào)試自身具有隱蔽性，質(zhì)量極為不穩(wěn)定。因此，在進行電氣調(diào)試工作的過程中，相關(guān)工作人員需要明確相關(guān)的調(diào)試范圍，通過合理、高效的調(diào)試方法，掌握科學的技術(shù)，強化管理工作，最大程度地提升調(diào)試工作的品質(zhì)。調(diào)試的測試工作需要保障結(jié)果不受振動臺振動等因素的影響，計算數(shù)據(jù)的過程中也必須關(guān)注時間因素，保障測試結(jié)果的公正和真實。

2.2 高壓電機電氣調(diào)試的準備工作

第一，需要將調(diào)試任務與不同操作進行對比，明確要求與任務，清晰確定基礎(chǔ)參數(shù)，并結(jié)合實際情況制定完善的工作計劃，并開展事先布置事項。第二，需要挑選合適的設(shè)備，選擇適合的調(diào)試技術(shù)。調(diào)試設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問題，將嚴重影響調(diào)試工作的品質(zhì)與效率。調(diào)試工作中使用的材料主要包括零配件、成品以及半成品等。如果在調(diào)試過程中使用其他質(zhì)量不符合相關(guān)規(guī)定的物資設(shè)備且沒有被及時發(fā)現(xiàn)和替換，那么極有可能帶來嚴重且無法預測的安全問題。因此，相關(guān)單位應該及時關(guān)注物資、原材料的放置以及保護工作。第三，使用智能化的調(diào)試設(shè)備，可以降低人力資源的支出，形成一個全面且科學的工作系統(tǒng)，減少資金支出和相關(guān)單位投放的成本，從而獲得更大的經(jīng)濟效益。第四，保障工作人員的專業(yè)性。工作人員的思想道德、技能經(jīng)驗以及心理要素等，都與工作質(zhì)量緊密相連。第五，設(shè)立一系列完備和合理的管理制度，應涉及組織結(jié)構(gòu)、技能培訓以及監(jiān)督考核等方面[5]。

2.3 高壓電機的電氣調(diào)試過程

調(diào)試工作需進行繞組極性、三相直流電阻、高壓電阻測試以及絕緣電阻等相關(guān)處理。調(diào)試使，需要關(guān)閉電源，將操作平臺調(diào)壓器歸零，連接并驗證剩余的水電阻，檢查接地是否牢固。需要注意，調(diào)試過程中，需要關(guān)注電壓是否呈平穩(wěn)上升態(tài)勢，且電流表指針不能閃。對于高壓變頻器和集成電動機等設(shè)備，使用高壓抗拉強度作業(yè)模擬操作，同時需要進行絕緣測試，尤其需要落實好電纜導向和插接母線等的測試。測試結(jié)果符合相關(guān)要求后，方可進行調(diào)試。此外，需要以設(shè)備性能為依據(jù)，科學合理地進行調(diào)試。要合理控制消防泵，及時解決故障。調(diào)試過程中可能會出現(xiàn)原料和物資受損等問題，所以相關(guān)單位應及時關(guān)注物資、原材料的放置以及保護等工作。小型設(shè)備是基礎(chǔ)且非常重要，但調(diào)試人員卻經(jīng)常忽視它們，經(jīng)常出現(xiàn)開關(guān)不牢等問題。因此此，相關(guān)工作人員需要嚴格關(guān)注和檢查工程的質(zhì)量問題，設(shè)立完備的品質(zhì)把控管理機制，關(guān)注每個設(shè)備的調(diào)試問題，并且進行合理改正。具體的調(diào)試流程如圖2所示。

圖2 電氣調(diào)試工作總體順序框圖示意圖

2.4 高壓電機電氣調(diào)試的關(guān)鍵因素

高壓電機電氣調(diào)試的關(guān)鍵因素為電阻測量和電流泄漏監(jiān)測。對于電阻測量工作來說，需要保障電阻器與相關(guān)設(shè)備緊密相連，避免出現(xiàn)誤差。對于電流泄漏監(jiān)測而言，需要保障設(shè)備接地，避免出現(xiàn)危險事故。此外，在完成關(guān)鍵因素的相關(guān)工作后，需要分離啟動設(shè)備，保障剩余電流引入地面。要嚴格遵守每一個環(huán)節(jié)的程序與規(guī)范，落實好監(jiān)管制度，保障調(diào)試工作的質(zhì)量，提高電氣調(diào)試的效率，從而實現(xiàn)對電氣資源的合理利用。

2.5 提高調(diào)試人員的技能水平

調(diào)試人員是電氣調(diào)試工作中不可或缺的重要部分，與最終的調(diào)試成果有著密切聯(lián)系。因此，調(diào)試人員的能力與素養(yǎng)直接影響工作的最終品質(zhì)。在具體調(diào)試工作中，經(jīng)常會開展交叉作業(yè)，只要有一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤，就會影響高壓電機的應用。此外，具備優(yōu)秀的工作團隊后，應該設(shè)立一系列完備和合理的管理制度，包括組織結(jié)構(gòu)、技能培訓以及監(jiān)督考核等方面。其中，組織結(jié)構(gòu)的設(shè)立與項目品質(zhì)關(guān)系密切。只有擁有完備和合理的管理組織結(jié)構(gòu)，才能最大程度地發(fā)揮團隊中所有參與人員的熱情和積極性，從而發(fā)揮團隊的優(yōu)勢。

2.6 電氣消防設(shè)備的安裝與維護工作

需保證火災報警器能夠正常運行，即便主電供應出現(xiàn)異常，也需可以進行正常的工作。需要檢查排煙系統(tǒng)，定期進行檢查維護，觀察閥體關(guān)閉程度，檢查其動作聯(lián)動的風機。需檢查防水系統(tǒng)，處理出現(xiàn)的異常情況。在現(xiàn)場調(diào)試工作的質(zhì)量識別階段，應設(shè)立完善的識別框架以識別風險，并結(jié)合實際情況制定符合要求的質(zhì)量維護控制方案。

2.7 監(jiān)督管理工作

如果要最大化提升電氣調(diào)試工作的品質(zhì)，需設(shè)立完備的監(jiān)督管理制度。因此，應該認真學習同行業(yè)中先進的監(jiān)督管理方法，借鑒一些優(yōu)秀的行業(yè)管理經(jīng)驗，根據(jù)自身的具體狀況，對監(jiān)督管理制度進行革新和變化，并在此基礎(chǔ)上不斷提高監(jiān)督管理系統(tǒng)的運行效率。在監(jiān)督管理工作中，需要嚴格遵守相關(guān)的規(guī)定對調(diào)試設(shè)備開展監(jiān)管和維護工作，設(shè)立科學化的管理制度，充分保障監(jiān)督管理工作的質(zhì)量。

3 結(jié) 論

綜上所述，高壓電機的自動化控制及電氣調(diào)試是一項基礎(chǔ)且關(guān)鍵的工作。高壓電機工作的過程中，大多數(shù)工作人員存在調(diào)試方式不正確、缺少相關(guān)工藝技術(shù)基礎(chǔ)以及心理因素影響等問題。高壓電機的自動化控制及電氣調(diào)試至關(guān)重要，人們需要采取科學手段進行改進和完善，嚴格遵守相關(guān)要求與規(guī)定，科學開展調(diào)試工作，落實監(jiān)管制度，保障調(diào)試工作的質(zhì)量，從而更好地推動電氣工程及其自動化的快速發(fā)展。