保障供熱電氣設(shè)備正常運(yùn)行的技術(shù)方法

程中岳

西安灃東華能熱力有限公司，陜西西安 710000

當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)迅猛發(fā)展，供熱領(lǐng)域自動(dòng)控制應(yīng)用越來越廣泛，供熱系統(tǒng)的電氣設(shè)備組成結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，元器件安裝密度明顯增大，一旦有問題出現(xiàn)，故障的診斷和維修難度非常大。電氣設(shè)備故障和事故的發(fā)生往往會(huì)存在一定的征兆，比如，電氣設(shè)備非正常運(yùn)行，電氣設(shè)備維修人員需要在設(shè)備運(yùn)行過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的故障和缺陷，同時(shí)還需要了解一些常見的設(shè)備故障和類型，掌握相應(yīng)維修方法，采取針對性技術(shù)措施，將事故隱患扼殺在萌芽，維持整個(gè)供熱的安全性和穩(wěn)定性，本文就此展開了研究分析。

1 供熱電氣設(shè)備的常見故障類型

1.1 根據(jù)故障出現(xiàn)指示分類

根據(jù)故障出現(xiàn)指示，可以將故障分為有指示故障和無指示故障。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)有的自動(dòng)化系統(tǒng)中都會(huì)設(shè)置有自診斷程序，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)軟件和硬件性能的實(shí)時(shí)監(jiān)控。一旦有故障問題出現(xiàn)后，發(fā)布報(bào)警信號，同時(shí)在屏幕上有簡要的文字說明，與系統(tǒng)所配備的故障診斷手冊相結(jié)合，能夠及時(shí)明確故障出現(xiàn)的部位和原因等，找到故障排除方法，實(shí)現(xiàn)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(shè)備投資受到限制和壓縮，影響硬件線路設(shè)計(jì)的完善性，這類型故障的排除需要做好故障產(chǎn)生過程中的問題分析，同時(shí)維修人員需要對控制系統(tǒng)有熟練了解和把握。

1.2 根據(jù)故障發(fā)生部位分類

根據(jù)故障發(fā)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(shí)現(xiàn)故障的有效解決處理；軟件故障包含啟動(dòng)器故障、PLC故障等，出現(xiàn)在應(yīng)用軟件控制程序中，必須要通過輸入程序等方式才能實(shí)現(xiàn)對故障的有效排除和解決。

1.3 根據(jù)故障產(chǎn)生的條件分類

根據(jù)故障產(chǎn)生條件，可以將故障分為系統(tǒng)性故障和隨機(jī)性故障，其中，系統(tǒng)性故障主要是自控系統(tǒng)一定條件下所出現(xiàn)的故障，隨機(jī)故障主要是工作過程中偶爾出現(xiàn)的故障，隨機(jī)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(dòng)、元件工作特性漂移、可靠性減低、裝置內(nèi)部溫度過高等因素影響，必須要經(jīng)過反復(fù)性試驗(yàn)，才能實(shí)現(xiàn)對故障的準(zhǔn)確分析和排除。

2 故障診斷方法

到達(dá)故障現(xiàn)場后，詳細(xì)查看現(xiàn)場故障記錄，與操作者所提供的信息核實(shí)，對故障情況做出初步判斷。在完成故障調(diào)查后，結(jié)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(xiàn)都會(huì)出現(xiàn)指示，可以根據(jù)設(shè)備說明書等，明確故障出現(xiàn)的原因，之后進(jìn)行故障的排查，明確故障真正原因。

2.1 故障設(shè)備的直觀性檢查

檢查故障設(shè)備是否存在報(bào)警指示，同時(shí)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(gè)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(tài)以及插頭連接情況、信號線連接情況等，明確故障出現(xiàn)的原因。

2.2 信號和報(bào)警指示分析

在軟件報(bào)警指示方面，變頻器故障、軟啟動(dòng)器程序故障等一般不存在報(bào)警顯示，結(jié)合報(bào)警內(nèi)容以及診斷說明手冊，可以及時(shí)找到故障出現(xiàn)原因和排除方法。在硬件報(bào)警指示方面，包含軟啟動(dòng)裝置、PLC裝置的狀態(tài)指示燈和故障指示燈等，可以根據(jù)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(shí)測量脈沖信號等，找到其中存在的故障隱患。

3 供熱電氣設(shè)備故障處理的要求和原則

3.1 在人員要求方面

當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí)，運(yùn)行人員需要對故障進(jìn)行準(zhǔn)確、迅速處理，嚴(yán)禁未經(jīng)思考隨意處理，避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。故障現(xiàn)場除了維修人員和領(lǐng)導(dǎo)等，其他人員需要及時(shí)撤離現(xiàn)場。值班班長作為故障處理的臨時(shí)指揮人員，重要操作必須要得到值班班長確認(rèn)，值班人員有權(quán)先行進(jìn)行人員解救以及設(shè)備挽救等操作。在故障處理過程中，需要有明確的分工，詳細(xì)記錄故障發(fā)生和處理過程。針對交接班過程中出現(xiàn)的故障，需要由交班人員進(jìn)行處理，接班人員輔助，故障恢復(fù)后正常交接班。值班人員需要在運(yùn)行過程中做好設(shè)備運(yùn)行狀況的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的異常情況，一方面要結(jié)合現(xiàn)場故障現(xiàn)象，同時(shí)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(zhì)，制定故障解決和處理方案。在根據(jù)自動(dòng)裝置動(dòng)作情況判斷故障性質(zhì)時(shí)，還需要對繼電保護(hù)的靈敏度和保護(hù)范圍有充分考慮。故障出現(xiàn)后，如果存在一些相互矛盾信號，無法在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對故障的準(zhǔn)確分析和判斷，還可以先消除故障對人員、設(shè)備的威脅等，降低故障影響。

供熱電氣設(shè)備出現(xiàn)故障情況后，會(huì)對這個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響和威脅。每一個(gè)運(yùn)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(qiáng)自身事故處理和分析水平，更好地滿足設(shè)備運(yùn)行管理實(shí)際需要。在故障原因分析時(shí)，還需要與故障部位相結(jié)合，做好事故現(xiàn)場相關(guān)資料的收集，整理各類原始數(shù)據(jù)，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(shè)備出現(xiàn)故障后，需要先采取相應(yīng)措施限制事故發(fā)展，最大限度降低故障的影響和危害。采取相應(yīng)的措施保證主機(jī)和電力的正常運(yùn)行，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。采取一切可能方法，維持設(shè)備的正常運(yùn)行，為用戶提供持續(xù)性的熱力供應(yīng)。如果系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩情況，盡量提高發(fā)電機(jī)無功功率。當(dāng)有電氣火災(zāi)等情況出現(xiàn)時(shí)，還需要先將電源切斷，使用電氣滅火器滅火。

4 供熱電氣設(shè)備故障的排除

4.1 參數(shù)調(diào)整法

自動(dòng)控制系統(tǒng)中很多參數(shù)都可以進(jìn)行修改，這種設(shè)置方式能夠滿足不同電氣設(shè)備以及工作條件要求。這些參數(shù)的設(shè)置能夠提高控制系統(tǒng)與電動(dòng)機(jī)之間的匹配性，同時(shí)保證電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備等功能達(dá)到最佳狀態(tài)。供熱電氣設(shè)備正常運(yùn)行情況下一般不允許出現(xiàn)參數(shù)的變化和丟失，電動(dòng)機(jī)在長時(shí)間運(yùn)行情況下，電氣或者機(jī)械性能發(fā)生一定的改變，會(huì)對初始匹配狀態(tài)產(chǎn)生一定的影響，因此，在設(shè)備整定后對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)崿F(xiàn)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(shí)，在有備件情況下，可以先更換備件，之后對故障版進(jìn)行檢查并修復(fù)，使故障在較短的時(shí)間內(nèi)得到解決，備件更換時(shí)需要注意：第一，備件的更換需要在斷電情況下進(jìn)行，保證安全性；第二，備用板更換時(shí)，還需要詳細(xì)記錄故障版開關(guān)位置和設(shè)定狀態(tài)，完成備件更換后采取相同設(shè)置方式，避免因?yàn)閳?bào)警等影響正常工作；第三，PLC的CPU完成更換后還需要下載轉(zhuǎn)件，建立軟件和模塊參數(shù)。即故障版拔出后，備件更換前，還需要仔細(xì)閱讀相關(guān)資料，明確操作步驟和注意事項(xiàng)，避免出現(xiàn)更為嚴(yán)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(yīng)備件，可以選擇更換系統(tǒng)中相同類型或者互相兼容元器件方式檢查，根據(jù)是否會(huì)出現(xiàn)相同故障情況判斷該元器件的完好性。交叉換位法在實(shí)際應(yīng)用中還需要注意正確交換硬件接線，同時(shí)做好相應(yīng)參數(shù)的更換，否則將無法達(dá)到排除故障目的，還容易有新的故障出現(xiàn)。因此，在應(yīng)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(shè)計(jì)合理性。

4.4 應(yīng)急處理法

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，當(dāng)前自動(dòng)化系統(tǒng)正處于開放化發(fā)展階段，軟件種類越來越多，不僅包含系統(tǒng)集成軟件和PLC編程控制軟件，同時(shí)還有用戶自行編寫的應(yīng)用程序。軟件設(shè)計(jì)過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)兼容性問題，影響故障分析有效性，很難在較短時(shí)間內(nèi)完成故障的排除和解決，為了維持供熱系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，將故障控制在最小范圍內(nèi)，還可以通過整體斷電、重新啟動(dòng)等方式緊急處理，使設(shè)備運(yùn)行盡快恢復(fù)。

5 結(jié)語

在完成對供熱系統(tǒng)自動(dòng)控制故障的分析和處理后，還需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高維修人員的技術(shù)和專業(yè)性，更好地支撐供熱工作開展。一旦有故障問題出現(xiàn)，需要對故障分析、判斷以及排除等方面存在的問題進(jìn)行詳細(xì)記錄，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，結(jié)合電路圖和軟件等，詳細(xì)記錄錯(cuò)誤分析和故障排除方法。針對有條件的技術(shù)人員還可對典型故障展開討論和分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高自身專業(yè)性，使故障在較短的時(shí)間內(nèi)得到解決，維持供熱系統(tǒng)的持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。