浅谈电气自动化控制设备的可靠性测试

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　　摘要：目前，国家电控配电设备机构中心为了提高电气自动化控制设备的可靠性，逐步加大了对控制设备的优化改进力度，同时，国家电控配电机构中根据我国目前现状提出了电气自动化控制设备的测试方法，从而能有效对设备的可靠性进行分析、研究。而本文鉴于此，主要简述了提升电气自动化控制设备可靠性的深远意义，并针对于电气自动化控制设备的目前使用现状提出了相关对策。
　　关键词：电气自动化；控制设备；测试
　　
　　目前，随着工业经济的发展与电气自动化技术的提高，电气自动化行业已逐步实现了加强工作的可靠性、提升运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产效率、改善劳动条件等，可以说，电子自动化技术在一定程度上对国家国民服务经济发展起到了巨大的促进作用。而为了适应电气自动化技术的应用领域以及其技术发展上升趋势，目前国家已经对电气自动化控制设备逐步加以重视。因此，加强电气自动化控制设备的可靠性已愈发重要。
　　一、可靠性测试的主要方法
　　（一）试验室内的测试法
　　在实验室内模拟现场，强调使用的特殊条件与工作条件，并用同样的实施准则对被测设备进行的现场环境应力试验，将在模拟环境条件下的试验累计数据加以统计，同时累计数据要明确时间、失效原因、可靠标准等记录，这样模拟环境下的测试数据过程叫做模拟性试验室测验法。这种试验方法易于控制，所得到的数据品质相对较高，同时测验结果可以再现，能够进行有效分析。但是毕竟不是真实的现场，所以很难得到与现场相互对应的无误数据。另外，其试验成本相对较高，需要大量的试验对象，而正是因为需要这样大量的试验产品，这种方法在不考虑试验成本的条件下，可实现大批量的试品试验。
　　（二）烤机试验法
　　烤机就是在产品出厂前的一种工作试验方法，但对控制设备进行这种方法试验，需要明确的是，其故障模式是呈多样化的随机故障指数分布，而不是以某几种故障为主。因此，需要控制设备能够有大量的零部件与元器件组成，能够随着时间变化与随机故障的指数分布，较为准确的试验出设备的失效率。该种试验方法事实上就是对产品进行初步的的测试考核，通过初步测试的测验结果进行有效改进，从而使失效率达到符合规定的指标。
　　（三）场地测试方法
　　此种测验方法进行的测试地点是在现场。此试验方法的主要依据是利用物理统计得出可靠性的测试数据进行分析，从而测试出有效指标。此方法较实验室测验法相比，更能体现出产品测验数据的真实性，同时所需要的实验设备不多，因此所产生的成本费用就相对较少。但其也有影响数据真实性的因素，就是受外界环境因素的影响变化较大，测试可控制性较弱，测验条件的再现性较差。此方法与实验室测试方法相比较来看，最大的不同之处就是在测试时的设备连接与安装的问题。由于设备的线路板是在封闭机箱内，从而很难接入测试信号，引入测试信号相对较为麻烦，另外在线仿真器在测验场地中无法使用，而试验器测验器材往往不入在实验室中充足也是该检测方法较为不理想的原因。
　　二、加强电气自动化控制设备可靠性研究的重要意义
　　（一）可靠性可以增加市场份额。
　　随着经济需求的不断提高，用户需求也逐步加强，已经不仅仅是对产品的性能的需求，更为重要的是用户希望控制设备产品的可靠性能够有保证。因此，控制设备自动化程度以及其设备的可靠性，已然成为现行厂商、企业获取市场份额的有力工具。
　　（二）控制设备可靠性的提高是其质量保证的体现。
　　控制设备的质量提高缘于设备的稳定性和可靠性。设备稳定、可靠性强大，才能使设备系统发生的故障安全系数降至最低，从而延长设备的使用寿命。而且在很大程度上减少了设备的维修费用，加强了设备的安全性能。因此，控制设备的可靠性是提升其质量的关键重心，是厂商所追求的目标。
　　三、控制设备的可靠性问题的现状
　　（一）元器件质量性能较差
　　目前，多数元器件厂商提供的元器件质量不过关，质量偏低。另外，由于提供元器件的厂商相互恶性竞争，从而导致其实际元器件产品价格低廉，但是品质却相应保证不了，所以当企业采购时，就已经间接性的对控制设备的可靠性指标的衡量标准造成影响，大大折损了控制设备的使用寿命。
　　（二）受工作环境影响导致的控制设备可靠性指标不能得到保证
　　1、机械条件不当
　　主要是指由于运载工具存在的差异性，导致电器设备在其中使用过程中受到的震动、离心加速、应力过大、冲击过大等作用的发生，从而使设备元器件在一定程度上受到严重影响，甚至造成破损，如结构件断裂、金属件疲劳损坏等。
　　2、气候条件影响
　　其具体包括天气温度、空气湿度、大气压强、烟雾以及大气污染等的气候因素对控制设备造成的直接影响，从而导致电气控制设备的使用性能下降、功能失调、甚至内部破损等造成的工作失常。
　　3、环境、使用、实际操作等方面的影响
　　在控制设备的存放场地，或利用控制设备的工作环境存在着电磁波对控制设备造成的机体内、外部干扰，以及包括操作人员在不完全透彻熟悉操作原理及维护措施的情况下，进行了不合理、不正当的操作等情况，都会在一定程度上对控制设备可靠性造成影响，致使其可靠性指标低。
　　四、提高控制设备的可靠性对策
　　欲提高电气自动化控制设备的可靠性，就要结合设备的结构特性去采取正确合理的设计方法，从控制设备的正确使用条件以及有效防护措施等方面加以考虑，从而大幅度提升设备系统的可靠性指标。
　　（一）注意控制设设备使用条件，从而便于生产
　　从生产角度来看，设备中的零部件、元器件，其品种和规格应尽可能少，尽量使用由专业厂家生产的通用零部件或产品。在满足产品性能指标的前提下，其精度等级应尽可能低，装配也应简易化，尽量不搞选配和修配，力求减少装配工人的体力消耗，便于自动流水生产。另外，在使用控制设备时，应当格外注重控制设备的气候防护以及散热防护。
　　（二）严格选用标准保质电子元器件
　　为了控制设备的性能能够良好的充分发挥出来，相关维修、设计人员应当选用标准保质的电子元器件以及其零部件。选取时应确保元器件的使用的规范条件、技术性能、质量等级均应满足设备正常工作的需求；另外，对关键元器件要进行用户对生产方的质量认定，并仔细分析比较同类元器件在品种、规格、型号和制造厂商之间的差异，同时要注意统计在使用过程中元器件所表现出来的性能与可靠性方面的数据，作为以后选用的依据。
　　（三）做好控制设备设计阶段工作
　　对于控制设备的设计阶段，相关设计人员应当做好产品与其零部件的研究、分析工作，并要从设备的使用性能与使用条件上设计出合理优化的技术方案。另外，要对设备的结构形式与产品类型加以全面构思，并进行合理的周密设计，从而使控制设备的可靠性、稳定性相应大幅度提高。
　　结语：
　　总之，在电力自动化科学技术领域工程中，确保电气设备、产品的可靠性是目前电气电动化关企业、厂商所关注的重点问题，也只有保持设备的稳定性、可靠性才能保障设备的质量，因此，对设备的测验阶段、设计阶段、使用阶段应予以充分重视，并采取广泛有利的措施保持设备的正常运转，从而加强设备的可靠性能及寿命。
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