探析建筑電氣系統(tǒng)故障診斷方法

劉忠成

【摘? 要】近年來，我國的建筑行業(yè)發(fā)展處于巔峰期，由于發(fā)展過于迅速，導(dǎo)致建筑行業(yè)在發(fā)展過程中誕生了很多問題，關(guān)于建筑電氣系統(tǒng)故障診斷問題就是其中之一。故障診斷問題的產(chǎn)生有很多原因：關(guān)于故障的分析不到位、診斷的方法落后等。本文根據(jù)我國目前在建筑電氣系統(tǒng)故障診斷上存在的不足展開探討，根據(jù)一系列的調(diào)查和研究提出了具有參考意義新型的故障診斷技術(shù)，希望對(duì)我國建筑行業(yè)發(fā)展能做出先關(guān)貢獻(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;電氣系統(tǒng);故障診斷;方法

一、建筑電氣系統(tǒng)故障診斷現(xiàn)狀分析

近年來，建筑電氣系統(tǒng)故障診斷逐漸引起了專家學(xué)者的關(guān)注，且在國內(nèi)電力系統(tǒng)診斷技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用。但是就目前的現(xiàn)狀來看建筑行業(yè)在發(fā)展的過程中由于外界因素的影響尚未實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，且仍然致力于人工檢測(cè)方式，不僅浪費(fèi)了大量的人力和物力，同時(shí)也在一定程度上降低了建筑電氣系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。因而在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，要求我國建筑行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展過程中應(yīng)強(qiáng)化自身對(duì)電氣系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，以便避免不安全事故的發(fā)生，同時(shí)提高自身建筑質(zhì)量。但是由于電氣系統(tǒng)較為復(fù)雜，因而建筑行業(yè)在應(yīng)用新型故障檢測(cè)技術(shù)時(shí)，應(yīng)整合自身?xiàng)l件，優(yōu)化自身技術(shù)水平，最終達(dá)到最佳的診斷效果，且由此提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

二、影響電氣系統(tǒng)故障的因素

1.建筑電氣施工現(xiàn)場(chǎng)的線路安全

在施工現(xiàn)場(chǎng)線路的不安全有可能會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)的形成，對(duì)施工的質(zhì)量造成極大的損失。所以，現(xiàn)場(chǎng)的用電要極其謹(jǐn)慎。線路的不安全因素主要有以下幾個(gè)方面：電氣線路的短路。電氣線路短路包括相間短路以及電線絕緣層失效。首先是相見短路，引起相間短路的原因主要是由于接線的疏忽以及安裝時(shí)出現(xiàn)的問題。如果斷路器接線電阻增大，那么就很容易引起相間短路。其次，在安裝電線的過程中，如果裸電線過低或者是電線間距過小都不可以，如果電線過低導(dǎo)致金屬物質(zhì)與電線碰撞，這樣同樣會(huì)導(dǎo)致相間短路。如果間距太小，更容易發(fā)生線與線的碰撞問題。在安裝斷路器時(shí)，不能保證空間的干燥，這樣就會(huì)導(dǎo)致水汽擊穿短路。最后是電線的絕緣層失效，絕緣層實(shí)效也就說明失去了的絕緣的能力，一般是由于受損壞或者是老化的現(xiàn)象，導(dǎo)致線芯外露或者是電壓擊穿絕緣。

2.用電布置問題

正常情況下，在比較潮濕地點(diǎn)的直接下層不會(huì)出現(xiàn)配電布置，比如在衛(wèi)生間的浴室或者是廁所的下層。除去這一點(diǎn)還要注意的是一些發(fā)電機(jī)用房的布置，發(fā)電機(jī)用房同樣不可以布置在潮濕的空間，要有一定的防潮設(shè)施才可以進(jìn)行安裝。

3.電梯電源的專用性問題

電梯在運(yùn)行的過程中，供電線路不可以出現(xiàn)負(fù)荷現(xiàn)象，工程在實(shí)施的過程中，要保證電梯運(yùn)行的質(zhì)量安全。另外在施工時(shí)必須保證了解電梯負(fù)荷電流的最大限制，這樣才可以正確選擇有保護(hù)特性的主開關(guān)。因此，在對(duì)電梯電源進(jìn)行安裝時(shí)，要把相關(guān)規(guī)定的條文作為依據(jù)，為了防止電梯電源被一些用電設(shè)備的干擾，電梯必須擁有一個(gè)專用性的電源，以此來保證電梯的運(yùn)行安全。

4.防雷問題

電氣施工的防雷安裝是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)此應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查。首先，有很多避雷帶的彎曲弧度大小不一，而且避雷帶轉(zhuǎn)角的彎曲半徑也打不到設(shè)計(jì)的要求，這就需要專業(yè)人士在安裝時(shí)進(jìn)行細(xì)微檢查，如果對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真檢測(cè)，可能還會(huì)發(fā)現(xiàn)支持卡的間距大小不夠均勻等問題。其次是屋面的金屬管道連接的問題，對(duì)于突出屋面的金屬物或者是貼爬梯在安裝時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)與防雷裝置沒有穩(wěn)固的連接。另外還有引下線的截面與避雷帶焊接的質(zhì)量差，而且小于避雷帶的截面。最后，接地極電阻測(cè)試點(diǎn)設(shè)置不符合要求，防雷接地裝置測(cè)試點(diǎn)金屬物的防腐措施并不到位。

三、建筑電氣系統(tǒng)故障診斷方法

1.信號(hào)處理的方法

這類診斷法往往被運(yùn)用在故障診斷的前期，因?yàn)樗菍?duì)電氣系統(tǒng)故障先進(jìn)行粗略的判斷，然后建筑企業(yè)在根據(jù)其判斷得出的結(jié)果使用科學(xué)合理的具體診斷方法。信號(hào)診斷處理法核心在于對(duì)電氣設(shè)備內(nèi)部的可測(cè)信號(hào)的利用，對(duì)其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管和分析，然后得出故障發(fā)生的原因和特征，方便建筑企業(yè)對(duì)故障采用針對(duì)性的診斷和處理方法，以此來達(dá)到檢測(cè)的目的。這類診斷法的缺點(diǎn)也很明顯，由于其只是前期粗略的判斷，所以對(duì)電氣系統(tǒng)故障的診斷是不全面的。為了解決這個(gè)問題，要求使用這類診斷技術(shù)的技術(shù)人員必須要全面對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行診斷。

2.知識(shí)診斷方法

相較于以上兩種診斷方法來說，應(yīng)用知識(shí)診斷方法最大的優(yōu)勢(shì)，即是由于其具有著一定的智能化與自動(dòng)化特點(diǎn)。對(duì)此，換句話來說，也就是由于其相關(guān)工作人員在進(jìn)行實(shí)際診斷之時(shí)，往往需要運(yùn)用到多個(gè)方面的理論知識(shí)與資源信息。因而，通過應(yīng)用這一診斷方法，一方面不僅僅可以有效保障診斷的準(zhǔn)確性與靈活性。而且，另一方面，還可以更為高效地提升其工作效率與工作質(zhì)量。因此，為了更為專業(yè)化的增強(qiáng)該診斷方法的應(yīng)用效用，其相關(guān)工作人員則有必要對(duì)其實(shí)際的操作情況，具有較為良好的了解與掌握。進(jìn)而，保障在更為科學(xué)、合理地診斷出其故障所在位置與原因的前提下，而能夠更好地實(shí)施具體的故障處理方案與措施。

3.模型解析方法

模型解析方法，是目前建筑電氣系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛的一種診斷方法。對(duì)此，其主要是通過相關(guān)工作人員運(yùn)用專業(yè)知識(shí)理論，并結(jié)合其系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行情況，而在建立出一個(gè)解析模型的同時(shí)，準(zhǔn)確且詳細(xì)地得出最后的分析結(jié)果。繼而，再根據(jù)這一分析結(jié)果，而對(duì)其建筑電氣系統(tǒng)故障采取相應(yīng)的解決措施。與此同時(shí)，在運(yùn)用這一診斷方法的實(shí)際過程中，其相關(guān)工作人員也還需對(duì)以下幾個(gè)方面的問題，提高一定的重視度：第一，準(zhǔn)確評(píng)估被診斷電氣設(shè)備的運(yùn)行條件。進(jìn)而，有效確保更為全面與具體的達(dá)到建立模型的要求;第二，多元化應(yīng)用各類科學(xué)技術(shù)。從而，在對(duì)其電氣設(shè)備進(jìn)行診斷時(shí)，保證能夠更好地提高電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性、以及安全性。

4.基于支持向量機(jī)理論診斷

此種故障診斷技術(shù)，可以有效解決小樣本情況分類問題，在實(shí)際應(yīng)用中效果比較明顯。將統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論作為技術(shù)基礎(chǔ)，建立在 VC 維理論與結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小原則基礎(chǔ)上的一種機(jī)器學(xué)習(xí)法，支持向量機(jī)本質(zhì)上是針對(duì)兩個(gè)分類問題，在對(duì)多種類型故障分類問題進(jìn)行分析處理時(shí)，常用的方式有“一對(duì)一”、“一對(duì)多”、決策導(dǎo)向無環(huán)圖等。與其他類型學(xué)習(xí)算法一樣，支持向量機(jī)同樣需要將預(yù)處理后的樣本數(shù)據(jù)分為訓(xùn)練集與測(cè)試集兩部分，對(duì)模型關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，通過訓(xùn)練集訓(xùn)練支持向量機(jī)，并用得到的模型完成測(cè)試集的分類判斷，得到最終的檢測(cè)結(jié)果。基于支持向量機(jī)理論故障診斷技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，有效識(shí)別率為 100%，可以準(zhǔn)確檢測(cè)出建筑電氣系統(tǒng)故障存在的位置，并分析其發(fā)生原因，對(duì)能夠獲取小樣本的情況具有比較高的針對(duì)性與適應(yīng)性。

結(jié)語

隨著我國現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國的經(jīng)濟(jì)也正向著越來越蓬勃的方向不懈發(fā)展，并且現(xiàn)階段正處于重要的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型時(shí)期，同時(shí)也是與時(shí)代接軌的重要階段。不難看出，目前我國正處于重要的發(fā)展時(shí)期，各項(xiàng)事業(yè)都在蒸蒸日上地發(fā)展和進(jìn)步，電氣控制系統(tǒng)也有著自己的強(qiáng)大之處。而電氣控制線路就是非常復(fù)雜的工作線路，并且這個(gè)線路中可能出現(xiàn)的故障點(diǎn)也非常難以發(fā)現(xiàn)，這就給電氣控制系統(tǒng)的電氣故障分析工作帶來了巨大的麻煩，也在某種程度上阻礙電氣控制系統(tǒng)事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，所以我們要進(jìn)一步研究出更好的方法去解決已經(jīng)出現(xiàn)的或者即將出現(xiàn)的相關(guān)問題。

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