機械電氣系統設計和常見故障分析的方法

李興泉 邱衛 王浩

青島海爾零部件采購有限公司 山東青島 266000

隨著自動化技術在各行業的應用及普及，使得電氣系統的應用領域在逐步拓展。但是由于電氣系統內部構造的復雜性，以及組成元器件的多樣性，常常受到外界影響或系統自身問題而發生運行故障，給機械工程生產建設帶來不利影響。機械電氣系統作為維護工程機械正常運行的“神經網絡”，可實現對工程機械工作模式、傳動、制動等的有效調控，是提高工程機械運行效率、保障其安全生產的重要條件[1]。

1 電氣系統的組成

從功能上分，電氣系統主要有三個部分。①電源線路。在機械工程的實際生產中，常見的一種電氣系統就是單線制的直流系統，這種電氣系統主要是以電壓作為基礎進行劃分的，如12V 和24V的電氣系統。另外，在電氣系統中，電源的總開關、起動機等都是直流電源非常關鍵的部分。②儀表。在電氣系統中有各類儀表，如電壓表、冷卻液溫度表等，這些儀表在機械工程中都是非常重要的，每一種儀表都是有其特殊用途，在電氣系統的實際運行中，要結合工程的需求，為系統提供不同的儀表。③照明系統。在機械工程中設置照明系統，一方面是為了照明，因為一些生產作業要在夜間進行，這樣的情況下照明系統是保證正常工作的重要基礎。另一方面照明系統也是有一定的警報作用，若是在電氣系統中，有設備出現了故障，照明系統就會采用信號警示的方式，將故障反饋給相關的人員。在照明系統中，工作燈、前后組合燈等，都是非常重要的設備[2]，見圖1。

圖1 電氣控制圖

2 故障原因分析

開關故障作為機械電氣設備運行重要控制元件，開關（如：空氣開關、按鈕）故障會對設備運行產生直接影響，可能會導致設備無法有效管控、無法正常投入生產的狀況出現。結合以往設備研究發現，開關故障多以開關觸點長時間運行后接觸不良，造成電流增大、發熱嚴重、燒壞觸點，使設備電路斷路或因開關元件長時間高溫發生碳化導致短路，從而電氣設備被動跳閘，進而影響其使用[3]。

3 機械電氣設備維護措施

3.1 開關故障處理

為妥善解決開關故障，做好故障應急處理，技術人員首先需要對設備無法啟動開關原因展開分析，認真觀察開關情況，對開關進行防塵防護。若發現開關存在燒毀狀況，需要將開關撬開，找到連接兩相電路對其展開應急處理，運用絕緣膠帶將線路緊緊纏繞起來；其次在明確開關型號與類型之后，安排人員進行采購，并按照生產規劃，在適當時機停機更換開關；再次如果因為故障致使開關處于無法按下狀態，且設備仍然處于運行狀態時，可通過強制斷電手段，在停機之后仔細檢查開關故障產生原因，展開損壞部件更換等操作，保證開關靈活性；最后開關故障應急處理屬于在特定情況下所采取的特殊舉措，為保障處理質量，技術人員需要做好日常處理措施地學習，且要定期對開關靈活度展開檢查，確定開關接觸是否存在燒焦或接觸不良等狀況，以便及時對潛在問題展開處理，真正做到防患于未然。根據大量實踐表明，通過科學處理后，開關故障發生概率能夠被控制在12%以下，在有效減少因開關故障所造成的設備故障的同時，為設備正常運轉創造出更加理想的環境，處理效果較為理想。

3.2 加強電氣系統檢查措施

提高檢查人員的專業技能，加強檢查人員的專業素質和技能可以有效提高工作效率和組織生產力，能夠更加積極的進行管理和控制。通過培訓檢查人員，可以實現人才的多元化，定位檢修是更換廢舊的部件和感應器來進行電氣檢測，故障排除是對電氣系統的重組檢測。為保證電氣系統的正常功能，可以利用專用電氣系統檢驗設備，同時要對電氣線路進行嚴格檢查，尤其需要格外關注更換的部件接線是否漏電。要建立健全的管理制度，檢查部分既要加強管理，也要制定妥善的管理制度。否則不僅影響實際工作中的檢驗任務，也會疏漏某些隱藏問題。可以利用計算機進行信息化、系統化管理，既提高了檢查效率、保證了檢查質量，同節約了建造成本，推動了信息化管理建設。

4 結語

通過本論述對機械電氣設備故障相關內容的闡述，對設備故障產生原因及應急處理對策有了更深入的了解。鑒于設備故障處理重要性與必要性，機械電氣設備管理部門需要加大對故障及其處理經驗的總結與分析力度，應結合以往處理方案，按照設備具體類型以及故障具體情況，根據可行、安全以及高效原則，科學展開故障應急處理，確保故障影響程度被控制在最低，實現對各種安全事故的有效規避。技術人員需明確可展開應急處理的故障類型，對故障展開針對性處理，以求達到最佳故障處理效果。