水處理廠電氣自控系統故障分析與維護

郭炳開

摘要：隨著污水處理技能的發展，對電氣自動操控系統的要求越來越高。污水處理廠電氣從業人員普遍存在專業水平低、電氣自動化專業知識薄弱等問題。因而，技能人員要做好這些設備的故障剖析和修理，還需要不斷加強理論知識的學習，剖析總結電氣修理方法，加強污水處理廠電氣設備的日常保護和運行保護管理十分重要。

關鍵詞：水處理廠;電氣自控;系統故障;保護

1設備安裝流程特點

在進行設備布置圖繪制的同時，要在圖中確定基準線中心板和基準點的位置，確保中心標板和基準點的位置牢固，并派專人進行妥善看管;然后便可以掩埋地腳螺栓，掩埋過程中要確保地腳螺栓與孔壁距離以及鉛垂度始終保持在標準范圍之內，底端位置不會與孔底接觸;接著在設備底座和基礎表面之間繼續放置鐵墊，這樣才能使設備的重量被均勻承載，使標高和水平度符合要求，之后還要合理調整污水排放設備的緊固，地腳螺栓、高度、水平度、坐標位置需要經過多次調整，才能使全部項目達到均勻調整目標。

2電氣故障分析與處理

2.1過載故障

經過觀察的方法，目測電機傳動組織有無異物卡住，有無過緊或過松，傳動組織潤滑油是否干燥，軸承是否卡住，機器是否生銹。手動滾動電機，判斷是機械故障仍是電機本身質量問題，電機密封是否良好，是否受潮、漏電。軸承接頭是否損壞或變形會導致電機負荷的添加，應盡量消除這些缺點。設備運行時，用手觸摸電機儀表，檢查軸承溫度或是否有嚴重振動。你還能夠經過嗅聞來檢測周圍環境中是否有焦味。假如嚴重的話，會冒出很強的黑煙來判斷。

檢查電氣原理圖，承認電機額定功率與實踐負載是否匹配。假如電機的額定功率小于實踐負載，則負載太重。假如電機長時間過載，定轉子電流增大，熱量添加。電機電源電壓不安穩，過高或過低，電機損耗增大。長時間運行簡單形成繞組電流不平衡。

熱繼電器故障導致電機操控回路斷開，溝通接觸器線圈失電，接觸器觸點別離，主回路斷開，電機停機，過載保護。排除故障后，按復位按鈕復位熱繼電器，然后重新啟動電機。熱繼電器整定電流為0.95～1.05倍或中間值等于電動機額定電流。使用時，將熱繼電器的整定電流調整到電機的額定電流值。假如啟動時熱繼電器仍動作，應先將整定電流調整到電機額定電流的1.05倍左右。一般情況下，這種電機設備使用一段時間后，由于機械磨損或絕緣值較低，電機的實踐運行電流會大于額定值，因而有必要對熱繼電器進行復位。假如熱繼電器的熱元件變形不能復位或有質量問題，熱繼電器損壞誤動作，需要替換，與原標準共同。熱繼電器電流的整定值不應超越斷路器的額定電流值。假如整定值超越額定電流值，熱繼電器保護將不起作用，斷路器將頻頻跳閘，影響相關電氣設備的正常運行。

2.2三相電流不平衡故障

檢查三相電壓是否不平衡，變壓器三相繞組有無異相。假如相位異常，變壓器至MCC電源柜的電源電壓將不對稱。假如電源柜到電機的線路過長，電線電纜的截面尺度不均勻，且每相電纜的阻抗電壓降不同，就會形成每相電壓不平衡。由于污水處理廠的設備數量較多，會呈現電、照明混合的普遍情況。照明為單相負荷。假如過于會集在一個或兩個階段，每個階段的電力負荷分布不均，導致不平衡的電壓和電流的每個階段。你能夠先用萬用表丈量每相的電壓，看它是否在答應的范圍內。假如三相之間的三相電壓不平衡超越5%，電動機的相電流將超越其額定值的20%。其次，用鉗形表丈量各相電流是否正常，檢查具體電路是否正常，連接線和觸點是否松動或氧化。假如電動機負載過重，會引起繞組電流不平衡。其次，檢查電機電源線及接線盒有無走漏。電機頻頻起動時，起動時間過長或過短都會導致線路保險絲熔斷。假如電機長時間使用而缺少保護，會導致部分絕緣嚴重老化。這些因素會引起三相電流不平衡故障。最后，進一步檢查電機本身是否存在短路、開路或絕緣損壞、定子繞組接地等問題。

3設備的故障預防策略

3.1堅持系統科學設計

對于電氣自動化控制設備的使用，為了保證設備的安全有效應用，必須注重設計的科學性，通過提高設計的合理性來保持整個系統的穩定性，并起到預防故障的作用。工程師必須立足全局，綜合考慮各環節可能出現的問題，吸收和借鑒中國和歐美地區的設備設計理念。在此基礎上，根據實際設計了電氣自動化控制設備。設計工作完成后，下一步是裝配生產。在這個過程中，選擇高質量的零件是獲得高質量設備的基礎。因此，必須嚴格控制材料的質量，生產必須由有經驗的工人來完成。質量是產品的靈魂。只有使用一流的材料，我們才能真正生產出一流的產品。同樣，電氣自動化控制設備也是由成千上萬個部件組成的。只有控制好各部件的質量，設備才能有效運行，減少故障。應特別注意零件材料的選擇：應根據設備的具體使用情況選擇相應的零件材料。如果設備要在高溫環境下工作，應選用耐高溫材料;為了優化零件的加工工藝，除了保證毛坯的制造標準外，還必須做好表面加工，提高零件的平整度和耐磨性;從經濟指標考慮，在保證材料效率的前提下，盡可能地控制成本。

3.2優化設備運行環境

電氣自動化控制設備的故障與環境因素密切相關。為了降低故障率，必須從整體上優化設備的運行環境。設備的環境直接關系到設備本身的損壞程度。如果設備處于高溫高濕的環境中，很容易對設備產生腐蝕，不僅容易發生故障，還會加速老化過程。只有對惡劣的環境因素進行處理，才能保證設備維護和運行的效果。針對實際情況，優化設備運行環境已成為防止電氣自動化控制設備故障的重要措施。總之，就是為設備的運行提供一個優質適宜的環境，最大限度地消除外界因素對設備的干擾。金屬設備的關鍵是保持環境的干燥和清潔。表面可涂刷油漆和保護層，防止腐蝕。可根據實際情況采用電鍍方法形成保護膜，防止設備直接與水和空氣接觸。另外，要保證設備表面清潔，為設備的安全運行提供良好的環境，防止設備故障。

3.3制定設備維護保養計劃

任何機械設備在長期使用中都會出現磨損和運行障礙的問題，要想最大限度地減少磨損，消除設備在使用中出現的問題，就必須做好設備的維護保養工作，并把設備的維護保養作為一項正常的工作來抓，把維護保養管理落到實處。在電氣自動化控制設備的使用中，由于設備長期運行，許多零件和機械零件會磨損，特別是許多設備需要潤滑結構，因此設備運行一段時間后，必須及時更換潤滑油。對于設備的維修，單位必須制定標準化的維修制度，有效劃分電氣自動化控制設備的維修層次結構，采用分級維修的方法，保證維修工作的效率和質量。每次維修后，必須記錄相應的維修信息，避免重復維修，減少不必要的資源浪費。

3.4提升工作人員專業素養

污水處理企業不僅要不斷完善人員管理制度，而且還要對具體工作項目的負責人進行具有較高專業性的培訓，使操作人員能夠全面掌握工作重點，使相關管理制度得到嚴格實施。與此同時，企業還要對設備操作人員進行專業技能培訓，使相關工作人員能夠全面掌握各項操作技能，有效實現提高工作效率的目標。除此之外，在實施管理制度和開展技能培訓的過程中，要確保相關措施能夠在具體實踐工作中得到真正落實，只有經過不斷實踐，才能使工作人員熟練掌握具體操作規程。另外，具體培訓工作結束之后，相關人員還要結合具體培訓內容開展嚴格的考核，將工作人員的工作績效和職位晉升與考核成績掛鉤，提高工作人員對培訓的重視力度，使工作人員的責任感進一步增強，提升培訓工作的效率。

結論

隨著國家排放規范的日益嚴厲，對電氣自動操控系統的可靠性和安全性的要求也大大提高。當產生故障時，應及時、正確地剖析處理，避免事故進一步擴大，保證水處理系統的正常安穩運行。

參考文獻：

[1]謝陽，王旭.污水處理廠電氣自控系統的運用與技術分析[J].工程技術研究，2019（8）：201-202.

[2]周友志.基于PLC的電氣自動化控制水處理系統研究[J].中國新技術新產品，2018（5）：18-19.