高速公路機電設備故障的預防及控制

摘 要：在公路的機電設備推廣和使用過程中，通過應用現代技術，在較大程度上減少了公路的機電設備事故風險，從而延長了機械設備使用的壽命。但因為一些機械設備未能適時更換及路面負荷過大等原因，造成高速機電設備頻繁故障，嚴重影響了交通運輸。本文介紹了當前高速機械設備的故障形式及原因，提供了一定的防治控制措施，以保證高速的順利運行

關鍵詞：高速公路;機電設備;故障;預防控制

目前，公路已逐漸成為中國一個重要的運輸方式，具備著安全與快捷的優勢，是中國貨物運輸和旅客的主要方式，對國民經濟建設必不可少。而作為公路系統主要組成部門的機電設備，是實現中國公路安全、高速運行的重要保證，是中國高速公路順利通過的重要基石。一般高速的機電設備由電力、控制、供配、通訊和收費系統等共同構成，機電設備運行負荷比較大、運用的領域也比較廣泛、工程量比較大。但是因為很多的機電設備都是全天運作，容易產生各種問題，所以必須對高速的機械設備問題做好防范，以保證高速正常運作。

一、高速公路的機電設備故障

（一）選型與設計技術沒有得到及時更新

高速公路機械元件的設計大多涉及電氣、通訊、電器和計算機網絡等高新技術，但各類技術設備更新換代速率較快，難免會在設計和選型過程中出現偏差，造成機械元件運行穩定性受影響。另外，施工公司較關注效率和降低成本問題，在機械設備選擇方面會傾向低成本機械設備，但這些機械設備往往選型或品質均不合格，造成公路系統遭受破壞，進而產生故障[1]。

（二）設備線路因為絕緣問題

產生故障線路絕緣老化問題所形成的故障，大多發生在強弱電網的故障中，該故障形成因素一般是由部分元件和裝置形成衰老的現象，或者人為造成，如在該線工作的流程中因為過熱等都會造成絕緣性能的下降，并由此而形成了各種故障。

（三）設備保養與維護不夠

部分高速公路機械設備不能按時做好養護和維修，往往容易發現異常狀況，導致事故。究其原因則是：高速公路機械設施工作條件比較惡劣，而機電設施在長期工作和運行過程中，不能進行維護和保養，造成機械設備老化和消耗速率太快，減少了使用壽命，由此產生問題[2]。

二、引發高速公路中機電設備產生故障的因素

（一）人為方面的因素

操作設備的相關負責人員其專業水平有限，無法全面施展維護工作，再加上對故障的防控力不夠，操作不正規，不注意細節部分等都會引發設備產生故障。例如：操作人員沒有遵循操作流程來關掉和重啟收費電腦，而是直接將電源切掉等都有可能會對設備正常運行造成一定的影響。

（二） 維護保養的因素

如果在平時的工作中沒有做好定期檢測和維護工作，那么就有可能會在今后的工作中引發異常。我們知道高速公路的機電系統大多數情況都是24h一直運行的，其本身承載的運行壓力就很大，所以，在平時維護與保養中更要謹慎，不然就會減短設備使用壽命，進而引發一系列的故障。

（三）溫度方面的因素

由于計算機網絡等的進步和發展，設備正常運行對溫度和環境等都提出了更高的要求。溫度如果過于高的話就會對設備散熱造成極為不便的影響，而且還會阻礙設備的正常工作性能，致使設備壽命變得更短，出現故障的頻率也會增加。不管是對蓄電池還是對CPU來說，溫度都是一個極為重要的因素。

三、高速公路機電設備的預防控制對策

（一）加大設備改造與更新的力度

在檢查維護高速的機電裝置后，必須進行改裝和更換機電裝置的零件，有些陳舊設備必須進行更新。一旦高速的機械裝置老化，會造成使用效能減弱，這樣的運行狀況勢必會產生事故設備，減少高速機械裝置壽命，增加保養成本、損失原材料。所以，在新機電設備開始投入服務以前，就必須進行試驗，在確定新設備質量良好之后，再重新投入服務。不過舊設備也不可完全扔掉，可對設備進行專業檢修，并盡量讓舊可使用的零件能夠重復使用。

（二）定期進行第三方檢測

對裝置實施評價為了確保高速公路機械器件有效、安全與平穩地行駛，減少故障發生率，必須及時檢查裝置特性，并且對特性較差與工藝技術陳舊的裝置實行翻新替換與技術創新。（1）檢查機械裝置，全面總結機械器件功用和特性，提出檢查準則，為技術創新、性能測試和裝置更換等提供依據。比如：UPS的放電，是用來檢查UPS的持續時間和供電電池能否工作，從而有效處理停電故障。需要對常壞配套加以檢查，比如：車道使用的卡機和發票的印刷機等。為了有效防止機械器件故障，必須及時予以檢查，并對裝置實施評價，保證機械器件順利工作。（2）因為有些機械元件的使用期限過長，機械元件就會慢慢老化，使用效率也會形成缺陷，所以要求機械元件管理部門，必須按照單位和國家有關規定實行報廢管理，而對那些已經有部分零件老化的機械元件則必須實行大修和更換[3]。

（三）健全預防維修制度機電設備的預防性修理和保養

對高速公路運營至關重要，在減少設備故障發生率和維護機電設備的正常工作等方面都具有重要性，因此為了搞好設備的預防性保養工作，就必須健全管理機制和明確規章制度，具體內容主要包括：（1）必須建立預防性保養管理工作的規章制度。有了健全的設備預防性保養管理制度，才能有效保障機械元件的保養工作正常有序進行。設備預防性保養的管理體系必須要做到系統和全面，要包括突發性情況的應對預案、機械元件的巡查機制、各個工作人員的領導負責制、機電設備維護保養管理的規章制度，制度內容應當具體到注意事項、維護設備類型、具體的運行方法、設備保養的期限和維修保養項目，并確定了設備維修保養管理的主要任務。（2）應當根據高速公路機械設備的故障狀況，即根據機電設備特點和機械設備故障類別，編制預防性維修規劃，詳盡闡述預防性維修責任人、期限、步驟和時限安排等。

（四）建立并健全機電設備故障保護管理系統

形成了系統化機械裝置的故障修復體系（故障維修過程如圖一所示），可以進一步提高預防性保護的管理工作效率、規范化與科學化，具體內容包括：（1）強化機械裝置的平時檢測，通常包括基本電氣設備檢測、機械設備擺放情況檢測、機電裝置開機后日常工作狀況檢測、機械裝置外觀檢測和機械設備可靠性檢測等。（2）為機電安裝工作創造良好條件，這樣能夠推遲機器的衰老，避免機械裝置出現故障，延長高速機械裝置的使用壽命。但因為高速的機電裝置大多是野外工作，往往會由于外部影響而引起干擾，所以機電安裝人員必須進行各項預防工作，保證機械裝置工作場所的舒適和安全，減少機械裝置的故障發生率。（3）要加大電氣設備維修和養護力量，一些老化和破損元件必須進行更新，以免機電設備出現故障。機電裝置管理者必須根據機電裝置運行狀況提出安全措施，避免機電裝置出現故障影響到道路行駛。另外，要實時做好機電裝備的養護和維修，防止機電裝置出現異常[4]。

結語：綜上所述，高速公路機電工程的運營維護和建設涉及的設施和技術具有很大的技術含量，同時這些技術與發展趨勢相當迅速，所以，有關運營養護的規章制度也要隨之變化。在社會主義現代化建設過程中，由于國內公路功能越來越豐富，其必要性也愈來愈強烈，在促進國內經濟社會發展方面具有舉足輕重的意義。

參考文獻：

[1] 凌煥華. 高速公路機電設備故障診斷及控制措施[J]. 中國高新科技，2021（7）：116-117.

[2] 胡魚園，莊發彬. 高速公路機電設備故障維修與維護措施探討[J]. 科技風，2021（2）：166-167.

[3] 李啟蒙. 分析高速公路機電設備故障維修與維護措施[J]. 數碼設計（上），2021，10（3）：77-78.

[4] 胡濤. 高速公路機電設備故障維護及維修的管理研究[J]. 科技資訊，2021，19（21）：50-52.

作者簡介：祿凱銑，本科：電子通訊科技，研究生：電子商貿工程，最高學歷：研究生。