時(shí)間：2022-05-20 03:37:08
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關(guān)鍵詞：對(duì)直流系統(tǒng)接地故障分析故障處理
直流系統(tǒng)的用電負(fù)荷極為重要,供給繼電保護(hù)、控制、信號(hào)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控、事故照明、交流不間斷電源等，對(duì)供電的可靠性要求很高。直流系統(tǒng)的可靠性是保障變電所安全運(yùn)行的決定條件之一。
一、直流系統(tǒng)故障接地的分析
直流系統(tǒng)分布范圍廣、外露部分多、電纜多、且較長(zhǎng)。所以，很容易受塵土、潮氣的腐蝕，使某些絕緣薄弱元件絕緣降低，甚至絕緣破壞造成直流接地。分析直流接地的原因有如下幾個(gè)方面：
1、二次回路絕緣材料不合格、絕緣性能低，或年久失修、嚴(yán)重老化。或存在某些損傷缺陷、如磨傷、砸傷、壓傷、扭傷或過流引起的燒傷等。
2、二次回路及設(shè)備嚴(yán)重污穢和受潮、接地盒進(jìn)水，使直流對(duì)地絕緣嚴(yán)重下降。
3、小動(dòng)物爬入或小金屬零件掉落在元件上造成直流接地故障，如老鼠、蜈蚣等小動(dòng)物爬入帶電回路；某些元件有線頭、未使用的螺絲、墊圈等零件，掉落在帶電回路上。
二、直流系統(tǒng)接地故障的危害
直流接地故障中，危害較大的是兩點(diǎn)接地，可能造成嚴(yán)重后果。直流系統(tǒng)發(fā)生兩點(diǎn)接地故障，便可能構(gòu)成接地短路，造成繼電保護(hù)、信號(hào)、自動(dòng)裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)，或造成直流保險(xiǎn)熔斷，使保護(hù)及自動(dòng)裝置、控制回路失去電源。在復(fù)雜的保護(hù)回路中同極兩點(diǎn)接地，還可能將某些繼電器短接，不能動(dòng)作于跳閘、致使越級(jí)跳閘。
1．直流正極接地，有使保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)的可能。因?yàn)橐话闾祥l線圈、繼電器線圈正常與負(fù)極電源接通，若這些回路再發(fā)生一直接地，就可能引起誤動(dòng)作。如圖：直流接地發(fā)生A、B兩點(diǎn)時(shí)，將1LJ、2LJ接點(diǎn)短接，使ZJ誤動(dòng)作跳閘。A、C兩點(diǎn)接地時(shí)，ZJ接點(diǎn)被短接而誤動(dòng)作跳閘。A、D兩點(diǎn)，F(xiàn)、D兩點(diǎn)接地，同樣都能造成開關(guān)誤跳閘。同理，兩點(diǎn)接地還可能造成誤合閘，誤報(bào)信號(hào)。
2、直流負(fù)極接地，有使保護(hù)自動(dòng)裝置拒絕動(dòng)作的可能。因?yàn)?，跳、合閘線圈、保護(hù)繼電器會(huì)在這些回路再有一點(diǎn)接地時(shí)，線圈被接地點(diǎn)短接而不能動(dòng)作。同時(shí)，直流回路短路電流會(huì)使電源保險(xiǎn)熔斷，并且可能燒壞繼電器接點(diǎn)，保險(xiǎn)熔斷會(huì)失去保護(hù)及操作電源。如圖所示：直流接地故障發(fā)生在B、E兩點(diǎn)，ZJ線圈被短接，保護(hù)動(dòng)作時(shí)ZJ不能動(dòng)作，開關(guān)將不能跳閘且保險(xiǎn)將會(huì)。D、E兩點(diǎn)接地時(shí)，TQ線圈被短接，保護(hù)動(dòng)作時(shí)及操作時(shí)開關(guān)拒跳，同理，兩點(diǎn)接地開關(guān)也可能合不上。
直流系統(tǒng)接地故障，不僅對(duì)設(shè)備不利，而且對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全構(gòu)成威脅。因此，規(guī)程上規(guī)定直流接地達(dá)到下述情況時(shí)，應(yīng)停止直流網(wǎng)絡(luò)上的一切工作，并進(jìn)行選擇查找接地點(diǎn)，防止造成兩點(diǎn)接地。
1、直流電源為220伏者，接地在50伏以上。
2、直流電源為24伏者，接地在6伏以上。
三、直流系統(tǒng)接地故障的處理：
查找直流接地故障的一般順序和方法：
1、分清接地故障的極性，分析故障發(fā)生的原因。
2、若站內(nèi)二次回路有工作，或有設(shè)備檢修試驗(yàn)，應(yīng)立即停止。拉開其工作電源，看信號(hào)是否消除。
3、用分網(wǎng)法縮小查找范圍，將直流系統(tǒng)分成幾個(gè)不相聯(lián)系的部分。注意：不能使保護(hù)失去電源，操作電源盡量用蓄電池帶。
4、對(duì)于不太重要的直流負(fù)荷及不能轉(zhuǎn)移的分路，利用“瞬時(shí)停電”的方法，查該分路中所帶回路有無接地故障。
5、對(duì)于重要的直流負(fù)荷，用轉(zhuǎn)移負(fù)荷法，查該分路而帶回路有無接地故障。查找直流系統(tǒng)接地故障，后隨時(shí)與調(diào)度聯(lián)系，并由二人及以上配合進(jìn)行，其中一人操作，一人監(jiān)護(hù)并監(jiān)視表計(jì)指示及信號(hào)的變化。利用瞬時(shí)停電的方法選擇直流接地時(shí)，應(yīng)按照下列順序進(jìn)行：
①斷開現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)工作電源；
②斷合事故照明回路；
③斷合同信電源；
④斷合附屬設(shè)備；
⑤斷合充電回路；
⑥斷合合閘回路；
⑦斷合信號(hào)回路；
⑧斷合操作回路；
⑨斷合蓄電池回路；
在進(jìn)行上述各項(xiàng)檢查選擇后仍未查出故障點(diǎn)，則應(yīng)考慮同極性兩點(diǎn)接地。當(dāng)發(fā)現(xiàn)接地在某一回路后，有環(huán)路的應(yīng)先解環(huán)，再進(jìn)一步采用取保險(xiǎn)及拆端子的辦法，直至找到故障點(diǎn)并消除。
四、查找接地故障時(shí)的注意事項(xiàng)：
1、瞬停直流電源時(shí)，應(yīng)經(jīng)調(diào)度同意，時(shí)間不應(yīng)超過3秒鐘，動(dòng)作應(yīng)迅速，防止失去保護(hù)電源及帶有重合閘電源的時(shí)間過長(zhǎng)。
2、為防止誤判斷，觀察接地現(xiàn)象是否消失時(shí)，應(yīng)從信號(hào)、光字牌和絕緣監(jiān)察表計(jì)指示情況綜合判斷。
3、盡量避免在高峰負(fù)荷時(shí)進(jìn)行。
4、防止人為造成短路或另一點(diǎn)接地，導(dǎo)致誤跳閘。
5、按符合實(shí)際的圖紙進(jìn)行，防止拆錯(cuò)端子線頭，防止恢復(fù)接線時(shí)遺留或接錯(cuò)；所拆線頭應(yīng)做好記錄和標(biāo)記。
6、使用儀表檢查時(shí)，表計(jì)內(nèi)阻應(yīng)不低于2000歐/伏。
關(guān)鍵詞：故障選線，相關(guān)分析，小電流接地系統(tǒng)，波形識(shí)別
1.引言
準(zhǔn)確的小電流接地選線方法，可以避免非故障線路不必要的開關(guān)操作，且保持供電的連續(xù)性。目前按照故障選線原理，可大體分為以下三類：比幅選線方法；比相選線方法；注入法。配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多變性，導(dǎo)致了任何一種比相、比幅選線方法都不能作到整體完全可靠和有效，而注入方法附加設(shè)備過多，成本較高，對(duì)于需停電實(shí)現(xiàn)的注入法選線，破壞了單相接地故障時(shí)的供電連續(xù)性。文獻(xiàn)[1,2]改進(jìn)了原有的直接進(jìn)行幅值比較的選線方法，引入了奇異性檢測(cè)的小波分析方法，通過比較各饋線零序電流小波變換的模值來實(shí)現(xiàn)故障選線，效果雖有所改善，但在特定故障模式或現(xiàn)場(chǎng)干擾下，鑒于小波分析方法敏感于波形的奇異點(diǎn)，以及本身信號(hào)比較弱，故障與非故障線路的區(qū)分閾值同樣難以確定，選線可靠裕度不大，同樣不能有效的提高現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的可靠性。至于其他選線方法，如應(yīng)用人工智能、能量方向、功率方向等都是有意義的探索。
隨著新的數(shù)學(xué)分析工具的發(fā)展、變電站自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)和站內(nèi)通訊設(shè)施的發(fā)展和完善，為開辟和研究適于配電網(wǎng)的新型的故障選線原理和方法創(chuàng)造了有利條件。另外，小電流接地選線對(duì)于實(shí)時(shí)性沒有要求，從而為離線處理，采用復(fù)雜、高級(jí)的分析方法提供了可能。
鑒于小電流接地系統(tǒng)的自身特點(diǎn)，以及發(fā)生單相接地故障時(shí)，所產(chǎn)生的故障信號(hào)本身較弱，并且經(jīng)電磁干擾污染，導(dǎo)致獲得的信號(hào)失真的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本文提出了基于相關(guān)分析的選線方法，根據(jù)故障后的暫態(tài)波形，作各饋線零序測(cè)量電流在一定數(shù)據(jù)窗下的兩兩相關(guān)分析，獲得饋線相關(guān)矩陣，求出各條饋線與其他饋線的綜合相關(guān)系數(shù)，經(jīng)排序策略，最終獲得按照發(fā)生接地故障可能性大小排列的選相序列。理論分析以及大量仿真表明，此方法選線準(zhǔn)確度高，選線結(jié)果不受系統(tǒng)運(yùn)行方式、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、中性點(diǎn)接地方式、以及故障隨機(jī)因素等的影響，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)干擾不敏感，具有較強(qiáng)的魯棒性。
2.相關(guān)分析及故障選線原理
2.1相關(guān)分析[3]
相關(guān)函數(shù)是時(shí)頻描述隨機(jī)信號(hào)統(tǒng)計(jì)特征的一個(gè)非常重要的數(shù)字特征，而確定性信號(hào)可以看作是平穩(wěn)且具有遍歷性的隨機(jī)信號(hào)的特例，因而其基本概念和定義（平穩(wěn)隨機(jī)過程）同樣也適合于確定信號(hào)作相關(guān)分析。從相關(guān)分析的理論來說有它內(nèi)在的物理含義，設(shè)x(t)和y(t)是兩個(gè)能量有限的實(shí)信號(hào)波形，為研究它們之間的差別，衡量它們?cè)诓煌瑫r(shí)刻的相似程度，引入(1)
式中α是常數(shù)。顯然有一個(gè)最佳的值使得兩波形在均方誤差最小準(zhǔn)則下獲得最佳的逼近，即取δ2的時(shí)間平均值D衡量?jī)烧咧g的相似性，有：
(2)
令=0，求得最佳的，并將其代入上式，得到最小的D值為：
(3)
其中：
(4)
顯然，ρ越大，D越小，兩個(gè)波形越相似。為此ρ定義為相關(guān)系數(shù)，稱之為相關(guān)函數(shù)。對(duì)于能量有限的確定信號(hào)，公式(4)中分母是一常數(shù)，起到歸一化的作用，由許瓦茲（Schwartz）不等式可知：。當(dāng)ρ=1時(shí)，D=0，說明x(t)和y(t+τ)完全相似。嚴(yán)格來講，定義中的時(shí)間T應(yīng)取無限，但并不妨礙上述理論對(duì)于有限長(zhǎng)數(shù)據(jù)窗內(nèi)波形關(guān)系的分析。
將上式離散化，并令τ=0，則有：
（5）
上式表示x(t)、y(t)兩波形在一定數(shù)據(jù)窗內(nèi)同步采樣的相關(guān)系數(shù)，可以衡量同一數(shù)據(jù)窗內(nèi)兩路信號(hào)的相似程度。此系數(shù)綜合反映了兩信號(hào)中每一頻率分量的綜合相位關(guān)系以及幅值信息，而非單一頻率的簡(jiǎn)單相互相位關(guān)系。
鑒于相關(guān)技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在工程領(lǐng)域日益得到推廣。電力科技工作者也已在多年前就將相關(guān)技術(shù)引入電力系統(tǒng)中，如在行波保護(hù)、故障選相、涌流鑒別等領(lǐng)域進(jìn)行了有意的嘗試，同時(shí)也證明了利用相關(guān)技術(shù)提高電力系統(tǒng)某些領(lǐng)域現(xiàn)有方法性能的可行性?；谝陨戏治龊驼J(rèn)識(shí)，本文將相關(guān)分析理論應(yīng)用于小電流接地系統(tǒng)的故障選線，取得了令人滿意的效果。
2.2故障選線原理
小電流接地系統(tǒng)由于中性點(diǎn)不接地或不直接接地，在發(fā)生單相接地故障時(shí)，系統(tǒng)仍然保持三相對(duì)稱，且不能構(gòu)成零序回路，從而不會(huì)產(chǎn)生太大的短路故障電流。此系統(tǒng)單相接地故障后故障附加零序網(wǎng)絡(luò)示意圖及電壓相量圖分別如圖1、2所示。
圖1單相接地時(shí)的零序等效網(wǎng)絡(luò)
Fig.1ZeroSequenceEquivalentNet
atSinglePhasetoGroundFault
圖2A相接地故障時(shí)的向量圖
Fig.2VectorsatPhaseAtoGroundFault
可知，全系統(tǒng)都將出現(xiàn)大小等于系統(tǒng)接地相相電壓的零序電壓，方向與接地相的接地前電壓反向；故障電流是系統(tǒng)對(duì)地電容電流，對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，還包括中性點(diǎn)處消弧線圈流過的零序電流分量，如圖1中虛框所示。零序電流分布如圖1中箭頭所示，由于故障附加零序電壓源位于接地點(diǎn)處，故障線路零序CT所測(cè)量到的電流為全系統(tǒng)非故障線路和元件三相對(duì)地電容電流之總和的1/3，而非故障線路上流過數(shù)值等于本身三相對(duì)地電容電流1/3的零序電流。上述特征也是比幅、比相選線方法的基本理論依據(jù)。而對(duì)于中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，故障線路零序電流中增加了一感性的電流分量，使故障線路的總零序電流減小，且對(duì)于普遍采用的過補(bǔ)償方式，基波電流將反向，即基頻無功功率方向與非故障線路方向相同：由母線流向線路。最重要的是，由于小電流接地系統(tǒng)本身零序電流穩(wěn)態(tài)分量很小、現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾等因素的影響，以及信號(hào)獲取手段的誤差，將導(dǎo)致基于理論分析的結(jié)論在現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)偏差。盡量增加CT傳變精度，提高信號(hào)采集系統(tǒng)性能，能夠改善選線效果，但勢(shì)必增加成本，難以令用戶接收。而基于目前的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備的選線方法更易于推廣，也是發(fā)展的趨勢(shì)。
對(duì)于單相接地后的系統(tǒng)雖然穩(wěn)態(tài)零序電流幅值較小，且相位關(guān)系對(duì)于過補(bǔ)償?shù)慕?jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)也不再成立。但在故障的暫態(tài)過程中，由于故障后附加網(wǎng)絡(luò)中的儲(chǔ)能器件的充放電，勢(shì)必導(dǎo)致暫態(tài)電量中包含有反映饋線本身性征的更豐富的信息[4]，且經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，中性點(diǎn)處的電感回路對(duì)于高頻信號(hào)，阻抗增大，影響變小?；谝陨戏治觯疚膶⒗霉收蠒簯B(tài)波形性征來識(shí)別接地線路。
故障后附加零序網(wǎng)絡(luò)（圖1所示），對(duì)于非故障線路，如果忽略母線位置差異，則系統(tǒng)及故障線路無疑可以等效成一個(gè)單電源系統(tǒng)，由電路基礎(chǔ)理論可知，對(duì)于對(duì)稱性電路，電量也必呈現(xiàn)對(duì)稱。極端情況，對(duì)于非故障線路等效系統(tǒng)，如果饋線長(zhǎng)度及參數(shù)相等，即等效網(wǎng)絡(luò)中接地電容相等，則故障后的零序電流波形勢(shì)必相同，現(xiàn)場(chǎng)中線路參數(shù)及長(zhǎng)度不完全相同，但并不影響總的變化趨勢(shì)，即發(fā)生單相接地時(shí)，非故障線路的對(duì)地電容的充放電相似，而故障線路由于附加零序電源的存在，其零序CT測(cè)量得到的零序電流波形與其他線路的差異最大。由此，結(jié)合確定信號(hào)的相關(guān)系數(shù)的物理意義，我們給出基于相關(guān)分析的利用暫態(tài)波形的選線方法，實(shí)現(xiàn)步驟如下：
1）各饋線故障暫態(tài)零序電流波形按照本饋線對(duì)地電容歸一化處理；
2）求取饋線之間兩兩相關(guān)系數(shù)，形成相關(guān)系數(shù)矩陣：
其中，表示在給定數(shù)據(jù)窗下，饋線i與j零序測(cè)量電流之間的相關(guān)系數(shù)，顯然，選線相關(guān)系數(shù)矩陣的對(duì)角線為1，且為對(duì)稱矩陣。
3）根據(jù)相關(guān)矩陣求取每條饋線相對(duì)于其他饋線的綜合相關(guān)系數(shù)；
根據(jù)相關(guān)系數(shù)矩陣，我們可以采用適當(dāng)?shù)牟呗郧蟪鲎钕嚓P(guān)的任意個(gè)數(shù)的一組饋線零序電流。本文為簡(jiǎn)單起見，采用本饋線與其他饋線相關(guān)系數(shù)的平均作為本線路的綜合相關(guān)系數(shù)，仿真及試驗(yàn)結(jié)果比較令人滿意。
4）根據(jù)各饋線的綜合相關(guān)系數(shù)，按照遞增排序，從而獲得按照發(fā)生接地故障最大可能性排列的選線序列。
5）當(dāng)選線序列中最大最小相關(guān)系數(shù)之差小于一門檻時(shí)（本文仿真測(cè)試時(shí)取0.3），判為系統(tǒng)或母線發(fā)生接地故障。
對(duì)于故障選線，現(xiàn)場(chǎng)噪聲污染以及本身有用信號(hào)弱是導(dǎo)致目前選線裝置可靠性能低的主要原因，而本文提出的方法，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)噪聲具有很強(qiáng)的抑制作用，分析如下。令兩饋線觀測(cè)到的電流信號(hào)分別為：
；
其中，、為原始信號(hào)，、為高斯白噪聲，則兩電流同數(shù)據(jù)窗的相關(guān)函數(shù)為：
由于白噪聲與信號(hào)、互為統(tǒng)計(jì)獨(dú)立，所以、很小且趨于零，除時(shí)不為零，而實(shí)際中此情況不會(huì)出現(xiàn)。由此可知，對(duì)于受噪聲污染后的饋線零序電流信號(hào)的相關(guān)函數(shù)仍能很好的體現(xiàn)原始信號(hào)之間的相關(guān)性，從而具備較強(qiáng)的魯棒性，這正是小電流接地系統(tǒng)中故障選線所需要的。
3.仿真及實(shí)現(xiàn)
3.1EMTP仿真
相比于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地后，故障性征不明顯，選線較困難。為此，本文以一中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)為例，應(yīng)用EMTP進(jìn)行了大量的仿真，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3示。其中線路參數(shù)為：正序阻抗Z1=(0.17+j0.38)Ω/Km，正序容納b1=3.045/Km，零序阻抗Z0=(0.23+j1.72)Ω/Km，零序容納b0=1.884/Km。接地方式為過補(bǔ)償，補(bǔ)償度為7.5%。
圖3小接地電流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)
Fig.3TheStructureofaDistributionanditsParameters
仿真故障情況考慮因素：接地電阻、故障合閘角α（以A相電壓為基準(zhǔn)）、出線傳輸距離、故障點(diǎn)位置、故障相別、線路故障前運(yùn)行狀態(tài)（由額定負(fù)荷的百分比來表示）、負(fù)荷功率因數(shù)等，就各回出線及母線單相接地故障進(jìn)行了大量的仿真測(cè)試。結(jié)果表明此選線方法在各種故障模式下都能可靠的給出選線結(jié)果，準(zhǔn)確率為100%。表1中示出了仿真模式中較典型的選線結(jié)果。注：表中出線長(zhǎng)度分別表示饋線編號(hào)為L(zhǎng)1、L2、…L5的傳輸距離；選線序列采用饋線編號(hào)的下標(biāo)表示，其中括號(hào)內(nèi)為本饋線與其他饋線的綜合相關(guān)系數(shù)。
表1單相接地故障選線結(jié)果
Table1TheResultsofDetectionAtPhase-to-GroundFaultCases
另外，我們還對(duì)各出線具有不同線路參數(shù)、負(fù)荷具有一定不對(duì)稱等故障模式進(jìn)行了仿真，也得到了滿意的結(jié)果。而并聯(lián)于母線的電容器的投切操作不影響本選線方法的故障選線結(jié)果。
3.2實(shí)現(xiàn)方案
由單相接地后的電壓相量圖可知，單相接地后系統(tǒng)出現(xiàn)零序電壓，因而可以據(jù)此確定系統(tǒng)是否發(fā)生接地故障，具有充分的可靠裕度。但由于其突變不靈敏，且考慮到某些故障模式下，暫態(tài)過程較短，因此采用靈敏度較高的零序電流突變量來啟動(dòng)選線元件，以便更準(zhǔn)確的捕捉暫態(tài)過程。
可以采用兩種方案：分布式和集中式來具體實(shí)現(xiàn)選線功能，對(duì)于集中式方案，選線功能由單獨(dú)裝置來實(shí)現(xiàn)，性能與文中分析一致，但此方式由于集結(jié)了所有饋線的電流，現(xiàn)場(chǎng)所需電纜較多，相對(duì)成本較高。而分布式實(shí)現(xiàn)方案，是將選線功能融合于目前的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，選線功能由置于后臺(tái)監(jiān)控平臺(tái)中的選線軟件包來實(shí)現(xiàn)，而數(shù)據(jù)采集由饋線上的各功能間隔來實(shí)現(xiàn)。此模式下，將涉及數(shù)據(jù)同步問題，包括兩個(gè)方面，一是數(shù)據(jù)窗同步，對(duì)此可將數(shù)據(jù)采集啟動(dòng)元件整定的非常靈敏，保證在最苛刻故障模式下具有足夠的靈敏度，再由后臺(tái)中選線程序根據(jù)零序電壓決定是否收集各饋線采樣數(shù)據(jù)和啟動(dòng)選線功能來解決；二是采樣的同步，最大誤差是相差一個(gè)采樣間隔，對(duì)此仿真及實(shí)際裝置試驗(yàn)表明，雖影響相關(guān)系數(shù)的大小，但不影響最終選線結(jié)果的準(zhǔn)確性。
另外，由于本文所提出的選線方案給出的按照可能性大小排列的選線序列，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際中可以按照開環(huán)或閉環(huán)兩種模式選用，在開環(huán)模式下，只提供結(jié)果，允許人為參與以決定斷開線路；在閉環(huán)方式下，選線程序?qū)凑招蚨〝嚅_線路的次序。避免了目前選線方案單一結(jié)果出錯(cuò)后，導(dǎo)致后續(xù)切線路盲目的弊端，從而保證了總體開關(guān)操作最少。
4.結(jié)論
本文基于小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的特征分析以及結(jié)合目前的硬件水平，提出了基于單相接地故障暫態(tài)零序電流波形的選線方法，由故障后的零序附加網(wǎng)絡(luò)可知，對(duì)于非故障線路，系統(tǒng)等效結(jié)構(gòu)相似，從而將反映兩信號(hào)相關(guān)程度的相關(guān)分析方法引入，通過對(duì)故障后各饋線之間暫態(tài)相同數(shù)據(jù)窗波形的綜合相關(guān)分析，獲得按照接地可能性排列的選線序列。理論分析及大量的EMTP仿真均表明，此選線方法現(xiàn)場(chǎng)抗干擾強(qiáng)，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。文中還結(jié)合實(shí)際，給出了具體的實(shí)現(xiàn)方案?，F(xiàn)場(chǎng)選線效果有待于實(shí)踐的進(jìn)一步檢驗(yàn)。
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CORRELATIONANALYSISBASEDDETECTIONOFTHEPHASE-TO-GROUNDFAULTINDISTRIBUTIONAUTOMATIONSYSTEM
論文摘要：生化分析是臨床診斷常用的重要手段之一?？蓭椭\斷疾病，對(duì)器官功能作出評(píng)價(jià)，并可鑒別并發(fā)因子及決定以后治療的基準(zhǔn)等。自動(dòng)生化分析儀不僅提高了工作效率，而且也穩(wěn)定了檢驗(yàn)質(zhì)量，減少了主觀誤差。
生化分析是臨床診斷常用的重要手段之一。通過對(duì)血液和其他體液生化分析測(cè)定的數(shù)據(jù)，再結(jié)合其他臨床資料進(jìn)行綜合分析，可幫助診斷疾病，對(duì)器官功能作出評(píng)價(jià)，并可鑒別并發(fā)因子及決定以后治療的基準(zhǔn)等等。自動(dòng)生化分析儀就是把生化分析中的取樣、加試劑、去干擾物、混合、保溫反應(yīng)，P檢測(cè)、結(jié)果計(jì)算和顯示，以及清洗等步聚自動(dòng)化的儀器，它不僅提高了工作效率，而且也穩(wěn)定了檢驗(yàn)質(zhì)量，減少了主觀誤差，通?？煞譃橐韵聨最悾喊捶磻?yīng)裝置的結(jié)構(gòu)分為連續(xù)流動(dòng)式、分離式和離心式三類；按同時(shí)可測(cè)項(xiàng)目分為單通道和多通道兩類，單通道每次只能檢驗(yàn)一個(gè)項(xiàng)，但項(xiàng)目可更換，多通道每次可測(cè)多個(gè)項(xiàng)目；按儀器復(fù)雜的程度及功能分類小型，中型和大型三類；按測(cè)定程度可變與否，分為程序固定式和程序可變式分析儀兩類。
臨床化學(xué)分析基本包括以下步驟：標(biāo)本定量吸取和轉(zhuǎn)移，通過沉淀、過濾、離心、層析或透析技術(shù)分離并去除大分子干擾物試劑的定量吸取及同標(biāo)本混合，在一定溫度下反應(yīng)顯色，通過光學(xué)或各種電極技術(shù)進(jìn)行測(cè)量、數(shù)據(jù)處理、顯示、打印報(bào)告結(jié)果，以及測(cè)定后的反應(yīng)容器，管道系統(tǒng)的清洗等。
根據(jù)儀器計(jì)算機(jī)功能的不同，自動(dòng)生化分析儀一般分為全自動(dòng)和半自動(dòng)兩種，本文對(duì)幾種常見半自動(dòng)生化分析儀故障進(jìn)行探討。
一、開機(jī)機(jī)器長(zhǎng)鳴報(bào)警
在機(jī)器設(shè)置中，若設(shè)置是外置打印機(jī)打印，則必須先開打印機(jī)，后開主機(jī)，使主機(jī)自檢時(shí)能檢測(cè)到打印機(jī)，不然機(jī)器就會(huì)報(bào)警；紅外自動(dòng)感應(yīng)器窗口上有污物或感應(yīng)器靈敏度不夠或失靈，清洗器應(yīng)器窗口，排除錯(cuò)誤進(jìn)樣信號(hào)，如感應(yīng)器失靈，則更換紅外自動(dòng)感應(yīng)器，無備用件時(shí)，可用Val+F1鍵代替。
二、開機(jī)調(diào)零顯示“measurementproblem”
BASIC用蒸餾水調(diào)零，顯示上述信息表示測(cè)定有故障，通常的原因是：
1、蒸餾水不干凈。
2、流動(dòng)比色池內(nèi)有氣泡，檢查管道是否有破損或比色池是否有泄漏。
3、流動(dòng)比色池內(nèi)太臟，用5%的次氯酸鈉或雙縮脲浸泡半小時(shí)后沖洗；流動(dòng)比色池外灰塵太多，用鏡頭紙擦拭。
4、石英鹵素?zé)舻碾娫词菑碾娫撮_關(guān)取出來的，電源開關(guān)有三組接頭，一線給主機(jī)供電，一線為電源地，還有一組給燈供電，測(cè)試該組接頭并沒有導(dǎo)通，拆下檢查，發(fā)現(xiàn)是該組接頭的彈簧及電源開關(guān)，故障排除。
5、拆下濾光片，用鑷子除去粘膠，取出凸透鏡，安裝在機(jī)器上，重新調(diào)零，故障排除。
6、即使做了上述工作，調(diào)零仍然通不過。拆下比色池加熱器底座，打開硅光二極管檢測(cè)系統(tǒng)部分的蓋子，進(jìn)行光路調(diào)節(jié)，把室內(nèi)燈光關(guān)閉，用一張白色紙片放在硅光二極管的前部，左右移動(dòng)比色池加熱器底座，同時(shí)調(diào)節(jié)比色池下面的高度調(diào)節(jié)螺釘，進(jìn)行調(diào)零操作。當(dāng)燈亮?xí)r，觀察光分出來的光線是否和硅光二極管的位置吻合，反復(fù)調(diào)整，直到調(diào)零通過為止。上好比色池加熱器底座的螺釘，重新開機(jī)調(diào)零，仍然出現(xiàn)上述故障，仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)比色池加熱器底座的底部有熱溶膠，當(dāng)把底座的螺釘上好后，改變了已調(diào)整好的光路，故而再次出現(xiàn)上述故障，在相應(yīng)位置滴上熱溶膠，重新安裝進(jìn)行調(diào)零，故障消失。
三、按動(dòng)吸樣開關(guān)后不吸樣
首先聽泵是否在動(dòng)作，如泵不動(dòng)作，檢查吸樣開關(guān)是否有信號(hào)產(chǎn)生，調(diào)整吸樣開關(guān)中頂珠的位置，檢查泵的內(nèi)阻是否正常；其次檢查泵管理否有泄漏或老化，從而更換泵管；如上述部分正常，打開機(jī)器頂蓋，拆下流動(dòng)比色池，發(fā)現(xiàn)流動(dòng)比色池有漏液現(xiàn)象，用耐酸堿，無色的粘合劑進(jìn)行粘接，等粘合劑凝固后，重新安裝好流動(dòng)比色池，故障消失。
四、機(jī)器測(cè)定結(jié)果不正確
首先用以下推薦的清洗劑進(jìn)行流動(dòng)比色池和管道的清洗：
1、0.1N的NaOH（KOH）溶液，加入少量表面活性劑。
2、有分解蛋白作用的酶溶液。
3、生化試劑中本身具有去蛋白作用的試劑，總蛋白試劑（雙縮脲），肌肝試劑中的堿性組份。
然后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)管的測(cè)試，如果結(jié)果仍不正確，開機(jī)檢查Peltier電子溫度控制器中的加熱塊是否有電壓，電壓是否正常，電源線是否連接完好，通過控制流過Peltiier電子元件的電流的方向來產(chǎn)生加熱和冷卻兩種不同的狀態(tài)，電流正向時(shí)為加熱，反向時(shí)為冷卻，如加熱塊損壞則更換加熱塊，更換時(shí)注意它的方向性，保證正壓時(shí)加熱塊處于加熱狀態(tài)，否則有可能燒毀加熱塊；還有可能就是燈泡老化，需要更換燈泡，燈泡更后需進(jìn)行位置調(diào)整。具體調(diào)整方法參照機(jī)器的說明書，檢查流動(dòng)比色池底部的熱敏電阻，熱敏電阻性能降低或損壞也可能造成溫度控制的不正常，從而影響測(cè)試結(jié)果的正確性。
1前言
氣化爐是將液化石油氣從液態(tài)快速氣化的設(shè)備。它的安全技術(shù)要求嚴(yán)格，一般有多種安全保障裝置。在使用中遇到復(fù)雜多樣的故障，尤其是電氣故障，維修時(shí)要特別注意人身和設(shè)備安全。應(yīng)有嚴(yán)格的技術(shù)措施和操作程序，以確保維修工作安全、可靠和快捷，避免意外事故發(fā)生。
2氣化器設(shè)備電控系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)組成及工作特性參數(shù)
2.1控制及保護(hù)裝置組成
RTD溫控穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)
LPG液位浮于開關(guān)系統(tǒng)
電源穩(wěn)壓系統(tǒng)
系統(tǒng)超高壓保護(hù)裝置
經(jīng)濟(jì)運(yùn)行操控系統(tǒng)
自動(dòng)／再啟動(dòng)系統(tǒng)
XR遙控報(bào)警系統(tǒng)
2.2工作特性
氣化量：50KG/HR
工作溫度：82-88℃
極限溫度：90℃
啟動(dòng)溫度：40℃
熱交換面積：0.33錆
筒體耐壓：1.8MPa/cm
2.3電熱特性
電源：380V，9.9Amps（線電流），3相，6.5KW
電屏蔽等級(jí)：NEMA3級(jí)（美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)）
2.4工作過程要點(diǎn)
RTD溫度傳感器及穩(wěn)態(tài)控制系統(tǒng)將維持爐內(nèi)溫度在82-88℃，液態(tài)LPG進(jìn)入爐內(nèi)，從加熱棒上獲取能量，當(dāng)棒冷卻時(shí)，RTD提供電信號(hào)給接觸器，通電加熱，電源不穩(wěn)定時(shí)，控制板可自動(dòng)斷電。
3容易發(fā)生電氣故障分析及檢查步驟和處理程序
根據(jù)設(shè)備使用中常遇故障，按故障部位、現(xiàn)象和關(guān)聯(lián)層次關(guān)系進(jìn)行分析。
3.1故障分類
（1）系統(tǒng)不啟動(dòng)
（2）系統(tǒng)無任何反應(yīng)
（3）系統(tǒng)開啟，但不持續(xù)
（4）液相電磁閥關(guān)閉
（5）系統(tǒng)間歇性關(guān)閉
3.2故障狀況分析及處理程序
3.3檢測(cè)處理操作要領(lǐng)
（1）為防爆防燃燒，如必須開爐蓋，應(yīng)先斷電，仔細(xì)消除LPG氣霧，滲漏及任何殘存LPG，爐旁配備滅火器。
（2）即使關(guān)機(jī)，殼體仍有可能存在高電壓，只有切斷電源，才可安全進(jìn)行爐體內(nèi)檢查維修。
（3）測(cè)試交流電壓VAC時(shí)，先測(cè)試線間電壓，禁止從線與地間VAC開始。
（4）禁止從零地線到電源來測(cè)電流，因易造成錯(cuò)誤讀數(shù)，應(yīng)反之。
（5）撥式開關(guān)須撥至箭頭反方向后調(diào)試，且所有接頭須從輔助插銷撥出。
（6）進(jìn)行滿負(fù)荷電壓和滿負(fù)荷電流測(cè)試，誤差應(yīng)小于+3%。注意低電壓會(huì)造成電流差別太大，導(dǎo)致加熱器失效，接線損壞，保險(xiǎn)絲熔斷，若發(fā)生，則與廠商聯(lián)系。
（7）測(cè)試液位浮子開關(guān)時(shí)，應(yīng)打開控制殼體，斷開控制板前部主要連接器。
（8）液位開關(guān)的更換，必須先斷電源，關(guān)閉LPG入口截止閥，更換前打開出日閥，卸去氣化器壓力，之后再開蓋拽出各種接線，拆開各電路元件。
（9）拆電磁闊前，應(yīng)關(guān)閉出口閥，開入口閥，開機(jī)加熱直至88℃，加熱器停止加熱，將LPG壓回貯罐，再關(guān)機(jī)切斷電源，關(guān)入口閥，開出口閥卸去爐壓后，再關(guān)入口閥。壓力若仍升高，表明閥漏需修理或更換。
（10）RTD是l—2，3—4插頭，撥出控制板上RTD插頭，測(cè)試RTD阻值應(yīng)隨溫度變化（參見RTDT—R圖，核對(duì)響應(yīng)參數(shù)）。
（11）在經(jīng)常停電或電力反常時(shí)，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)中自動(dòng)再啟動(dòng)裝置會(huì)在電力正常后自動(dòng)啟動(dòng)。如因安全因素，高溫或液位太高一造成關(guān)機(jī)，氣化爐不會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，只能手動(dòng)開機(jī)。
電路(系統(tǒng))誕失規(guī)定功能稱為故障，在模擬電路中的故障類型及原因如下：從故障性質(zhì)來分有早期故障、偶然故障和損耗故障。早期故障是由設(shè)計(jì)、制造的缺陷等原因造成的、在使用初期發(fā)生的故障，早期故障率較高并隨時(shí)間而迅速下降。統(tǒng)計(jì)表明，數(shù)字電路的早期故障率為3～10％，模擬電路的早期故障率為1～5％，晶體管的早期故障率為0.75～2％，二極管的早期故障率為0.2～1％，電容器的早期故障率為0.1～1％。
偶然故障是由偶然因素造成的、在有效使用期內(nèi)發(fā)生的故障，偶然故障率較低且為常數(shù)。損耗故障是由老化、磨損、損耗、疲勞等原因造成的、在使用后期發(fā)生的故障，損耗故障率較大且隨時(shí)間迅速上升。從故障發(fā)生的過程來分有軟故障、硬故障和間歇故障。軟故障又稱漸變故障，它是由元件參量隨時(shí)間和環(huán)境條件的影響緩慢變化而超出容差造成的、通過事前測(cè)試或監(jiān)控可以預(yù)測(cè)的故障。硬故障又稱突變故障。它是由于元件的參量突然出現(xiàn)很大偏差(如開路、短路)造成的、通過事前測(cè)試或監(jiān)控不能預(yù)測(cè)到的故障。根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，硬故障約占故障率的80％，繼續(xù)研究仍有實(shí)用價(jià)值。間歇故障是由老化、容差不足、接觸不良等原因造成的、僅在某些特定情況下才表現(xiàn)出來的故障。從同時(shí)故障數(shù)及故障間的相互關(guān)系來分有單故障、多故障、獨(dú)立故障和從屬故障。單故障指在某一時(shí)刻故障僅涉及一個(gè)參量或一個(gè)元件，常見于運(yùn)行中的設(shè)備。多故障指與幾個(gè)參量或元件有關(guān)的故障，常見于剛出廠的設(shè)備。獨(dú)立故障是指不是由另一個(gè)元件故障而引起的故障。從屬故障是指由另一個(gè)元件故障引起的故障。
二、測(cè)前橫擬法SBT
測(cè)前模擬法又稱故障字典法FD(FaultDictionary)或故障模擬法，其理論基礎(chǔ)是模式識(shí)別原理，基本步驟是在電路測(cè)試之前，用計(jì)算機(jī)模擬電路在各種故障條件下的狀態(tài)，建立故障字典；電路測(cè)試以后，根據(jù)測(cè)量信號(hào)和某種判決準(zhǔn)則查字典。從而確定故障。選擇測(cè)試測(cè)量點(diǎn)是故障字典法中最重要的部分。為了在滿足隔離要求的條件下使測(cè)試點(diǎn)盡可能少，必須選擇具有高分辨率的測(cè)試點(diǎn)。在大多數(shù)情況F，字典法采用查表的形式，表中元素為d…i=l，2，…，n，j=1，2，…，m，n是假設(shè)故障的數(shù)目，m是測(cè)量特性數(shù)。
故障字典法的優(yōu)點(diǎn)是一次性計(jì)算，所需測(cè)試點(diǎn)少，幾乎無需測(cè)后計(jì)算，因此使用靈活，特別適用于在線診斷，如在機(jī)艙、船艙使用。此法缺點(diǎn)是故障經(jīng)驗(yàn)有限，存儲(chǔ)容量大，大規(guī)模測(cè)試?yán)щy，目前主要用于單故障與硬故障的診斷。
故障字典法按建立字典所依據(jù)的特性又可分為直流法、頻域法和時(shí)域法。
(一)直流故障字典法。直流故障字典法是利用電路的直流響應(yīng)作為故障特征、建立故障字典的方法，其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)硬故障的診斷簡(jiǎn)單有效，相對(duì)比較成熟。
(二)頻域法。頻域法是以電路的頻域響應(yīng)作為故障特征、建立故障字典的方法，其優(yōu)點(diǎn)是理論分析比較成熟，同時(shí)硬件要求比較簡(jiǎn)單，主要是正弦信號(hào)發(fā)生器、電壓表和頻譜分析儀。
(三)時(shí)域法。時(shí)域法是利用電路的時(shí)域響應(yīng)作為故障特征而建立故障字典的方法。主要有偽噪聲信號(hào)法和測(cè)試信號(hào)設(shè)計(jì)法(輔助信號(hào)法)。當(dāng)故障字典建立后，就可根據(jù)電路實(shí)測(cè)結(jié)果與故障字典中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比較識(shí)別故障。
三、測(cè)后模擬法SAT
測(cè)后模擬法又稱為故障分析法或元件模擬法，是近年來雖活躍的研究領(lǐng)域，其特點(diǎn)是在電路測(cè)試后，根據(jù)測(cè)量信息對(duì)電路模擬，從而進(jìn)行故障診斷。根據(jù)同時(shí)可診斷的故障是否受限，SAT又分為任意故障診斷(或參數(shù)識(shí)別技術(shù))及多故障診斷(或故障證實(shí)技術(shù))。
(一)任意故障診斷。此法的原理是利用網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)與元件參數(shù)的關(guān)系，根據(jù)響應(yīng)的測(cè)量值去識(shí)別(或求解)網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)值，再根據(jù)該值是否在容差范圍之內(nèi)來判定元件是否故障。所以此法稱為參數(shù)識(shí)別技術(shù)或元件值的可解性問題，理論上這種方法能查出所有元件的故障，故又稱為任意故障診斷。診斷中為了獲取充分的測(cè)試信息，需要大量地測(cè)試數(shù)據(jù)。
(二)多故障診斷。經(jīng)驗(yàn)證明，在實(shí)際應(yīng)用中(高可靠電路)，任意故障的可能性很小，單故障概率最高，如果考慮一個(gè)故障出現(xiàn)可能導(dǎo)致另一相關(guān)故障，假定兩個(gè)或幾個(gè)元件同時(shí)發(fā)生的多故障也是合理的。另外對(duì)于模擬LSI(LargeScaleIntegration，大規(guī)模集成電路)電路加工中的微調(diào)，也是以有限參數(shù)調(diào)整為對(duì)象的。因此在1979年以后，SAT法的研究主要朝著更實(shí)用化的多故障診斷方向發(fā)展。即假定發(fā)生故障的元件是少數(shù)幾個(gè)，通過有限的測(cè)量和計(jì)算確定故障。因該法是先假定故障范圍再進(jìn)行驗(yàn)證，所以又稱為故障證實(shí)技術(shù)。
四、其他方法
(一)近似技術(shù)。近似技術(shù)著重研究在測(cè)量數(shù)有限的情況下，根據(jù)一定的判別準(zhǔn)則，識(shí)別出最可能的故障元件，其中包括概率統(tǒng)計(jì)法和優(yōu)化法。此法原理與故障字典法十分類似，屬于測(cè)前模擬的一類。采用最小平方準(zhǔn)則的聯(lián)合判別法和迭代法，采用加權(quán)平方準(zhǔn)則的L2近似法，采用范數(shù)最小準(zhǔn)則的準(zhǔn)逆法等。這些方法都屬于測(cè)后模擬，由于在線計(jì)算量大，運(yùn)用不多。
(二)模糊診斷。對(duì)于復(fù)雜電路，由于元件容差、電路噪聲以及元件參量與特性之間的非線性，用傳統(tǒng)的電路理論難以獲得精確解和唯一解，出現(xiàn)了模糊現(xiàn)象，而這種模糊現(xiàn)象與隨機(jī)現(xiàn)象不同，不便于用統(tǒng)計(jì)分析方法來解決。另外，對(duì)于故障診斷來說。往往不要求精確解，只要滿足故障隔離要求即可，于是提出把復(fù)雜電路看作模糊系統(tǒng)，用模糊信息處理的方法進(jìn)行故障診斷。模糊診斷的原理是模糊模式識(shí)別。測(cè)前，利用隸屬度函數(shù)按照不同的準(zhǔn)則構(gòu)成判別函數(shù)；測(cè)后，再利用判別函數(shù)判別所測(cè)得的特性向量對(duì)各種故障狀態(tài)的隸屬度程度。為了提高診斷效率，模糊識(shí)別應(yīng)該具有自學(xué)習(xí)和修正功能，最簡(jiǎn)單的方法是根據(jù)實(shí)際診斷的結(jié)果，以適當(dāng)?shù)姆绞健⒆詣?dòng)地修正隸屬度函數(shù)或判別函數(shù)，以便不斷自我完善。
論文摘要:在現(xiàn)代化生產(chǎn)程度很高的今天，企業(yè)的生產(chǎn)，產(chǎn)品的加工制造以及人們的日常生活都離不開電動(dòng)機(jī)的使用，在電動(dòng)機(jī)的使用過程當(dāng)中有很多注意事項(xiàng)以及要求，否則將會(huì)發(fā)生機(jī)器的損壞，這對(duì)企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)，人民生活等都會(huì)帶來諸多不便。對(duì)電動(dòng)機(jī)常見的故障，主要分為電氣和機(jī)械兩種，每一種故障都給電動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行帶來極大威脅。因此，對(duì)電動(dòng)機(jī)的故障分析維護(hù)與檢修更顯得至關(guān)重要。
電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，使用方便，價(jià)格低廉等特點(diǎn)。為保證時(shí)機(jī)的正常工作對(duì)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)要按電動(dòng)機(jī)完好質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行檢查，運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)與被拖動(dòng)設(shè)備的軸心要對(duì)正，運(yùn)行中無明顯的振動(dòng)，一定要保持通風(fēng)良好、風(fēng)翅等要完整無缺。要時(shí)刻觀察和測(cè)量電動(dòng)機(jī)電網(wǎng)電壓和正常工作電流，電壓變化不應(yīng)超過額定電壓的±5%，電動(dòng)機(jī)的額定負(fù)荷電流不能經(jīng)常超過額定電流，以防時(shí)機(jī)過熱，同時(shí)檢查電機(jī)起動(dòng)保護(hù)裝置的動(dòng)作是否靈活可靠。檢查電動(dòng)機(jī)各部分溫升是否正常，還要經(jīng)常檢查軸承溫度，滑動(dòng)軸承不得超過度，滾動(dòng)軸承不得超過70度，滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中的聲音要清晰、無雜音。對(duì)于電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境要做到防砸、防淋、防潮。對(duì)于環(huán)境不良，經(jīng)常挪動(dòng)、頻繁起動(dòng)、過載運(yùn)行等要加強(qiáng)日常維護(hù)和保養(yǎng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除隱患。
一、電動(dòng)機(jī)電氣常見故障的分析和處理
（一）時(shí)機(jī)接通后，電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)，但有嗡嗡聲
可能原因：（1）電源沒有全部接通成單相起動(dòng)；（2）電動(dòng)機(jī)過載；（3）被拖動(dòng)機(jī)械卡??；（4）繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路開路成斷線；（5）定子內(nèi)部首端位置接錯(cuò)，或有斷線、短路。
處理方法：（1）檢查電源線，電動(dòng)機(jī)引出線，熔斷器，開關(guān)的各對(duì)觸點(diǎn)，找出斷路位置，予以排除；（2）卸載后空載或半載起動(dòng)；（3）檢查被拖動(dòng)機(jī)械，排除故障；（4）檢查電刷，滑環(huán)和起動(dòng)電阻各個(gè)接觸器的接合情況；（5）重新判定三相的首尾端，并檢查三相繞組是否有燦線和短路。
（二）電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，加額定負(fù)載后，轉(zhuǎn)速較低。
可能原因：（1）電源電壓較低；（2）原為角接誤接成星接；（3）鼠籠型轉(zhuǎn)子的籠條端脫焊，松動(dòng)或斷裂。
處理方法：（1）提高電壓；（2）檢查銘牌接線方法，改正定子繞組接線方式；（3）進(jìn)行檢查后并對(duì)癥處理。
（三）電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后發(fā)熱超過溫升標(biāo)準(zhǔn)或冒煙
可能原因：（1）電源電壓過低，電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下造成溫升過高；（2）電動(dòng)機(jī)通風(fēng)不良或環(huán)境濕度過高；（3）電動(dòng)機(jī)過載或單相運(yùn)行；（4）電動(dòng)機(jī)起動(dòng)頻繁或正反轉(zhuǎn)次數(shù)過多；（5）定子和轉(zhuǎn)子相擦。
處理方法：（1）測(cè)量空載和負(fù)載電壓；（2）檢查電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇及清理通風(fēng)道，加強(qiáng)通風(fēng)降低環(huán)溫；（3）用鉗型電流表檢查各相電流后，對(duì)癥處理；（4）減少電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)次數(shù)，或更換適應(yīng)于頻繁起動(dòng)及正反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)；（5）檢查后姨癥處理。
（四）絕緣電阻低
可能原因：（1）繞組受潮或淋水滴入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部；（2）繞組上有粉塵，油圬；（3）定子繞組絕緣老化。
處理方法：（1）將定子，轉(zhuǎn)子繞組加熱烘干處理；（2）用汽油擦洗繞組端部烘干；（3）檢查并恢復(fù)引出線絕緣或更換接線盒絕緣線板；（4）一般情況下需要更換全部繞組。
（五）電動(dòng)機(jī)外殼帶電：
可能原因：（1）電動(dòng)機(jī)引出線的絕緣或接線盒絕緣線板；（2）繞組端部碰機(jī)殼；（3）電動(dòng)機(jī)外殼沒有可靠接地
處理方法：（1）恢復(fù)電動(dòng)機(jī)引出線的絕緣或更換接線盒絕緣板；（2）如卸下端蓋后接地現(xiàn)象即消失，可在繞組端部加絕緣后再裝端蓋；（3）按接地要求將電動(dòng)機(jī)外殼進(jìn)行可靠接地。
（六）電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)聲音不正常
可能原因：（1）定子繞組連接錯(cuò)誤，局部短路或接地，造成三相電流不平衡而引起噪音；（2）軸承內(nèi)部有異物或嚴(yán)重缺油。
處理方法：（1）分別檢查，對(duì)癥下藥；（2）清洗軸承后更換新油為軸承室的1/2-1/3。
（七）電動(dòng)機(jī)振動(dòng)
可能原因：（1）電動(dòng)機(jī)安裝基礎(chǔ)不平；（2）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡；（3）皮帶輪或聯(lián)軸器不平衡；（4）轉(zhuǎn)軸軸頭彎曲或皮帶輪偏心；（5）電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇不平衡。
處理方法：（1）將電動(dòng)機(jī)底座墊平，時(shí)機(jī)找水平后固牢；（2）轉(zhuǎn)子校靜平衡或動(dòng)平衡；（3）進(jìn)行皮帶輪或聯(lián)軸器校平衡；（4）校直轉(zhuǎn)軸，將皮帶輪找正后鑲套重車；（5）對(duì)風(fēng)扇校靜。
二、電動(dòng)機(jī)機(jī)械常見故障的分析和處理
（一）定、轉(zhuǎn)子鐵芯故障檢修
定、轉(zhuǎn)子都是由相互絕緣的硅鋼片疊成，是電動(dòng)機(jī)的磁路部分。定、轉(zhuǎn)子鐵芯的損壞和變形主要由以下幾個(gè)方面原因造成。
（1）軸承過度磨損或裝配不良，造成定、轉(zhuǎn)子相擦，使鐵芯表面損傷，進(jìn)而造成硅鋼片間短路，電動(dòng)機(jī)鐵損增加，使電動(dòng)機(jī)溫升過高，這時(shí)應(yīng)用細(xì)銼等工具去除毛刺，消除硅鋼片短接，清除干凈后涂上絕緣漆，并加熱烘干。
（2）拆除舊繞組時(shí)用力過大，使倒槽歪斜向外張開。此時(shí)應(yīng)用小嘴鉗、木榔頭等工具予以修整，使齒槽復(fù)位，并在不好復(fù)位的有縫隙的硅鋼片間加入青殼紙、膠木板等硬質(zhì)絕緣材料。
（3）因受潮等原因造成鐵芯表面銹蝕，此時(shí)需用砂紙打磨干凈，清理后涂上絕緣漆。
（4）因繞組接地產(chǎn)生高熱燒毀鐵芯或齒部?？捎描徸踊蚬蔚兜裙ぞ邔⑷鄯e物剔除干凈，涂上絕緣溱烘干。
（5）鐵芯與機(jī)座間結(jié)合松動(dòng)，可擰緊原有定位螺釘。若定位螺釘失效，可在機(jī)座上重鉆定位孔并攻絲，旋緊定位螺釘。
（二）軸承故障檢修
轉(zhuǎn)軸通過軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)，是負(fù)載最重的部分，又是容易磨損的部件。
（1）故障檢查
運(yùn)行中檢查：滾動(dòng)軸承缺油時(shí)，會(huì)聽到骨碌骨碌的聲音，若聽到不連續(xù)的梗梗聲，可能是軸承鋼圈破裂。軸承內(nèi)混有沙土等雜物或軸承零件有輕度磨損時(shí)，會(huì)產(chǎn)生輕微的雜音。
拆卸后檢查：先察看軸承滾動(dòng)體、內(nèi)外鋼圈是否有破損、銹蝕、疤痕等，然后用手捏住軸承內(nèi)圈，并使軸承擺平，另一只手用力推外鋼圈，如果軸承良好，外鋼圈應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，轉(zhuǎn)動(dòng)中無振動(dòng)和明顯的卡滯現(xiàn)象，停轉(zhuǎn)后外鋼圈沒有倒退現(xiàn)象，否則說明軸承已不能再用了。左手卡住外圈，右手捏住內(nèi)鋼圈，用力向各個(gè)方向推動(dòng)，如果推動(dòng)時(shí)感到很松，就是磨損嚴(yán)重。
（2）故障修理
軸承外表面上的銹斑可用00號(hào)砂紙擦除，然后放入汽油中清洗；或軸承有裂紋、內(nèi)外圈碎裂或軸承過度磨損時(shí)，應(yīng)更換新軸承。更換新軸承時(shí)，要選用與原來型號(hào)相同的軸承。
（三）轉(zhuǎn)軸故障檢修
（1）軸彎曲
若彎曲不大，可通過磨光軸徑、滑環(huán)的方法進(jìn)行修復(fù)；若彎曲超過0.2mm，可將軸放于壓力機(jī)下，在拍彎曲處加壓矯正，矯正后的軸表面用車床切削磨光；如彎曲過大則需另換新軸。
（2）軸頸磨損
軸頸磨損不大時(shí)，可在軸頸上鍍一層鉻，再磨削至需要尺寸；磨損較多時(shí)，可在軸頸上進(jìn)行堆焊，再到車床上切削磨光；如果軸頸磨損過大時(shí)，也在軸頸上車削2-3mm，再車一套筒趁熱套在軸頸上，然后車削到所需尺寸。
（3）軸裂紋或斷裂
軸的橫向裂紋深度不超過軸直徑的10%-15%，縱向裂紋不超過軸長(zhǎng)的10%時(shí)，可用堆焊法補(bǔ)救，然后再精車至所需尺寸。若軸的裂紋較嚴(yán)重，就需要更換新軸。
（四）機(jī)殼和端蓋的檢修
化工企業(yè)生產(chǎn)能力是由各種設(shè)備形成的，是企業(yè)生產(chǎn)重要的技術(shù)基礎(chǔ)。為使企業(yè)創(chuàng)造安全、穩(wěn)產(chǎn)的良好環(huán)境，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益最大化，必須加強(qiáng)企業(yè)設(shè)備管理現(xiàn)代化。設(shè)備管理是一門科學(xué)，在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的一生中，大體分為設(shè)備運(yùn)行的初級(jí)階段，正常投產(chǎn)中期運(yùn)行階段和連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后期三個(gè)階段。設(shè)備在每次進(jìn)行大修或中修后，也同樣存在以上三個(gè)階段的過程，經(jīng)多年的實(shí)踐和管理經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)階段故障發(fā)生和預(yù)防又都具有其規(guī)律性和特點(diǎn)。
2化工設(shè)備故障發(fā)生規(guī)律分析
2.1投運(yùn)初期故障的產(chǎn)生
設(shè)備經(jīng)安裝，最初投入運(yùn)行后，雖已經(jīng)過技術(shù)鑒定和驗(yàn)收，但初期故障總是不同程度的反映出來，少則一個(gè)月，多則幾個(gè)月，甚至一年，其表現(xiàn)為：
設(shè)備內(nèi)在質(zhì)量方面：如設(shè)備的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和性能，零部件加工、材料的選用缺陷，操作人員對(duì)設(shè)備、結(jié)構(gòu)、性能、特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)掌握和認(rèn)知程度，以及現(xiàn)場(chǎng)操作人員誤操作導(dǎo)致設(shè)備故障。裝質(zhì)量方面：設(shè)備安裝質(zhì)量是企業(yè)內(nèi)技術(shù)管理、人員素質(zhì)、綜合效能、計(jì)量檢測(cè)手段等諸多因素的綜合反映。要注重設(shè)備安裝人員的素質(zhì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這是預(yù)防初期設(shè)備故障的重要環(huán)節(jié)。
工藝布置上的缺陷：由于布局不合理，它可能導(dǎo)致設(shè)備有形磨損的加快發(fā)展而造成設(shè)備故障；有些時(shí)候因工藝上的問題使設(shè)備的工作性能和環(huán)境發(fā)生變化，也可導(dǎo)致設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，這樣的實(shí)例發(fā)生過多次。工作人員技術(shù)不熟練：現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備基本的“四懂三會(huì)”沒掌握，甚至不按規(guī)程操作，也是導(dǎo)致設(shè)備投產(chǎn)初期易出現(xiàn)故障的原因之一。產(chǎn)生這類故障的原因往往是由于誤操作或違章的行為造成。
2.2設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)中期的故障因素
在設(shè)備運(yùn)行過程中，零部件經(jīng)過一段磨合期后，初期故障已基本排除，現(xiàn)場(chǎng)操作人員水平也逐步提高，并且基本掌握了每臺(tái)設(shè)備的特性、原理和性能，故障率明顯降低，即便如此，設(shè)備的運(yùn)行還會(huì)出現(xiàn)新的問題，例如：
故障易發(fā)生在易損件或該換而未及時(shí)更換的零部件上，因每臺(tái)設(shè)備所有靜、動(dòng)零部件密封、軸承等磨損件都具有使用周期和壽命，運(yùn)行中的中期設(shè)備已逐步接近此項(xiàng)指標(biāo)。經(jīng)過停車檢修而更換的零部件之后，有些不配套、不穩(wěn)合、尚處在磨合期，或發(fā)生裝配錯(cuò)誤，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障，甚至帶病運(yùn)行，這類故障也多處發(fā)生。日常維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)或工作質(zhì)量差，甚至異物不慎掉入設(shè)備內(nèi)，造成突發(fā)性事故，縮短設(shè)備檢修周期。一味追求高產(chǎn)，常時(shí)間超負(fù)荷、超溫、超壓臨界狀態(tài)下工作，也是導(dǎo)致設(shè)備出故障原因之一，有時(shí)還釀成設(shè)備事故。設(shè)備運(yùn)行初期不易暴露的設(shè)備缺陷，經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，有可能在運(yùn)行中期暴露出來，諸如非易損件的疲勞、復(fù)合應(yīng)力的消耗、材料磨損、先天性缺陷的故障等等。
以上故障現(xiàn)象中，值得注意的是，故障發(fā)生除自身原因以外，人為因素占有較大的因素。建立必要的運(yùn)行檔案和維修臺(tái)帳，將各類故障原因消除在萌芽狀態(tài)，保證長(zhǎng)周期安全、穩(wěn)定的運(yùn)行系統(tǒng)。
2.3設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)后期常發(fā)生故障
化工生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)后期進(jìn)入了故障多發(fā)期，一方面設(shè)備經(jīng)多年的運(yùn)行和多頻次大、中、修的過程，零配件換件較多，如果檢修水平跟不上或檢測(cè)手段缺乏，加之主體周期性的運(yùn)行磨損，設(shè)備已不能達(dá)到設(shè)計(jì)出力的水平，另一方面長(zhǎng)期處于運(yùn)行狀態(tài)下的設(shè)備，各部位間隙和損耗，即使是不常維修的零件，也因老化和疲勞而降低運(yùn)行效率。這期間綜合效能的降低，除磨損、老化現(xiàn)象凸顯以外，機(jī)器各方面不確定的故障現(xiàn)象也多處發(fā)生，維修頻率、耗材成本不斷增加，甚至將考慮大修、更新或報(bào)廢。
3故障預(yù)防及維修控制措施分析
3.1故障預(yù)防及維修的技術(shù)基礎(chǔ)
預(yù)防及維修的技術(shù)基礎(chǔ)是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)。即在機(jī)器運(yùn)行時(shí)對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，掌握機(jī)器的狀態(tài)，根據(jù)生產(chǎn)需要制定維修計(jì)劃。它包含的內(nèi)容比較廣泛，諸如機(jī)械狀態(tài)量（力、位移、振動(dòng)、噪聲、溫度、壓力和流量等）的監(jiān)測(cè)，狀態(tài)特征參數(shù)變化的辨識(shí)，機(jī)器發(fā)生振動(dòng)和機(jī)械損傷時(shí)的原因分析、振源判斷、故障防治，機(jī)械零部件使用期間的可靠性分析和剩余壽命的估計(jì)等，都屬于機(jī)器故障診斷的范疇。
近年來，隨著相關(guān)領(lǐng)域理論、方法研究的不斷深入和發(fā)展，現(xiàn)代設(shè)備技術(shù)診斷學(xué)已逐步完善起來，特別是傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，更為設(shè)備技術(shù)診斷學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
目前，設(shè)備診斷技術(shù)劃分了很多的分支，諸如振動(dòng)診斷技術(shù)、無損檢測(cè)技術(shù)、熱溫診斷技術(shù)、鐵譜診斷技術(shù)、估算預(yù)測(cè)技術(shù)、綜合診斷技術(shù)、診斷決策技術(shù)等。它們的實(shí)施包括幾個(gè)主要環(huán)節(jié)：機(jī)械設(shè)備狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測(cè)；進(jìn)行信號(hào)處理，提取故障特征信息；確定故障類型和發(fā)生部位；對(duì)確定的故障做防治處理和控制。
3.2應(yīng)分步驟逐步實(shí)施
故障預(yù)防及維修的實(shí)施首先要求設(shè)備管理人員掌握盡量多的相關(guān)學(xué)科的基本理論和實(shí)用技術(shù)，成為掌握現(xiàn)代檢測(cè)診斷技術(shù)的高級(jí)技術(shù)和管理復(fù)合型人才。這需要通過必要的理論和技術(shù)培訓(xùn)，更需要實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)的積累，是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。另一方面，實(shí)施方法和實(shí)用技術(shù)在各個(gè)企業(yè)有著不同的特點(diǎn)，都需要經(jīng)過實(shí)踐、總結(jié)、摸索和提高。因此，開展初期應(yīng)分步驟有選擇地進(jìn)行，在有一定經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再逐步推廣。
3.3應(yīng)按裝置和設(shè)備的作用和影響程度，劃分級(jí)別，作好實(shí)施規(guī)劃
依據(jù)企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)、設(shè)備重要程度和監(jiān)測(cè)代價(jià)對(duì)設(shè)備確定恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)方式、檢測(cè)部位、監(jiān)測(cè)周期。對(duì)不同設(shè)備實(shí)行不同等級(jí)和內(nèi)容的預(yù)防維修措施。一般情況下，按設(shè)備對(duì)生產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、維修工作計(jì)劃、相鄰工序、安全與環(huán)保、維修費(fèi)用等的影響程度確定其重點(diǎn)。再按重點(diǎn)劃分不同的管理等級(jí)，按等級(jí)制定不同的標(biāo)準(zhǔn)。
除了上述重點(diǎn)原則外，作為設(shè)備管理或維修管理中的手段，利潤(rùn)原則和例外原則等管理手段同樣適用，圍繞故障預(yù)防及維修還要相應(yīng)制定各種嚴(yán)格的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括工藝順序、試驗(yàn)檢查標(biāo)準(zhǔn)、維修標(biāo)準(zhǔn)、更換標(biāo)準(zhǔn)及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)。
3.4故障預(yù)防及維修技術(shù)實(shí)施控制
在技術(shù)實(shí)施方面，涉及到各類機(jī)電設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行條件、性能，各類測(cè)試技術(shù)，信號(hào)處理技術(shù)，監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)，信息的組織管理技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)等多學(xué)科的綜合技術(shù)，因此它是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，要根據(jù)各種信息作出決策，進(jìn)行總體平衡，從而達(dá)到從規(guī)劃、實(shí)施、監(jiān)測(cè)、信息反饋、分析到總結(jié)歸檔的全過程管理。這樣一個(gè)技術(shù)實(shí)施要有全面人才的管理做基礎(chǔ)，通過一個(gè)完整的組織機(jī)構(gòu)做保障，對(duì)于一個(gè)大型企業(yè)，面對(duì)成千臺(tái)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)維修科學(xué)化、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)化。同時(shí)設(shè)備診斷技術(shù)必須在設(shè)備壽命周期的全過程中發(fā)揮作用。也就是說，如果僅僅是在設(shè)備壽命周期的全過程中的某一個(gè)特定時(shí)間，或只抓住某一個(gè)特定的故障和異常，就想作出對(duì)癥的診斷是困難的，或者不能取得實(shí)質(zhì)性的效果。因此，要依據(jù)設(shè)備的綜合管理理論，把設(shè)備的全過程作為診斷技術(shù)的應(yīng)用范圍。
結(jié)論
化工企業(yè)生產(chǎn)能力是由各種設(shè)備形成的，是企業(yè)生產(chǎn)重要的技術(shù)基礎(chǔ)。對(duì)設(shè)備初期故障如設(shè)備內(nèi)在質(zhì)量方面、安裝質(zhì)量方面、工藝布置上的缺陷、工作人員技術(shù)不熟練設(shè)備；正常運(yùn)轉(zhuǎn)期故障如易發(fā)生在易損件或該換而未及時(shí)更換的零部件上，更換的零部件之后，有些不配套，日常維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)或工作質(zhì)量差，常時(shí)間超負(fù)荷、超溫、超壓臨界狀態(tài)下工作非易損件的疲勞、復(fù)合應(yīng)力的消耗、材料磨損；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)后期常發(fā)生故障如因老化和疲勞而降低運(yùn)行效率進(jìn)行了分析。
闡述了化工設(shè)備故障診斷可靠性分析方法：故障樹的建造、故障樹的定性分析、故障樹的定量計(jì)算。并對(duì)故障預(yù)防及維修的技術(shù)基礎(chǔ)，分步驟逐步實(shí)施，按裝置和設(shè)備的作用和影響程度實(shí)施，故障預(yù)防及維修技術(shù)實(shí)施控制等進(jìn)行了研究。
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