保障供热电气设备正常运行的技术方法

程中岳

西安沣东华能热力有限公司，陕西西安 710000

当前计算机技术和自动控制技术迅猛发展，供热领域自动控制应用越来越广泛，供热系统的电气设备组成结构越来越复杂，元器件安装密度明显增大，一旦有问题出现，故障的诊断和维修难度非常大。电气设备故障和事故的发生往往会存在一定的征兆，比如，电气设备非正常运行，电气设备维修人员需要在设备运行过程中及时发现存在的故障和缺陷，同时还需要了解一些常见的设备故障和类型，掌握相应维修方法，采取针对性技术措施，将事故隐患扼杀在萌芽，维持整个供热的安全性和稳定性，本文就此展开了研究分析。

1 供热电气设备的常见故障类型

1.1 根据故障出现指示分类

根据故障出现指示，可以将故障分为有指示故障和无指示故障。随着自动化技术的发展进步，现有的自动化系统中都会设置有自诊断程序，实现对整个系统软件和硬件性能的实时监控。一旦有故障问题出现后，发布报警信号，同时在屏幕上有简要的文字说明，与系统所配备的故障诊断手册相结合，能够及时明确故障出现的部位和原因等，找到故障排除方法，实现对故障的有效排除，故障排除难度相对较低。无指示故障主要是设备投资受到限制和压缩，影响硬件线路设计的完善性，这类型故障的排除需要做好故障产生过程中的问题分析，同时维修人员需要对控制系统有熟练了解和把握。

1.2 根据故障发生部位分类

根据故障发生部位，可以将故障分为硬件故障和软件故障，其中，硬件故障包含印刷版电路故障、电缆故障、插接元件故障等，必须要对其更换和维修，才能实现故障的有效解决处理；软件故障包含启动器故障、PLC故障等，出现在应用软件控制程序中，必须要通过输入程序等方式才能实现对故障的有效排除和解决。

1.3 根据故障产生的条件分类

根据故障产生条件，可以将故障分为系统性故障和随机性故障，其中，系统性故障主要是自控系统一定条件下所出现的故障，随机故障主要是工作过程中偶尔出现的故障，随机性故障存在明显的不确定性，故障分析难度大，容易受到线路局部松动、元件工作特性漂移、可靠性减低、装置内部温度过高等因素影响，必须要经过反复性试验，才能实现对故障的准确分析和排除。

2 故障诊断方法

到达故障现场后，详细查看现场故障记录，与操作者所提供的信息核实，对故障情况做出初步判断。在完成故障调查后，结合已知故障情况明确故障类型，确定故障排除原则。很多故障的出现都会出现指示，可以根据设备说明书等，明确故障出现的原因，之后进行故障的排查，明确故障真正原因。

2.1 故障设备的直观性检查

检查故障设备是否存在报警指示，同时注意检查局部是否存在熔断器烧毁等情况，以及元器件的开裂、电线电缆脱落等，保证各个操作元件的位置正确。在断电情况下，通过触摸电路板安装状态以及插头连接情况、信号线连接情况等，明确故障出现的原因。

2.2 信号和报警指示分析

在软件报警指示方面，变频器故障、软启动器程序故障等一般不存在报警显示，结合报警内容以及诊断说明手册，可以及时找到故障出现原因和排除方法。在硬件报警指示方面，包含软启动装置、PLC装置的状态指示灯和故障指示灯等，可以根据指示灯说明分析故障的原因并排除。

2.3 仪器仪表检测

利用万用表等电工仪表检查电流、电压，同时测量脉冲信号等，找到其中存在的故障隐患。

3 供热电气设备故障处理的要求和原则

3.1 在人员要求方面

当电气设备出现异常情况时，运行人员需要对故障进行准确、迅速处理，严禁未经思考随意处理，避免故障的进一步扩大。故障现场除了维修人员和领导等，其他人员需要及时撤离现场。值班班长作为故障处理的临时指挥人员，重要操作必须要得到值班班长确认，值班人员有权先行进行人员解救以及设备挽救等操作。在故障处理过程中，需要有明确的分工，详细记录故障发生和处理过程。针对交接班过程中出现的故障，需要由交班人员进行处理，接班人员辅助，故障恢复后正常交接班。值班人员需要在运行过程中做好设备运行状况的检查，及时发现设备存在的异常情况，一方面要结合现场故障现象，同时还需要与仪表指示、控制屏光字信号等迅速明确故障类型和性质，制定故障解决和处理方案。在根据自动装置动作情况判断故障性质时，还需要对继电保护的灵敏度和保护范围有充分考虑。故障出现后，如果存在一些相互矛盾信号，无法在短时间内实现对故障的准确分析和判断，还可以先消除故障对人员、设备的威胁等，降低故障影响。

供热电气设备出现故障情况后，会对这个系统的正常运行产生影响和威胁。每一个运行人员都需要具备故障分析和处理的基本能力，明确故障分析和判断的原则、方法，增强自身事故处理和分析水平，更好地满足设备运行管理实际需要。在故障原因分析时，还需要与故障部位相结合，做好事故现场相关资料的收集，整理各类原始数据，为故障的分析和处理提供重要参考和支撑。

3.2 故障处理的措施和原则

供热电气设备出现故障后，需要先采取相应措施限制事故发展，最大限度降低故障的影响和危害。采取相应的措施保证主机和电力的正常运行，避免事故进一步扩大。采取一切可能方法，维持设备的正常运行，为用户提供持续性的热力供应。如果系统出现振荡情况，尽量提高发电机无功功率。当有电气火灾等情况出现时，还需要先将电源切断，使用电气灭火器灭火。

4 供热电气设备故障的排除

4.1 参数调整法

自动控制系统中很多参数都可以进行修改，这种设置方式能够满足不同电气设备以及工作条件要求。这些参数的设置能够提高控制系统与电动机之间的匹配性，同时保证电动机驱动设备等功能达到最佳状态。供热电气设备正常运行情况下一般不允许出现参数的变化和丢失，电动机在长时间运行情况下，电气或者机械性能发生一定的改变，会对初始匹配状态产生一定的影响，因此，在设备整定后对相关参数进行调整，能够实现对故障的有效解决和排除。

4.2 备件置换法

在故障分析后，如果故障集中在印刷版电路时，在有备件情况下，可以先更换备件，之后对故障版进行检查并修复，使故障在较短的时间内得到解决，备件更换时需要注意：第一，备件的更换需要在断电情况下进行，保证安全性；第二，备用板更换时，还需要详细记录故障版开关位置和设定状态，完成备件更换后采取相同设置方式，避免因为报警等影响正常工作；第三，PLC的CPU完成更换后还需要下载转件，建立软件和模块参数。即故障版拔出后，备件更换前，还需要仔细阅读相关资料，明确操作步骤和注意事项，避免出现更为严重故障。

4.3 交叉换位法

如果无法确定元器件是否存在故障，且没有相应备件，可以选择更换系统中相同类型或者互相兼容元器件方式检查，根据是否会出现相同故障情况判断该元器件的完好性。交叉换位法在实际应用中还需要注意正确交换硬件接线，同时做好相应参数的更换，否则将无法达到排除故障目的，还容易有新的故障出现。因此，在应用交叉换位法之前必须要充分全面分析考虑，提高硬件和软件交换方案设计合理性。

4.4 应急处理法

随着计算机技术的发展进步，当前自动化系统正处于开放化发展阶段，软件种类越来越多，不仅包含系统集成软件和PLC编程控制软件，同时还有用户自行编写的应用程序。软件设计过程中不可避免的会出现兼容性问题，影响故障分析有效性，很难在较短时间内完成故障的排除和解决，为了维持供热系统的持续稳定运行，将故障控制在最小范围内，还可以通过整体断电、重新启动等方式紧急处理，使设备运行尽快恢复。

5 结语

在完成对供热系统自动控制故障的分析和处理后，还需要不断总结经验，提高维修人员的技术和专业性，更好地支撑供热工作开展。一旦有故障问题出现，需要对故障分析、判断以及排除等方面存在的问题进行详细记录，采取相应的技术措施，结合电路图和软件等，详细记录错误分析和故障排除方法。针对有条件的技术人员还可对典型故障展开讨论和分析，总结经验，提高自身专业性，使故障在较短的时间内得到解决，维持供热系统的持续、稳定运行。