电线电缆制造企业电气设备的可靠性分析与预防性维护

电线电缆制造企业电气设备的可靠性分析与预防性维护

发表时间：2018-08-22T11:10:44.937Z 来源：《电力设备》2018年第15期作者：陈文启[导读] 摘要：通过对几家有代表性的电线电缆制造企业电气设备运行状况的分析，探讨在这一行业内电气设备的可靠性分析方法和预防性维护。

（保定吉达电力建设集团有限责任公司河北省保定市 071051）

摘要：通过对几家有代表性的电线电缆制造企业电气设备运行状况的分析，探讨在这一行业内电气设备的可靠性分析方法和预防性维护。

关键词：电线电缆制造企业；电气设备；可靠性分析；预防性维护

近几年，政府引导投资，搞一系列的基础建设，给电线电缆行业带来了巨大的商机。电线电缆企业越来越多，规模也越来越大，企业内部电气系统结构随着科技的进步也越来越复杂。由于使用的环境、产品的设计、加工生产过程和人为操作等因素的影响，电气系统不可避免地发生故障，故障的发生肯定会造成一定的经济损失和一些负面影响。作为设备、设施的核心组成部分――电气系统，它的可靠程度是关系整个企业内部设备、设施安全运行的关键。对于业内从事电气维护、管理的人员来讲，系统地研究企业电气设备的可靠性和实施有效的预防性维护，是保证企业安全稳定生产的重要环节。可靠性是指在规定条件下、规定时间内完成规定功能的能力。 1行业内电气系统的现状分析

电气系统一般分为两类：一是动力系统，一是控制系统。对动力系统而言，也就是从低压配电设施、配电网络到最终的用电设施的整个供电通道。这之间是一个串联关系，任何一个环节发生故障，都会导致供电的中断。低压配电系统整体可以理解为一个小型的电力系统。对电力系统而言，为确保电力系统安全运行，电力行业根据电力设备预防性试验规程的规定，对电力设备进行定期的停电试验、检修和维护。这是一种计划检修，是按照预试规程所规定的试验周期、到期必修。这种模式运用在国家级电力系统中，保障国计民生，无可厚非。但对于企业而言，不是很经济。企业本身是一个以追求利益最大化的组织。这种养护方式需要大量的人力、物力。另一部分控制系统，主要由电气仪表、检测元件、控制网络等组成。典型的有：仪表、PLC、工业电脑、中间继电器、接近开关等。由于它们的兴起，降低了人为因素造成的浪费，同时减轻了工人的劳动强度，减少工厂运营成本。对于电线电缆行业来讲，这些已经开始融入到我们的设备、设施中。它们的运行状态，非常重要，直接关系到我们生产线的正常工作。同时这些设备一般情况下都是整体封装的，也很少出现故障。比如PLC的输入、输出触点，使用寿命达到几万到几十万次。由此易使我们的维护人员走进一个误区，出现两种心态：①觉得没有必要预防性维护；②知道需要保养但不知道应该怎样维护保养，重点需要关注些什么，进而造成检修养护不足或者找不到重点。同样造成非必要的浪费，又不能有效控制设备故障的发生。

1.1电气设备故障统计

为研究电线电缆制造企业电气设备发生故障的分布和规律，以减少定期检修的盲目性和增强检修的针对性。以一家合资企业为例。 2017年度，电气故障进行统计分析如下：电机发生故障13次，其中预防性维护中发现3次；变频器发生故障7次，其中预防性维护中发现0次；仪表发生故障8次，其中预防性维护中发现0次；加热元件发生故障40次，其中预防性维护中发现1次；接触器发生故障4次，其中预防性维护中发现2次；开关件发生故障3次，其中预防性维护中发现0次；电位器发生故障2次，其中预防性维护中发现0次；其它故障25次，其中预防性维护中发现3次。预防性维护发现故障比率为9.61%。

由此可见，当前实施的预防性维护并不能有效地防止电气设备故障的发生。所以要求我们对电气设备的状态进行有效的可靠性分析，及时掌握设备的状态。

1.2电气设备可靠性分析

由于电气设备在设计之初、加工生产、使用环节都有导致故障的可能。故障模式很多，其可靠性的分析也比较复杂。设备的故障存在一定的随机性，但大多具有一定的发展期，在此期间会产生各种前期征兆，可以表现为异声、振动、发热等现象。在进行必要的可靠性分析判断后，根据各种征兆，对设备、元件的运行状态进行检测和判断，从而尽早发现潜在故障。

我们追求的是通过现场的监测、故障数据统计分析、可靠性分析等手段，在保证安全完好性的前提下，以维修停机损失最小为目标。也就是由原来的随机故障，变成可控的规律性的检修排除故障。

1.3提高电气系统可靠性途径

提高电气系统可靠性途径：①认真从事电气系统可靠性的设计，从一开始就要考虑可靠性要求；②改善电气元件/设备的使用环境，电气元件对使用环境比较敏感，有效的控制环境因素，可以大大降低电器元件的故障率；③可以适当降低元器件/设备的负荷，现实工作中，很多故障来源于过设备/元器件的超负荷运行，适当减轻负荷，能够有效地预防故障发生；④尽可能实现电气系统的简化，元器件/设备越多，故障发生的可能性越高；⑤重点关注使用时间较长，可能存在老化的元器件/设备，减少因为设备老化这种可控因素带来的故障。也就是平常所说的预防性维护工作。

1.4预防性维护

预防性维护工作的前提是基于我们的统计数据或者历史数据。预防性维护计划的拟定，需要我们平时统计的平均无故障时间，进行计划安排。这些维护计划，都是我们根据历史数据，在下一个在故障发生前，完成故障检修。这中间存在一个假设的故障。预防性维护，最终的目的就是提高设备的安全、可靠运行能力，使得故障发生可以控制，或者提前消除故障，提高生产效率，降低维修成本。

1.5电气设备可靠性分析管理与预防性维护的基本任务

（1）分析电气设备运行可靠性。

（2）以可靠性指标来检验设备的设计、制造、安装、运行等环节。

（3）研究和制定可靠性目标。提高设备安全、可靠、经济运行水平。

（4）做好各类故障和检修停运的统计分析，可靠性指标预测，尽可能地将预测和分析结合起来，对比分析找到影响可靠性指标的关键因素和设备的薄弱环节，并实施相应的技术改造工作。

（5）根据统计数据，结合可靠性指标，完善预防性维护的计划与实施。 2实施可靠性分析与预防性维护的好处