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焦化电气设备维护管理 山西省焦炭集团龙源园区授课
焦化电气设备维护管理 山西省焦炭集团龙源园区授课 益隆公司设备部 刘 鹏
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电气设备预防性维护管理的重要性 电气设备就是电力系统里的发电机、电力线路、变压器及断路器这一类设备的统称，电气设备的日常维护对于电气设备的运行有着重要的作用，它会直接影响到电力系统的稳定与安全。在我国，电力行业仅仅依据电气设备的预防性试验的相关规定进行定期的维护检修工作，而没有将日常工作中的维护当成设备维护的一部分，这样做从根本上来说并不能很好地维护设备。电气设备的维护不足，就很容易造成生产中的设备故障，严重的时候还会造成停产，从而导致经济的损失。随着各行各业的不断发展和科学技术的突飞猛进，电气设备的运用会更加广泛，因此，日常生活中的维修技术必然会成为电气设备维修发展的主要方向。
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电气设备是工业生产不可缺少的组成部分，随着工业化时代的进展，电气设备在工业中的地位越来越重要，所占的比重越来越大，电气设备的维护工作显得尤为重要。如果电气设备维护保养得当，将大大提高企业生产效率，增加设备的产能，减少企业的费用支出，间接的为企业创造财富。本文根据各电气设备的工作特点和本人几年来对该方面的维修经验，对常见电气设备的预防性维护进行了大致的分析和简单的总结。
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改革开放以来，我国的经济迅速发展，科学技术突飞猛进。随着经济的全球化进程的发展，我国已成为世界的“制造中心”。新兴工业园区在各个地方不断开发建设，制造企业越来越多，电气设备的需求不断增加，对电气设备的稳定性和可靠性提出了非常高的要求。因此电气设备的安装、维护、保养成为一项重要的工作。
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定期检修加事后维修是目前应用比较广泛的一种维护方式，是不少工厂采用的电气设备维修管理模式。定期检修，即根据预定的维修计划，无论该设备是否需要维护，对周期内的电气设备进行定期维护，定期维护能够保证设备的稳定运行。当然这一方面也造成了资源的浪费，另一方面也可能由于配件质量参差不齐、维护不到位等原因，使原来状况良好的设备经维修后却不如以前，得不偿失。益隆公司每个车间每月至少制定15项计划检修，来保证生产设备稳定运行。 事后维修，即在生产期间，如果电气设备出现故障，由相关设备操作人员通知电气维修人员进行维修。这种维护方式缺点在于容易造成设备维护不足或过度维修的状态。
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维护不足，即电气设备没有得到及时的维护，容易使设备在正常生产中发生故障，以致影响生产，造成不必要的经济损失；过度维护是把不需要更换或修理的设备进行更换或修理，造成配件和人员的浪费。鉴于此种方式的不合理性，各生产企业应当根据自身的生产特点，对每台电气设备进行认真的研究和分析，找出可能引起故障的因素，制定最佳维护方案，列出表格，按照所列项目，定期对设备进行巡检或点检。发现问题尽早解决，必要时对电气设备进行技术改造，做到防患于未然。本文将这种工作方式称为预防性维护。
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常见电气设备所需的预防性维护 现代制造企业的电气设备主要包括：电线电缆、变压器、高低压开关柜、配电柜、电气控制柜、PLC控制系统、电机、照明灯具、电热设备及现代化的自动化设备等。根据不同电气设备的特点和该方面的维修经验，本文将针对常见电气设备所须的预防性维护，进行相关介绍。
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一、电气线路的预防性维护 企业的电气线路主要包括电线电缆、轻轨、滑触线、铜铝母排、保护接地等。电气线路的常见故障有绝缘损坏、断线、短路等。电气线路的故障常导致电气设备无法正常工作，甚至引起火灾、爆炸等事故，造成人身伤亡。作为组织生产的动力源的电力线路，必须要保证电力线路的正常运行才能使生产更加顺利。要确保电力线路的正常运行就必须在日常的工作中注意对其维护，一般都是对电力线路绝缘损坏、断线、短路等情况进行检查和维护。 益隆公司综合供水、生化、硫铵配电室电缆地沟电缆长期浸泡在腐蚀性的水中，存在极大地安全隐患。 2011年进行了改造，对电缆抬高400mm处理，消除了安全隐患。 由于炉底环境温度较高，常常造成照明线路和灯具的损坏，故障频繁，维修频次较多。在2011年11月底对1#、2#炉底及烟道照明进行了技术改造，改善了炉底照明，消除了安全隐患。 2008年对推焦车、装煤车滑线增加防雨罩；2012年对筛焦通廊照明进行技改；2014年对备煤通廊照明进行技改。
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基于以上教训，益隆公司对电气线路采取了以下预防维护措施： （1）对电缆沟进行改造；
当然了，我们园区公司也发生了不少电气线路方面的事、故故障，比如益兴公司备煤区域电缆着火事故、益隆公司2#拦焦车电气配电柜着火事故、益达公司配电柜老鼠接触到电气线路短路事故等等。 基于以上教训，益隆公司对电气线路采取了以下预防维护措施： （1）对电缆沟进行改造； （2）在高低压配电间的出入口加装挡鼠板，并加装电子捕鼠器； （3）实行定期点检制度，对以下项目定期点检：①是否有热源靠近电气线路。②电气线路是否受到太阳光直射。③电气线路是否有受到机械损伤的危险。④电气线路绝缘是否良好。⑤挡鼠板、捕鼠器是否按要求放置和定期更换。⑥电柜母线是否积尘。⑦母线排接头螺丝是否松动。⑧电缆沟内是否有残余食物、可燃气体和积水等。
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二、变压器的预防性维护 变压器是企业正常生产时唯一的供电设备，变压器 一旦出现故障，工厂所有电气设备将停止工作。因此对变压器进行预防性维护是十分必要的。益隆公司变压器、高压变频器等每2-3个月检查、清扫1次； 变压器的预防性维护主要保证以下几点： （1）变压器周围无杂物，无积水。 （2）防鼠防雀措施良好。 （3）及时清理变压器积尘。
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（4）定期紧固螺栓，以防止漏油。 （5）定期检查干燥呼吸器是否需要更换。 （6）变压器温度适宜，声音、油位正常。 （7）工作接地、保护接地完好。 （8）安全防护栏、安全警示牌完好。 除此以外，根据变压器的实际使用情况，及时请相关部门对变压器及变压器油做高压预防性试验也是非常必要的。
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三、高低压开关柜的预防性维护 高低压开关柜的电压高、电流大，一旦发生短路或触电事故，会造成比较严重的后果。另一方面，大部分企业的开关柜（特别是高压开关柜）与电力网直接连接，开关柜的故障会对整个电网造成损害。因此，电力相关部门对高低电压开关柜的设计、安装、运行都有严格的要求，并定期审查。对于高低压开关柜应当做以下预防性工作。
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（1）每日巡视。查看柜内连接螺栓是否松动；防鼠、防尘、防水、防潮、防护栏、警示牌等安全设施是否完好。
（2）周期性地清理柜内外积尘污物、紧固导线的连接螺栓并对断路器等操动机构加注润滑油。 （3）每年做一次高压预防性试验。
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四、低压配电柜、直流屏、信号屏及各种电 气控制柜的预防性维护 电气设备的控制箱、控制柜往往在车间内，由于车间的环境要较配电室的环境恶劣，因此针对它们的维修工作量较大。加强对车间内控制柜、控制箱的预防性维护，有助于大幅度减少设备停车率，从而提高生产效率。益隆公司每周对配电柜、变频器、软启动器等清扫一次，柜内元器件紧固1次；常见的预防性维护工作总结为以下几点：
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（1）防尘、扫尘仍然是重点。除尘工作看起来微不足道，其实它的作用非常大，很多故障都与积尘有关。如我公司的炼焦、备煤车间粉尘较多，因此造成电器的故障不在少数。例如，粉尘进入变频器的散热通道，引起散热不良，变频器过热报警造成停机，给企业造成不必要的损失。 （2）定期紧固螺丝。温度变化，机械振动等因素都容易造成螺丝松动。螺丝松动会引起打火、控制失灵等各种故障。如我公司炼焦车间，曾因配电柜接线端子排螺丝松动，引起发热，最终造成缺相运行的事故，所幸没有损坏设备。
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（3）检查有低压断路器及接触器等电磁元件是否良好。如果接触不良，设备会产生噪音。遇到相关情况，应高度重视并及时处理。
（4）检查有无异味，以判断温度是否正常。电气元件温度过高会使绝缘材料发出焦糊或其他气味。一般可用手摸电器的外表估计大致温度，也可用简易红外测温仪检测元件温度，发现异常应及时处理。
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（5）检查配电柜内元件是否有机械损伤，机械动作是否灵活。
（6）检查蓄电池是否正常，有无漏液、液位过低或超高现象。若电池达到规定使用年限，应及时更换。
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五、电机的预防性维护 据资料显示，工业生产中90％ 以上的动力来源于电动机，电动机的用电量占工业总用电量的73％以上。随着工业自动化程度的进一步加深，电动机的数量也越来越多，又因为电动机处于生产最前线，受负载冲击大、周围环境相对较差，所以电动机的日常维护保养一项非常重要的工作。益隆公司每年的3-8月份对30KW以下电机解体检修、润滑加油。为减少事故停车率、减轻工作负担，平时应对电动机作以下预防性维护：
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（1） 每天巡查时，值班员首先应查看电动机工作状态、电流的大小和变化，查看周围有没有积水、滴水等，水气会引起电动机因绝缘降低而受损。其次，查看电动机外围是否有影响其通风散热环境的物件，风扇端盖、扇叶和电动机外部是否过脏需要清洁，以要确保其冷却散热效果。发现问题，都应及时处理。
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（2） 认真细听电动机的运行声音是否有异常，可借助于螺丝刀或听棒等辅助工具，紧贴电动机两端听 轴承噪音。这种检查方法，不但能发现电动机及其拖动设备的不良振动，而且能判断内部轴承油的量。从而及时作出添加轴承油、更换新轴承等相应的措施处理，避免电动机轴承由于缺油干磨而堵转、走外圆、扫膛造成烧坏绕组等严重后果。
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（3） 用手背探模电动机周围的温度。在轴承状况较好情况下,一般两端的温度都会低于中间绕组段的温度。如果两端轴承处温度较高，就要结合所测的轴承声音情况检查轴承。如果电动机总体温度偏高，就要结合工作电流检查电动机的负载、装备和通风等情况并进行相应处理。
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（4）用转速测量仪等设备检查电动机转速。 （5）测量电动机运行电流是否正常。若运行电流高于额定电流，应停车检查。 （6）定期检查电机相间绝缘、对地绝缘情况，避免因绝缘太低（推荐值>1兆欧）引起击穿绕组，使电动机受损。必要时，对绕组进行烘干浸漆处理。 （7）定期检查电动机接线端子和固定螺栓是否松动。 （8）检查电动机安全防护罩是否牢靠完好，避免因防护罩脱落引发设备和人员事故。
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六、断路器的维护 断路器指能够承载、关合与开断在正常回路里的电流，能够关合规定时间里的承载与开断异常的回路条件里的电流开关装置，也包括短路。断路器可以分配电能，也就是说它能够降低异步电动机的启动次数，电动机启动的次数少了，就能很好地保护电源线路和电动机。而且当它们严重过载或短路、欠压时，还能自动地切断电路。对于断路器的维护主要从检查并及时更换橡胶件、检查和更换主要的部件、保持空气干燥和管道的洁净三个方面入手，其中检查和更换主要部件中，其主要部件分为灭弧室、非线性电阻、主阀、传动风缸、通风塞门等，对这些部件进行更换是为了保证断路器能处于良好的工作状态。
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七、PLC的维护 PLC系统也就是我们所说的“可编程控制系统”，现阶段，这种系统被广泛运用在工厂的生产中。PLC系统是一种高精密的设备，它的运行时间比较长，对配套环境要求较高，因此在日常的生活中对它进行维护与对其他设备进行维护有很大的不同。
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1、首先要确保PLC电气设备的运行环境符合该设备的要求，如，防尘、防水、防火、防雷击和高温等等。在对它进行维护的时候，必须要熟悉PLC设备维护的工作流程和它内部各个模块的相关资料，对现场的布局也要有一定的了解，然后检查检测工具是否完好。 2、PLC系统在正常的情况下其CPU的电池电压应该是3V，所以，在对它进行检查的时候，必须要进行电压的检测，避免出现因检测遗漏而造成的巨大损失。
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3、在日常的维护中，工作人员可以利用系统停机的时间，对PLC的控制柜进行降温和除尘，此外，还要对UPS（Uninterruptible Power System 的缩写，是指不间断电源，它是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源）进行维护，以保证PLC系统在电压负载情况下也能正常工作。 4、检查接地电阻的接线螺丝是否松动，观察外观上是否存在异常的变化以及接线的接触是否良好，及时进行程序的电池和人工的备份。
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以上这几种检查方法，在运用的时候要注意灵活性，并严格遵守安全操作规章和相应制度。对于发生故障的设备和系统要查明故障原因，然后再进行维护和更换；在进行电压的测量时应考虑到导线的压降；不能违反设备电器控制的原则，在测试的时候，手不得离开电源开关，并且保险应使用等量或略小于额定电流；注重测量仪器的挡位的选择。
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电气设备维护应当注意的问题 在维护电气设备的过程中，要以该电器设备正常运行的相关规定作为标准进行维护，而且还要注意一些易被忽视的问题，如对于一些小零件的检查较为简单，没有经过认真的考量，有些小零件已经失效不能发挥其作用，但是却没有及时更换从而导致电气设备无法正常运行。还有一些情况是，电气设备的磨损情况较为严重，但是操作人员为了给企业节省开支，就没有及时地更换零件，而且发现了异常的声音也没有及时对机器进行全面检查，任其自生自灭。这些都是在日常维护中容易被忽略的一些细节，但是它们对于设备的正常运行却起着重要的作用，因此在日常的工作中要注意这些方面的维护。
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电气设备日常维护的重要性 电气设备的定期维修一直都是广大电力企业最常采用的设备管理方法。定期维修制度的特点是单纯地以时间周期作为维修的基础，按照相关的规范与制度的要求做好计划的编制，安排电气设备的日常维修。这种维修方式，没有将设备的实际情况考虑进去，也就是说到了时间就会修理。这种维修制度没有考虑电气设备存在的状态差异,它会导致维修过剩、资源浪费及影响电气设备运行的可靠性等问题。设备的正常运行状况存在差异，首先就是设备的产地不同造成的，进口的电气设备与国产电气设备在技术上有着很大的差异，而且同是国产的电气设备, 还会因为厂家的不同，而产生质量的不同，甚至是同一厂家每一批次的产品又有
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不同，其次,电气设备使用的环境又不一样,不同的环境就会对电气设备的运行状况有着不同的影响,在易损坏电气设备的环境里，如湿润、脏乱等环境，电气设备的使用时间就会被缩短，其工作的效率也会被降低。因此，电气设备的日常维护就显得尤为重要，考虑电气设备的实际情况，在日常的工作中就对其进行维护，在很大程度上来讲，其实就是在延长电气设备的使用寿命和保证其运行正常。
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综上所述，在日常工作中做好电气设备的维护检修工作，对于电气设备的正常运行有很大的帮助，而且，能够在一定程度上提高工作的效率，保证正常的生产。我们可以看出，定期地对电气设备进行检修和维护，虽然能够在一定程度上为设备的运行提供保障，但是却会浪费一定的资源，并且，如果设备的某一部分没有在定期检查的时候坏掉，而是在之前或者之后才换掉，那么我们的定期检修就没能很好地保证设备的正常运行，还有一种情况就是在定期检查的时间段内，设备没有坏也进行更换，这样就增加维护的费用，不符合企业降耗的要求。所以，电力企业应当注意在日常的工作中就对设备进行维护，以降低企业的消耗，提高企业的经济效益，从而实现企业的长足发展。
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本文阐述了常见电气设备在一般生产过程中所需的预防性维护。在实际应用中，各企业应该根据每台电气设备的具体情况，分析发生已有事故的原因和特点，列出详细的预防维护方案。在日常工作中，采取巡检、点检、在线监测、离线监测相结合的方式，监测设备运行状态和有关数据，根据监测结果采用相应措施。预防性维护不仅能用于电气设备，其它设备也同样适用。目前，已有不少企业开始重视并实施设备预防性维护，因此为企业创造了巨大的效益。
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