- 已发布 2024年6月5日
- 最后修改 2024年6月5日
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电气系统可靠性介绍,制造业电气系统、电气系统维护与挑战
电气系统可靠性对制造商至关重要。我们的指南解释了电气系统可靠性面临的一些常见挑战,并探讨了不同的维护技术和技巧如何有助于解决这些挑战。

由Karl Ralph,技术支持工程师(2024年3月)审查
可靠的电力供应对日常生活至关重要。停电不仅会对公众造成干扰,还可能损害企业并威胁安全。对制造商而言,电气系统的故障可能导致生产停滞并造成经济损失。因此,对于制造工厂而言,电气可靠性至关重要。
保持良好维护的电气系统可以确保持续可靠的电力供应。正确维护电力系统还可以通过提高能源效率来节省资金。本指南探讨了电气可靠性的重要性,并介绍了一些维护策略,以帮助确保灯火通明。
为什么电气系统可靠性很重要?
现代社会完全依赖电力。这意味着如果电气系统不可靠,那就是个问题。对于像制造业这样耗能行业来说,生产计划外停机可能造成数百万的损失。这意味着供应安全至关重要。
维护工程师可以采取措施确保电力系统的可靠性。例如,电气预测性维护和其他技术可以帮助保持供应安全。
制造业电气系统
对于制造企业而言,电气可靠性涉及的问题比家庭用户或大多数其他类型的企业要复杂得多。制造电气系统帮助控制和为各种机器和设备提供动力。这些系统不仅负责为机器提供能量,还在设备控制和维护安全方面发挥着重要作用。依赖电力的控制系统的例子包括人机界面、工业自动化和控制系统以及可编程逻辑控制器。
制造工厂可能会为其需求设置专门的电气系统,但所有设施都需要广泛的照明。这意味着电力质量必须足够好,以正确照明工厂,这对健康和安全至关重要。工厂可能还包含一些办公空间。
一些工厂流程可能需要备用发电机或不间断电源以防停电。专业的电气工程师可以帮助开发生产线、传送带、机械和工业照明的电气系统。
电气系统挑战
让我们来看看一些电气系统面临的挑战。如果电气系统可靠性失败,可能是由于多种因素:
停电
任何企业都不希望发生停电,但受影响程度因行业而异。对于制造商来说,停电可能从轻微干扰到潜在危及生命。停电有可能导致生产线停机。如果机器没有按时运行,那可能会造成巨大的经济损失,并对供应链产生更广泛的影响。停电还可能对安全造成影响。例如,如果失去照明,则操作机器可能不安全。
老化电气基础设施
如果没有正确维护或在寿命结束时更换组件,变压器和电力网络(如布线系统)会随着时间的推移而恶化,这也会影响电气系统可靠性。工程师应该考虑他们的整个电气基础设施,看看它是否仍然适用。当系统负荷增加时,是否会出现问题?老化基础设施应该进行维护和升级,以避免出现问题。部件可能会过时,这是推动升级的重要因素,塑料和绝缘材料也会随着时间的推移而恶化。
缺乏维护
电气系统缺乏维护可能会导致火灾或对工人造成其他危害,更不用说如果生产线关闭而造成的生产损失的经济成本了。由于制造工厂的大部分电气基础设施隐藏在墙内,工程师应特别注意比正常暗淡的灯光,或者反复跳闸的断路器和保险丝。烧焦的气味可能表明绝缘存在问题。工程师还应该注意触摸时异常热的设备。所有这些警告信号都可能表明需要对电气系统进行紧急维护。固定布线应该多久进行一次检查?至少每五年需要进行一次电气安装状况报告或固定电线测试,这点非常重要。
电气标准
通过遵守电气安全标准,可以减少电气系统可靠性面临的风险。您应始终遵守电气标准,并由合适、合格、胜任的人员进行工作。电气基础设施的英国标准和实践准则涵盖了从低压开关设备到应急照明再到火灾探测和报警系统等方方面面。目前的布线法规包括了2019年生效的英国标准BS 7671,它是第18版,也是英国电气安装所使用的当前标准。BS 7671为英国工业设施的电气接线安装设定了标准。
维护方法
电气工程中的维护是什么?工程师可以采用多种电气维护工具和技术来确保电气系统的可靠性和进行电气系统维护。其中常见的之一是电能质量监测。电能质量问题可能导致电路板或设备故障等问题。电能质量监测通常获取有关电压、电流和接地质量的数据,以了解影响设备的任何问题。工程师将使用电能质量仪器来测量电流和电压。电能质量问题包括诸如电压突升等事件,导致电压超出健康范围。
专家对电气系统进行的可靠性测试也可以帮助发现可能影响电力可靠性或质量的任何风险或问题。例如,工程师可以为系统可靠性测试创建电气系统模型。他们将评估电气系统的任何弱点、系统中构建的冗余级别以及电力系统的潜在故障点。
预防性和预测性维护
预防性和预测性维护方法都可以用于维护电气系统。什么是电气预防性维护?预防性维护使用严格的维护计划,以确保电气系统经常维护,以防止问题发生。此维护制度通常基于系统安装者的建议。电气预测性维护使用热成像测试和超声波测试等技术,诊断何时以及在哪里需要进行维护,以避免系统故障发生。
这些维护概念也适用于更详细的系统:精密维护,您可以通过这篇指南了解更多信息。