关于电气自动化设备可靠性测试方法的探讨梁金活

关于电气自动化设备可靠性测试方法的探讨梁金活

梁金活

（身份证号码：44040019770714xxxx）

摘要：为了保证电气自动化设备的有效应用，对电器自动化设备的可靠性进行科学测试、细致分析是非常必要的。就电气自动化设备可靠性的相关问题，对确保其可靠性的意义、测试方法及其选择进行了简要分析。

关键词：电气自动化设备；可靠性测试；市场竞争力；试验环境

电气自动化就是使产品的操作、控制和监视，能够在无人（或少人）直接参与的情况下，按预定的计划或程序自动地进行。随着机械电子技术、微电子技术迅猛发展，电气自动化控制在国民经济的各个行业都得到了广泛的应用，大大方便了人们的生活。电气自动化程度是一个国家电子行业发展水平的重要标志，同时，自动化技术又是经济运行必不可少的技术手段。电气自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用。伴随着电气自动化的提高，如何进一步提高带有半导体器件的电气传动及自动化控制设备的可靠性，一直是厂商和用户十分关注的问题。对此，国家电控配电设备质量监督检验中心结合我国现状，提出了电控及自动化设备的可靠性测试方法，以对产品的可靠性进行研究。

1.可靠性测试的常用方式

测试方法的选择是获得电控及自动化设备的可靠性的重要前提，这样才能保证产品使用性能的发挥。参照国家电控配电设备质量监督检验中心推出的测试方式，目前运用较为广泛的测试方式包括以下几点。

1.1保证试验方法

这种方式主要是在产品出厂前根据其规定的要求展开无故障的工作的试验，即“烤机”。当前的电控设备主要是数量庞大的元器件所构成，其故障模式具有随机性，因而是以极为复杂的形式展现在别人面前。并且这些故障的表现形式是极为多样的，而且其失效率会伴随着时间的变化而不断改变。在试验室内对出厂前的产品实施烤机主要是能测量产品的早期失效情况，当遇到不合格的情况时对产品进行优化升级，这样在失效率达到标准后再出厂。虽然这类试验的可靠性高，但其检测过程耗时长，在多数生产的产品来中只适合设备的样本，在小量或大系统生产的产品能够得到广泛的运用。此种试验还在电路复杂、可靠性高的电气设备中得到了更为有效的使用。

1.2试验室测试方法

所谓实验室测试方法，是一种模拟可靠性试验的方法。它对现场的使用条件采用一种规定的可控的工作条件和环境条件来进行模拟，从而以如同现场所遇到的环境应力来进行试验，将累计的时间和累计失效数等其他数据通过数理统计得到可靠性指标。这种实验条件易于控制，所得数据质量高，所得试验结果可以再现、可以分析。但也有弊端，受试验条件的限制很难得到与真实情况相对应的的数据，同时试验费用昂贵，由于这种试验一般都需要较多的试品，由于要考虑被试产品的生产批量与成本因素，这种试验方法比较适用于大批量的生产。

1.3保证试验法

所谓“保证试验法”，是指在规定条件下对尚未出厂的产品进行无故障工作试验。目前，许多电气自动化设备是由大量元器件组成的，因此，电控设备出现的故障具有多样性和随机性。该试验的目的是对未出厂的产品进行必要的损坏检测和预防检测，从而保证出厂产品的质量。由于保证试验法在测试过程中花费的时间较长，所以，该方法更适合用于规模较小、电力情况较为复杂和可靠性要求相对较高的产品试验工作。

2.电气自动化设备可靠性的现状

2.1气候等各种条件影响电气自动化设备发展的重要原因。

气候的影响使得电气性能下降，机器运转不灵活，导致机器内部结构零件的损坏，不能进行正常的工作。长时间的使用设备运转导致内部零件损坏；控制设备的周围充满了电磁干扰，设备不能安全工作；操作人员在对设备进行操作时没有按照设备原理进行操作，而且对设备不能进行及时的保养和维修工作，直接导致了控制设备可靠性下降。给电气自动化设备带来了严重的影响。

2.2电气自动化设备本身存在质量问题

现在设备器件的生产厂家很多，生产出来的质量又好有坏，一旦控制设备采用了规模小，质量安全体系不完善，使得对设备的检查出现纰漏，在市场竞争激烈的今天，元器件的各个厂家为了销售进行恶性竞争，降低产品价格，企业只考虑到价钱而不注重产品的质量进行大量的采购，这样电气设备的可靠性不但没有提高，而且还大大降低了设备的使用寿命。

3.测试现场可靠性的措施

测试现场可靠性的方式主要包括了数据的收集，接着对数据进行相关的处理，当发现故障等异常情况时能够对此进行相关的评估及考核。

3.1现场可靠性试验的前提

这类实验一般要求其建立完整的设备生产管理制度，并找出符合标准的工艺要求，在产品质量得到保证的前提下能够使其技术含量不断提升。在元器件进货环节必须是通过正常渠道获取，这样不仅保证的用户的利益，对于工厂的生产的也是一个很好的保证。这就需要设备的工作条件能达到技术标准的要求，一般情况是用户使用的电控及自动化设备量较大些，这样就会使得统计出的数据更具有可靠性。

3.2加强电子设备的气候防护

受外界自然条件潮湿、雾气、下雨等的影响，会给电子设备带来一定的影响，影响最大的就是潮湿，空气潮湿会使设备内的元器件和电路板上出现水珠，导致电性能降低，出现电路故障。潮湿也会使覆盖层脱落，对设备失去了保护的意义，一般在天气潮湿的情况下我们会采取一定的补救措施，采用浸渍、灌封等方法保护电气自动化设备，保证设备正常运行。

3.3现场可靠性测试的作用

一是收集现场可靠数据，进行评估，为制定合理的可靠性考核指标提供依据。二是收集现场的可靠性数据，统计后得到可靠性数据指标。三是收集元器件上的可靠性数据，为以后元器件的使用提供依据。四是考查设备的寿命特性，帮助确定出厂时设备进行的烤机时间。五是仔细收集试验现场的设备维修性相关数据，进行试验后的维修性评估，为以后试验和实践提供经验。

3.4电子元器件的选用准则

根据电路的性能要求及其工作环境的条件选择较为合适的元器件，并且元器件的技术性能、技术条件、质量等级等必须要充分的满足环境的要求，并且需要有足够的余量；优先选用经过证实质量高、稳定性好的标准元器件，有效提高它们的复用率；除了特殊情况以外，所有的电子元器件都需要按照不同的要求经过可靠性筛选，之后用到产品当中；仔细的分析同类元件在规格、型号之间的差异，择优选用。

3.5加强对操作人员的培训工作

除了自然环境给设备的正常运行带来一定的阻碍，还有来自操作人员的操作方法错误，操作人员在操作时不能按照设备的原理进行正确的操作，按照自己的想法进行操作，不仅会损坏设备而且也存在一定的安全隐患。所以，有关部门要定期的给操作人员进行培训工作，讲解相关的知识，在保证自身安全的前提下正确操作。遇到突发问题要及时采取有效的措施，把损失降到最低。对设备还要进行定期的维修和养护工作，减少设备长时间的运行而带来损耗。

结论

电气自动化设备的可靠性测试是一项涉及领域广泛、程序复杂的工作，可起到实时监控设备性能、质量的作用，对保证电气工程生产线的安全、高效生产有着极其重要的意义。可靠性测试方法的选择及其具体运用要综合考虑设备的性能、规模、环境和测试程序等多方面的问题。只有这样，才能在实践中切实保证设备质量，同时，维护好电气自动化设备使用者的利益。

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