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解析冶金工业中电气设备状态检测技术的重要性

2020-03-22 378 上传者：管理员

摘要：冶金行业作为我国的一项重要行业，其价值发挥给我国社会的发展带来了深远的影响。因冶金行业工艺复杂，对技术的要求较高，所以在冶金生产与控制系统中常因各种因素的影响耽搁了冶金工艺的开展，其中电气设备最易出现问题。基于此，本文着重对电气设备状态检测技术在冶金工业的价值发挥进行了分析和探讨，以期提供有效参考。

关键词：
冶金工业
应用价值
状态检测技术
电气设备
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1、冶金电气设备的主要特点

冶金工程主要是在多种矿石中提取金属与金属化合物，通过一定的加工工艺，制作为性能较好的金属材料。科技在不断发展，冶金行业逐渐由原先的先在金属矿石中提取金属、后制备所需的各类型的金属材料逐渐转变，实现了冶金与材料制备的一体化。新时代下，计算机技术的发展，冶金工程逐渐实现了自动化控制，推动了冶金行业的进一步发展。电气设备在冶金工程中发挥了重要作用，因此，为保障冶金工程的可靠运行，电气设备应具备以下特点：

1.1 抗污染性

冶金对钢铁需求量较大，在冶金过程中，势必会产生大量粉尘，粉尘中含有大量金属粉末，富含导电性，若电子设备不具备抗污染性，粉尘落在电气设备上，其中的电离子必然会影响电气设备的正常运行。

1.2 抗振性与抗干扰性

电气设备作为电子设备，大多具有一定的抗干扰能力与抗振能力，在冶金行业中，在大型电炉、轧钢系统等传动中、供电中，必然形成大量谐波，影响电气设备与控制系统的可靠运行，因此，电气设备更应该具备抗振能力与抗干扰能力。

1.3 抗高温能力

在冶金工程中，想要对金属矿石进行提炼与制作，高温冶炼不可缺少，而电气设备作为冶金过程中所必须的设备，必须具有抗高温能力，唯有在高温影响下依然能够正常运转，才能保障冶金工程的可靠性。

1.4 较高的性能

冶金工业中，冷轧带钢传动系统作为冶金关键，其对电气设备的安全性提出更高需求，若电气设备发生故障，极易影响冶金效率，甚至导致重大事故。如：热轧高炉出现故障，极易导致铁水溢流、煤气泄漏等，为工作人员的人身安全带来威胁。

1.5 较高的精度控制能力

冶金工业传统系统必须具备较高的精度控制水平，有效缩短相应时间，才能保障工程可靠性，提高冶金工业的效率^[2]。

2、电气设备状态检测技术的作用

状态检测技术，主要是对电气设备运行状态进行检测的一种技术，以便提前发现电气设备的潜在故障，提醒相关人员及时解决，保障电气设备可靠运行。同时，状态检测技术能够准确评估电气设备的健康状态，为电气设备的维护提供参考。当前，随着冶金行业的不断发展，对冶金控制的可靠性需求不断提高，状态检测技术的应用越发广泛，减少了设备约75%的故障率，降低了约25%~50%的设备维修费，提高了冶金企业的经济效益，增强了冶金企业的竞争力^[3]。并且，引入状态检测技术，能够极大降低电气设备维修人员的工作难度，保障冶金过程的顺利进行，提高冶金企业的经济效益。

3、电气设备状态检测技术的具体步骤

状态检测作为一种应用技术，主要是对设备运行的特性进行检测，其具体步骤如下：

3.1 采集信号

在状态检测技术应用时，大多是利用设备在线检测系统对电气设备进行检测，利用传感器获得电气设备的状态信号，通过对信号进行分析，判断其中是否拥有异常信号，以此判断电气设备的状态是否存在异常。新形势下，科学技术不断发展，传感器类型逐渐多样化：化学传感器、光传感器、流量传感器、温度传感器、振动传感器等。通常，设备的运行状态能够准确反映设备的运行情况，工作人员通过状态信息掌握电气设备运行情况，保障电气设备可靠运行。通常，信号采集内容主要包含有：电气设备的电流、频率、电压、局部放电量、磁力线密度等；信号采集方式为：记录超过峰值阀值的脉冲、采集信号峰值、采集信号的波形^[4]。

3.2 数据传送

在对电气设备状态进行检测时，传输数据是第二步，通常，信号处理系统距离所检测设备较远，在数据传输过程中，常受到其他因素干扰，影响所传输数据的真实性与完整性；对此，在数据实际传输中，应对数据进行转换，将数据预先处理并压缩，传输至控制中心，有效提高数据传输的安全性。

3.3 分析处理数据

在数据传输至控制中心后，应首先将压缩的数据还原，并通过读取特征值、分析时域频率、平均处理等，分析并处理数据，为后续故障诊断奠定坚实基础。第四步，故障诊断。工作人员可直接将处理过的数据与历史数据进行对比，分析设备运行的状态，寻找设备的故障点，为设备故障的解决提供依据。

4、电气设备状态检测技术应用于冶金工业的价值

电气设备状态检测技术应用后，相关人员能够直接通过检测结果分析电气设备是否存在潜在故障，并准确判断故障所处位置，为检修人员提供便利。而想要实现上述所言的检测目标，离不开计算机技术、传感器技术与信息技术的支撑。在各项技术应用以及相应检测中，首先应利用多种传感器检测电气设备的运行状态，为数据的采集、数据的转换、数据的传输以及数据的处理奠定基础，之后，通过数据采集单元将所得数据存储进存储器中。最后，通过对存储器中的数据处理，判断故障所处违。在整个状态检测技术应用中，所用技术手段较多，下文对状态检测技术的应用价值展开探讨。

4.1 传感器技术的应用价值

在状态检测技术中，传感器技术是在线监测的主要方式。在对电气设备的故障进行诊断时，传感器技术的应用能够得电气设备更准确的状态信息。传感器技术应用中，常用的温度传感器、光传感器与气体传感器，主要是根据在线检测要求，通过技术改进得到的成果，在对电气设备的状态进行测量时，具有较高的准确度。如：光传感器的应用，能够准确检测绝缘子的污秽程度，虽然，其应用领域并不广泛，但是，也是现行电力系统检测的一种突破。

4.2 网络通信技术的应用价值

随着冶金行业的飞速发展，对电气设备需求量更高，对设备可靠性提出更高要求，对此，在线检测技术必须不断创新，才能满足冶金工业不断发展的需求。传统单片机检测逐渐转化为DSP技术检测，计算机技术检测系统逐渐向总线技术系统升级，之后想网络与总线技术综合检测系统升级。这些发展历程，展现了电气设备的发展史，见证了冶金行业的发展。在冶金行业中，电气设备状态检测时，网络通信技术的应用，提高了状态检测的自动化与智能化，增强了状态检测效率，且工作人员可直接利用计算机远程操作^[5]。

4.3 数据处理与分析技术的应用价值

对采集数据进行分析与处理，是电气设备状态检测技术的关键。信息的有效处理与分析，能够保障工作人员对电气设备状态的准确判断，保障电气设备能够可靠运行，为冶金过程的有效控制奠定基础。因为，电气设备所处环境噪声较大，在信号采集中，应通过硬件滤波以及数字滤波技术，及时消除噪声影响，有效消除外在因素对信号的干扰，保障数据处理与分析的准确性，以此提高故障诊断正确率，提高故障圈定效率，进一步提高电气设备的可靠性。

5、结语

总而言之，社会在不断发展，冶金工艺也越发复杂，对冶金技术提出更高要求，对电气自动化技术的要求也相应提高。电气设备作为支撑冶金过程的重要一环，设备的质量与可靠性直接关系着冶金过程的顺利进行，一旦电气设备出现故障，极易导致冶金工程停工，影响冶金企业工作效率。对此，积极引进电气设备状态检测技术，提高相关人员对其检测技术的步骤掌握，增强其对传感器技术、网络通信技术、数据处理与分析技术等的应用价值掌握，推动状态检测技术的广泛应用，提高电气设备的可靠运行，促进我国冶金行业更进一步发展。

参考文献：

[1]丁万霞.电气设备状态检测技术应用于冶金工业的价值探析[J].中国锰业,2016(5):102.

[2]刘盛华,陈鸣旭.电气设备状态检测技术在冶金工业的应用[J].工业b,2015(8):23.

[3]解必高,李晓玮.电气设备状态检测技术在冶金工业的应用[J].通讯世界,2015(6):202.

[4]李瑞芳.试析电气设备状态检测重要作用及状态检修技术要点[J].科技风,2015(20):61.

[5]杨超.浅析电气设备局部放电的检测与技术研究[J].时代农机,2018,45(7):80,82.

赵曙光.电气设备状态检测技术应用于冶金工业的价值研究[J].电力系统装备,2019,(10):142-143.