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【摘 要】 从电压等级较高的电力系统方向着手研究，而一定程度上忽略了建筑电气系统故障诊断的重要性，这显然不符合现代智能建筑发展的迫切需要。文章分析其故障，探讨其诊断方法及检修技术。
【关键词】 建筑电气系统；故障分析；诊断方法
引言：
目前模糊集理论和人工神经网络发展较快。但是这些方法忽略了原始数据收集的问题。原始数据收集是一项工作量非常大的工作。
一、建筑电气系统常见故障类型
（一）电气线路故障
电气线路的常见故障有绝缘损坏、过负荷、断线、保护导体带电等。线路绝缘损坏后，依据损坏的程度不同，可能出现短路、漏电两种危害；过负荷时，发热量往往超过允许限度，轻则加速绝缘老化，重则使绝缘层燃烧引起火灾；断线可能造成接地、混线、短路、电击等多种事故；保护导体带电，除可能导致电气设备外壳带电外，还存在引发火灾的危险。
（二）防雷接地处理不到位
建筑物中包含大量的电子电气设备，通常属于耐压等级较低、抗干扰能力较弱的弱电设备，因此防雷接地保护非常重要。常见的防雷接地故障包括接地电网中性线带电、接地点土壤电阻率过高和接地装置异常。
（三）设备和元件故障
建筑电气设备种类繁多，基本包括电气照明设备、电梯设备、给排水设备、制冷设备、洗衣房设备、空调用电设备、有线电视设备、弱电设备等。这些设备给人们的生活带来了便利，提高了生活质量，但是一旦发生故障，则会造成不同程度的损失，甚至灾难。
二、电气系统故障诊断方法
（一）自动生成算法
自动生成算法的核心是对PSpice输入网表文件的修改替换。PSpice输入网表文件属于纯文本文件，对在文本文件的搜索匹配和替换操作中，一般方法必须提供要查找的确切文字或者文字的具体位置，这种技术对于静态文本中的简单搜索和替换任务可以完成，但在搜索动态文本时，由于缺乏灵活性而较为困难。由于本系统所实现的是对通用电气系统故障知识的获取，针对不同电路，正常电路网表文件及其对应故障网表文件都是动态变化的。因此，本文根据PSpice输入网表文件的结构特点，利用文本文件操作中行替换模式以及字符匹配，进行行替换操作。
使用行模式文本替换可以方便地完成以下功能：（1）对每一行的第一个字符串进行测试，验证该字符串中是否存在有效的文本模式（元器件名称）；（2）在文件中搜索特定的行，然后将其替换为别的文字；（3）根据元器件的字符串匹配从每行第一个字符串中提取元器件名称，用于在故障描述文本中查找对应的元素。任何一个PSpice输入网表文件第一行都是标题行，最后一行都是程序的结束命令，因此PSpice输入网表文件的第一行和最后一行一定不属于同组元素；另外，任何一个PSpice输入网表文件中分析类型描述语句﹑规定输出形式的输出描述语句以及模型参数的描述语句都有一个共同的特点：它们都是以“.”开头的点语句，根据这一重要的特点就可以将它们从同组元素中区分出来。
（二）自动搜索算法
对于每一个电气系统而言，即使是只研究电路的单故障可能性，其数量也可能成千上万。因此，计算机自动生成的故障知识数目可能十分巨大，如何有效地利用这些已经生成的故障知识来指导工作人员对电路进行故障诊断，也是一个很重要的问题，本节将利用自动搜索算法来解决这一难点问题。自动搜索算法即是建立在故障仿真结果文件基础上的。为实现自动搜索算法的通用化，首先要解决的是不同电路之间故障知识的区分。如果每个电路的故障知识都放在一起，那么每次计算机搜索的文件数目将大大增加，严重影响搜索速度并可能发生错误。因此，将每个电路的故障知识分别放在各自的文件夹内，并且利用每个电路正常电路网表文件的标题来给文件夹命名，这样程序运行后可以直接找到出每个电路对应故障知识所在的具体文件夹，大大减少计算机后续搜索的工作量。
三、建筑电气检修技术分析
（一）直观法。直观法就是技术工人通过询问、观察、触碰等手段判断建筑电气设备出现了什么故障。具体步骤如下：第一步，技术人员向在场的工作人员询问一下关于建筑电气设备的基本情况，例如，建筑电气设备在发生故障时的异常表现、建筑电气设备的周遭环境等。第二步，根据询问的结果，技术人员对建筑电气设备进行细致的检查，例如，建筑电气设备的外壳是否有破损，建筑电气设备内部的线路连接是否正常，建筑电气设备的内里是否有液体浸入等等。第三步，查看建筑电气设备的运行程序是否正确。第四步，根据检查情况，判定故障发生的原因。
（二）观察火花。建筑电气设备的触点在闭合电路、断开电路或者是与开关接触线头松动时，会有火花出现。其实，技术工人就可以根据所发生的火花现象来判定建筑电气设备是否发生了故障。当螺钉与导线之间有火花发生时，就说明导线的线头没有接好；当建筑电气设备的开关闭合时有火花发生，则说明电路中有电流通过，否则，则说明电路中没有电流通过；除此之外，还可根据接触器主触电三相火花发生的情况，判断三相电路通电的情况。在辅助电路中，总是会有这样一种情况发生，就是接触电气设备的线圈通电后，衔铁并不能闭合，这时我们就可以根据火花现象判断故障是发生在电路处还是发生接触器机械处，如果是触点处出现火花，则说明电路出现了故障，否则，则是接触器出现了问题。
（三）测量电压法。测量电压法，其实就是根据建筑电气设备的供电形式，选择一种合理的方法测量电路中各个点的电压数值和电流数值，并将测量的数据与正常电路中的电压值和电流值进行对比，通过比对的结果，找出建筑电气设备发生故障的原因。测量电压法大致可以分为三种测量方法，第一种测量方法是分阶测量法，第二种测量方法是将电路分为N段，然后测量每一段的电压值和电流值，第三种测量方法是在电路中找出几个点，然后测出每个点的电压值和电流值。
（四）对比法。对比法就是将检测数据与工人们在日常工作中记录的数据以及设计建筑电气设备时所记录的重要数据进行比對，然后根据比对结果找出建筑电气设备发生故障的原因。但是，有一些建筑电气设备是没有原始数据的，这时候，工人们可以将检测数据和与该建筑电气设备同种型号的电气设备的基础数据进行比对。 （五）转换元器件法。在检修建筑电气设备时，总有一些故障是不易确定的，或是不易检测出来。当这种情况发生时，技术人员可以使用转换元器件法，来判定故障是如何发生的。在使用转换元器件法时，有几点是需要技术人员去注意的，具体如下：1）在转换元器件之前，技术人员要仔细检查需要拆换的原有器件，查看原有的器件到底存在什么问题，在确定结果后，才能换上新的器件；2）在换上新的器件后，要检查与建筑电气设备连接的电路是否完好，防止由于电路存在问题烧坏新的器件。
（六）逐步开路法。当有多条直路并联的电路发生故障时，往往会伴有明显的表现，但是，如果是电动机的内部出现问题时，外部现象表现的就不会很明显。在遇到这种情况时，技术人员可以选择逐步开路法来查找故障发生的原因。逐步开路法的具体步骤：第一步，更换熔体；第二步，把支路逐步的从主电路中斷开；第三步，进行通电实验，如果熔断器熔断，就可确定故障发生在断开的那条电路上；第四步，再次检测上一步确定的故障电路，查看电路发生故障的原因。逐步开路法操作起来较为容易，但是，这种方法也并不是没有缺点的，逐步开路法特别容易彻底的弄坏破损较轻的建筑电气元器件。
（七）逐步接入法。逐步接入法的具体步骤：第一步，接上熔断器；第二步，将支路逐步接到主干电路上；第三步，通电实验；第四步，如果熔断器熔断，便可确定问题发生在才接入电路的那一条支路上。
（八）检查开关、插座、吊扇是否安装在合理位置上。在检测建筑电气设备时，检修人员总会发现这样的现象，就是开关、插座和吊扇特别容易发生偏位，而出现这种现象主要是由于接线盒的安装位置发生了偏移，除此之外，如果技术人员的操作手法不是特别熟练的话，也会引起开关、插座和吊扇发生位置偏移现象。在开关、插座、吊扇这三种器件中，最容易发生偏位的便是吊扇了，所以，在安装吊扇时，技术工人们一定要注意以下几点：第一点，在安装电扇时，不要使导线漏在外面；第二点，吊扇要完全固定在顶板上，但是吊杆并不能完全垂直于顶板，这样做，可以减轻吊扇在工作时，发出的声音。
四、结语
综上所述，电力品质亦是当前电力公司与工业界共同重视的课题，若有一套电力品质干扰事件侦测系统，将可辅助电力品质工程师形成有效的辨识及采取有效的改善策略。
参考文献：
[1]申莉.建筑电气故障自诊断技术应用[D].北京建筑大学，2014.
[2]李丽富.电气系统智能诊断方法研究[J].电子制作，2014，16：225-226.
[3]姜兰兰.工程机械电气系统检测与诊断[J].科技创新与应用，2014，21：95.
【关键词】 建筑电气系统；故障分析；诊断方法
引言：
目前模糊集理论和人工神经网络发展较快。但是这些方法忽略了原始数据收集的问题。原始数据收集是一项工作量非常大的工作。
一、建筑电气系统常见故障类型
（一）电气线路故障
电气线路的常见故障有绝缘损坏、过负荷、断线、保护导体带电等。线路绝缘损坏后，依据损坏的程度不同，可能出现短路、漏电两种危害；过负荷时，发热量往往超过允许限度，轻则加速绝缘老化，重则使绝缘层燃烧引起火灾；断线可能造成接地、混线、短路、电击等多种事故；保护导体带电，除可能导致电气设备外壳带电外，还存在引发火灾的危险。
（二）防雷接地处理不到位
建筑物中包含大量的电子电气设备，通常属于耐压等级较低、抗干扰能力较弱的弱电设备，因此防雷接地保护非常重要。常见的防雷接地故障包括接地电网中性线带电、接地点土壤电阻率过高和接地装置异常。
（三）设备和元件故障
建筑电气设备种类繁多，基本包括电气照明设备、电梯设备、给排水设备、制冷设备、洗衣房设备、空调用电设备、有线电视设备、弱电设备等。这些设备给人们的生活带来了便利，提高了生活质量，但是一旦发生故障，则会造成不同程度的损失，甚至灾难。
二、电气系统故障诊断方法
（一）自动生成算法
自动生成算法的核心是对PSpice输入网表文件的修改替换。PSpice输入网表文件属于纯文本文件，对在文本文件的搜索匹配和替换操作中，一般方法必须提供要查找的确切文字或者文字的具体位置，这种技术对于静态文本中的简单搜索和替换任务可以完成，但在搜索动态文本时，由于缺乏灵活性而较为困难。由于本系统所实现的是对通用电气系统故障知识的获取，针对不同电路，正常电路网表文件及其对应故障网表文件都是动态变化的。因此，本文根据PSpice输入网表文件的结构特点，利用文本文件操作中行替换模式以及字符匹配，进行行替换操作。
使用行模式文本替换可以方便地完成以下功能：（1）对每一行的第一个字符串进行测试，验证该字符串中是否存在有效的文本模式（元器件名称）；（2）在文件中搜索特定的行，然后将其替换为别的文字；（3）根据元器件的字符串匹配从每行第一个字符串中提取元器件名称，用于在故障描述文本中查找对应的元素。任何一个PSpice输入网表文件第一行都是标题行，最后一行都是程序的结束命令，因此PSpice输入网表文件的第一行和最后一行一定不属于同组元素；另外，任何一个PSpice输入网表文件中分析类型描述语句﹑规定输出形式的输出描述语句以及模型参数的描述语句都有一个共同的特点：它们都是以“.”开头的点语句，根据这一重要的特点就可以将它们从同组元素中区分出来。
（二）自动搜索算法
对于每一个电气系统而言，即使是只研究电路的单故障可能性，其数量也可能成千上万。因此，计算机自动生成的故障知识数目可能十分巨大，如何有效地利用这些已经生成的故障知识来指导工作人员对电路进行故障诊断，也是一个很重要的问题，本节将利用自动搜索算法来解决这一难点问题。自动搜索算法即是建立在故障仿真结果文件基础上的。为实现自动搜索算法的通用化，首先要解决的是不同电路之间故障知识的区分。如果每个电路的故障知识都放在一起，那么每次计算机搜索的文件数目将大大增加，严重影响搜索速度并可能发生错误。因此，将每个电路的故障知识分别放在各自的文件夹内，并且利用每个电路正常电路网表文件的标题来给文件夹命名，这样程序运行后可以直接找到出每个电路对应故障知识所在的具体文件夹，大大减少计算机后续搜索的工作量。
三、建筑电气检修技术分析
（一）直观法。直观法就是技术工人通过询问、观察、触碰等手段判断建筑电气设备出现了什么故障。具体步骤如下：第一步，技术人员向在场的工作人员询问一下关于建筑电气设备的基本情况，例如，建筑电气设备在发生故障时的异常表现、建筑电气设备的周遭环境等。第二步，根据询问的结果，技术人员对建筑电气设备进行细致的检查，例如，建筑电气设备的外壳是否有破损，建筑电气设备内部的线路连接是否正常，建筑电气设备的内里是否有液体浸入等等。第三步，查看建筑电气设备的运行程序是否正确。第四步，根据检查情况，判定故障发生的原因。
（二）观察火花。建筑电气设备的触点在闭合电路、断开电路或者是与开关接触线头松动时，会有火花出现。其实，技术工人就可以根据所发生的火花现象来判定建筑电气设备是否发生了故障。当螺钉与导线之间有火花发生时，就说明导线的线头没有接好；当建筑电气设备的开关闭合时有火花发生，则说明电路中有电流通过，否则，则说明电路中没有电流通过；除此之外，还可根据接触器主触电三相火花发生的情况，判断三相电路通电的情况。在辅助电路中，总是会有这样一种情况发生，就是接触电气设备的线圈通电后，衔铁并不能闭合，这时我们就可以根据火花现象判断故障是发生在电路处还是发生接触器机械处，如果是触点处出现火花，则说明电路出现了故障，否则，则是接触器出现了问题。
（三）测量电压法。测量电压法，其实就是根据建筑电气设备的供电形式，选择一种合理的方法测量电路中各个点的电压数值和电流数值，并将测量的数据与正常电路中的电压值和电流值进行对比，通过比对的结果，找出建筑电气设备发生故障的原因。测量电压法大致可以分为三种测量方法，第一种测量方法是分阶测量法，第二种测量方法是将电路分为N段，然后测量每一段的电压值和电流值，第三种测量方法是在电路中找出几个点，然后测出每个点的电压值和电流值。
（四）对比法。对比法就是将检测数据与工人们在日常工作中记录的数据以及设计建筑电气设备时所记录的重要数据进行比對，然后根据比对结果找出建筑电气设备发生故障的原因。但是，有一些建筑电气设备是没有原始数据的，这时候，工人们可以将检测数据和与该建筑电气设备同种型号的电气设备的基础数据进行比对。 （五）转换元器件法。在检修建筑电气设备时，总有一些故障是不易确定的，或是不易检测出来。当这种情况发生时，技术人员可以使用转换元器件法，来判定故障是如何发生的。在使用转换元器件法时，有几点是需要技术人员去注意的，具体如下：1）在转换元器件之前，技术人员要仔细检查需要拆换的原有器件，查看原有的器件到底存在什么问题，在确定结果后，才能换上新的器件；2）在换上新的器件后，要检查与建筑电气设备连接的电路是否完好，防止由于电路存在问题烧坏新的器件。
（六）逐步开路法。当有多条直路并联的电路发生故障时，往往会伴有明显的表现，但是，如果是电动机的内部出现问题时，外部现象表现的就不会很明显。在遇到这种情况时，技术人员可以选择逐步开路法来查找故障发生的原因。逐步开路法的具体步骤：第一步，更换熔体；第二步，把支路逐步的从主电路中斷开；第三步，进行通电实验，如果熔断器熔断，就可确定故障发生在断开的那条电路上；第四步，再次检测上一步确定的故障电路，查看电路发生故障的原因。逐步开路法操作起来较为容易，但是，这种方法也并不是没有缺点的，逐步开路法特别容易彻底的弄坏破损较轻的建筑电气元器件。
（七）逐步接入法。逐步接入法的具体步骤：第一步，接上熔断器；第二步，将支路逐步接到主干电路上；第三步，通电实验；第四步，如果熔断器熔断，便可确定问题发生在才接入电路的那一条支路上。
（八）检查开关、插座、吊扇是否安装在合理位置上。在检测建筑电气设备时，检修人员总会发现这样的现象，就是开关、插座和吊扇特别容易发生偏位，而出现这种现象主要是由于接线盒的安装位置发生了偏移，除此之外，如果技术人员的操作手法不是特别熟练的话，也会引起开关、插座和吊扇发生位置偏移现象。在开关、插座、吊扇这三种器件中，最容易发生偏位的便是吊扇了，所以，在安装吊扇时，技术工人们一定要注意以下几点：第一点，在安装电扇时，不要使导线漏在外面；第二点，吊扇要完全固定在顶板上，但是吊杆并不能完全垂直于顶板，这样做，可以减轻吊扇在工作时，发出的声音。
四、结语
综上所述，电力品质亦是当前电力公司与工业界共同重视的课题，若有一套电力品质干扰事件侦测系统，将可辅助电力品质工程师形成有效的辨识及采取有效的改善策略。
参考文献：
[1]申莉.建筑电气故障自诊断技术应用[D].北京建筑大学，2014.
[2]李丽富.电气系统智能诊断方法研究[J].电子制作，2014，16：225-226.
[3]姜兰兰.工程机械电气系统检测与诊断[J].科技创新与应用，2014，21：95.