電氣設(shè)備故障與檢修

【摘 要】通過(guò)介紹幾種常見(jiàn)的電氣設(shè)備故障，對(duì)故障的分析和判斷方法進(jìn)行初步探討。針對(duì)故障闡述了儀表法、短接法、頻率分析法等幾種檢測(cè)方法，為檢修人員迅速正確的查找出電氣故障原因提供參考。

【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備；故障分析；診斷檢修

隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，信息技術(shù)的廣泛普及，使得電氣設(shè)備的自動(dòng)化程度也不斷提高。電氣設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障。故障檢修是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的工作，要根據(jù)具體故障進(jìn)行分析、排除。筆者根據(jù)多年工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了電氣故障的診斷和檢修方法，為電氣故障的檢修提供一定的參考。

一、電氣故障分類

電氣故障可分為軟故障和硬故障。

（一）硬故障。硬故障具有直觀性的故障外觀特征。例如冒煙、發(fā)熱、糊焦味等。電動(dòng)機(jī)、電氣溫度明顯升高，電線冒白煙，絕緣層燒焦，線圈變色、硬化，接觸點(diǎn)產(chǎn)生火花、熔斷器斷開(kāi)或短路等現(xiàn)象。

（二）軟故障。軟故障指那些沒(méi)有明顯外部特征的隱性故障，這種故障難以發(fā)現(xiàn)和解決，這也是事故發(fā)生的主要故障[1]。主要表現(xiàn)在電氣線路和電氣元件的故障。例如電氣元件與機(jī)械操作配合不當(dāng)，電氣接觸不良，軸承磨損、機(jī)械動(dòng)作突然失靈，元器件參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或者軟件存在難以發(fā)現(xiàn)的邏輯錯(cuò)誤等。

二、故障的分析與判斷

電氣故障的檢修有一套系統(tǒng)的流程，由表及里、由淺入深逐步進(jìn)行檢修。初步檢查。根據(jù)電路型號(hào)、組成以及結(jié)構(gòu)，清楚輸入信號(hào)、輸出信號(hào)、執(zhí)行部件以及操作方法等。根據(jù)組成原理及組成部分了解哪些部件易發(fā)生故障。觸頭是否易發(fā)熱燒焦，熔體是否熔斷，其他電器元件是否燒壞等。詢問(wèn)運(yùn)行狀況。對(duì)故障發(fā)生前后的電路和設(shè)備運(yùn)行狀況詢問(wèn)有關(guān)操作人員，有無(wú)異響、冒煙及異常振動(dòng)狀況，是否進(jìn)行了異常操作，系統(tǒng)執(zhí)行的功能有無(wú)發(fā)生變化，最重要的是有無(wú)故障先兆。用感官感覺(jué)設(shè)備故障。對(duì)故障的感官感覺(jué)包括聞、聽(tīng)和摸。主要聞?dòng)袩o(wú)元件燒糊、燒焦的氣味。聽(tīng)有無(wú)異響，振動(dòng)聲、摩擦聲、放電聲等。

三、電氣故障診斷方法

（一）電工儀表檢測(cè)。電工儀表測(cè)量方法是電氣設(shè)備故障診斷中使用最多的方法之一，這種方法主要是通過(guò)測(cè)量電路的電阻、電流或電壓等參數(shù)，分析判斷測(cè)量所得數(shù)據(jù)，就能迅速查找出電氣設(shè)備的故障點(diǎn)。下面以電壓測(cè)量診斷方法進(jìn)行詳細(xì)的分析介紹。圖1.

圖1 電壓測(cè)量診斷法

以上圖1的電路為例，若電路某處發(fā)生故障，首先先用萬(wàn)用電表測(cè)出L1、L2兩端的電壓值U，U值一般是一確定值，380V、220V、127V、110V或36V，該數(shù)值根據(jù)L1、L2的不同供電情況而定。接著再測(cè)出1和7線路間的電壓值，在正常情況下該電壓值與電源電壓數(shù)值相同，若不同，則熔斷器FU出現(xiàn)故障。更換熔斷器后再繼續(xù)查找是否還存在故障點(diǎn)。按下SB2按鈕不松開(kāi)，同時(shí)將萬(wàn)用電表的黑棒連接到7上，再將紅棒順次向前移動(dòng)，分別測(cè)出6，5，4，3，2各點(diǎn)的電壓值，若中間無(wú)故障，各處電壓值應(yīng)該都與電源電壓相同；如果某一點(diǎn)測(cè)出無(wú)數(shù)值，則說(shuō)明此間有斷路故障，再用上述方法依次查找，就能夠找出故障點(diǎn)。

（二）短接法。短接法是查找效率較高的一種故障診斷方法，一般是在電路通電時(shí)，用絕緣導(dǎo)線將疑似斷路處與接觸不良處短接，該導(dǎo)線在某處接觸為通路，則說(shuō)明該路段發(fā)生了斷路。短接法詳細(xì)電路圖如下圖2所示。

圖2 短接法電路圖

在使用短接法測(cè)量之前，要先用萬(wàn)用電表測(cè)試1至7點(diǎn)之間各端口的電壓值是否正常。如果正常，就可用導(dǎo)線短接3，4兩點(diǎn)，若交流接觸器KM1吸合，則表明按鈕SB2接觸不良，按下后無(wú)反應(yīng)。若交流接觸器KM1不吸合，再用導(dǎo)線依次短接1至6點(diǎn)繼續(xù)查找斷路原因，如果KM1仍然不吸合，就說(shuō)明KM1本身故障，可能是交流接觸器的線圈開(kāi)路了；若吸合，就說(shuō)明1至6點(diǎn)間出現(xiàn)了斷路。

（三）時(shí)域波分析。時(shí)域波分析是指將各個(gè)參數(shù)隨著時(shí)間不斷變化的圖像與標(biāo)準(zhǔn)樣板圖相對(duì)照，以此來(lái)檢查電氣設(shè)備是否出現(xiàn)故障的一種方法?，F(xiàn)在以高壓開(kāi)關(guān)的診斷來(lái)做一詳細(xì)分析。下圖3是高壓開(kāi)關(guān)中電磁線圈中電流的大小與時(shí)間t的關(guān)系圖。若在t0時(shí)高壓開(kāi)關(guān)接收到合閘指令，則線圈中即通過(guò)電流i，電流值i隨著時(shí)間t的變化而不斷變化，在t1時(shí)刻，動(dòng)鐵芯開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，達(dá)到t2時(shí)，機(jī)構(gòu)開(kāi)始帶動(dòng)負(fù)載運(yùn)動(dòng)，在此期間電流i逐漸增大，直至t3時(shí)刻，回路斷開(kāi)，負(fù)載運(yùn)動(dòng)也隨即停止。

圖3 高壓開(kāi)關(guān)電磁線圈中電流波形圖

由以上分析可知，線圈中電流的大小與動(dòng)鐵芯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密不可分，一般我們將測(cè)試出的時(shí)域波形圖與標(biāo)準(zhǔn)樣板圖相對(duì)照，就可判斷該電氣設(shè)備是否存在故障。

（四）頻率特性分析

頻率特性分析即利用測(cè)試所得的頻率特性，與樣板對(duì)照來(lái)判斷電氣設(shè)備故障狀態(tài)的一種方法。以異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子斷條的診斷為例進(jìn)行說(shuō)明。在電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，定子繞阻中存在兩種頻率的電流：電網(wǎng)頻率為f的電流和頻率為（1-2s）f的電流，其中s是滑差。通過(guò)分析這兩種不同頻率的電流，即可判斷出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子中是否存在斷裂情況。

四、結(jié)束語(yǔ)

電氣故障的診斷與檢修有很多方法，每一種方法都要根據(jù)電路的具體特性進(jìn)行分析使用。無(wú)論是短接法還是頻率分析法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。選擇正確的方法能夠迅速正確的排除故障，保障生產(chǎn)的正常進(jìn)行，這需要檢修人員對(duì)設(shè)備和檢修器材有充分的了解和使用經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮智.電氣設(shè)備檢修存在的問(wèn)題及解決方案[J].沿海企業(yè)與科技.2012（01）

[2]王勇.常見(jiàn)電氣設(shè)備故障的診斷與檢修[J].西部煤化工，2010（1）