淺談低壓電氣設(shè)備故障與維修

摘 要：在我們的日常生活中越來(lái)越多地使用到低壓電氣設(shè)備，但是，一部分低壓電氣設(shè)備由于技術(shù)方面的原因在使用中經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，大大降低了低壓電氣設(shè)備的工作性能，直接影響到使用者的使用體驗(yàn)。文章將針對(duì)低壓電氣設(shè)備在使用中經(jīng)常出現(xiàn)的故障進(jìn)行簡(jiǎn)要探討，并且提出行之有效的維修方案，促進(jìn)維修順利完成。

關(guān)鍵詞：低壓電氣設(shè)備；常見(jiàn)故障；維修方案

在日常使用過(guò)程中，假如低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，輕則給人民群眾帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，重則對(duì)使用者的生命安全構(gòu)成威脅。因此，準(zhǔn)確診斷出低壓電氣設(shè)備的故障原因，并進(jìn)行有效的維修，保證低壓電氣設(shè)備穩(wěn)定地工作，是低壓電氣設(shè)備維修人員必須完成的一項(xiàng)任務(wù)。

1 常見(jiàn)的低壓電氣設(shè)備故障

1.1 縛低壓電氣設(shè)備熱故障原理

一般情況下，造成低壓電氣設(shè)備熱故障的原因主要有兩個(gè)：一是設(shè)備內(nèi)部的發(fā)熱，二是設(shè)備所處外部環(huán)境導(dǎo)致。

造成低壓電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)熱的情況是：設(shè)備內(nèi)部安裝了大量的導(dǎo)線及其他電阻，在設(shè)備接通電源后，設(shè)備內(nèi)部開(kāi)始快速運(yùn)轉(zhuǎn)。在這一過(guò)程中，設(shè)備內(nèi)的電阻會(huì)消耗大量的電能，做功時(shí)電能更多地轉(zhuǎn)化成熱能，產(chǎn)生了大量的熱量，需要依靠散熱設(shè)備降低低壓電氣設(shè)備內(nèi)部溫度。這時(shí)，如果設(shè)備內(nèi)部的散熱系統(tǒng)不能達(dá)到良好的散熱效果，就會(huì)導(dǎo)致低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)熱故障。另外，低壓電氣設(shè)備電流傳輸過(guò)程中，導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量與內(nèi)部電阻產(chǎn)生的熱量一起作用，通電后，產(chǎn)生的電磁場(chǎng)生成了更多地?zé)崃?，?yán)重降低了低壓電氣設(shè)備的工作質(zhì)量，極易導(dǎo)致熱故障出現(xiàn)。

由于設(shè)備外部環(huán)境導(dǎo)致熱故障的情況是：一個(gè)存在大量地粉塵等雜質(zhì)的混亂的設(shè)備工作環(huán)境，或是性能不足的設(shè)備外部絕緣材料，都有可能導(dǎo)致低壓電氣設(shè)備的運(yùn)行功率大大增加，生成更多地?zé)崃浚@勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重影響到設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，最終導(dǎo)致低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)熱故障。

1.2 低壓電氣設(shè)備熱故障原因

有調(diào)查表明，導(dǎo)致低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)熱故障的主要原因有兩

個(gè)，其一是設(shè)備內(nèi)部原因，其二是設(shè)備外部原因。設(shè)備內(nèi)部元件造成的熱故障原因是多方面的，其最主要的原因是：低壓電氣設(shè)備的外殼采用不導(dǎo)電的材料且內(nèi)部裝有絕緣設(shè)備，設(shè)備一旦發(fā)生短路的狀況，且絕緣設(shè)備失效時(shí)，就極有可能造成設(shè)備故障。設(shè)備內(nèi)部原因造成的低壓電氣設(shè)備熱故障是由設(shè)備內(nèi)部元件長(zhǎng)時(shí)間熱量過(guò)多引發(fā)的，后果十分嚴(yán)重。根據(jù)內(nèi)部發(fā)熱元件的差異，可將低壓電氣設(shè)備熱故障原因分為三類：一是內(nèi)部元件間電壓不平衡，二是內(nèi)部導(dǎo)體接觸不良，電阻值加大，三是空氣潮濕時(shí)，設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)局部放電，產(chǎn)生異常電磁場(chǎng)引發(fā)設(shè)備熱故障。

低壓電氣設(shè)備的外部元件引發(fā)的熱故障主要是由氧化作用造成。由于構(gòu)成低壓電氣設(shè)備外部元件的材料主要為金屬，當(dāng)這些外部元件長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中時(shí)，就會(huì)與氧氣及其他空氣中的雜質(zhì)發(fā)生氧化作用，導(dǎo)致外部元件的電阻值增大，使設(shè)備外部產(chǎn)生大量熱量而不能及時(shí)散發(fā)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)熱故障。由外部元件造成的低壓電氣設(shè)備熱故障通常被分為三個(gè)層次：輕度故障、一般故障以及重度故障，其中一般故障所占的比例最大。

2 低壓電氣設(shè)備故障的對(duì)策及維修方式

2.1 提高原材料選用標(biāo)準(zhǔn)

確保低壓電氣設(shè)備安全穩(wěn)定地工作，需要從源頭做起，在制造低壓電氣設(shè)備時(shí)就盡可能地采用安全指標(biāo)達(dá)標(biāo)的原材料才能從根本上保證設(shè)備運(yùn)行的安全，最大程度降低設(shè)備出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。鑒于低壓電氣設(shè)備易出現(xiàn)熱故障，所以低壓電氣設(shè)備的內(nèi)部元件材料需要擁有穩(wěn)定的物理性能并且能耐高溫，設(shè)備的外部元件材料需要擁有良好的絕緣性能，同時(shí)，需要準(zhǔn)確衡量電阻總值對(duì)于設(shè)備的影響，盡可能地消除低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)熱故障的風(fēng)險(xiǎn)。詳細(xì)說(shuō)來(lái)，選擇低壓電氣設(shè)備的內(nèi)部金屬元件時(shí)，需要確保設(shè)備的可承載點(diǎn)流量和行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)值完全一致，選取母線和線夾時(shí)要保證質(zhì)量過(guò)關(guān)，同時(shí)，要根據(jù)不同金屬材料的物理及化學(xué)性能做出選擇，力求提高低壓電氣設(shè)備的安全指數(shù)。例如，銅和鋁之間存在著較大的電勢(shì)差，當(dāng)它們長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)暴露在空氣中時(shí)，就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)，設(shè)備運(yùn)行后會(huì)產(chǎn)生更多的熱量，非常容易發(fā)生短路的情況，為保證低壓電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)的安全，必須充分考慮不同金屬材料間的物理及化學(xué)性能。另外，在線夾的選取上，要盡可能采用沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工的線夾。在此基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)備的元件之間的接觸部位進(jìn)行修整，保證元件間接觸良好通過(guò)降低電阻總值以便降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量，保障設(shè)備安全穩(wěn)定工作。

2.2 加大低壓電氣設(shè)備的檢查力度

為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除低壓電氣設(shè)備的故障問(wèn)題，相關(guān)維修技術(shù)人員需要高度重視對(duì)于低壓電氣設(shè)備情況的檢測(cè)與檢查，爭(zhēng)取避免設(shè)備故障問(wèn)題的發(fā)生。設(shè)備的安全管理人員需要制定并不斷完善低壓電氣設(shè)備的檢查計(jì)劃，并且監(jiān)督維修人員嚴(yán)格按照計(jì)劃對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全檢查，提高設(shè)備的安全指數(shù)。

2.3 采取更加有效的維修方式

當(dāng)?shù)蛪弘姎庠O(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，相關(guān)維修人員需及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢查，找出故障原因，排除安全隱患。若是低壓電氣設(shè)備的內(nèi)部元件出現(xiàn)問(wèn)題，需用質(zhì)量有保證的新元件取代問(wèn)題元件，在設(shè)備組裝完成后，接通電源，并對(duì)內(nèi)部的新元件的性能做出評(píng)測(cè)，確保維修后的設(shè)備能夠正常運(yùn)行。若是低壓電氣設(shè)備的外部元件出現(xiàn)問(wèn)題，維修人員可以在根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)作出判斷后，對(duì)問(wèn)題元件做出替換，也可根據(jù)外部元件的氧化情況做出相應(yīng)措施，有效排除低壓電氣設(shè)備存在的故障。

當(dāng)出現(xiàn)觸頭過(guò)熱的情況時(shí)，需要及時(shí)對(duì)觸頭采取有效的保養(yǎng)措施，改善觸頭表面的氧化情況，對(duì)于有灼傷的觸頭進(jìn)行修正，確保觸頭表面的光滑圓整，小容量的觸頭需確保其表面的情況良好。為了保證觸頭的使用年限，維修人員在對(duì)觸頭進(jìn)行修整時(shí)需要掌控好修整的力度，盡量避免砂布或是砂輪的使用，以免過(guò)度修磨降低觸頭表面的接觸性能。在對(duì)觸頭進(jìn)行保養(yǎng)時(shí)，調(diào)整觸頭的彈簧，減輕觸頭的壓力，鍍鋅彈簧需做好去氧化的處理。

造成觸頭磨損的主要原因有兩個(gè)：一是電磨損，是指電火花或是電弧高溫情況下觸頭上金屬氣化產(chǎn)生的磨損；二是機(jī)械磨損，是指觸頭在閉合情況下撞擊觸點(diǎn)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦帶來(lái)的磨損。為了避免由于觸頭過(guò)薄帶來(lái)的低壓電氣設(shè)備故障，應(yīng)在觸頭發(fā)生嚴(yán)重磨損前及時(shí)用新觸頭替換下磨損觸頭，假如出現(xiàn)觸頭磨損過(guò)快的情況，維修人員需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行排查，找出原因并排除故障。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)向前發(fā)展，低壓電氣設(shè)備在人們的日常生產(chǎn)生活中扮演著越來(lái)越重要的角色。設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的安全性與穩(wěn)定性直接決定著人民大眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以，在使用過(guò)程中，應(yīng)努力避免低壓電氣設(shè)備故障的出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)立即采取有效措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修，提高低壓電氣設(shè)備使用過(guò)程中的安全指數(shù)與運(yùn)行效率，讓低壓電氣設(shè)備創(chuàng)造更大價(jià)值。

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作者簡(jiǎn)介：馬燕華，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、核電廠電氣檢修及維護(hù)、低壓繼保。