低壓電器控制元件故障及原因分析

摘 要：低壓電器在人們的日常生活當(dāng)中運用得比較廣泛，與人們的生活與工作息息相關(guān)，但是常常由于長時間的使用，低壓電器會出現(xiàn)故障問題，且一般都是由元件損壞所造成的低壓電器故障。所以在低壓電器使用過程中，要及時地對低壓電器的控制元件進(jìn)行檢測與維修，以免給人們的生活和工作帶來不便。本文筆者將對低壓電器控制元件的故障及原因進(jìn)行詳細(xì)的闡述，并提出低壓電器控制元件的檢測方法，希望能對相關(guān)人士提供有益幫助。

關(guān)鍵詞：低壓電器；控制元件故障；檢測方法

中圖分類號：TM52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）04-0043-02

Abstract：Low voltage electrical appliances are widely used in people's daily life. They are closely related to people's life and work. However，because of the long time use，the low voltage electrical appliances will have trouble problems. They are usually caused by the failure of the low-voltage appliances caused by the damage of the components. So in the process of using low voltage electrical appliances，it should be timely. In order to avoid the inconvenience to people's life and work，the author will elaborate on the failure and cause of the control components of the low voltage electrical apparatus in detail，and put forward the detection methods of the control components of the low voltage electrical apparatus，hoping to provide useful help for the relevant people.

Keywords：low voltage electrical apparatus；control element fault；detection method

0 引 言

目前我國低壓電器主要包括斷路器、接觸器、繼電器三大主要類型，低壓電器的故障大多是由控制元件的損壞引起的。低壓電器的控制元件主要分為簡單控制元件和復(fù)雜控制元件，簡單的控制元件主要包括：按鈕、保險等，復(fù)雜的控制元件包括：斷路器、接觸器、熱繼電器、時間繼電器等。在電器出現(xiàn)故障時，運用科學(xué)先進(jìn)的檢測方法，針對電器元件的具體情況，進(jìn)行及時的維修與更換，降低因低壓電器元件故障造成的影響。

1 低壓電器

所謂的低壓電器就是工作電壓流1000V、直流1200V以下的電氣設(shè)備，統(tǒng)稱為低壓電器。低壓電器可以起到通斷、調(diào)節(jié)、保護(hù)、控制的作用，具有較高的安全性和可靠性。由于其外形、結(jié)構(gòu)、用途等不同，可以將低壓電器分為配電電器和控制電器兩種；按照操作方式來分類，可以將其分為手動電器和自動電器兩種；按照工作內(nèi)容來分，可以將其分為工業(yè)電器、船用電器、化工電器、礦用電器等多種類型；按照電器的動作性質(zhì)來分，可分為電動電器和手動電器兩種；按照電器的用途和性能來分，可以分為控制電器和保護(hù)電器兩種；按照電器的工作原理來分，可分為電磁式電器和非電量控制電器兩種；等等。不同類型的低壓電器的抗潮濕度、抗腐蝕度、抗沖擊力等性質(zhì)也不相同。將我國低壓電器智能化，不僅能夠保障人們的人身安全，還可以減少對能源的消耗，尤其是對電能源的消耗，減少我國供電系統(tǒng)的壓力和節(jié)約用電成本，將電器企業(yè)利益最大化，能夠提高低壓電器的安全性、可靠性和節(jié)能性。

2 控制元件故障

2.1 接觸器故障

在低壓電器元件故障中，接觸器故障是比較常見的，接觸器故障主要是接觸不良所引起的觸電斷相，接觸器一般包括以下幾種：中頻接觸器、交流接觸器、交流真空接觸器、直流接觸器等。在低壓電器中，交流接觸器運用得比較廣泛，如果交流接觸器發(fā)生損壞，會造成一定的事故，如果沒有及時地檢查與維修，后果將不堪設(shè)想。接觸器故障一般表現(xiàn)為以下幾個方面：線圈控制線路斷路故障，主要表現(xiàn)為，電圈通電以后，接觸器不運行或者運行方式不正確，在電圈斷電以后，出現(xiàn)接觸器不釋放或者延遲釋放等情況。具體來說，電圈通電以后的接觸器故障，主要原因是線圈的控制電線可能存在斷、松、脫落、老化、損壞、磨損等情況，如果是電線損壞，應(yīng)對其進(jìn)行更換處理，如果是松或者脫落現(xiàn)象，應(yīng)對相應(yīng)的接線端進(jìn)行相應(yīng)的固定處理，如果不是肉眼可見的線圈損壞，可用萬用表的方式對電子圈的電阻進(jìn)行測試，還要對電圈的電壓進(jìn)行測試，如發(fā)現(xiàn)不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)及時更換相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的電圈。而電圈斷電以后的接觸器故障，主要原因是磁系統(tǒng)中柱沒有相應(yīng)的氣隙，導(dǎo)致剩磁過大，一般的磁系統(tǒng)中柱的氣隙在0.1-0.3mm，如果出現(xiàn)無氣隙或者氣隙過小的情況，應(yīng)采取相應(yīng)的措施擴(kuò)大剩磁間隙。還可能由于接觸器的鐵芯使用的時間較長，出現(xiàn)了油漬，影響接觸器的釋放效果，這時，只要將接觸器鐵芯表面的油漬擦掉即可，但需要注意，不要擦拭得太光，否則會造成接觸器釋放延時，在低壓電器使用過程中，要定期檢測與維護(hù)，延長低壓電器的使用壽命。

2.2 真空斷路器故障

真空斷路器故障在低壓電器故障中也是比較常見的，真空斷路器故障主要表現(xiàn)在合閘和分閘的運行過程中。低壓電器中真空斷路器出現(xiàn)故障時，如果不及時檢修，會對低壓電器的其他元件造成損害，形成安全隱患，真空斷路器故障一般表現(xiàn)為以下幾個方面：空合?？蘸现傅氖钦婵諗嗦菲髟谟泻祥l動作的前提下，無法完成合閘的工作，一般這種故障是由儲能故障引起的。無合閘動作。無合閘動作故障可能是由合閘的電磁鐵閉合引起的，也可能是因儲能功能不符合標(biāo)準(zhǔn)而引起的。無法儲能。真空斷路器故障中最常見的就是儲能設(shè)備中棘輪、棘爪出現(xiàn)了故障，一般這種故障主要表現(xiàn)在儲能電動機(jī)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、定位件中，只要對這三個方面進(jìn)行全面的檢測，很快就能發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障的具體原因。分閘失靈。分閘失靈主要表現(xiàn)為不管是搖控器操作還是手動操作真空斷路器，都無法使其分閘工作。真空泡真空度低。如果真空度較低，不僅會影響斷路器在開關(guān)過程中的電流能力，影響斷路器的使用壽命，而且還有可能出現(xiàn)爆炸的情況，真空度低的根本原因是真空材料和制作工藝不符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致在斷路器使用過程中，連桿操作距離較大，影響開關(guān)的操作標(biāo)準(zhǔn)，降低了斷路器的真空度。在低壓電器控制元件故障中，真空泡與真空度故障在檢測時是比較困難的，屬于隱性故障，在出現(xiàn)故障時，應(yīng)先進(jìn)行耐壓測試。

2.3 觸頭故障

在低壓電器觸頭故障中，最常見的就是觸頭過熱、觸頭過度磨損、觸頭熔焊這三種類型的故障。觸頭過熱的主要原因是在觸頭工作過程中，觸頭的壓力不足所造成的熱度過大，如果是因為觸頭壓力不足，即可調(diào)換彈簧壓力結(jié)構(gòu)，如果是因為觸頭表面有油漬、不平、氧化等情況，需要用汽油或者刀具對觸頭進(jìn)行相應(yīng)的處理。觸頭過度磨損。如果是由三相觸頭的工作頻率不同所造成的，可以通過調(diào)整觸頭工作頻率或者更換觸頭的方式解決，但如果是因為負(fù)載側(cè)短路，則需要檢修短路故障；觸頭熔焊可能是因為觸頭工作強度較大，超負(fù)荷工作，這時就要根據(jù)實際情況更換觸頭，或者重新熔焊，也可能是因為觸頭壓力過小，這時就要對觸頭的壓力結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。

2.4 電磁故障

電磁故障在低壓電器控制元件故障中也是較常見的，電磁故障一般分為噪音過大、銜鐵吸力問題和銜鐵釋放問題。其主要表現(xiàn)為以下幾種形式：噪音過大。如果是電壓較低造成的噪音問題，可以通過提高電源電壓的方式來解決；如果是銜鐵與鐵芯的油漬、灰塵、污垢、生繡等情況造成的，可以直接對接觸面進(jìn)行清洗；如果是由于鐵芯過度磨損，就需要對鐵芯進(jìn)行更換。銜鐵吸力問題。如果銜鐵吸不上或者吸力不夠，則需要根據(jù)銜鐵吸力的標(biāo)準(zhǔn)，對電源電壓進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，以免出現(xiàn)電源壓力不足或者壓力過大的情況。銜鐵釋放問題。銜鐵不釋放或者釋放速度較慢，如果是觸頭彈簧壓力較小造成的，則可以對彈簧的壓力結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)換，如果是因為觸頭被熔焊，則需要檢查熔焊的原因，并更換觸頭。

3 檢測方法

3.1 傳統(tǒng)檢測技術(shù)

目前我國傳統(tǒng)的低壓電器控制元件故障的檢測技術(shù)主要是對繼電、接觸控制、接觸層面進(jìn)行檢測，其不斷向著科學(xué)的計算機(jī)檢測技術(shù)的方向發(fā)展，比較傳統(tǒng)的手動電氣控制技術(shù)也開始向著自動化、智能化、科技化方向發(fā)展，尤其是在低壓電器的使用壽命測試中，由于受諸多因素影響，無法準(zhǔn)確地測量和顯示觸頭斷開時的過電壓數(shù)據(jù)，所以還需要不斷地引進(jìn)先進(jìn)的檢測技術(shù)，減少低壓電器的故障發(fā)生的概率。

3.2 新型檢測技術(shù)

隨著低壓電器的智能化發(fā)展，對電器的檢測技術(shù)也提出了較高的要求，經(jīng)過我國專業(yè)技術(shù)人員的不斷開發(fā)與創(chuàng)新，取得了顯著的效果。河北工業(yè)大學(xué)所研制出來的“電器試驗數(shù)據(jù)高速采集與處理系統(tǒng)”就是很好的例子，這種低壓電器的采集和處理系統(tǒng)取得了顯著的效果，提高了電器檢測的準(zhǔn)確性，而且我國在電路器電弧故障的智能檢測方面，也有了較大的突破，提高了我國電器檢測技術(shù)的整體水平，推動我國電器檢測技術(shù)的發(fā)展。

4 結(jié) 論

低壓電器是人們生活當(dāng)中必不可少的，直接影響到人們的生活質(zhì)量和我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在低壓電器使用過程中，要定期對其進(jìn)行檢測與維護(hù)，對低壓電器出現(xiàn)的接觸器故障、真空斷路器故障、觸頭故障、電磁故障等采取合理的解決措施，還要不斷地研究新型的檢測技術(shù)，延長低壓電器的使用壽命，減少電器故障的發(fā)生，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。

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作者簡介：熊麗萍（1982-），女，河南澠池人，從事教學(xué)工作12年，畢業(yè)于河南理工大學(xué)電氣工程專業(yè)，碩士研究生。研究方向：電氣控制。