淺談新一代電氣設備運行維護故障及處理方法

左浩然

（國家廣播電視總局2024 臺，黑龍江 佳木斯154000）

1 概述

隨著社會的發(fā)展新一代的電氣設備功能更加強大，自身保護性能更加完善，對檢修維護工作由于涉及的知識比較多，系統(tǒng)性較強，趨于集成化，模塊化，對于故障的診斷、處理要求更高、難度更難。新一代電氣設備維護的要求：首先對維護人員的綜合知識的理論水平和能力比較高；其次維護設備的儀器儀表更加專業(yè)化、精細化、方法多樣化；最后新一代技術的更新速度與維護能力相匹配。

目前電氣設備的疑難雜癥比較多，知識能力有限，束手無策。

2 對新一代電氣設備維護維修中的問題匯總

在維護中的新一代電氣設備不斷應用新技術。比如PLC控制、微機綜保裝置、電能質量在線監(jiān)測裝置、UPS 柜設備、雙電源自動切換開關、變頻器、電磁灶機芯等。在實際工作中問題匯總如下：

2.1 程序軟件控制。（1）軟件系統(tǒng)異常。在運行在線式UPS，突然受到市電閃絡，瞬間恢復，則UPS上位機系統(tǒng)顯示：市電異常，不斷發(fā)出報警聲，查看設備均正常，市電電壓也恢復，但是報警依舊存在，重新啟動UPS上位機系統(tǒng)，異常依舊存在，并伴隨報警。（2）軟件死機故障。在實際運行中電能質量在線監(jiān)測裝置對市電時時監(jiān)測，當市電出現(xiàn)中斷、缺相等，電能質量在線監(jiān)測裝置均無反應、無記錄反饋。（3）軟件數(shù)據(jù)缺失故障。電氣設備運行自動化微機后臺系統(tǒng)程序，突然死機，界面不動，無數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)間歇性丟失、誤報警等。（4）變頻器出現(xiàn)故障代碼。運行停止設備運行，出現(xiàn)故障代碼，依據(jù)說明書故障代碼對照處理。

2.2 電子驅動、控制電路板類。（1）集成顯卡故障。微機綜保裝置亂碼、快速閃屏、黑屏、定值丟失等，拆開裝置，都是集成電路板，對于故障裝置束手無策如圖1 所示。（2）電氣件明顯的故障。例如智能儀表無顯示、有時能聞到焦糊氣味、電容鼓包以及擊穿、電路板接點虛焊或明顯打火點等。（3）電氣件無明顯故障。例如電磁灶不工作，拆下電磁灶機芯，各類調諧板、驅動板、控制板等，變壓器、互感器等以及交流、直流等。

圖1 集成電路板類

2.3 電氣與自動化程序控制類。水處理設備突然故障，導致整個程序不能運行。PLC控制既結合軟件部分、電氣部分、智能操作控制。一般線路多、線路連接復雜、故障綜合性更強既要明白PLC原理，更要懂接線、設備的連接等，如圖2a 所示。

圖2 電氣與自動化程序以及現(xiàn)象類

2.4 工藝、老化等現(xiàn)象類故障。（1）老化、工藝故障。電纜長期頭溢膠如圖3a 所示；配電抽屜缺相，由于工制作工藝問題，導致燒糊如圖3b 所示；蓄電池接線柱爬堿、、冷縮頭出現(xiàn)裂紋。如下圖。（2）電氣受潮現(xiàn)象。高壓柜手車長期運行在潮濕環(huán)境里，各處棱角容易爬電，現(xiàn)象各處附白色像霜一樣一層，比較明顯如圖2b 所示四個棱角。

圖3 工藝、老化等現(xiàn)象

3 對新一代電氣設備分類問題的分析和簡單的處理方法

針對新一代電氣設備維護中存在的各類問題查找原因都比較難，在有限的知識里有的可能都解釋不通，但是實踐中摸索的一些方法排除了異常和故障，恢復了設備正常運行。在實踐中的一些方法僅供參考：

3.1 對于程序軟件控制類故障來說分類兩類處理方法。（1）有據(jù)可依的，必須認真的查看依據(jù)。比如變頻器故障有代碼：查看相關代碼，查明故障原因和故障點，對故障進行排除。（2）對于沒有任何產(chǎn)考的就靠基本操作。第一步，程序系統(tǒng)重啟、斷電手段消除系統(tǒng)自身故障。第二步，計算機或顯示設備重啟、斷電手段消除系統(tǒng)自身故障。第三步，查看上、下級設備聯(lián)動查找，比如測量輸出、輸入電壓看三相是缺相；同時對輸出、輸入開關進行檢查。

比如在第一類問題匯總中：在運行在線式UPS，突然受到市電閃絡，瞬間恢復，則UPS上位機系統(tǒng)顯示：市電異常，不斷發(fā)出報警聲，查看設備均正常，市電電壓也恢復，但是報警依舊存在，重新啟動UPS上位機系統(tǒng)，異常依舊存在，并伴隨報警。我們人為的切斷輸入市電、后再恢復UPS上位機系統(tǒng)顯示：市電正常，報警消除。

3.2 對于電子驅動、控制電路板類問題，也分兩類處理方法。（1）保護故障。通過故障反應來簡單判斷、通過復位、斷電、送電來看設備是否恢復正常或簡單檢查一下線路、電源等方法。比如一些設備自身溫度過高、過熱、電流過大等保護復位、斷電后自身保護自動解除或重新運行問題就消失。（2）電路故障。根據(jù)具體的現(xiàn)象、專門的儀器、結合電子電路原理分析排除故障。這類故障超出通過維護人員的能力，一般找該專業(yè)人的技術人員進行故障查找、處理或者對裝置進行整體或局部更換。微機綜保裝置集成電路板損壞或主板損壞、顯卡損壞、電磁灶機芯驅動板故障等。

3.3 電氣與自動化程序控制類故障是軟件與硬件的有機集合，這類故障處理起來比較繁瑣，考慮的點多、面廣。電氣化與自動化結合的故障一般分為以下兩類：（1）一般常見的是硬件電氣故障是較多。比如模擬量傳感器（壓力、溫濕度、液位以及浮球；過載保護、過流故障等故障也會同時程序也報警。電氣連接、繼電器觸電黏連（中間繼電器、交流接觸器）、浮球觸電失靈、采樣信號模擬量類別（電壓、電流）等。第一步對頻繁工作的電氣元件進行觀察、接線端子檢查等。第二步測量對比排查、預防隱患。工作電流對比法、工作電壓對比法、工作電阻對比法。比如：新舊繼電器線圈、觸點的阻值多次測量對比，存在隱患的阻值多次測量對比偏大。第三步單個加電測試電氣元件的性能。（2）軟件程序排查困難。雖然故障較少，但是核心難度較高，程序靈活性強，一般屬于商業(yè)機密，加密。一般PLC的壽面在大概10 年左右，所以PLC程序故障可以參照對于程序軟件控制類故障處理方法。

3.4 工藝、老化等現(xiàn)象類故障，隱形故障一般很難排除，只有發(fā)現(xiàn)故障才能發(fā)現(xiàn)，一般處理方法：第一步，投運前電氣設備各方面工藝進行細致檢查、核對圖紙、檢查端子和接線點等嚴格按規(guī)程要求審核。第二步，看現(xiàn)象、聞氣味結合一般常見的是硬件電氣故障處理方法。對重要連接部位、大電流接點松動一般虛接、接觸不牢靠電阻值偏大或不穩(wěn)定以及溫度過高等現(xiàn)象。第三步，定期與不定期的借助一些檢測設備。比如利用紅外熱成像儀對設備重要部位拍照記錄、觀察對比，及時發(fā)現(xiàn)問題以及故障點。

4 針對新一代電氣設備故障檢修維護的經(jīng)驗總結

對于新一代電氣設備自動化、智能化、集成化、模塊化的程度不斷更新，安全性能等方面更加完善。比如：準確性更高、反應更加靈敏快速，安全性更高、體積以及連接線變少等。新一代電氣設備軟、硬的結合運用打破了一些專業(yè)的局限性，跨專業(yè)、跨領域知識的綜合應用強、維護難度高、知識涉及面廣。

對于運行維護人員的專業(yè)知識水平和專業(yè)能力要求更高，對于維護人員來說學習能力是關鍵、更是提高維護能力的核心，借助互聯(lián)網(wǎng)了解專業(yè)儀器和電氣資料加強自身理論學習為維護打下堅實基礎，通過實踐不斷驗證學習效果，更好讓自己成為一名綜合型人才，更好的適應電氣技術的發(fā)展。