電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及與維修技巧研究

胡昭

摘要：鐵路運(yùn)輸在我國運(yùn)輸行業(yè)承擔(dān)著重要任務(wù)，且快捷便利的鐵路交通樞紐對于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。做好鐵路養(yǎng)路機(jī)械的設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作是確保鐵路正常運(yùn)行的關(guān)鍵，故此次就養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)故障以及維修技巧展開討論。希望可以為相關(guān)維修人員提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：電氣控制;故障診斷;維修技巧;

近些年，隨著我國在鐵路運(yùn)輸行業(yè)的不斷投入，鐵路行業(yè)得到了極大的發(fā)展。對于鐵路線路維修作業(yè)提出了更嚴(yán)格的要求，而大型養(yǎng)路機(jī)械的維修對于確保線路養(yǎng)護(hù)具有重要意義。電氣控制系統(tǒng)是構(gòu)成機(jī)械化設(shè)備的重要組成部分，可靠安全的電氣控制系統(tǒng)技術(shù)尤為關(guān)鍵，因此此次就電氣控制系統(tǒng)故障進(jìn)行分析，并基于電氣控制系統(tǒng)中存在的問題對相關(guān)維修技巧展開討論。

一、電氣故障診斷模式

1.1基于調(diào)查研究方式

基于調(diào)查研究方式對于電氣控制系統(tǒng)中電氣回路的故障進(jìn)行深入分析，可以有效幫助電氣控制系統(tǒng)檢測人員更為快捷有效的掌握具體故障點(diǎn)的故障形式，從而大大節(jié)省了故障排查時間，并基于有效措施對問題進(jìn)行妥善解決。首先，相關(guān)檢測人員應(yīng)當(dāng)對設(shè)備操作人員針對相關(guān)問題進(jìn)行了解，例如就故障發(fā)生前后電氣控制線路實(shí)際情況進(jìn)行了解，對于控制線路故障現(xiàn)象進(jìn)行了解，是否出現(xiàn)火花、聲響以及停機(jī)等情況。基于此類詢問方式可以有效快速掌握設(shè)備發(fā)生事故時的表征，大致了解故障發(fā)生的位置以及造成該故障的潛在可能性原因。

此外，設(shè)備檢修人員應(yīng)當(dāng)對故障設(shè)備以及故障點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)排查?；谠O(shè)備故障表征收集電氣故障內(nèi)容，查看電氣設(shè)備以及機(jī)械設(shè)備是否存在故障先兆，包括接地、短路以及斷線等情況。電氣控制系統(tǒng)的故障形式多樣，現(xiàn)場檢測人員可以通過嗅覺等感官檢查設(shè)備是否存在燒壞情況，從而分析出該養(yǎng)路機(jī)械問題故障點(diǎn)以及故障性質(zhì)，并決定采取何種維修方式進(jìn)行干預(yù)。

1.2基于設(shè)備控制原理以及控制邏輯進(jìn)行分析

基于設(shè)備原理圖以及控制邏輯分析方法，其主要將電氣控制回路的工作原理以及設(shè)備構(gòu)件關(guān)系作為研究基礎(chǔ)，依據(jù)實(shí)際所發(fā)生的電氣控制故障進(jìn)行客觀分析，從而將故障原因范圍進(jìn)一步縮小，快速發(fā)現(xiàn)故障位置了解故障情況，并及時采取有效處理方式。實(shí)際對于設(shè)備而言，尤其是大型養(yǎng)路機(jī)械其電氣控制系統(tǒng)以及構(gòu)件之間的鏈接等非常復(fù)雜，如若發(fā)生故障時檢修人員逐一進(jìn)行排查勢必需要消耗大量的時間以及資源，同時對于設(shè)備修復(fù)投入運(yùn)行等帶來巨大不便，而基于設(shè)備原理圖對故障問題進(jìn)行排查分析，可以有效快速幫助檢測人員找到故障點(diǎn)，避免人員漏查以及誤查等情況，將復(fù)雜問題進(jìn)一步簡化。

1.3基于實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論分析法

基于常規(guī)檢測方式下依舊無法找到確切設(shè)備故障點(diǎn)，此時可以采取實(shí)驗(yàn)方式分析得出電氣控制系統(tǒng)故障因素。但在采取該實(shí)驗(yàn)方式時，務(wù)必確保實(shí)際電氣設(shè)備以及機(jī)械的完好，不存在其他損失，不能基于實(shí)驗(yàn)從而將故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。

在實(shí)驗(yàn)時應(yīng)當(dāng)將電動部分與傳動部分進(jìn)行有效隔離，確保設(shè)備調(diào)節(jié)部件置于零位。如若實(shí)驗(yàn)需要對電氣控制系統(tǒng)中的電氣設(shè)備與機(jī)器進(jìn)行打開操作，則應(yīng)當(dāng)在電氣控制系統(tǒng)中操作設(shè)備的專業(yè)技術(shù)人員配合下進(jìn)行。在對電氣設(shè)備與機(jī)械設(shè)備檢查過程中，首先應(yīng)當(dāng)對電壓以及電源是否正常進(jìn)行排查，是否存在電壓過高以及過低情況。電氣控制回路的檢測往往采用由簡單至復(fù)雜的過程，有效開展分布實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)流程：自開關(guān)電路至線路調(diào)整，自輔助系統(tǒng)至主傳動系統(tǒng)，自控制回路至主電路系統(tǒng)，自疑問線路至常規(guī)線路。對于復(fù)雜的電路檢查通常在開始檢查前首先對原理圖以及接線圖等均進(jìn)行詳細(xì)了解，基于圖紙層面的排查進(jìn)而有效縮小故障范圍。

二、電氣控制系統(tǒng)維修技巧探討

2.1短路故障檢修技巧

短路情況是較為常見的故障現(xiàn)象，在檢修時一旦發(fā)現(xiàn)該問題應(yīng)當(dāng)立即切斷供電電源，并針對相應(yīng)的短路保護(hù)裝置進(jìn)行重點(diǎn)檢查，比如斷路器、熔斷器等。對于三相短路保護(hù)系統(tǒng)中，短路情況則多發(fā)于線路熔斷以及灼燒等情況，檢修人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)是否存在缺相情況進(jìn)行檢查。當(dāng)電氣控制系統(tǒng)正常運(yùn)行時，一旦出現(xiàn)電流過大、電動機(jī)轉(zhuǎn)動力矩急劇上升時，進(jìn)而釋放大量熱量，造成轉(zhuǎn)動部件損壞情況。因此在對設(shè)備檢修時應(yīng)當(dāng)對過流保護(hù)構(gòu)件以及對抑制電流升高、線路短路保護(hù)元件進(jìn)行詳細(xì)檢查。

2.2柴油機(jī)電氣故障

基于柴油機(jī)電氣故障其主要表現(xiàn)為線路故障、元器件老化以及損害、接地不良等，針對以上積累問題均可使用萬用表進(jìn)行快速查找。比如在實(shí)際作業(yè)過程中，柴油機(jī)發(fā)出明顯尖叫聲，且電流顯示過大。結(jié)經(jīng)過反復(fù)排查確定啟動電機(jī)小齒輪與柴油機(jī)大齒輪分離，柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)后帶著啟動電機(jī)繼續(xù)做高速運(yùn)轉(zhuǎn)，故而產(chǎn)生敏銳的尖叫聲。該情況下，啟動電機(jī)被強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)，其不斷對電瓶進(jìn)行供電，因此導(dǎo)致電流急劇升高?；谌f用表檢查，最后發(fā)現(xiàn)其主要其中一根接地線接觸不良，對其更換即可排除故障。

綜上所示，造成該情況其主要是由于設(shè)備接地不良造成，啟動電機(jī)繼電器中的續(xù)流二極管回流不暢，啟動電機(jī)繼電器由于欠電進(jìn)而造成反電動勢無法消除，使得該繼電器難以釋放，進(jìn)而使得啟動電機(jī)伸縮軸難以回位，查有其啟動后啟動電機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)使用了。

2.3基于合理排查方式進(jìn)行檢修

基于合理的排查方式是設(shè)備檢修較為基本的方式，其主要內(nèi)容包括對故障代碼的了解與分析、系統(tǒng)的自我排查過程以及借助萬能表排查和短路排查幾種方式。而實(shí)際一些故障問題點(diǎn)位于機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，停止作業(yè)進(jìn)行檢查勢必會給鐵路的養(yǎng)護(hù)帶來諸多麻煩，甚至可能帶來重大損失，因此針對此類情況往往基于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)自動化辦公控制系統(tǒng)進(jìn)行故障檢修。在設(shè)備作業(yè)過程中，基于計(jì)算機(jī)實(shí)時檢測系統(tǒng)對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時檢測，一旦發(fā)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)超出設(shè)定值則基于自我調(diào)節(jié)機(jī)制進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，同時基于信息傳輸技術(shù)通知相關(guān)檢修人員進(jìn)行故障排查與處理。

三、結(jié)論

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)一片大好形勢。伴隨而來的是我國加大了對國內(nèi)基礎(chǔ)工程建設(shè)力度，尤其在公路以及鐵路方面的建設(shè)力度得到大大提高。大規(guī)模的公路以及鐵路網(wǎng)，勢必需要大量的人力以及物力資源進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)工作。而大型養(yǎng)路機(jī)械是其中必不可少的養(yǎng)路設(shè)備，其可以有效提高對線路養(yǎng)護(hù)以及維修的作業(yè)效率，進(jìn)而確保線路的快速修護(hù)與通行，對于地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)交流具有重要意義。而故障是所有機(jī)械設(shè)備不可避免的問題，長期的作業(yè)以及惡劣的工作環(huán)境勢必使得一些器件產(chǎn)生勞損，進(jìn)而導(dǎo)致故障發(fā)生，尤其對于電氣控制系統(tǒng)，其往往由大量的線路構(gòu)成，長時間的高溫高濕以及太陽曝曬，勢必導(dǎo)致線路老化加上作業(yè)人員對設(shè)備的不合理使用，超負(fù)載以及過度使用情況時有發(fā)生。因此對設(shè)備電氣控制系統(tǒng)檢修與保養(yǎng)十分關(guān)鍵，基于有效的故障檢修手段快速找出問題故障點(diǎn)，對于確保養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，確保相關(guān)道路養(yǎng)護(hù)任務(wù)的及時完成等具有重要意義。未來隨著公路以及鐵路建設(shè)的不斷擴(kuò)大，對于檢修效率以及檢修技術(shù)提出了更高的要求，因此掌握有效的檢修技巧以及先進(jìn)的檢修技術(shù)十分必要。

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