低壓電器故障分析與維修技術(shù)探討

孟 林

（酒鋼集團(tuán)榆中鋼鐵有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730104）

電磁系統(tǒng)故障、觸頭設(shè)備故障以及滅弧裝置故障構(gòu)成了低壓電器使用中的主要故障表現(xiàn)形式，低壓電器如果表現(xiàn)為以上故障現(xiàn)象，那么電器的正常使用功能將無法得到發(fā)揮，從而導(dǎo)致設(shè)備中斷供電等不良后果。在情況嚴(yán)重時(shí)，發(fā)生故障的低壓電器系統(tǒng)還會(huì)給操作使用人員帶來安全傷害后果，引發(fā)經(jīng)濟(jì)利益損失。由此能夠判斷得出，電器維修技術(shù)人員針對(duì)低壓電器的各種故障風(fēng)險(xiǎn)因素都要引發(fā)重視，通過引進(jìn)信息化與智能化的低壓電器故障檢測(cè)以及故障維修手段來節(jié)約電器運(yùn)行成本，保障低壓電器使用操作人員的人身安全利益。

1 低壓電器故障的常見類型

1.1 電磁系統(tǒng)故障

低壓電器不能缺少電磁系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，低壓電器中的銜鐵設(shè)備、鐵芯部件或者絕緣線圈部件如果突然產(chǎn)生了部件運(yùn)行使用故障，那么電磁系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)被打破，進(jìn)而導(dǎo)致電磁系統(tǒng)的某個(gè)特定部位故障后果發(fā)生[1]。例如對(duì)于銜鐵設(shè)備部件而言，鐵芯與銜鐵的表面部位如果存在頻率較高的磨損接觸情況，那么銜鐵部件老化的速度將會(huì)明顯加快。此外，經(jīng)過通電處理后的低壓線圈部件也有可能會(huì)產(chǎn)生運(yùn)行短路現(xiàn)象，從而造成低壓系統(tǒng)的線圈燒毀，或者導(dǎo)致線圈的運(yùn)行使用壽命縮短[2]。

1.2 觸頭設(shè)備故障

磨損現(xiàn)象與氧化現(xiàn)象構(gòu)成了低壓電器觸頭部位的常見安全隱患因素，低壓電器觸頭在電器日常操作與使用中存在相對(duì)較高的人為操作頻率，從而加速了觸頭部位的電器元件損壞速度。處于露天運(yùn)行環(huán)境中的低壓電器觸頭將會(huì)直接接觸氧氣，造成觸頭金屬部件的氧化后果產(chǎn)生。電器維修人員對(duì)于觸頭表面部位堆積的污垢如果沒有定期實(shí)施徹底的清理操作，那么逐漸累積的污垢與殘?jiān)鼘?huì)形成厚度較大的氧化層，阻礙電器觸頭部位的正常功能發(fā)揮。在某些情況下，熔化后的觸頭部件可能會(huì)出現(xiàn)粘連現(xiàn)象，造成低壓電器的運(yùn)行短路事故以及爆炸事故發(fā)生，威脅到電器操作人員的健康與安全。

1.3 滅弧裝置故障

在低壓電器的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)中，滅弧裝置屬于關(guān)鍵性的低壓電器組成部件，其基本功能就是對(duì)于低壓設(shè)備觸頭形成保護(hù)效應(yīng)，對(duì)于電弧進(jìn)行及時(shí)的熄滅處理。在此基礎(chǔ)上，低壓電器的平穩(wěn)運(yùn)行使用狀態(tài)就能得到維持。但是不應(yīng)當(dāng)忽視，低壓滅弧裝置本身具有損壞與老化的較大風(fēng)險(xiǎn)性，根源在于低壓滅弧裝置的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，導(dǎo)致低壓滅弧裝置存在燒毀、磨損以及氧化的風(fēng)險(xiǎn)。此外，系統(tǒng)操作人員如果沒有遵守低壓滅弧裝置設(shè)備的正確操作使用流程，那么也會(huì)增加滅弧裝置產(chǎn)生安全事故的可能性[3]。

2 低壓電器故障的產(chǎn)生根源

首先是低壓電器的長時(shí)間運(yùn)行與使用。各種低壓電器一旦達(dá)到了最長的電器使用年限，那么低壓電器的部件運(yùn)行安全性能將會(huì)表現(xiàn)為全面降低的情況，因此必須要立即更換低壓電器裝置設(shè)備。但是在某些情況下，低壓電器的操作使用人員并沒有按時(shí)更換達(dá)到最長使用年限的低壓電器系統(tǒng)，因此就會(huì)導(dǎo)致低壓電器產(chǎn)生電器運(yùn)行故障的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)提升，不利于電器使用操作人員的人身安全保護(hù)。由此可見，存在性能老化安全隱患的低壓電器部件不能夠再持續(xù)運(yùn)行，而是必須要立即對(duì)其實(shí)施更換處理。

其次是錯(cuò)誤的人為操作影響。低壓電器具有精密的電器系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)特征，電器操作使用人員如果存在錯(cuò)誤操作的行為，那么精密的電器系統(tǒng)線路就會(huì)受到損壞，甚至表現(xiàn)為電器短路或者電器部件燒毀的后果[4]。設(shè)備操作使用人員對(duì)于低壓電器的正確操作使用規(guī)程必須要認(rèn)真進(jìn)行遵守，否則不僅會(huì)增加低壓電器運(yùn)行操作中的經(jīng)濟(jì)利益損失，同時(shí)還會(huì)增加人員觸電的安全事故產(chǎn)生概率。

第三是外部環(huán)境對(duì)于低壓電器帶來安全運(yùn)行影響。外部環(huán)境因素重點(diǎn)涉及到光照條件因素、空間溫度與空間濕度因素等。低壓電器的線路與設(shè)備外殼如果直接受到光線照射，那么將會(huì)加速低壓電器的系統(tǒng)老化速度。此外，存在過大濕度以及過高溫度的電器運(yùn)行空間環(huán)境也會(huì)增加電器故障的發(fā)生幾率，水汽侵入電器系統(tǒng)內(nèi)部將會(huì)導(dǎo)致電器元件受潮，進(jìn)而影響到低壓電器的良好絕緣性能發(fā)揮。

3 低壓電器故障的維修技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)

低壓電器如果經(jīng)過了長期的頻繁人工操作與使用，那么電器短路以及電器設(shè)備燒毀的安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)就會(huì)明顯提高，以上情況必須要得到電器維修人員的重視。具體在維修低壓電器故障的實(shí)踐過程中，電器維修人員必須要關(guān)注以下的低壓電器維修處理要點(diǎn)。

3.1 全面檢測(cè)低壓電器故障部位

通常來講，導(dǎo)致低壓電器中斷運(yùn)行或者低壓電器損壞的根源因素比較復(fù)雜，因此電器維修人員有必要逐一排查低壓電器的各個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)組成部分，運(yùn)用全面排查與檢測(cè)的技術(shù)手段來查找低壓電器的運(yùn)行使用風(fēng)險(xiǎn)，避免低壓電器中的故障部件影響到其他的電器部件設(shè)備[5]。

在目前的現(xiàn)狀下，電器維修人員對(duì)于低壓電器在排查故障時(shí)能夠運(yùn)用智能傳感監(jiān)測(cè)裝置，通過實(shí)施自動(dòng)化的智能傳感監(jiān)測(cè)方式來準(zhǔn)確查找低壓電器的安全隱患產(chǎn)生部位，進(jìn)而給出針對(duì)性的低壓電器維護(hù)維修實(shí)施方案。低壓電器的維修工作人員必須要積極運(yùn)用自動(dòng)化的低壓電器設(shè)備檢測(cè)裝置，避免局限于人工實(shí)施低壓電器系統(tǒng)故障排查的傳統(tǒng)思路方法。自動(dòng)化與智能化的低壓電器故障監(jiān)測(cè)維修模式將會(huì)達(dá)到節(jié)約電器維修資源的效果，對(duì)于電器故障的檢測(cè)排查時(shí)間也能夠明顯進(jìn)行縮短。

3.2 更換低壓電器中的線路設(shè)備以及觸頭設(shè)備

某些維修技術(shù)人員為了實(shí)現(xiàn)電器維修資源節(jié)約以及維修工作成本降低的目標(biāo)，那么將會(huì)運(yùn)用存在老化安全風(fēng)險(xiǎn)的低壓電器設(shè)備作為系統(tǒng)組成部件。在此種情況下，已經(jīng)存在老化或者磨損安全隱患的低壓電器部位將會(huì)加速損壞，直至造成較大規(guī)模的低壓線路系統(tǒng)損壞或者其他安全事故。因此可見，系統(tǒng)維修人員不能夠僅僅出于考慮低壓電器的維修工作成本節(jié)約，從而導(dǎo)致低壓電器的安全使用風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。

具體對(duì)于低壓電器中的線路設(shè)備、開關(guān)觸頭設(shè)備以及其他的金屬部件設(shè)備而言，維修技術(shù)人員必須要嚴(yán)格防止以上的設(shè)備部件產(chǎn)生安全運(yùn)行隱患。維修技術(shù)人員對(duì)于電器觸頭部件應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行安全性能測(cè)試，確保觸頭金屬片能夠達(dá)到較好的運(yùn)行靈敏度，并且對(duì)于存在磨損與受潮風(fēng)險(xiǎn)的觸頭設(shè)備部件不能夠繼續(xù)進(jìn)行使用。維修技術(shù)人員對(duì)于傳感監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)當(dāng)連接于低壓電器線路，從而做到實(shí)時(shí)判斷與測(cè)試低壓電器的安全使用狀態(tài)。

3.3 確保低壓電器的良好絕緣性能

低壓電器的線路絕緣外皮如果存在破損的情況，那么電器維修人員針對(duì)破損的電器絕緣外皮必須要立即實(shí)施更換操作，確保經(jīng)過更換后的低壓電器絕緣層達(dá)到良好的絕緣使用功能標(biāo)準(zhǔn)。電器絕緣層的安全性能將會(huì)直接決定低壓電器的運(yùn)行使用安全效果發(fā)揮，因此電器維修人員應(yīng)當(dāng)定期針對(duì)系統(tǒng)絕緣層展開全面的排查測(cè)試，及時(shí)查找存在破損安全隱患的電器絕緣層部位[6]。

除此以外，電器維修檢測(cè)工作人員還要重點(diǎn)針對(duì)電器運(yùn)行線路實(shí)施嚴(yán)格的檢測(cè)維修。電器線路系統(tǒng)本身具有較大的線路磨損安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，對(duì)于沒有經(jīng)過及時(shí)更換與檢修處理的電器系統(tǒng)線路而言，誘發(fā)低壓電器運(yùn)行短路的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)明顯升高。因此，系統(tǒng)維修人員必須要重點(diǎn)針對(duì)電磁線圈以及其他的電器線路部位展開全面的線路功能檢測(cè)，充分保證經(jīng)過嚴(yán)格檢測(cè)后的系統(tǒng)電磁線圈能夠達(dá)到良好的電磁性能標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于存在安全隱患的系統(tǒng)氧化層部位應(yīng)當(dāng)予以更換處理，定期清理氧化層的表面部位污垢與灰塵。

3.4 對(duì)于低壓電器系統(tǒng)安裝后備保護(hù)裝置

為了達(dá)到延長低壓電器運(yùn)行壽命以及確保電力系統(tǒng)安全的目標(biāo)，那么技術(shù)人員對(duì)于后備保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)安裝于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的適當(dāng)部位，充分發(fā)揮后備保護(hù)裝置的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)功能。低壓電器遭受損壞的重要根源就是系統(tǒng)過電壓帶來的瞬時(shí)強(qiáng)烈沖擊，低壓電力系統(tǒng)在沒有安裝任何保護(hù)器設(shè)施設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)線路以及系統(tǒng)功能元件都非常容易遭受過電壓沖擊。電涌保護(hù)器的功能作用就是保護(hù)電力元件與線路，但是電涌保護(hù)器本身也容易受到強(qiáng)大瞬態(tài)電壓與電流的沖擊。

電涌保護(hù)器如果要確保穩(wěn)定與安全運(yùn)行，則不能缺少后備保護(hù)裝置用來阻斷瞬時(shí)流經(jīng)系統(tǒng)的強(qiáng)大電流沖擊。因此技術(shù)人員針對(duì)電涌保護(hù)器的重要電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備必須要正確選擇后備保護(hù)裝置，結(jié)合電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行目標(biāo)宗旨來進(jìn)行系統(tǒng)后備保護(hù)裝置的合理選擇適用。后備保護(hù)裝置屬于電力系統(tǒng)中不可缺少的系統(tǒng)組成部件，后備保護(hù)裝置在低壓電器流經(jīng)高強(qiáng)度電流的狀態(tài)下可以起到及時(shí)的防護(hù)保障作用，通過熔斷事故線路的方式來保護(hù)低壓電器以及系統(tǒng)其他線路。電涌保護(hù)器的關(guān)鍵功能就是保護(hù)低壓電器各個(gè)元件以及系統(tǒng)連接線路，有效阻止預(yù)防電涌電流以及瞬態(tài)過電壓導(dǎo)致的低壓電器損毀故障。

4 結(jié)語

經(jīng)過分析可見，低壓電器故障的重要形成根源應(yīng)當(dāng)包含長時(shí)間的電器裝置運(yùn)行使用損耗、錯(cuò)誤人為操作以及外部環(huán)境改變?，F(xiàn)階段的低壓電器運(yùn)行使用故障表現(xiàn)為多種外在形式，其中典型的低壓電器故障產(chǎn)生部位主要涉及到電磁系統(tǒng)、觸頭設(shè)備部件以及滅弧裝置。對(duì)于低壓電器的系統(tǒng)故障隱患如果要在根源上進(jìn)行避免，那么電器維修人員必須做到密切監(jiān)測(cè)電器運(yùn)行異常，確保電器異常運(yùn)行隱患能得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，節(jié)約利用低壓電器的維修技術(shù)資源。