電工維修技能中故障排除技術(shù)應(yīng)用

范靜，黃海榮，付蓉

（蘭州工業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州，730050）

0 引言

在電工維修中為了保證其各項工作的順利開展，需要科學(xué)地對故障排除技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，以此來對電力使用故障情況進(jìn)行準(zhǔn)確查找及對故障部分精準(zhǔn)定位。為此需要對電工維修技能中，主要采用的故障排除技術(shù)種類及技術(shù)要求進(jìn)行了解，以此來掌握故障排除技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，從而加強(qiáng)對電氣故障的排除效果，為電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提供基本保障。

1 電工維修技能中故障排除技術(shù)的應(yīng)用目的分析

（1）快速對故障問題進(jìn)行查找，電氣設(shè)備發(fā)生故障問題會對電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生直接的影響，因此要求在電工維修中運(yùn)用故障排除技術(shù)來加強(qiáng)故障排除，并對故障情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，采用故障排除技術(shù)能夠確保在電工維修中的對故障問題進(jìn)行快速應(yīng)對處理。

（2）提升電工維修工作的效率，故障的快速診斷、定位關(guān)系著電工維修的效率，因此要求電工需要掌握故障排除技能，從而在電氣故障發(fā)生時能夠采取專業(yè)的技術(shù)方法來診斷故障的類型，確保電工維修技能的專業(yè)性，防止出現(xiàn)安全事故問題[1]。

2 在電工維修技能中常見的故障排除技術(shù)分析

2.1 電阻法的應(yīng)用

在電工維修中電阻法是較為常用的故障排除技術(shù)，其需要通過萬能表來對故障設(shè)備進(jìn)行檢測，通過萬能表對電路進(jìn)行并聯(lián)，測試電力系統(tǒng)的通斷情況，并以其檢測數(shù)據(jù)來確認(rèn)電力設(shè)備電阻值是否符合規(guī)定要求。在電阻法的應(yīng)用中，需要根據(jù)故障檢修要求進(jìn)行量程的選擇，以此來保證測試的準(zhǔn)確性。目前在故障排除中數(shù)字萬能表的使用具有較好的檢測效果，其整體的測量速率、測量精準(zhǔn)度都較高，數(shù)字萬能表在使用中，連接好檢測設(shè)備后，將電源開關(guān)置于“ON”位置。交直流電壓的測量：要將量程開關(guān)調(diào)到直流電或者交流電量程，將紅表筆插入V/Ω孔，黑表筆插入COM孔，然后將表筆和被測線路并聯(lián)，在0.5s-1s后，顯示讀數(shù)即設(shè)備的實(shí)際電阻[2]。在采用電阻法進(jìn)行故障排除時，需要確認(rèn)所檢測的設(shè)備是否存有其他的回路，以此來防止在檢測過程中出現(xiàn)誤判的情況，并且在測試過程中需要保證其處于斷電狀態(tài)，防止安全事故的發(fā)生。

例如，在一臺CJ10-20交流接觸器的故障排除中，首先對設(shè)備進(jìn)行通電，設(shè)備無反應(yīng)，根據(jù)其電磁機(jī)構(gòu)的運(yùn)行特征來看，通電無反應(yīng)的故障情況主要是由于線圈斷線、電源接觸故障、機(jī)械部分卡死等情況所導(dǎo)致的。在進(jìn)行故障排除中首先進(jìn)行外電源的檢查，確認(rèn)其狀態(tài)正常；采用電壓法進(jìn)行接引線測試，確認(rèn)其狀態(tài)正常；之后采用電阻法進(jìn)行線圈電阻測試，萬能表顯示電阻為無限大，由此判斷此臺接觸器故障問題由線圈斷線所引發(fā)。在故障排除中去取出線圈進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)其根部簧片出現(xiàn)損壞，采用焊接的方式進(jìn)行簧片處理，之后進(jìn)行接觸器的安裝并進(jìn)行通電試運(yùn)轉(zhuǎn)，此臺交流接觸器恢復(fù)正常運(yùn)作狀態(tài)。

2.2 電壓法的應(yīng)用

電壓法在應(yīng)用中是通過電能表進(jìn)行電壓值的監(jiān)測，從而確認(rèn)電路電壓值是否正常，在故障排除中對于檢測設(shè)備需要確認(rèn)其電壓大小來進(jìn)行量程檔位的設(shè)定，若是無法確認(rèn)實(shí)際電壓則需要按照高量程檔位進(jìn)行測量，并根據(jù)萬能表指針波動頻率進(jìn)行調(diào)整。在檢測完成后，需將量程調(diào)到最高程。當(dāng)量程滿載后，萬能表的高位會顯示出“1”，其余的數(shù)字會消失，這個時候，需要選擇高量程檔位；在檢測電壓的過程中，需要將萬能表和被檢測的電路進(jìn)行并聯(lián)，如果檢測電流與萬能表進(jìn)行串聯(lián)，不必考慮正負(fù)極。當(dāng)萬能表的表盤顯示出“BATT”或者“LOWBAT”的時候，說明電池的電壓小于工作電壓，測量的電壓數(shù)據(jù)將不準(zhǔn)確[3]。此外，在進(jìn)行直流電測量的時候，需要注意電路正負(fù)極性。

例如，依托內(nèi)燃機(jī)起動器在通電后輸出電壓只有25V。造成輸出電壓較低的原因可能有外電源電壓低、變壓器故障、整流部分故障。在故障排除依據(jù)先易后難的原則，先查電源進(jìn)線，三相之間電壓均為380V，結(jié)果正常；再查螺旋式熔斷器后電源電壓，三相之間也為380V，結(jié)果也正常；最后檢查變壓器輸入電壓，除U、V相之間為380V外，其余相間均不正常，偏低較多。再查接觸器主觸頭，主觸頭均有不同程度的燒蝕現(xiàn)象，其中有一對觸頭已燒壞，不能接通，因此更換接觸器，故障排除[4]。

2.3 短接法的應(yīng)用

在電工維修故障排除中可以采用短接法來對低電壓、小電流回路的電氣設(shè)備進(jìn)行檢測，采用導(dǎo)線短接的方式來對電路故障部分進(jìn)行檢測。根據(jù)短接法在實(shí)際應(yīng)用中的特征來看，其對電工維修人員的經(jīng)驗(yàn)有一定的要求，通常情況下需要根據(jù)電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行及異常狀態(tài)來對故障范圍進(jìn)行判斷，之后通過導(dǎo)線進(jìn)行短接來對故障部分進(jìn)行定位，短接法在實(shí)際中對電工維修人員的專業(yè)技術(shù)有著較高的要求，并且在實(shí)際的故障排除中此種測量技術(shù)其流程較為復(fù)雜，這使得此種故障排除方法的應(yīng)用逐漸被取代。

2.4 替代法的應(yīng)用

替代法的應(yīng)用主要是由電工懷疑及猜測電氣設(shè)備的某一部分存有故障問題，之后利用代用件對存有故障疑慮的部分進(jìn)行替換，以此來檢測此部分是否存有故障問題，在元件替換完成后電氣設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行則可以判斷是元件出現(xiàn)故障情況，若是在元件替換后仍無法恢復(fù)電力，則需要進(jìn)行深度檢測來確認(rèn)具體的故障情況。替代法在實(shí)際中具有一定的經(jīng)驗(yàn)要求，這也使得此種方法應(yīng)用的效率較低，技術(shù)局限性使其在實(shí)際中的應(yīng)用價值不高，多數(shù)應(yīng)用于較為簡單的電氣系統(tǒng)的故障檢測中。

2.5 直接檢查法與檢測儀器的應(yīng)用

直接檢查法需要由電工依靠經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行故障的診斷、判斷、排查，適用于高發(fā)電氣故障問題及明確的電路故障排除工作中，并通過對電氣設(shè)備的運(yùn)行原理及其操作程序來進(jìn)行比較分析，綜合判斷故障的發(fā)生情況，目前直接檢查法僅適用于一些簡單的電氣故障問題的排查中。并且在現(xiàn)代科技發(fā)展的過程中，許多先進(jìn)的儀器可以為故障排除工作的開展提供輔助支持，不同檢測儀器在使用中的適用條件也有一定的區(qū)別，因此可以根據(jù)實(shí)際的故障排除要求及情況來進(jìn)行選擇。為此在電工維修技能的應(yīng)用中需要重視故障排除技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能有效地加強(qiáng)對故障區(qū)域的定位，提升電工維修的效率。

例如，一臺CJ10-20交流接觸器在通電后，設(shè)備機(jī)身出現(xiàn)了跳動情況，并且線圈出現(xiàn)迸濺火花的問題。交流接觸器發(fā)生火花冒出的情況主要是由于接觸不良所導(dǎo)致的，因此可以判斷線圈迸濺火花是由于其發(fā)生了短路或斷路的情況，而設(shè)備機(jī)身出現(xiàn)跳動問題則可以判斷是由于電流間斷所導(dǎo)致的，根據(jù)對交流接觸器故障癥狀的分析，判斷其電氣回路出現(xiàn)了問題。在本次故障排除中采用了直接檢查法，斷電后拆卸接觸器對線圈進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)簧片與引線已經(jīng)斷裂，但是引線其本身的彈力使其與簧片之間仍然相連，在接觸器通電時發(fā)生的振動使線圈回路處于短路狀態(tài)并產(chǎn)生火花。在故障排除中重新進(jìn)行線圈與簧片的焊接，之后進(jìn)行通電實(shí)驗(yàn)，接觸器恢復(fù)正常使用狀態(tài)。

3 電工維修中故障排除的流程分析

3.1 故障癥狀分析

首先，與操作人員或管理人員進(jìn)行溝通，確認(rèn)故障設(shè)備的使用情況、故障信息及變化特征，通過對電氣設(shè)備運(yùn)行信息的獲取來了解其異常情況并進(jìn)行記錄，為故障原因的排查通過參考信息。其次，對故障設(shè)備進(jìn)行觀察及檢查，這是電工維修中故障排除的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其主要是通過初步檢查的方式來尋找設(shè)備故障的線索。最后，進(jìn)行電氣設(shè)備的開動，在故障排除中需要由操作人員按照規(guī)范要求來進(jìn)行設(shè)備開動，電工維修人員需要檢查電氣設(shè)備的故障類型，一般情況下若是電氣設(shè)備非整機(jī)故障可以采用試運(yùn)轉(zhuǎn)的方式來進(jìn)行檢查，以此來初步獲取電氣設(shè)備故障癥狀的基礎(chǔ)信息。

3.2 故障設(shè)備檢查

一般情況下，在電工維修中對電氣設(shè)備故障癥狀進(jìn)行簡單分析及初步判定后，就需要對故障設(shè)備進(jìn)行深入檢查，結(jié)合在故障癥狀分析中的判定及疑問來找出電氣設(shè)備故障可能發(fā)生的區(qū)域，從而對電氣設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行綜合檢測及判斷，保證在故障排除中能夠精準(zhǔn)定位故障位置。在進(jìn)行設(shè)備檢查的過程中需要盡量避免對其進(jìn)行大規(guī)模的拆卸，減少不必要的拆解環(huán)節(jié)，這樣也可以有效地減少在電工維修中的操作不當(dāng)情況，使設(shè)備檢查環(huán)節(jié)按照規(guī)定程序順利落實(shí)。

3.3 確定故障點(diǎn)

由于在電工維修中造成設(shè)備故障問題的因素較多，因此在故障排除中需要對其故障現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)地分析，對故障部位進(jìn)行快速地定位及查找，并找出故障發(fā)生位置，并結(jié)合電氣設(shè)備的運(yùn)行原理及控制特征來進(jìn)行診斷，從而確定設(shè)備的故障點(diǎn)及其發(fā)生范圍。在確認(rèn)故障發(fā)生點(diǎn)后經(jīng)由分析來判斷故障的成因，通過故障排除來快速地對電氣故障問題進(jìn)行處理，在實(shí)際的故障排除中需要逐步對其故障范圍進(jìn)行縮小，并研究電氣設(shè)備故障類型，如電氣或機(jī)械、直流回路或交流回路等故障問題，通過確定故障點(diǎn)來為故障排除提供基礎(chǔ)依據(jù)。

3.4 進(jìn)行故障排除

在完成故障點(diǎn)的排查后可以針對故障類型來進(jìn)行電氣設(shè)備的修復(fù)或更換，相較于故障查找此環(huán)節(jié)相對簡單，為此需要結(jié)合實(shí)際來選擇適用的排除故障方法，或者采用多種技術(shù)方法對電氣設(shè)備進(jìn)行綜合處理，以此來做好維修工作。在故障排除的過程中需要注意以下兩點(diǎn)內(nèi)容：第一，采用先外后內(nèi)、先簡單后復(fù)雜的故障排除原則，逐步排查電氣設(shè)備故障情況及問題程度，避免在故障排查中出現(xiàn)疏漏，通過逐步深入的方式來進(jìn)行設(shè)備檢查；第二，以設(shè)備的動作順序?yàn)榕懦龝r分析、檢測的次序，先檢查電源、再檢查線路和負(fù)載，先檢查公共回路、再檢查各分支回路，先檢查主電路、再檢查控制電路[6]，這樣可以優(yōu)化故障排除流程，此方法同樣是采用先簡單后復(fù)雜的方式來進(jìn)行電氣設(shè)備的故障排除。

3.5 確認(rèn)維修效果

在電工維修中完成故障排除后需要對電氣設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的檢查工作，對故障發(fā)生點(diǎn)的情況進(jìn)行再次確認(rèn)，其主要是為了確認(rèn)是否對故障問題進(jìn)行了有效排除，在檢驗(yàn)完成后方可進(jìn)行送電，之后進(jìn)行電氣設(shè)備的試運(yùn)行，其需要由操作人員來進(jìn)行控制，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)操作設(shè)備來檢驗(yàn)其是否能夠正常運(yùn)行。在確認(rèn)維修效果后需要向操作人員或管理人員進(jìn)行說明在操作中所需注意的情況，以此來降低設(shè)備故障的發(fā)生幾率。

3.6 注意事項

首先，合理選擇故障排除技術(shù)，為了保證在電工維修中故障排除的效率，需要結(jié)合實(shí)際來選擇適用的故障排除技術(shù)，同時對于較為復(fù)雜的電力系統(tǒng)可以采用多種技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的方式來進(jìn)行操作，以此來保證故障排除的效率。其次，保證電工的專業(yè)素質(zhì)能力，電工維修具有較強(qiáng)的專業(yè)性、技術(shù)性，因此要求在實(shí)際中電工需要具備高、低壓電氣操作證書、維修電工特種操作證等相關(guān)證書，保證其具備優(yōu)秀的專業(yè)素質(zhì)能力。最后，嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行維修操作，電工在實(shí)際的故障排除中需要按照具體的規(guī)范制度要求來進(jìn)行實(shí)踐，保證在故障排除中各項技術(shù)的應(yīng)用及操作流程都符合安全標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的故障排除工作中，在維修工作開展前對專用設(shè)備進(jìn)行檢查，通過對故障排查過程進(jìn)行規(guī)范來防止違規(guī)操作的情況出現(xiàn)。

3 總結(jié)

在實(shí)際的電工維修中需要科學(xué)地運(yùn)用故障排除方法，結(jié)合實(shí)際的維修要求、維修條件來選擇適用的技術(shù)措施，從而確保故障排除工作的有序展開。在對電工維修技能中故障排除重要性進(jìn)行了解的同時，還需重視加強(qiáng)對故障排除工作體系的優(yōu)化及完善，不斷提升電工的專業(yè)技能水平，實(shí)現(xiàn)高效進(jìn)行故障排除的目的。對于上文所提出的故障排除工作體系還需結(jié)合實(shí)際來對其進(jìn)行應(yīng)用及調(diào)整，以此來確保電工維修工作的實(shí)行效果，使電工維修技能達(dá)到良性發(fā)展。