電氣設備故障常見(jiàn)排除方法

電氣設備在生產(chǎn)中已越來(lái)越被廣泛采用， 而電氣故障是不可避免的，如何根據故障現象查找并排除電氣故障是面臨的一大問(wèn)題。 電氣維修人員是面對和解決這個(gè)突出問(wèn)題的主要技術(shù)力量， 在實(shí)際生產(chǎn)應用中能夠準確地查找其故障所在， 從而排除故障使電氣設備能夠正常穩定地運行是每一位維修人員應盡的義務(wù)和職責。 文章闡述電氣故障排除的一般步驟和故障排除的方法。

在實(shí)際工作中， 我們會(huì )遇見(jiàn)不同的電氣故障， 電氣故障的產(chǎn)生是千奇百怪的，排除故障的方法及方式只能根據故障的具體情況而定，也沒(méi)有什么嚴格的模式及方法， 對部分維修人員來(lái)說(shuō)會(huì )感到困難， 在排除故障的過(guò)程中，往往會(huì )走不少彎路，甚至造成較大損失。作為一名維修電工來(lái)說(shuō)，在遇到電氣故障時(shí)，能準確查明故障原因，合理正確地排除故障， 對提高勞動(dòng)生產(chǎn)率， 減少經(jīng)濟損失和安全生產(chǎn)都具有重大意義。

一、 電氣故障的分類(lèi)

按照電氣裝置的構成特點(diǎn)， 從查找電氣故障的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)， 常見(jiàn)的電氣故障可分為三類(lèi):

1. 電源故障:缺電源、電壓、頻率偏差、極性接反、相線(xiàn)和中性

線(xiàn)接反、缺一相電源、相序改變、交直流混

2. 電路故障:斷線(xiàn)、短路、短接，接地、接線(xiàn)錯誤。

3. 設備和元件故障:過(guò)熱燒毀、不能運行、電氣擊穿、性能變劣。

根據故障現象分析故障原因， 是查找電氣故障的關(guān)鍵。 分析的基礎是電工基本理論，是對電氣裝置的構造、原理、性能的充分理解，是與故障實(shí)際的結合。 某一電氣故障產(chǎn)生的原因可能很多， 重要的是在眾多原因中找出最主要的原因，并運用方法去排除故障。例如，某三相籠型異步電動(dòng)機出現了不能運轉的故障， 不論是什么情況， 最集中的表現是電動(dòng)機不能工作， 但故障不一定是在電動(dòng)機， 而可能是電源故障，也可能是電路故障或者是設備和元件故障等。也就是說(shuō)，同一種故障形式，故障的原因多種多樣。在這些原因中，到底是哪個(gè)方面的原因使電動(dòng)機不能運轉，還要經(jīng)過(guò)更深入、更詳細的分析。再例如:如果電動(dòng)機是第一次使用，就應從電源、電路、電動(dòng)機和負載多方面進(jìn)行檢查分析; 如果電動(dòng)機是經(jīng)修理后第一次使用， 就應著(zhù)手于電動(dòng)機本身的檢查分析; 如果電動(dòng)機運轉一段時(shí)間突然不能運轉， 就應從電源及控制元件方面進(jìn)行檢查分折。 經(jīng)過(guò)以上過(guò)程，進(jìn)而確定電動(dòng)機故障的具體原因。

二、排除電氣故障的一般步驟

排除電氣故障沒(méi)有固定的模式，也沒(méi)有統一的標準，因人而異。但在一般情況下，還是有一定規律的。通常排除故障時(shí)，所采用的步驟大致可分為:癥狀分析一設備檢查一確定故障點(diǎn)一故障排除一排除后性能觀(guān)察。

(一)癥狀分析

癥狀分析是對所有可能存在的有關(guān)故障原始狀態(tài)的信息進(jìn)行收集和判斷的過(guò)程。 在故障跡象受到干擾以前， 對所有信息都應進(jìn)行仔細分析。這些原始信息一般可以從以下幾個(gè)方面獲得:

1. 向操作者詳細詢(xún)問(wèn)設備故障現象。

通過(guò)詢(xún)問(wèn)以獲得設備使用及變化過(guò)程、 損壞或失靈前后情況的信息，還可以了解到一些過(guò)去類(lèi)似的故障現象、 原因以及曾經(jīng)采取的措施等方面的情況。 有時(shí)操作人員也許因為其他方面的原因， 不愿意或不能把全部情節講清楚。維修人員應有分析辨別能力和足夠的耐心，以盡可能多地獲得真實(shí)的原始信息。

2. 觀(guān)察和初步檢查。

通過(guò)看聽(tīng)聞摸等，檢查是否發(fā)生如破裂、雜聲、異味、過(guò)熱等特殊現象。對設備進(jìn)行全面的觀(guān)察往往會(huì )得到有價(jià)值的線(xiàn)索。 初步檢查的內容包括檢測裝置 (操作臺指示燈、顯示器報警信息等 )、檢查操作開(kāi)關(guān)的位置以及控制機構、調整裝置及連鎖信號裝置等。

3.確定無(wú)危險情況下， 通電試車(chē)。一般情況下應要求操作人員按正常操作程序啟動(dòng)設備。如果故障不是整機性的致使電氣控制系統癱瘓，可以采用試運轉的方法啟動(dòng)設備， 幫助維修人員對故障的原始狀態(tài)有個(gè)綜合的印象。有些電氣故障可以通過(guò)人的手、眼、鼻、耳等器官，采用看聽(tīng)聞摸等手段，直接感知故障設備異常的溫升、振動(dòng)、氣味、響聲等，確定設備的故障部位。

這個(gè)階段的目的在于收集故障的原始信息， 以便對現有實(shí)際情況作分析，并從中推導出最有可能存在故障區域的線(xiàn)索， 作為下一步設備檢查的參考。但注意不要根據不確切的跡象或不充分的信息過(guò)早地作出判斷。

(二)設備檢查

根據癥狀分析中得到的初步結論和疑問(wèn)， 對設備進(jìn)行更詳細的檢查，特別是那些被認為最有可能存在故障的區域。 要注意這個(gè)階段應盡量避免對設備作不必要的拆卸， 防止因不慎重的操作引起更多的故障。不要輕易對控制裝置進(jìn)行調整，因為一般情況下，故障未排除而盲目調整參數會(huì )掩蓋癥狀， 而且會(huì )隨著(zhù)故障的發(fā)展而使癥狀重新出現，甚至可能造成更嚴重的故障。所以，必須避免盲目性，防止因不慎重的操作使故障復雜化，避免造成癥狀混亂反而延長(cháng)排除故障的時(shí)間。

(三)確定故障點(diǎn)

根據故障現象， 結合設備的原理及控制特點(diǎn)進(jìn)行分析和判斷， 確定故障發(fā)生在什么范圍， 是電氣故障還是機械故障、 是直流回路還是交流回路、是主電路還是控制電路或輔助電路、 是電源部分還是參數調整不合適造成的、 是人為造成還是隨機性的等等， 逐步縮小故障范圍，直至找到故障點(diǎn)。如果缺少系統的診斷資料，就需要維修人員正確地將整個(gè)設備或控制系統劃分為若干個(gè)小部分， 然后檢查這些部分的輸入和輸出是否正常。 在確定某一部分時(shí)， 再去關(guān)注該部分內部的問(wèn)題，找出故障點(diǎn)。在確保設備安全的情況下，可以通過(guò)一些試探的方法確定故障部位。例如， 通電試探或強行使某繼電器動(dòng)作等，以發(fā)現和確定故障的部位。

(四)故障排除

在確定故障點(diǎn)以后， 無(wú)論是修復還是更換， 排除故障相對電氣維修人員來(lái)說(shuō)，一般比查找故障要簡(jiǎn)單得多。 但在排除故障中一般不可能只用單一的方法，往往多種方法綜合運用。

1. 在排除故障的過(guò)程中，應先動(dòng)腦、后動(dòng)手，正確分析可以起到事半功倍的效果。具體應遵循先外部后內部、先機械后電氣、先靜后動(dòng)、先公用后專(zhuān)用、先簡(jiǎn)單后復雜、先一般后特殊的原則。需要注意的是，不要一遇到故障，拿起表就測，拿起工具就拆。要養成良好的分析、判斷習慣， 要做到每次測量均有明確的目的，即測量的結果能說(shuō)明什么。在找出有故障點(diǎn)的組件后， 應該進(jìn)一步確定引起故障的根本原因。例如:當電路板內的一只晶體管被燒壞，單純地更換一個(gè)晶體管是不夠的， 重要的是要查出被燒壞的原因， 并采取補救和預防的措施。

2. 一般情況下，以設備的動(dòng)作順序為排除時(shí)分析、檢測的次序。

以此為前提，先檢查電源， 再檢查線(xiàn)路和負載;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;先檢查容易檢測的部分 (如各控制柜 )，再檢查不易檢測的部分 (如某一設備的控制器件 )。如在電氣保護線(xiàn)路中， 如果檢查發(fā)現熱繼電器動(dòng)作， 不但要使熱繼電器觸頭復位，而且要查出過(guò)載的原因，對熔體熔斷，不但要換新的熔體，而且要查明熔體熔斷的原因并處理， 應向有關(guān)人員說(shuō)明應注意的問(wèn)題，等等。

(五)修后性能觀(guān)察

故障排除完以后， 維修人員在送電前還應作進(jìn)一步的檢查， 通過(guò)檢查證實(shí)故障確實(shí)已經(jīng)排除， 然后由操作人員來(lái)試運行操作， 以確認設備是否已正常運轉， 同時(shí)還應向有關(guān)人員說(shuō)明應注意的問(wèn)題。 值得注意的是，修復后再作檢查時(shí)， 要盡量使電氣控制系統或電氣設備恢復原樣，并清理現場(chǎng)，保持設備的干凈、衛生。另外，維修人員所使用的工具、線(xiàn)纜等一定不要忘記在所修設備的電氣柜內， 以免造成短路或觸電事故的發(fā)生。

三、掌握電氣故障排除的方法

故障的排除是維修人員的一項重要工作， 要徹底排除故障， 必須清楚故障發(fā)生的原因，更重要的是能從理論上分析、解決故障發(fā)生，要具有一定的專(zhuān)業(yè)理論知識，要掌握排除故障的方法。

(一) 電阻測試法

電阻測試法是一種常用的測量方法。通常是指利用萬(wàn)用表的電阻檔，測量電機、線(xiàn)路、觸頭等是否符合使用標稱(chēng)值以及是否通斷的一種方法，或用兆歐表測量相與相、相與地之間的絕緣電阻等。測量時(shí)，注意選擇所使用的量程與校對表的準確性， 一般使用電阻法測量時(shí)通用做法是先選用低檔， 同時(shí)要注意被測線(xiàn)路是否有回路， 并嚴禁帶電測量。

(二) 電壓測試法

電壓測試法是指利用萬(wàn)用表相應的電壓檔， 測量電路中電壓值的一種方法。通常測量時(shí)，有時(shí)測量電源、負載的電壓，有時(shí)也測量開(kāi)路電壓，以判斷線(xiàn)路是否正常。測量時(shí)應注意表的檔位， 選擇合適的量程，一般測量未知交流或開(kāi)路電壓時(shí)通常選用電壓的最高檔， 以確保不至于在高電壓低量程下進(jìn)行操作，以免把表?yè)p壞;同時(shí)測量直流時(shí)，要注意正負極性。

(三) 電流測試法

電流測試法是通常測量線(xiàn)路中的電流是否符合正常值， 以判斷故障原因的一種方法。 對弱電回路，常采用將電流表或萬(wàn)用表電流檔串接在電路中進(jìn)行測量;對強電回路，常采用鉗形電流表檢測。

(四) 儀器測試法

各種儀器儀表測量各種參數， 如用示波器觀(guān)察波形及參數的變化， 以便分析故障的原因，多用于弱電線(xiàn)路中。

(五) 常規檢查法

依靠人的感覺(jué)器官 (如:有的電氣設備在使用中有燒焦的糊味，打火、放電的現象等 )并借助于~些簡(jiǎn)單的儀器 (如:萬(wàn)用表 )來(lái)尋找故障原因。這種方法在維修中最常用，也是首先采用的。

(六) 更換原配件法

即在懷疑某個(gè)器件或電路板有故障，但不能確定，且有代用件時(shí)，可替換試驗，看故障是否消失，恢復正常。

(七) 直接檢查法

對在了解故障原因或根據經(jīng)驗， 判斷出現故障的位置， 可以直接檢查所懷疑的故障點(diǎn)。

(八) 逐步排除法

如有短路故障出現時(shí)， 可逐步切除部分線(xiàn)路以確定故障范圍和故障點(diǎn)。

(九) 調整參數法

有些情況，出現故障時(shí)，線(xiàn)路中元器件不一定壞，線(xiàn)路接觸也良好，只是由于某些物理量調整得不合適或運行時(shí)間長(cháng)了， 有可能因外界因素致使系統參數發(fā)生改變或不能自動(dòng)修正系統值， 從而造成系統不能正常工作，這時(shí)應根據設備的具體情況進(jìn)行調整。

(十) 原理分析法

根據控制系統的組成原理圖， 通過(guò)追蹤與故障相關(guān)聯(lián)的信號， 進(jìn)行分析判斷，找出故障點(diǎn)，并查出故障原因。使用本方法要求維修人員對整個(gè)系統和單元電路的工作原理有清楚的理解。

(十一 )比較、分析、判斷法

它是根據系統的工作原理， 控制環(huán)節的動(dòng)作程序以及它們之間的邏輯關(guān)系，結合故障現象，進(jìn)行比較、分析和判斷，減少測量與檢查環(huán)節，并迅速判斷故障范圍。

以上幾種常用的方法，可以單獨使用，也可以混合使用，碰到實(shí)際的電氣故障應結合具體情況靈活應用。

電氣故障現象是多種多樣的， 同一類(lèi)故障可能有不同的故障現象， 不同類(lèi)故障可能是同種故障現象的同一性和多樣性， 會(huì )給查找故障帶來(lái)復雜性。但是，故障現象是查找電氣故障的基本依據，是查找電氣故障的起點(diǎn)，因此要對故障現象仔細觀(guān)察分析， 找出故障現象中最主要的、最典型的方面，搞清故障發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境等。很多電氣故障的排除，必須依靠專(zhuān)業(yè)理論知識才能真正弄懂弄通。 電氣維修人員與其他工種維修人員比較而言， 理論性更強，有時(shí)候沒(méi)有理論的指導很多工作根本無(wú)法進(jìn)行， 因此要具有一定的專(zhuān)業(yè)理論知識。 維修人員為了更好地提高自己在實(shí)際工作中有效解決實(shí)際問(wèn)題的能力和維修水平，應不斷加強自身專(zhuān)業(yè)理論知識的學(xué)習和提高操作技能水平，當發(fā)生電氣故障時(shí)， 能夠準確地查找其故障所在， 從而排除故障使電氣設備能夠正常穩定地運行。