试论电气设备故障的检测

学术论文 2015-01-28 11:48:16
  随着企事业单位生产自动化的进一步发展,电气设备在生产中的地位越来越重要,所占的比重也越来越大,电气设备的安全运行直接影响着单位的发展和经济效益。为此,针对电气设备的故障检测及排除、维护、保养等工作谈几点检测查找问题的做法。
  1、表测原理法 
  利用仪器仪表对某些电气设备进行检测,根据所测电气参数 
  大小,与正常电气的数据相比较后,来确定故障原因和部位。仪表测量常分为电阻法、电压法、电流法等。 
  ①电阻法。电阻法的原理,电阻法是利用万用表的欧姆档测量电器元件、各类开关、接触器、继电器、热保护等电气参数通断和阻值,对晶体管、集成电路、电阻电容质量好坏的测量,及元件自身的电阻值来判断故障的一种检修方法。 
  电阻法的应用。电阻法是检修故障的最基本的方法之一。它是在断电的情况下进行的。电阻法有“在线”电阻测量和“脱焊”或“脱线”的电阻测量两种方法。“脱焊”和“脱线”电阻测量,在整个电路中将被测电器线路、电器元件从线路上拆下或从电路板上脱焊下来,再用万用表测量电阻的一种方法,这种方法操作起来比较麻烦,但测量的结果准确、可靠。“在线”电阻测量,由于被测器件接在整个电路中,由于受有些并联和串联支路的影响,可能影响到测量的准确性,应给予考虑。 
  ②电气元件质量的检测,电阻法可以判断电器线圈、电阻、电容、电感线圈及晶体管的质量好坏,当测试有故障时,拆下进一步检测。 
  ③各类开关、电气线路检测,对各类电气的开合检测,断开和闭合的接触电阻大小判断组件的好坏,断开电阻应大于几千欧,闭合电阻应小于0.5Q,否则为接触不良。特别是直电流24V电压降太大,使继电器PLC无法工作。 
  ④接插件的通断检测。电器内部和各种电器之间的链接,如:配电柜和配电柜之间的链接,测量时可摆动或晃动插件来测量其电阻若阻值大小不定,则说明有接触不良的故障。几点说明:电阻法对检修开路或短路故障十分有效。检测中,往往先采用在线测方式,在发现问题后,可将元器件拆下后再检测。在线测试一定要在断电情况下进行,否则测得结果不准确,还会损坏万用表,有触电的危险。在检测低压(DC24V)开关接触电阻应小于0.5欧,防止高阻通路影响PCL正常工作,在测试低压电压(5V、3V)供电的集成电路的晶体管时,不要用万用表的R×10K档,以免损坏晶体管和集成电路。 
  2、代替实验法 
  ①代替实验法的原理。代替实验法是用规格在相同、性能良好的电器元件或某一电路(整个电路板)代替某个电器元件或某个环节,从而确定故障点和原因。 
  ②代替实验法应用,代替实验法是确定固定原因是准确性为百分之百,但操作时有时比较麻烦、有时很困难,所以在代替元件和电路板时一定要连接正确可靠不要损坏周围元件,避免造成人为新的故障,对容易拆装的零部件,如插件、嵌入式继电器等要做详细的检查往往比较麻烦,要代替法则简单易行,对某些电子零件,如晶体管、晶闸管用普通检查手段往往很难判断其性能(如热稳定、高频特性、大电流福安特性等)好坏,用代替法同样简单易行。在修理电器设备内部的印刷电路板元器件等时也采用替代法可大大缩短修理时间。若替代有怀疑的电器元件和零部件后设备即恢复正常,则故障就出在该电气元件或零部件上,如仍不正常则可能是其他原因,它是在感官诊断,综合表测之后才应用的替代法。几点说明:一是严禁大面积地采用代换试验法,胡乱取代。这不仅不能达到了修好电器的目的,甚至会进一步扩大故障的范围。二是代换试验法一般是在其他检测方法之后,对某个电器或电路有怀疑时才采用。三是替代电器或电路一定要规格相同,性能良好,连接正确牢固以免人为发生新的政策。 
  3、直观观察法 
  ①直观观察的原理。直观法是凭人的感官,通过问、视、嗅、听、触觉对设备故障进行查找,从而找出故障原因和故障所在部位的一种检修方法。 
  ②直观观察的应用。直观法是最基本的检查故障的方法之一,实施过程应坚持先简单后复杂、先外面后里面的原则。通过人的感官对电气设备故障进行有效的诊断,准确识别电气元件、各类开关、电子元件的形状、名称、电器符号都能一一对上号,能掌握电气设备中各类常用电器元件的结构、性能、用途、使元件可能有的故障以及故障现象和故障原因。 
  ③打开机配电柜后,看各种控制开关、接触器、继电器、小型继电器、热保护有无卡住、跳闸、烧伤、短路、断路、变形等现象,观察电路板及电阻、电容等电子元件是否烧伤、变色有无漏液、裂胀及变形,印刷电路板上的铜箔和焊点是否良好,可用手拔下元气元件有无松脱,所有线路应接触良好。 
  对确认接通电源不会引起事故的电气设备可以通电检查,查看配电箱内电器元件有无打火冒烟现象。听电气设备内部有无异常声音,闻电器元件有无烧焦等异闻,手要摸一些有关的电器元件、小开关、接触器、热保护、晶体管、电容电阻、集成块等电路是否烫手,如有异常发热现象,应立即关掉电源。 
  4、电流法 
  ①电流法的原理。电流法是通过检测电气设备的负载电流、各局部负载电流、控制回路的工作电流及晶体管、集成电路的工作电流、与正常值比较来确定电气故障的原因和部位。 
  ②电流法的应用。电流法检测可分为钳型电流表和万用表测试。钳型电流表用于交流电路中,它不需要断开线路不需要停电,直接把需测的负载导线放入钳型表的虎口中即可测得,与正常值比较来确定故障的原因和部位。万能表测试电子线路时可以迅速找到晶体管发热,电源变压器发热的原因,也可检测晶体管集成电路工作状态的常用手段。但它必须断开电路把万用表串联在电路中。 
  5、电压法 
  ①电压法原理。电压法是通过测量电器元件及电子线路的工作电压与正常值进行比较来判断故障的原因和部位的一种检测方法。 
  ②电压法的应用。电压法可分为交流电压和直流电压两种测试方法。 
  参考文献: 
  [1]赵学敏主编《机电检修技术精解》北京大学出版社2006

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