設備電氣維修與故障排除技術及方法研究

摘要：隨著計算機信息技術的發展，電子技術和自動化技術也得到了提高，其在電氣設備的應用當中越來越多。電氣技術的作用性也越來越大，必須重視設備電氣的維修與故障排除。文章基于多年的電氣的維修與故障排除工作實踐，對電氣維修和故障診斷排除進行了研究。

關鍵詞：設備電氣；電氣故障；電氣維修；故障排除；電氣技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM07 文章編號：1009-2374（2017）04-0072-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.037

電氣設備在工作運行過程中容易發生故障，從而導致設備停工檢修。從原理上來看電氣故障具有多樣性，對于維修人員來講進行電氣設備的維修與故障排除是非常復雜的工作，沒有固定的模式與方法。在實際的工作當中，需要技術人員根據事故發生的實際情況進行處理，大部分技術人員都感覺到處理的難度大，需要摸索著進行維修與故障排除。這樣的處理方式對于企業生產來說是致命的，常給企業帶來很大的經濟損失。因此制定相應合理周全的設備電氣維修與故障排除方法具有重要的意義，可以起到保障企業正常生產的作用。論文對當前電氣設備故障的特點做了全面的綜述，對維修的一般步驟進行了闡述，最后對故障排除的方法進行了全面的研究。

1 電氣設備的故障特點分析

電氣設備在工作當中，由于某種原因就會導致故障的出現，使設備不能正常工作，需要技術人員準確地查找到故障的位置并進行維修。針對電氣設備的故障原因，我們做以下分類：

1.1 損害性故障和預告性故障

損害性故障主要是指設備的部分零件出現嚴重故障不能正常發揮其功能，從而導致整個設備的正常工作。常見的情況有電動機繞組燒毀或是斷股、燈泡完全不發光、燈絲燒斷、電動機無法轉動，這些都是屬于損害性故障。

對于損害性故障而言，必須進行部分零件的更換才能消除故障。另外有些非正常工作現象的出現也需要加以重視，比如電動機溫升偏高、燈泡殼度下降等，應該及時地加以處置，否則就會慢慢演變為損壞性故障。

1.2 使用故障和性能故障

使用故障主要是指，電氣設備的一些故障對設備的安全運行沒有影響，但是不能滿足工作使用需要。常見的有發電機發出的電壓偏低、頻率偏低等故障，它們都能正常運轉，但是不能滿足外部對電壓和頻率的要求。性能故障主要是指設備能正常工作不影響使用，但是對設備本身有損害，比如變壓器空載的情況就容易增加其損耗，導致變壓器的損壞。

1.3 內部故障和外部故障

從電氣設備的結構來分的話，可以分為內部故障和外部故障。內部故障包括因電磁力、電弧、發熱等設備引起的故障，發生故障后可以導致設備結構損壞、絕緣材料的絕緣擊穿相關問題，對設備的損害非常之大，需要重點去關注。外部故障的表現主要是由電源電壓、頻率、三相不平衡，外力及環境條件引起，導致發生事故不能正常的工作。

2 設備電氣排除故障的步驟分析

2.1 癥狀分析

設備電氣發生故障后，需要對設備的癥狀進行詳細的分析，主要是針對相應的原始數據進行采集分析。相應的信息獲取方法主要有以下三點：

2.1.1 對設備操作人員進行詢問，從而獲得相應的設備操作和使用情況的相關原始信息。

2.1.2 可以對設備采取看、聽、聞、摸的方式去進行全面的檢查，重點需要關注設備是不是出現雜音、破損、奇怪的味道和過熱的情況。

2.1.3 在保障設備安全情況下進行通電試車的形式，從而進行相關癥狀分析。

在癥狀分析階段，主要是做好收集設備故障的原始信息，才能準確進行相應的故障問題的判斷和推導，以減少判斷失誤。

2.2 設備檢查以及確定故障點

按照對故障癥狀的分析得到初步的結論和在這一過程中出現的問題進行設備檢查，尤其是故障常發位置更是需要重點關注。另外需要根據設備的運行原理和控制的特點來對故障進行科學合理的判斷，才能縮小故障的范圍，完成故障的查找。

2.3 故障排除

故障排除是重中之重，只有了解了故障的原因及部位才能去進行維修。故障排除的技術和方法比較多，當前一般使用的有經驗法、檢測法、推理法、圖形變換法等，我們會在下一節進行詳細的闡述。另外在故障排除后還需要進行現場驗證，交由設備操作人員進行，看設備是否能正常運轉。另外還需要把一些注意事項同設備操作人員進行明確，減少工作誤差導致故障發生。

3 設備電氣故障排除的技術方法分析

查找電氣故障，需要工作人員實事求是，理論聯系實際，按照設備電氣的具體情況進行維修。但是在此之前需要掌握最基本的故障排除技術，打好理論基礎，只有這樣才能做好維修工作。當前設備電氣故障的排除方法主要包括經驗法和檢測法兩大類，另外還有狀態分析法、類比法、推理法等。

3.1 故障排除經驗法

在當前電氣故障排除的過程當中常用的經驗法有以下三種：

3.1.1 彈壓活動部件法：接觸器的銜鐵、按鈕和開關等活動部件常使用彈壓活動部件法。采用前需要進行斷電，主要做法是通過反復彈壓活動部件，使活動部件動作靈活，使觸頭得到摩擦。長期沒有使用的控制系統長期需要進行彈壓活動部件法來消除其相關部件的氧化現象，對于長期處在潮氣過程的一些電氣設備也需要使用彈壓活動部件法進行相應的故障排除。

3.1.2 電路敲擊法：電路敲擊法的具體做法與彈壓活動部件法相同，區別主要在于電路敲擊法是在設備帶電工作狀態下進行檢查。具體的做法是，使用橡皮小錘輕敲工作中的元件，若電路故障突然排除或者出現了另外的故障，這樣都能說明被元件及附近元件的正常與否。電氣設備一般都可以經受一定敲擊發生異?，F象，就說明存在著相應的故障隱患，需要及時地進行查找。

3.1.3 黑暗觀察法：電路在發生故障時，通電情況下產生的火花和聲響都會與平時不同，如果把它放在一個黑暗和安靜的環境下，可以明顯地觀察到相關的火花現象以及相應的“嘶嘶”、“劈啪”聲。根據觀察火花的產生及要關的位置就可以達到我們對故障的判斷。當然黑暗觀察法只是確定故障的位置，對發生的原因都無從了解，還需要其他技術和方法進行進一步的測試，從而進行更準確的維修。

3.2 故障排除檢測法

檢測法主要是使用相應的檢測儀表來對電氣線路進行故障判定，當前隨著科學技術的發展，很多技術都有了更新，檢測法也得到了很大的發展，不過目前比較實用的主要還是利用歐姆表、電壓表和電流表對電路進行測量。

3.2.1 電阻法：電阻法原理，在被測線路兩端加一電源后，被測線路流過的電流與其電阻成反比。電阻法過程中可以直接在電流表的刻度盤上標出電阻的大小。利用電阻表進行測量，主要判斷線路是否通斷。例如對熔斷器管座兩端進行檢測時，檢測結果小于0.5歐姆表示正常，如果為數歐表示，超過10歐姆肯定就是斷線不

通了。

3.2.2 電流法：在使用電流法進行檢測時，一般都是選用靈敏度較高、量程較小的電流表。常采用在電流表上并聯一個阻值很小的電阻來擴大電流表的量程。電流法的優點在于確定用電設備的工作狀態，另外可以直接判斷故障范圍，缺點在于需要斷開線路串接電流表，造成使用上的不便。

3.2.3 電壓法：采用電壓法進行測量時，一般先測電源電壓，然后測支路電壓。如果兩點之間的電壓不為0，則可以肯定兩點之間不是完全導通的。接觸器線圈兩端電壓為電源電壓而接觸器不動作，則線圈回路肯定不通。

3.3 故障排除推理法

故障排除推理法的做法主要是觀察設備的故障現象，由表及里，尋根溯源，層層分析和推理的方法。當前我們主要是采用順推理法和逆推理法二大類來進行排除。順推理法一般是根據故障設備，從電源、控制設備及電路，一一分析和查找的方法。逆推理法則采用相反的程序推理，即由故障設備倒推至控制設備及電路、電源等。

3.4 圖形變換法

故障排除當中需要把實物和圖進行對照。但是在實際的工作當中，電氣圖形種類繁多不利于故障的查找，這就需要我們使用圖形變換，從而可以達到輕松找到發生故障的位置。一般設備布置接線圖看不出設備的工作原理及工作過程，在有些情況下需要變換為電路圖進行故障的查找就更容易了。另外還有單元分割法、狀態分析法、類比法等各種各樣的辦法，這都需要工作人員根據現場情況進行及時的調整和使用，才能找出故障的問題所在，從而進行維修。

4 結語

當前的電氣設備都是光機電液壓一體化，復雜程度比較高，另外電氣技術的發展也使得電氣故障比例較高，維修難度大。這都使得我們技術維修人員一方面需要加強電氣方面的理論知識學習；另一方面需要提高自身的電氣故障排除能力，掌握好電氣設備的安裝、調試、檢修、保養和檢查等工作，只有這樣才能保障設備的正常運行。本論文對設備電氣的維修與故障排除問題做了研究，主要是對電氣故障的分類、檢修步驟以及技術方法做了研究，期望可以給同行一些參考和學習。

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作者簡介：楊曉光（1983-），中煤平朔集團有限公司露天設備維修中心工程師，研究方向：露天采剝及運輸設備的總成件修理。

（責任編輯：蔣建華）