電氣控制系統故障分析診斷及維修技巧

摘要：隨著工業的發展和科技的進步，電氣控制系統在制造業中得到廣泛的應用，實現了工業自動化運行，提高了生產效率。由于電氣控制系統在使用過程中會出現不同程度和類型的故障，需要精準的判斷故障類型，并及時進行維修才能保證機械電氣設備的高效運轉，并延長電氣控制系統的使用年限。

關鍵詞：機械;電氣系統;電氣控制;常見故障;分析和診斷

1 電氣控制系統介紹

電氣控制系統就是我們通常說的電氣設備二次回路系統，根據設備功能的不能以及設備使用狀態的不同，會選擇不同的電氣控制系統，其中高電壓設備和低電壓設備的電氣控制系統會存在明顯的差異。電氣控制系統在設備的使用過程中發揮著重要的作用，是保證設備穩定運行的基礎，可以提升這個設備的安全性能，提高生產作業效率。

在設計電氣控制系統時，應該根據設備的具體使用需求，來設計相應的電氣控制方案，以確保設備能夠穩定高效的安全運行。根據我國目前的電氣控制系統發展現狀，電氣控制系統中包含大量的電子控制元件，各個電子元件相互配合，提高對整個系統的控制作用。此外根據不同的回路控制需求，設置不同的回路方式，包括自動回路、手動回路和信號回路等，以確保控制系統能夠高效發揮作用，逐漸完善電氣控制系統的作用和功能。

2 電氣控制系統故障的危害

首先電氣控制系統在工作期間如果由于線路破損造成短路會造成短時間電流加大，造成電路起火，嚴重時會造成火災;其次交流異步電動機如果遇到電壓過低，定子電流升高也會十分危險，容易燒毀機組;最后電氣控制系統故障會造成電網運行不穩定，設備運行間斷，給用戶的使用帶來不便。

3 電氣控制系統的故障分析和診斷

3.1 電氣設備控制故障分析

（1）線路電路接觸不良

在電氣控制系統中，由于線路的電路接觸不良導致的故障是最常見的原因，發生故障的頻率也是最高的。由于電路接觸不良，線路斷路，控制系統的指令失效，導致電氣設備無法正常工作。其中電源和開關是發生電路接觸不良的高發部位，以及電路之間的連接不合理等，都會造成線路接觸不良。發生這種故障的主要原因就是電氣控制系統中相互接觸的機構在空氣中暴露，被氧氣氧化，清理不及時，長期以來，容易發生短路、短路或者觸電的危險，影響電氣設備的使用壽命，降低安全性能。電氣控制系統中導線的連接不合理，相關零部件松動，也會引發故障，但是這種情況一般不會對電氣控制系統造成影響，通過工作人員的檢修，就可以排除故障，恢復使用。

（2）線路短路

線路短路也是引發電氣控制系統故障的常見因素，由電路短路引起的電氣故障對電氣設備的損害是非常巨大的，會燒毀電氣設備中的部分結構，造成不能逆轉的損壞，增加電氣設備的使用成本。而且由于線路短路引發的故障維修工作量大，需要更換大量的電子元器件，導致工作效率嚴重降低。引發線路短路主要有以下幾方面的原因：首先線路的絕緣性能差，在只用中各個電路相互接觸，容易造成短路。其次導線之間的連接不合理也會引起短路，造成嚴重的后果。

（3）電源缺相

由于電源缺相引起的電氣控制系統故障主要是指交流異步電動機的故障。交流異步電動機使用三相電源，如果其中的某一項熔斷器發生故障，都會造成電動機的缺相。在交流異步電動機你發生缺相故障之后，通過電動機的電流會遠遠超過額定電流，將燒毀整個電動機繞組，發生這種故障一般需要更換新的電動機，造成嚴重的經濟損失。

3.2 電氣控制系統的故障診斷

（1）直接觀察法

直接觀察法是檢修人員根據經驗，對設備的運行進行觀察判定的方法，需要檢修人員通過眼睛觀察，并結合嗅覺檢查是否有異味，結合聽覺檢查異響情況，并且同手用手觸摸設備的溫度對故障進行綜合判定。觀察法需要檢修人員具有豐富的經驗，較少的運用輔助設備進行專業檢測。目前，通過這種方法可以高效的判定電子管故障、繼電器故障以及開關等故障。

（2）電阻檢測法

電阻檢測法利用萬能表對電阻進行檢測，通過觀察萬能表的變化判斷短路和開路，電阻檢測還可以檢測電子管和其他元件的故障，需要注意的是，電阻檢測法在檢測時需要對電源進行斷電處理。

（3）電壓檢測法

電壓不穩會造成電氣控制系統無法穩定運行，因此在電氣系統故障診斷中需要對電壓值進行比對從而判斷線路是否出現故障。電壓檢測法通常在直流供電的情況下使用。

（4）信息調查法

為了提高故障判斷效率，需要專業的檢修人員對電氣運行線路在出現故障的前后變化進行詳細詢問，才能全面了解故障發生的現象，例如電氣線路在故障發生之前是否有冒煙、響聲、停機、啟動頻繁等異常情況，還要對原件更換情況和是否有私自維修情況進行了解，才能更準確的把握故障的原因和故障出現的位置。

（5）實驗法

在常規檢修方法無法發揮作用時，可以對電氣控制線路進行通電實驗判斷系統故障原因。實驗法需要注意保證電氣設備的完好無損，并且要做好實驗前的檢查工作，采取分開傳動機、電動機，調節器和開關復位，如果傳動機和電動機不能有效分開可以切斷主線路，縮小檢查范圍，避免事故的產生。

（6）邏輯分析法

邏輯分析法依據電氣控制系統內部運行原理和工作環節，對故障采取具體分析，大大減少了故障檢查的工作量，避免了無效檢查浪費大量時間和人力資源，提高了故障檢驗的準確性，有利于維護方案的選擇。電氣控制系統包含復雜的內部構造和零件線路，不利于檢修人員在最短的時間準確判定，甚至會造成偏差和遺漏，工作效率不高。因此需要依據設計圖，在正確邏輯和機械原理的指導下進行操作分析。

4 電器控制系統故障的維修技巧

4.1 檢修短路

在電氣設備日常的使用以及維護保養方面，需要對短路保護裝置進行認真的檢查，如果發生緊急情況，需要立即關閉電源，之后再對熔斷器之類的保護裝置依次檢修。

4.2 狀態檢修

狀態檢修的前提就要求設備處于運行狀態，根據不同的維修方式來選擇相應的維修措施。在狀態檢修時，會發現設備的狀態參數發生變化。在檢修的過程中，需要根據不同的設備狀態選擇不同的檢修方法，檢修的時間也要根據具體情況才能確定。如果需要對元器件進行更換，要由專業人士進行操作。

5 結語

本文針對電氣設備中電氣控制系統的常見故障進行診斷和分析，描述了常見的故障類型，列舉了常見的故障診斷方法，為提升電氣控制系統的穩定性和安全性具有重要的意義和價值。

參考文獻：

[1]李立言.電氣系統控制要點分析[J].工程技術研究，2016，（6）：152.

[2]沈芳.打包鋼帶生產線電氣控制系統的設計[D].蘇州大學，2013.

作者簡介：方豪（1993年8月），男，漢，助理工程師，湖北省武漢市，研究方向：電氣工程