淺談新一代電氣設備運行維護故障及處理方法

左浩然

（國家廣播電視總局2024 臺，黑龍江 佳木斯154000）

1 概述

隨著社會的發展新一代的電氣設備功能更加強大，自身保護性能更加完善，對檢修維護工作由于涉及的知識比較多，系統性較強，趨于集成化，模塊化，對于故障的診斷、處理要求更高、難度更難。新一代電氣設備維護的要求：首先對維護人員的綜合知識的理論水平和能力比較高；其次維護設備的儀器儀表更加專業化、精細化、方法多樣化；最后新一代技術的更新速度與維護能力相匹配。

目前電氣設備的疑難雜癥比較多，知識能力有限，束手無策。

2 對新一代電氣設備維護維修中的問題匯總

在維護中的新一代電氣設備不斷應用新技術。比如PLC控制、微機綜保裝置、電能質量在線監測裝置、UPS 柜設備、雙電源自動切換開關、變頻器、電磁灶機芯等。在實際工作中問題匯總如下：

2.1 程序軟件控制。（1）軟件系統異常。在運行在線式UPS，突然受到市電閃絡，瞬間恢復，則UPS上位機系統顯示：市電異常，不斷發出報警聲，查看設備均正常，市電電壓也恢復，但是報警依舊存在，重新啟動UPS上位機系統，異常依舊存在，并伴隨報警。（2）軟件死機故障。在實際運行中電能質量在線監測裝置對市電時時監測，當市電出現中斷、缺相等，電能質量在線監測裝置均無反應、無記錄反饋。（3）軟件數據缺失故障。電氣設備運行自動化微機后臺系統程序，突然死機，界面不動，無數據或數據間歇性丟失、誤報警等。（4）變頻器出現故障代碼。運行停止設備運行，出現故障代碼，依據說明書故障代碼對照處理。

2.2 電子驅動、控制電路板類。（1）集成顯卡故障。微機綜保裝置亂碼、快速閃屏、黑屏、定值丟失等，拆開裝置，都是集成電路板，對于故障裝置束手無策如圖1 所示。（2）電氣件明顯的故障。例如智能儀表無顯示、有時能聞到焦糊氣味、電容鼓包以及擊穿、電路板接點虛焊或明顯打火點等。（3）電氣件無明顯故障。例如電磁灶不工作，拆下電磁灶機芯，各類調諧板、驅動板、控制板等，變壓器、互感器等以及交流、直流等。

圖1 集成電路板類

2.3 電氣與自動化程序控制類。水處理設備突然故障，導致整個程序不能運行。PLC控制既結合軟件部分、電氣部分、智能操作控制。一般線路多、線路連接復雜、故障綜合性更強既要明白PLC原理，更要懂接線、設備的連接等，如圖2a 所示。

圖2 電氣與自動化程序以及現象類

2.4 工藝、老化等現象類故障。（1）老化、工藝故障。電纜長期頭溢膠如圖3a 所示；配電抽屜缺相，由于工制作工藝問題，導致燒糊如圖3b 所示；蓄電池接線柱爬堿、、冷縮頭出現裂紋。如下圖。（2）電氣受潮現象。高壓柜手車長期運行在潮濕環境里，各處棱角容易爬電，現象各處附白色像霜一樣一層，比較明顯如圖2b 所示四個棱角。

圖3 工藝、老化等現象

3 對新一代電氣設備分類問題的分析和簡單的處理方法

針對新一代電氣設備維護中存在的各類問題查找原因都比較難，在有限的知識里有的可能都解釋不通，但是實踐中摸索的一些方法排除了異常和故障，恢復了設備正常運行。在實踐中的一些方法僅供參考：

3.1 對于程序軟件控制類故障來說分類兩類處理方法。（1）有據可依的，必須認真的查看依據。比如變頻器故障有代碼：查看相關代碼，查明故障原因和故障點，對故障進行排除。（2）對于沒有任何產考的就靠基本操作。第一步，程序系統重啟、斷電手段消除系統自身故障。第二步，計算機或顯示設備重啟、斷電手段消除系統自身故障。第三步，查看上、下級設備聯動查找，比如測量輸出、輸入電壓看三相是缺相；同時對輸出、輸入開關進行檢查。

比如在第一類問題匯總中：在運行在線式UPS，突然受到市電閃絡，瞬間恢復，則UPS上位機系統顯示：市電異常，不斷發出報警聲，查看設備均正常，市電電壓也恢復，但是報警依舊存在，重新啟動UPS上位機系統，異常依舊存在，并伴隨報警。我們人為的切斷輸入市電、后再恢復UPS上位機系統顯示：市電正常，報警消除。

3.2 對于電子驅動、控制電路板類問題，也分兩類處理方法。（1）保護故障。通過故障反應來簡單判斷、通過復位、斷電、送電來看設備是否恢復正常或簡單檢查一下線路、電源等方法。比如一些設備自身溫度過高、過熱、電流過大等保護復位、斷電后自身保護自動解除或重新運行問題就消失。（2）電路故障。根據具體的現象、專門的儀器、結合電子電路原理分析排除故障。這類故障超出通過維護人員的能力，一般找該專業人的技術人員進行故障查找、處理或者對裝置進行整體或局部更換。微機綜保裝置集成電路板損壞或主板損壞、顯卡損壞、電磁灶機芯驅動板故障等。

3.3 電氣與自動化程序控制類故障是軟件與硬件的有機集合，這類故障處理起來比較繁瑣，考慮的點多、面廣。電氣化與自動化結合的故障一般分為以下兩類：（1）一般常見的是硬件電氣故障是較多。比如模擬量傳感器（壓力、溫濕度、液位以及浮球；過載保護、過流故障等故障也會同時程序也報警。電氣連接、繼電器觸電黏連（中間繼電器、交流接觸器）、浮球觸電失靈、采樣信號模擬量類別（電壓、電流）等。第一步對頻繁工作的電氣元件進行觀察、接線端子檢查等。第二步測量對比排查、預防隱患。工作電流對比法、工作電壓對比法、工作電阻對比法。比如：新舊繼電器線圈、觸點的阻值多次測量對比，存在隱患的阻值多次測量對比偏大。第三步單個加電測試電氣元件的性能。（2）軟件程序排查困難。雖然故障較少，但是核心難度較高，程序靈活性強，一般屬于商業機密，加密。一般PLC的壽面在大概10 年左右，所以PLC程序故障可以參照對于程序軟件控制類故障處理方法。

3.4 工藝、老化等現象類故障，隱形故障一般很難排除，只有發現故障才能發現，一般處理方法：第一步，投運前電氣設備各方面工藝進行細致檢查、核對圖紙、檢查端子和接線點等嚴格按規程要求審核。第二步，看現象、聞氣味結合一般常見的是硬件電氣故障處理方法。對重要連接部位、大電流接點松動一般虛接、接觸不牢靠電阻值偏大或不穩定以及溫度過高等現象。第三步，定期與不定期的借助一些檢測設備。比如利用紅外熱成像儀對設備重要部位拍照記錄、觀察對比，及時發現問題以及故障點。

4 針對新一代電氣設備故障檢修維護的經驗總結

對于新一代電氣設備自動化、智能化、集成化、模塊化的程度不斷更新，安全性能等方面更加完善。比如：準確性更高、反應更加靈敏快速，安全性更高、體積以及連接線變少等。新一代電氣設備軟、硬的結合運用打破了一些專業的局限性，跨專業、跨領域知識的綜合應用強、維護難度高、知識涉及面廣。

對于運行維護人員的專業知識水平和專業能力要求更高，對于維護人員來說學習能力是關鍵、更是提高維護能力的核心，借助互聯網了解專業儀器和電氣資料加強自身理論學習為維護打下堅實基礎，通過實踐不斷驗證學習效果，更好讓自己成為一名綜合型人才，更好的適應電氣技術的發展。