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摘要:随着社会经济的快速发展,人们对电力系统的稳定性和可靠性要求越来越高。为了确保电力系统电气设备的安全可靠运行,必须加强电力设备故障的诊断和检修工作。本文主要对电力系统的故障诊断和检修进行探讨,并提出了常见的电气设备故障诊断和检修方法,旨在为电气设备检修人员的工作提供经验和指导。
关键词:电力系统;电气设备;故障诊断;检修
引言
电力系统电气设备在经过一段时间的运行之后,会出现磨损和老化的现象,从而导致电气设备发生各种各样的故障。如果发现故障并没有对故障类型进行诊断和检修,可能导致电气设备故障的进一步恶化,造成电气设备无法正常工作,甚至造成更加严重的后果。因此,必须加强对电力系统电气设备故障诊断和检修工作的研究,从而能够第一时间对故障进行识别和诊断,并采取科学的方法对故障进行检修,保证电力系统电气设备的安全可靠运行。
1电力系统电气设备常见故障类型
1.1直观性故障
直观性故障是指具有外特征的电气设备故障。此类电气设备故障主要表现为:电气设备出现明显的发热、冒烟、散发刺鼻气味、断路跳闸以及接触点出现电火花等现象。出现此类电气设备故障的主要原因在于:电动机或者电气设备的绕组过载运行,电气设备的机械阻力偏大导致机械卡死,电阻线圈的绝缘出现下降或者击穿损坏的情况,以及电气设备发生短路或者接地等情况。
1.2非直观性故障
非直观性故障是指不具备外特征的电气设备故障。此类电气设备故障相比于直观性故障,存在难识别、难诊断的特点,从而导致电气设备的检修也比较困难。出现此类电气设备故障的主要原因在于电气线路或者电器元器件自身的问题,例如:电气设备元器件的调整不到位、电器元器件的机械部分发生动作失灵、电气设备元器件的参数设置错误等。
2电力系统电气设备故障诊断与检修
2.1检修前的调查分析
检修前调查分析的目的在于对电气设备故障进行初步的判别,从而确保检修工作更加顺利的开展。常用的检查分析方法有如下几种。首先,向电气设备的使用人员询问电气设备出现故障前的运行状况和以往的故障信息,为故障点的初步定为提供可靠依据;其次,直观的判断电气设备是否发出刺鼻性气味、电气设备的接线是否出现烧熔或者烧断的情况;同时,听取发生故障的电气设备运行时的声音,判断运行声音是否出现异常;此外,在将电气设备电源切断之后,用仪器测量电气设备的表面温度,并根据温度的高低判别设备是否出现故障;最后,在将电气设备电源切断的情况下,轻轻转动电气设备接线,判断界限是否出现断开或者松动的现象。通过以上调查分析方式,检修人员能够快速识别具有外特征的电气设备故障,从而初步确定故障的大致范围。
2.2电力分析确定故障范围与故障点
如果电气设备的接线比较复杂,就必须通过电气设备的逻接线原理图和逻辑控制关系对故障进行初步分析,从而确定电气设备发生的大致范围。电气设备常见的电路可分为:主电路和控制电路。通常主电路上的故障比较直观、简单,很容易就能够确定故障点的范围。因此,电气设备电路故障的难点在于控制电路的诊断和检修。在一个比较复杂的控制电路中,通常通过若干控制单元进行逻辑控制,从而保证电气设备按照功能要求进行工作。在对此类故障进行检修时,应当依据电气设备的电气原理图和控制逻辑关系,确定可能出现故障的控制单元;同时,还可以利用电器辅助点的方法确定控制单元,进而可以准确的排除并确定故障位置。
2.3试验控制电路
在对具有外特征的直观性故障进行检查时,如果电气设备的故障点没有确定,可以通过对电器设备通电,再利用控制电路的逻辑关系逐步对故障进行排除,从而确定故障点。在依据电气设备工艺要求对电气设备的开关或者按钮进行操作时,电气设备内部的接触器和继电器应当同样正常工作。如果电气设备没有按照工艺要求进行动作,就能够初步判断电气设备故障的范围,例如:接触头磨损、线圈损坏等情况。需要注意的是,在进行控制电路试验前,必须对电气设备进行断电处理,防止出现触电事故,并且这种诊断和检修方法只可适用于电气设备检修经验比较丰富、对电气设备的控制逻辑比较熟悉的工作人员。
2.4利用电工仪表进行故障诊断
电气设备检修人员在对故障进行诊断和检修时,通常是利用相关的电工仪器进行。电工仪器的常见测量参数包括:电流、电压、电阻等。在使用电工仪器进行诊断和检修时,必须要求检修人员比较熟悉电气设备的接线和电工仪器的情况,了解测量不同参数时的仪器参数设置,这样才能够使用科学的测量方法快速找出故障点。
(1)电压测量法:在测量电压的过程中,常用的方法是电压分阶测量法或者电压分段测量法。先将万用表的转换开关调整至测量电压的档位,然后对电气设备故障电路或者电器元器件的电压进行测量,将测量的电压与正常运行状况下的电路电压进行对比,快速识别故障点。(2)短接测量法:在开展电气设备故障检修的过程中,通常要求电路处于带电状态,对潜在的断路或者接触不良的位置,通过绝缘较好的导线进行短接。短接之后,电路可以进行通电,这就说明线路断路,也就是故障点。进行短接时,常用的使用方法是采用长短结合的方式,该方式能够有效提高电气设备故障点的识别效率。(3)电阻测量法:采用电阻测量法进行故障诊断时,应当断开电气设备的电源开关,将万用表的转换开关调整至测量电压的合适档位上,从而对电气设备故障电路的电阻进行测量,并及时发现电气设备的故障点。如果测量出来的电路电阻为无穷大,则表明该电路处于断开的状态;如果待测量的电路之间仅是触点或者导线,则测量出的电阻值应当为零。(4)电流测量法:采用电流测量法应当使用灵敏度较高、量程较小的电流表,通过并联阻值很小的电阻将电流表量程扩大。接着通过测量电气设备的负载电流以及控制回路的工作电流并与正常值对比,从而确定电气设备故障的原因和故障点。
2.5经验法检修故障电路
经验法检修故障电路是指:电气设备检修人员利用在长期检修工作中积累的工作经验对电气设备进行检修。通常应用于检修同类或类似电气设备的常见故障,例如:起动控制电路发生故障之后,转变为点动而导致无法正常自锁,此类故障的故障点通常是与起动按钮并联的接触器常开触点通电闭合时的接触不良或接线松动。例如:X62W型万能铣床变速冲动失灵,大多数原因在于冲动开关的常开触点在瞬间闭合时出现接触不良的情况;另外一种常见原因是冲动行程开关松动导致开关位置发生变化,变速手柄在退回初始位置的过程中,设备的机械装置没有接触到冲动行程开关。
3实例分析
电子称出现故障。首先问操作人员,了解到电子称称重不准确而无法正常使用;其次,通过查看电子称运行状况。结果表明,电子称的测量交流电源为220V、检查信号转感器正常,通过测量电子称的稳压电路(如图2所示),+15V为0,而-15V电压正常,由此可知此电源处在故障;接着,通过现场了解是稳压电源有问题,停电后用万用表电阻档测量稳压集成块7815和相关元件,没有发现异常,因此可以初步判断是集成块内部开路是故障原因;此外,由于集成块有很多电子元件导致万用表很难测量,因此通过更换一块稳压块7815进行测试;最后,用吸锡电烙铁将原集成块的3个脚的锡吸空,取下集成块,再用焊锡电烙铁将新集成块焊好,试机后测量其输出电压为+15V,故障得到妥善处理。
图2:电子称直流稳压电路
4结论
综上所述,为了确保电力系统电气设备的安全可靠运行,就应当全面了解电力系电气设备的运行情况,根据电力系统电气设备的运行情况和要求制定科学完善的设备管理体系、定期对设备进行维护和检修。做到一旦发现电气设备故障,就能够及时对故障进行诊断和检修,从而确保整个电力系统的安全稳定运行。
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