电工技术实验装置常见故障维修的方法研究

殷刚

摘要：该文首先从整体上分析了电工技术实验装置中的常见故障及故障排除方法，之后结合具体实验，探讨了实验中具体故障的维修，旨在为相关电工技术实验装置故障维修实践提供参考。

关键词：电工技术实验；装置；故障原因分析；维修方法

中图分类号：TM07 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）29-0249-02

电工技术实验装置在长期使用下不可避免的会出现一些故障，为了延长装置寿命，保证电工技术实验的顺利进行，应当明确电工技术实验装置的常见故障，并掌握具体的维修方法和维修原则。基于以上，本文简要探讨了电工技术实验装置常见故障维修的方法，旨在为相关维修实践提供参考。

1电工技术实验装置常见故障排除方法

1.1常见故障类型

在进行电工技术实验的过程中，不可避免地会遇到一些故障，如果不能很好地判断故障类型和故障原因，则无法顺利解决故障，影响电工技术实验的顺利进行。本文对大量电工技术实验装置故障情况进行了统计，总结出了以下几种典型、常见的故障类型：

1）电源故障。电源故障是电工技术实验装置的常见故障之一，主要表现为电源提供电压波动、不稳定，交流电源电流相位不能满足要求。

2）线路故障。指的是电工技术实验线路出现故障，例如导线连接错误导致的短路故障、接触不良导致的断路故障、绝缘损坏导致的线路局部漏电故障等都属于电工技术实验装置线路故障的范畴。

3）元器件故障。在进行电工技术实验的过程中，需要应用大量的元器件，其中许多元器件较为敏感，对实验条件和实验环境有着较高的要求，一旦达不到元器件使用标准，则很容易引起元器件故障，从而影响电工技术实验的顺利进行。

1.2故障排除

一般来说，电工技术实验装置故障排除主要有分析、判断及维修处理三个步骤，下面来进行具体分析：

1.2.1故障调查分析

在电工技术实验进行的过程中，一旦遇到故障情况，首先需要对故障部位、形式及相关异常状况进行调查和分析，以此来对故障性质和原因进行初步判定，为后续的故障分析判断提供一定参考依据。例如，在进行电工技术实验的过程中如果发现装置出现发热、有刺鼻气味、振动剧烈或噪音较大的现象时，可以通过自身感觉器官来进行大致分析和判定。

1.2.2故障判断

故障调查分析初步判定故障性质和原因之后，需要结合故障维修经验和理论知识对故障原因、位置进行深入的分析和判断。一般来说，可以采取故障排除法进行判断，例如在判断短接故障或短路故障的时候，可以切断存在故障可能的线路或元器件，并测量其电流值和电压值，与理论值对比之后确定该线路或元器件是否存在故障，一一排除之后最终确定故障位置。此外，在对某元器件是否存在故障进行分析和判定的过程中，可以采用替代法进行判断，用正常的元器件代替可能出现故障的元器件，通过前后回路电压及电流等参数的对比来判断故障是否消除，如果故障消除，则代表替代下的元器件存在故障。

1.2.3故障维修

通过上述两个步骤能够明确故障原因及位置，之后应当以此为依据来针对性的进行维修。如果故障分析表明是电工技术实验元器件出现故障，则需要用正常元器件更换故障元器件，之后在进行试验。如果故障分析表明出现短路或断路等线路故障，在维修或更换设备之后需要进行连接短路测试，测试正常之后方可继续进行电工技术试验。需要注意的是，在维修的过程中，应当尽可能采取直接、便捷、有效的维修方法，保证维修效率，尽可能降低故障对电工技术实验进程和结果的影响。在必要的时候需要对电路结构进行重新设计，并选用可靠度较高的元器件，排除所有实验装置故障之后方可继续进行实验。

2电工技术实验装置常见故障维修

2.1叠加定理与戴维宁定理验证实验装置故障维修

叠加定理与戴维宁定理实验过程相对简单，容易出现故障的装置是直流电源，主要包括可调电流源和可调电压源，前者能够输出一定数值的稳定电流，后者能够输出数值可调的稳定电压，故障表现与维修方法如下：

1）直流电压源电压数值不可调或步伐输出电压。故障原因：①实验过程中操作错误，在电源单独作用时直接将导线并接于电压源两端，导致出现短路故障；②设备出现磨损或过大的操作力度导致可调电阻与调节旋钮之间接触不良，从而不能调节电压数值。

故障维修方法：进行故障检查，用万用表直流挡对输出端电压进行测量，调节旋钮观察电压数值变化，如果电压输出正常但显示异常，则需要对显示屏电路进行检修，如果输出电压异常，需要对保险管进行检修，在保险管检修完成后仍输出异常，则需要检查可調电阻与调节旋钮是否接触不良，相应对故障元器件进行更换即可。

2）直流电流源无法输出电流。故障原因：在未接负载条件下，如果长时间保持开关开路，则电流源会不堪重负，为了避免烧毁设备，内部保护装置启动，导致直流电流源无法输出电流。

故障维修方法：对设备总电源进行切断，消除内部寄存器记忆，保护装置停止运行，之后按照正常操作顺序操作即可消除故障。

3）电阻器故障。主要故障表现为电阻值无法调节，或在可变电位器两个接头之间出现电阻无限大的情况。

故障原因分析及维修方法：①在长期磨损下，可变电阻器电阻丝开路，此时需要对电阻配件进行更换即可消除故障…；②通过可变电阻器电流过大会烧毁保险管，导致电阻无穷大，此时更换保险管即可消除故障。

2.2日光灯及单向电路功率因素提高实验装置故障维修

在电工技术实验中，日光灯电路实验是传统项目，当前许多学校将日光灯电路实验与提供功率因素实验相结合。日光灯RL串联电路主要由灯管、镇流器及启辉器构成，需要使用电源和功率表，实验难点是日光灯的连接，采用交流电压为实验供电，涉及众多实验装置和设备，出现的故障较为棘手。

1）电源合上之后灯管不亮的故障。如果电路连接正常，保险管烧断、插座接触不良及灯丝断开等因素都可能导致此故障的发生。灯丝及保险管出现问题进行更换即可，如果接触不良，则需要将插座中脱落的导线重新焊接，以此来消除故障。镇流器和启辉器相对来说性能更为稳定，烧毁概率较小，对实验影响不大。

此外，需要注意的是，导线内部断路也可能导致灯管不亮，电工技术实验室采用的导线大多如图1所示。这种导线外围包裹着绝缘皮，在实验的过程中，如果学生插拔不当，很容易导致导线内部断裂，从外表上难以发现，是一种典型的使用故障，为了保证电路正常，需要在使用前用万用表对导线电阻进行检测，确保导线完好。

2）功率表使用故障。日光灯及单向电路功率因素提高实验中，功率表可以作为电压表和电流表使用，也可以作为功率表使用，一般来说，功率表使用故障有以下两个方面：①在作为电流表和电压表大度使用的时候，电压表串接，电流表并接；②同名端接反。这两种故障会烧坏电路保险管和功率表，检修的过程中，先将保险管取出，用万用表对其检测，看保险管是否开路，如果发现保险管烧坏，则更换保险管即可消除故障，如果保险管没有烧坏，则检查功率表是否烧坏，功率表烧坏更换即可。

2.3三相交流电路实验装置故障维修

三相交流电在日常生活和实际生产中应用广泛，三相交流电路实验十分重要，此实验有着操作繁复的特点，涉及各种测量实验和故障性实验，对设备状态及电路连接要求较高，实验过程中易出现以下两方面故障：

1）缺相或相电压数值异常。电工技术实验室中，主要采用三相四线制方式的三相电源，输出的三相电压范围为0-380V，出现电压缺相故障时，红色指示灯灭掉，故障原因如下：①输入电源插座或插头出现异常问题；②变压器出现故障，电流表并接导致短路烧坏保险丝。故障维修方法如下：首先对电路保险丝进行检查，如果保险丝烧坏则更换即可，如果保险丝正常则用万用表对供电电源检测，以此类推来确定故障原因，针对性的进行维修即可。

2）负载连接故障

在三相电路负载实验中，需要用到灯泡组，一般有三角型连接和星型连接两种方式，学生对两种连接方式大多概念模糊，容易弄错连接方式，导致接法不一致、灯泡串联不一致等问题，从而引起实验误差的出现。在负载不均衡实验中，忘记接中性线，导致灯泡电压增大，烧毁灯泡。针对这些问题，指导教师应当理论与实践结合，现场演示接线实验，帮助学生在掌握正确的接线方法，避免出现操作失误而引起故障。

2.4电动机继电接触控制系统实验装置故障维修

在许多机电设备中，继电接触控制都有着重要的应用，继电接触控制系统实验也是电工技术实验中的重要内容，此实验与生产实践联系紧密，本文以电机起停控制实验为例，探讨实验装置易出现的故障及维修方法。

1）交流接触器KM动作异常或不动作故障。故障原因分析：首先，控制回路电源保险丝烧断会导致电源供应时效，控制回路失去运行动力，导致交流接触器KM不动作；第二，热继电器常闭触点跳开后没有复位也会导致故障出现。维修方法：对电源保险丝检查，如果保險丝烧坏则更换保险丝即可，对常闭触点检查，如果跳开未复位则复位即可。

2）交流接触器KM动作正常，但电机不转动。故障原因及维修：①某相熔断丝烧断导致单相供电，此时对保险丝进行更换即可消除故障；②三相绕组没有接通电源，此时需要对电机接线进行检查，保证连接正确即可消除故障。

3）其他故障。主要表现为电机不转且发出异响、电机能启动但转速慢等，这些故障原因可能是主回路出现一项断线或某相熔丝烧断，针对性更换断线和熔丝即可消除故障。

结论：综上所述，电工技术实验中经常会遇到一些装置故障，在维修的过程中，应当结合各个实验特点和故障实际情况，采取有效的方法分析故障原因，确定故障部位，之后针对性的进行维修，以此来保证电工技术实验的稳定进行。