设备电气故障诊断与维修探讨

马海彬

（中色（宁夏）东方集团有限公司，宁夏 石嘴山 753000）

在工业化和城市化不断发展的大背景下，当下各类产业建设和群众生产生活对自然开发的要求相较于以往而言，也有了更加明显的调整和转变，不再以简单的量化生产为本位，而是更加强调系统运输的稳定性，这种变化也给企业的创新提供了更加鲜明的思路。电气设备作为支撑资源开发和传输的重要基础，在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注，特别是旧设备运行的故障来讲，要尤为强调诊断和维修的必要价值，只有这样才能真正降低事故发生的可能性，保障现场操作人员的人身安全，提高工厂供电的稳定性。

1 分析工厂中电气设备常见的故障

1.1 机械故障

之所以会出现大范围的机械故障，主要原因在于维修人员没有对电气设备进行定期的维护和保养，这就导致机械部件长时间处于高负荷的运行状态中，进一步加剧了部件自身的磨损和疲劳，最终导致故障和问题的产生。研究表明，机械在运行的过程中，电气设备的电机处于相对独立的状态，所以在诊断故障的时候，也无法在短时间内迅速定位故障的位置，无法及时分析故障的根源。这也就要求，维修人员在排查的过程中，除了要具备丰富的操作经验之外，还需要利用高科技的检测仪器和设备。与此同时，高压断路故障也是机械设备较为常见的问题，绝缘器破坏，拉杆瓷瓶断裂，都会进一步影响供电的安全与稳定。

1.2 绝缘线故障

绝缘性故障是电气设备在运行过程中较为常见的问题。在这里，如果工厂的电气设备在长时间工作之后没有得到充分的休整，那么其自身就会受到周围等因素的影响，最终使得表面的绝缘设备无法安全的运行，如果维修人员没有及时发现这一问题，就必然会影响措施执行的效率，会进一步恶化现有的情况，导致现存问题逐渐演变成大规模的电气设备问题。再加上，绝缘器的故障点本身就多种多样，包括变压器，交流互感器等等，所以在运行的过程中，如果自身的密封性有所欠缺，那么线路也必然会在外部条件的影响下受到侵蚀，甚至是腐化，最终出现绝缘故障的问题。同时，一旦外界材料出现了密封性不足的问题也会导致绝缘性故障的产生。在这里，电压电流互感器是整个电气设备的核心构成部件，所以在运行的过程中也承担着最大的负荷，老化和磨损的速度是最快的。并且，绝缘设备采用的油侵材料和胶纸材料，其自身的电容型结构密封不严，这就会进一步缩短电气设备的使用周期。

1.3 发热故障

电气设备在运行的过程中，必然会传递自身的能量和热量，而传递的过程在本质上也是放热的过程，如果传递的过程中出现了异常或者是其他问题，就必然会造成发热故障。以故障短接为例，故障短接通常指的是，电气设备在运行的过程中，自身所处的电路在短时间内出现电流升高和热量加大的情况，严重时也会出现温度骤然升高的现象，最终影响了各部件运行的稳定性。就线路组件的温度检测来讲，维修人员在巡检的过程中也能够迅速找到发热的地点，所以也可以及时采取解决措施。也就是说，热故障的检测难度并不高，但自身的破坏性却十分明显，因此也不能被就此忽视，维修人员必须要把热故障诊断工作当作自身的工作重点。

1.4 电源故障

电源的正常工作是支撑其他电气设备稳定运转的前提要件，如果电源自身出现了问题，那么电路的运行也必然会受到极大的阻碍和限制，甚至也会损害设备自身的结构。在这里，电源的类型并不是完全统一的，相较于其他类型的电源来讲，一种类型的电源在性能参数上也存在区别和差异，这也就意味着，电源的故障类型更是多种多样的。不同的用电设备都对与其匹配的电源参数提出了特定的要求，所以维修人员在寻找电源故障的时候，也会遇到一定的挑战，如果电源参数没有符合设备运行的需要，那么就必然会产生电源故障。就工厂的正常运行来讲，如果电源的参数不稳定，例如电压，电流时大时小，频率忽高忽低等等，都会让电气设备受到不良干扰。值得注意的是，一些故障在查找的过程中具有一定的难度，例如波形失真，频率稳定度，谐波分量，相位错位等等，以上这些都需要维修人员使用更加精密的设备，才能够做出有效的判断。

2 分析工厂中电气设备的诊断与检修方法

2.1 调查分析

调查分析是检修开始之前的准备环节，能够让检修人员初步掌握故障的基本信息，有大致的印象和轮廓，构建起较为系统的框架。严谨且科学的调查分析，能够为后续的检修工作奠定坚实的基础。就电气设备的表面来讲，检修人员通常会使用6种方法来判断问题。具体来讲，检修人员可以询问现场的操作人员，及时了解设备当下的运行状况以及以往发生故障的历史和信息，由此来提高自身原因判断的效率和质量。并且，检查人员也可以用鼻子去闻电气设备是否散发异味，如果察觉到了烧焦的味道，那么电气设备就很有可能出现了问题。同时，检查人员也可以仔细观察电气设备外部的颜色是否改变，接线是否精准且正确。另外，检修人员也可以用听噪音的方式，来检查设备运行的状态。而后，检修人员也可以用手去触摸电器，在触摸之前要先切断电源，保障现场的操作安全，要判断设备是否存在温度过高，是否出现运行的异常。最后，检修人员可以用手轻轻地转动电线，分析电线是否出现松动，如果有松动的迹象，那么就说明接线不够严密。以上这几种途径，都可以让检修人员排查出那些外观特征相对明显的电气设备故障，大致确定故障发生的范围，采取相对应的解决措施。

2.2 分析故障的范围和故障点

故障范围和故障点的确定，必须要以电气设备的电路控制关系和原理图为起点，检修人员要从主电路和控制电路入手。在这里，主电路的运行一旦出现故障，就必然会表现出尤为明显的特征，所以检修人员也可以快速确定故障点。然而就控制电路来讲，由于控制电路涉及到不同的支路和控制单元，具有一定的复杂性，所以检修人员在观察的过程中也会遇到一定的阻碍，在这里，可以利用电器来辅助触点确定控制单元，也可以结合主线路联线特征，充分利用电路控制关系，找到控制单元，然后再进一步精准的定位故障的地点。

2.3 通电试验控制电路

在部分情况下，即便是检修人员认真检查了设备的外部直观状况，他们也未必能够准确找到故障点，在这种情况下，就可以展开通电实验，对电路进行逐步的排查，找到故障发生的位置，这种方法虽然操作较为繁琐，而且也需要花费相当长的时间，但准确性却有了更高的保证。例如，在操作开关和按钮的时候，电路中的继电器和接触器就需要按照开关的动作进行运转，如果检修人员发现了这部动作的电器，那么就可以进一步分析设备是否存在线圈损坏，接触点磨损等情况，然后再逐步排查电路，最终确定故障点。在正式开始实验之前，一定要切开电源，避免出现触电现象，检修人员也必须要熟悉电气设备的电路控制关系和图纸。

2.4 借助常用仪表展开判断

检修人员可以借助合适的电工仪器，测出电路运行的基本参数，例如电压，电流，电阻等等，然后再与设备正常运行的相关参数做出比较，由此来判断故障产生的位置。具体来讲，检修人员可以使用电压测量法，采用电压分接测量或者电压分段测量的形式，先把万用表的转换开关调拨到合适的测量档位上，然后再针对产生故障的电路，检测出负荷电压或者是电器元件的电压，并比较正常的运行数值。另外，检修人员也可以使用电阻测量法，先把电气设备的电源断开，同样把万用表的开关调拨到合适的测量档位上，如果线圈元件包含在测点间，那么电阻的数值就代表着线圈电阻，如果电阻数值比线圈电阻值大，那么就可以判断出现了接线接触不良的问题。如果待测电路之间只有导向和触点，测得的电阻值就应当是0。如果测得的电阻无穷大，那么就意味着电路呈现出了断开的状态。同时，检修人员可以利用短期测量法，在电路带电的状态下，针对所怀疑的断路或者是接触不良的部位，使用绝缘性能优越的导线展开短接，如果短期之后线路能够通电，那么表明该处线路为断路。

3 结语

综上所述，持续性推动电气设备故障的诊断和维修是合理且必要的举动，这是提高工厂正常运行稳定性的应有之策，也是保障人身和财产安全的有效措施。本文通过调查分析，范围和故障点的确定，通电实验，仪表的使用这几个角度，论述了电气设备故障的诊断方法，充分结合了电气设备故障的基本内容，具有理论上的合理性与实践上的可行性，能够作为从业人员的参考依据。在未来，检修人员也应当充分结合不同类型的检修方法开展工作。