机电设备电气线路故障研究

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引言

常见的电气设备有变压器、备电装置、配电装置，这些装置都与电气线路进行连接。由于电器设备的种类繁多，机电设备自身线路复杂，机电设备的电气线路在工作中常因各种因素的影响出现故障，影响机电设备的正常运行，特别是电气线路的断路故障会引起机电设备的损坏甚至影响整个系统的安全。因此，对电气线路故障进行及时检测及快速检修是机电设备稳定运行的关键。

一、电气线路故障产生的原因

造成机电设备电气线路出现故障的原因主要有：①机电设备电气线路的接头处质量不合格，引起电气线路节点过热。②线路设计时设计的载流量过大，超出国际上通用值。容易造成电气线路过载。③线路分支回路较少会引起线路的温度升高，缩短导线的寿命。另外，工作环境的影响温度过高、电压较高，电流过大、线路负荷增加及电线布置杂乱也会引起电气线路故障。电器线路最典型的问题就是线路的断路故障。

二、常见电气故障的检修步骤

电气线路发生故障后，检修部门及时安排维修人员对机电设备及相关电气线路进行检修。主要包括以下步骤：

1、检修人员要充分了解机电设备的电气原理图、电气箱内各元件布置图及电气接线图等。有助于对电气故障的快速检修。

2、多方面了解故障发生前的异常状况、发生故障后设备的工作状况及电气故障现象，来大体判断故障的范围。

3、检查设备外观及相关电气元件温度、有无异常气味、颜色有无变化、是否出现异响及有无明显损坏。

4、对于没有发生短路的机电设备，当表面检查难以发现电气故障原因时，要通过试验的方式进一步检查。主要内容是实验设备胡动作执行能力。实验时将系统的主回路切断，维修人员不能与电气元件接触，注意人身安全。当某个动作顺序或控制环节出现问题时，通过仪表（万用表、兆欧表、钳形电流表、电桥）就能够准确找出某线路出现故障另外，将设备的故障检修过程进行记录，总结电气故障的规律。制定相应的检修手册或与软件公司进行合作开发机电设备电气系统故障的自动诊断系统。

三、典型故障的检测方法

电路系统中某一回路非正常断开，回路中电流无法正常流通的现象称为断路故障。当电路系统出现断路故障后，回路中断路部分的两端电压等于电源电压，回路电流不通，相关电气元件不能正常工作，机电设备出现故障。故障检查时可利用测量电压、测量电阻及短接法。本文以比较有代表性的电路为例分析电气断路故障的检测方法。

（一）电压测量法

电压测量法的原理是利用万用表检查电路中两点间的电压，多次测量可找出故障点位置。电压测量时，将电路中断的处闭合，并接通电源。电压测量法常采用分阶测量的方法进行电压测量，测量过程中测量点的选取类似于上台阶，这种适用于电气元件不多的单个故障线路。测量时在线路中负载的一端连接电压表中的一只测量笔。另一只测量笔在负载胡另一侧逐点连接。假设一个测量笔与图中点6连接，另一只测量笔则依次与点5、4、3、2、1及L1连接，连接点范围内如果电压表上读数为零说明此段线路正常，沿点5依次向上连接，当测量笔移动到读数正常的位置时，就说明断路位置在该点和前一个点之间，有可能是这两点之间的电线或电气元件发生了故障。如果从点5若一直测量到点L1电压表读数都是零，说明这段线路正常。可推断故障点出现在点6与点L3之间，将其中一个测量笔与点5位置连接，另一只测量笔移动到点L3位置，如果读出电源电压值，就说明断路点在点6与点L3之间。电压测量时设备及电路是带电进行的，相关人员一定要注意人身安全。

（二）短接法

在进行线路检查时，利用满足一定长度的绝缘性能良好的导线将被检测线路进行短接，如果电路被接通，就说明断路故障位置在导线连接的两点之间。短接法包括局部短接法和分段短接法。

1、当线路元件较少或单个故障点时。可利用局部短接法进行检查。将线路中相邻的两个点进行短接，如图1中的点1-2及点2-3。当接触器KM1出现吸合，就表示这两点间有断路情况。但这种方法适用在一个故障或是线路元件少的时候。

2、当线路测量次数多时通常采用分段短接法进行检查。通常将绝缘性能良好的导线短接线一端固定，另一端隔几个点进行短接。如果电路没有被接通，说明这段线路没有断路故障，可整段排除，进行下一段短接检查。如果线路被接通说明这段线路发生断路。沿着线路逐点缩小短接距离查找断路位置。

四、结论

机电设备的电气线路安全是设备正常运行的保障。本文分析了电气线路出现故障的原因、电气故障的检修步骤，并重点分析了线路断路故障的检测方法。设备运行过程中要做好电气线路的维护及检修工作。尽量避免出现线路问题，当线路出现故障后应按合理的操作步骤及检测方法进行检修。