电气系统故障检查前的准备工作

(1）电气控制电路的主要故障类型

1)电源故障

电源主要是指为电气设备及控制电路提供能量的功率源,是电气设备和控制电路工作的基础。 电源参数的变化会引起电气控制系统的故障,在控制电路中电源故障一般占20%左右。 当发生电源故障时,控制系统会出现以下现象:电器断开开关后,电器接线端子仍有电或设备外壳带电;系统的部分功能时好时坏,屡烧保险;故障控制系统没有反应,各种指示全无;部分电路工作正常,部分不正常;等等。 由于电源种类较多,且不同电源有不同的特点,不同的用电设备在相同的电源参数下有不同的故障表现,因此,电源故障的分析查找难度较大。

2)线路故障

导线故障和导线连接部分故障均属于线路故障。 导线故障,一般是由导线绝缘层老化破损或导线折断引起的;导线连接部分故障,一般是由连接处松脱、氧化、发霉等引起的。 当发生线路故障时,控制线路会发生导通不良、时通时断或严重发热等现象。

3)元器件故障

在一个电气控制电路中,所使用的元器件种类有数十种甚至更多,不同的元器件发生故障的模式也不同。 根据元器件功能是否存在,可将元器件故障分为两类:元器件损坏和元器件性能变差。

①元器件损坏

元器件损坏一般是由工作条件超限、外力作用或自身的质量问题等原因引起的。 它能造成系统功能异常,甚至瘫痪。 这种故障特征一般比较明显,往往从元器件的外表就可看到变形、烧焦、冒烟、部分损坏等现象,因此,诊断起来相对容易一些。

②元器件性能变差

元器件性能变差是一种软故障,故障的发生通常是由工作状况的变化、环境参量的改变或其他故障连带引起的。 当电气控制电路中某个(些)元器件出现了性能变差的情况,经过一段时间的发展就会发生元器件损坏,引发系统故障。 这种故障在发生前后均无明显征兆,查找难度较大。

(2）电气系统故障查找的准备工作

由于现代机电设备的控制线路如同神经网络一样遍布设备的各个部分,并且有大量的导线和各种不同的元器件存在,给电气系统故障查找带来了很大困难,使之成为一项技术性很强的工作。 因此,要求维修人员在进行故障查找前作好充分准备。

通常准备工作的内容包括:

①根据故障现象对故障进行充分的分析和判断,确定切实可行的检修方案。 这样做可以减少检修中的盲目行动和乱拆乱调现象,避免出现原故障未排除又造成新故障的情况发生。

②研读设备电气控制原理图,掌握电气系统的结构组成,熟悉电路的动作要求和顺序,明确各控制环节的电气过程,为迅速排除故障作好技术准备。

为了电气控制原理图的阅读和检修中的使用,通常对图纸要进行分区处理,即将整张图样的图面按电路功能划分为若干(一般为偶数)个区域,图区编号用阿拉伯数字写在图的下部;用途栏放在图的上部,用文字加以说明;图面垂直分区,用英文字母标注。

准备好电气故障维修用的各种仪表工具,具体如下:

1)验电器

验电器又称试电笔,分低压和高压两种。 在机床电气设备检修时使用的为低压验电器,它是检验导线、电器和电气设备是否带电的一种电工常用工具。 低压验电器的测试电压范围为60 ～500 V,其外形及结构如图8.1 所示。 使用验电器时,应以手指触及笔尾的金属体,使氖管小窗背光朝向自己,正确使用方法如图8.2 所示。

验电器除可测试物体的带电情况外,还具有以下用途:(www.xing528.com)

①区别电压的高低

测试时,可根据氖管发亮的强弱程度来估计电压的高低。

②区别直流电与交流电

交流电通过验电器时,氖管里的两个极同时发亮;直流电通过验电器时,氖管里只有一极发亮。

图8.1　验电器

图8.2　验电器的握法

③区别直流电的正负极

将验电器连接在直流电路的正负极之间,氖管发亮的一端为直流电的正极。

④检查相线是否碰壳

用验电器触及电气设备的壳体,若氖管发亮,则说明相线碰壳,且壳体的安全接地或接零不好。

2)校火灯

校火灯又称试灯,利用校火灯可检查线路的电压是否正常、线路是否断路或接触不良等故障。 用校火灯查找断路故障时,应使用较小功率的灯泡;查找接触不良的故障时,宜采用较大功率的灯泡(100 ～200 W)。 这样,可根据灯泡的亮、暗程度来分析故障情况。 此外,使用校火灯时,应注意灯泡的电压与被测部位的电压要相符,否则会烧坏灯泡。

3)万用表

万用表可以测量交、直流电压、电阻和直流电流,功能较强的万用表还可测量交流电流、电感、电容等。 在故障分析中,使用万用表通过测量电参数的变化即可判断故障原因及位置。

4)电池灯

电池灯又称对号灯,它是用来检查线路的通断和检验线号的仪器。 使用时应注意,若线路中串接有电感元件(如接触器、继电器的线圈),则电池灯应与被测回路隔离,以防在通电的瞬间因自感电势过高,使测试者产生麻电的感觉。

5)电路板测试仪

电路板测试仪是近年来出现在市场上的一种新型仪器,使用它对电路板进行故障检测,检测时间明显缩短,准确率大大提高。 特别是在不知道电路原理的情况下,使用该仪器对电路板进行检测,故障查找的准确率可达90%以上。