电工培训常见故障诊断及排查.ppt

常见电气设备故障诊断与排查 一 电气故障诊断要诀二 电气故障的分析和维修三 常见设备的故障 目录 人总免不了要生病 电气设备也和人一样总要发生故障 还没有永远不出故障的设备 人生了病有时还可以凭借本身的抵抗力自愈 而各种电气设备有了故障却没有自行修复的能力 只有依靠维修人员来修理 维修人员若没有过硬的检修技术 往往无法迅速使设备正常运行 从而严重影响生产 生产过程中 维修工作是保证设备正常运行 减少停工损失的重要环节 绝不能忽视 一 电气故障诊断要诀 如果把有故障的电气设备比作病人 维修电工就好比医生 我国中医诊断学有一套经典做法 四诊 望 闻 问 切 电气故障诊断可参考中医诊断手法 结合设备故障的特殊性和诊断电气故障的成功经验 总结归纳为 六诊 要诀 另外引申出电气设备诊断特殊性的 九法 三先后 要诀 六诊 九法 三先后 是一套行之有效的电气设备诊断的思想方法和工作方法 一 电气故障诊断要诀 事物往往是千变万化的和千差万别的 电气设备出现的故障是五花八门 千奇百怪 电气设备检修有一句话 只有想不到的故障 没有发生不了的故障 以上介绍的 六诊 九法 三先后 电气故障诊断要诀 只是一种思想方法和工作方法 并非精囊妙计 切记不能死搬硬套 检修人员要善于透过现象看本质 善于抓住事物的主要矛盾 一 电气故障诊断要诀 六诊 口问 眼看 耳听 鼻闻 手模 表测六种诊断方法 简单地讲就是通过 问 看 听 闻 摸 测 来发现电气设备的异常情况 从而找出故障原因和故障所在的部位 前 五诊 是凭借人的感官对电气设备故障进行有的放矢的诊断 称为感官诊断 又称直观检查法 同样 由于个人的技术经验差异 诊断结果也有所不同 可以采用 多人会诊法 求得正确结论 表测 即应用电气仪表测量某些电气参数的大小 经过与正常数值对比 来确定故障原因和部位 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 1口问当一台设备的电气系统发生故障后 检修人员应和医生看病一样 首先要了解详细的 病情 即向设备操作人员或用户了解设备使用情况 设备的病历和故障发生的全过程 如果故障发生在有关操作期间或之后 还应询问当时的操作内容以及方法 步骤 总的来讲 了解情况要尽可能详细和真实 这些往往是快速找出故障原因和部位的关键 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 例如 当维修人员巡查时 操作人员反应一台打水离心泵不能启动 需要及时处理 这时维修人就要询问 水罐是否有水 上班和本班是否曾经运行 具体使用情况 是否运行一段时间后停止 还是未运行就不能开启 还要询问故障历史等等 了解具体情况后 到现场进行处理就会有条理 轻松解决问题 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 2眼看1 看现场根据所问到的情况 仔细查看设备外部状况或运行工况 如设备的外形 颜色有无异常 熔丝有无熔断 电气回路有无烧伤 烧焦 开路 短路 机械部分有无损坏以及开关 刀闸 按钮插接线所处位置是否正确 改过的接线有无错误 更换的元件是否相符等 还要观察信号显示和仪表指示等 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 例如 车间接一台回兑螺杆泵 操作工说按下按钮时听到电机有振动声而泵不动 根据所述情况判断 1 电源有电 电机有电 电机不转动原因一是断相 二是负荷重 2 因为操作人通电未出事故 所以通电做短暂试验也不致发生事故 就可以通电试验来核实所反映的情况 螺杆泵是空载起动 因机械故障不能运行的可能性较小 最可能的原因就是电机或电源断相 此时首先查看配电柜内保险是否熔断 如完好 查一下控制电机的接触器进线是否三相有电 如有 然后通电核实所述情况 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 2眼看2 看图纸和资料必须认真查阅与产生故障有关的电气原理图和安装接线图 应先看懂原理图 再看接线图 以 理论 指导 实践 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 看懂熟悉有关故障设备的电气原理图后 分析一下已经出现的故障与控制线路中的哪一部分 哪些电气元件有关 产生了什么毛病才能有所述现象 接着 在分析决定检查那些地方 逐步查下去就能找出故障所在了 例如 上图所示电气原理图 按下起动按钮SST 接触器KM吸合 电动机M起动 按下停止按钮SSTP KM释放 M停止 运行中可能发生两种故障 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 合上电源开关QS 电机即起动 维修时首先考虑 合上QS电机即起动而未引起其他故障 就可以通电试验证实一下 然后分析电气线路图 产生这种故障的部分可能在 1 接触器KM触点熔焊或其它原因不能释放 2 按钮SST或KM的动合辅助触头短路 打开控制箱看一下KM在断开后能否释放 如能则故障是由于SST的短路造成 SST用的胶木基座表面碳化 引起静触头间短路而造成上述故障 此时用万用表欧姆档就可以查出来 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 2 推上电源开关QS 按下SST M不起动 检查时首先分析操作者在按下SST后 除M不动外 并未引起其它故障 所以可以通电看一下 按下SST后KM是否吸合 从图上看 如KM能够吸合上而M不动 则可能是主电路L3相电源断电 也可能是接触器任一相触头烧断 也可能是热继电器热元件烧断 而与控制电路无关 下一步推上QS 先检查KM电源侧三相电压 如正常则电源不缺相 在检查每一热元件两端是否通 不通就是烧断了 如通 则按下SST使KM吸合 迅速测量KM的电动机测三相电压 就可查处断电的一相 如接触器灭弧罩可拆 打开后就可检查触头是否烧坏 不必通电检查了 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 3耳听细听电气设备运行中的声响 电气设备在运行中会有一定噪声 但其噪声一般较均匀且有一定规律 噪声强度也较低 带病运行的电气设备其噪声通常也会发生变化 用耳细听往往可以区别它和正常设备运行是噪声之差异 利用听觉判断故障 虽说是一件比较复杂的工作 但只要本着 实事求是 的科学态度 从实际出发 善于摸索规律 予以科学的分析 就能诊断出电气设备故障的原因和部位 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 声音是由于物体振动而发出的 如果摸清了声音的规律性 通过它就能知道眼看不见的故障原因 例如影响电动机声响的因素有 温度 电动机有些响声是随着温度的升高而出现或增强的 又有些声响却随着温度的升高而减弱或消失 负荷 负荷对声响是有很大影响的 响声随着负荷的增大而增强 这是声响的一般规律 润滑 不论什么响声 当润滑条件不佳时 一般都响得严重 听诊器 可用螺丝刀 金属棍 细金属管等 用听诊器具触到测试点 响声变大 以利诊断 用听诊器具直接触在发响声部位听诊 叫做 实听 用耳朵隔开一段距离听诊 叫做 虚听 两种方法要配合使用 在日常生产中要积累丰富的经验 才能在实际运用中发挥作用 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 4鼻闻利用人的嗅觉 根据电气设备的气味判断故障 如过热 短路 击穿故障 则有可能闻到烧焦味 火烟味和塑料 橡胶 油漆 润滑油等受热挥发的气味 对于注油设备 内部短路 过热 进水受潮后器油样的气味也会发生变化 如出现酸味 臭味等 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 5手摸用手触模设备的有关部位 根据温度和震动判断故障 如设备过载 则其整体温度会上升 如局部短路或机械摩擦 则可能出现局部过热 如机械卡阻或平衡性不好 其振幅就会加大 另外 实际操作中还应注意遵守有关安全规程和掌握设备特点 掌握摸 触 的方法和技巧 该摸的摸 不能摸的切不能乱摸 手模用力要适当 以免危及人身安全和损坏设备 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 手感温法估计温度 电动机外壳为例 温度 感觉具体程度稍冷比人体温度低 感觉稍冷稍暖和比人体温度高 感到稍暖和暖和手背触及是感到很暖和稍热手背可以长久触及 长时间手背变红热手背可停留5 7S较热手背可停留3 4S很热手背可停留2 3S 70十分热用手指可停留约3S极热用手指可停留1 5 2S 80担心电机坏手背不能碰 手指勉强停1 1 5S85 90过热不能碰 因条件反射瞬间缩回 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 6表测用仪表仪器对电气设备进行检查 根据仪表测量某些电参数的大小 经与正常数据对比后 来确定故障原因和部位 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 6表测1 测量电压法220VAC 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 电机启停控制电路图 KM KM 1 6表测1 测量电压法电路各点间电压 V 测试状态AEABBEBCCECDDEKM吸合220022002200220KM释放220022002202200应用电压法来检修电气线路 可采用以下步骤 1 了解线路 2 了解线路正常工作电压 通过比较判断故障所在 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 6表测2 测量电阻法断开电源后 用万用表欧姆档测量有关部位电阻值 若所测量电阻值与要求电阻值相差较大 则该部位即有可能就是故障点 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 2 测量电阻法 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 接触器连锁正反转控制线路图 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 电阻法检查电动机正反转控制电路所测阻值 1 6表测3 测量电流法用钳形电流表或万用表交流电流档测量主电路及有关控制回路的工作电流 如所测电流值与设计电流值不符 超过10 以上 则该相电路是故障可疑处 用钳形电流表检查三相异步电动机各相的电流是多少 是否对称 是电工检查电动机出力状况的 运行情况 以及对发生异常现象的分析等的重要依据 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 6表测4 绝缘电阻测量法即断开电源 用兆欧表测量电器元件和线路对地以及相间绝缘电阻值 低压电器绝缘层绝缘电阻规定不得小于0 5兆欧 绝缘诊断的目标是要确定绝缘是否有所损坏及损坏程度 研究分析出现和可能出现故障的原因并作出判断 下表列出部分温度条件下低压电机绝缘阻值的最小允许值 并且得出每相差5 绝缘电阻的最小允许值相差 2倍 并且温度越低 电阻值越高 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 1 6表测4 测量绝缘电阻法即断开电源 用兆欧表测量电器元件和线路对地以及相间绝缘电阻值 低压电器绝缘层绝缘电阻规定不得小于0 5兆欧 绝缘诊断的目标是要确定绝缘是否有所损坏及损坏程度 研究分析出现和可能出现故障的原因并作出判断 下表列出部分温度条件下低压电机绝缘阻值的最小允许值 并且得出每相差5 绝缘电阻的最小允许值相差 2倍 并且温度越低 电阻值越高 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 部分温度条件下低压电机绝缘电阻的最小允许值温度兆欧温度兆欧090 5405 665644541045 3502 8315325522022 6601 4125166513011 3700 71358750 5 一 电气故障诊断要诀 第一节六诊 电气设备的故障可分为两类 一类是显性故障 即故障部位有明显的外表特征 容易发现 如继电器和接触器线圈过热 冒烟 焦糊味 触头烧熔 接头松动 声音异常 震动大 移动不灵活 转动不灵等 另一类是隐性故障 没有外表特征 不易发现 如熔丝熔断 绝缘导体内部断裂 热继电器整定值调整不当 触头通断不同步等 因此要解决问题 应在初步感官诊断的基础上 熟悉故障设备的电路原理 结合自身技术水平和经验 需要周密思考 确定科学的 行之有效的检验故障病因和部位的方法 常用的电气设备故障诊断方法有九个 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 1分析法根据电气设备的工作原理 控制原理和控制线路 结合初步感官诊断故障现象和特征 弄清故障所属系统 分析故障原因 确定故障范围 分析时 先从主电路入手 再依次分析各个控制回路 然后分析信号电路及其余辅助回路 分析时要善用逻辑推理法 举例说明电工理论能够分析 判断发生故障的原因 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 新买的一台交流弧焊机和50米电焊线 由于焊接工作地点就在点焊机附近 没有把整盘电焊线打开 只抽出一个线头接在电焊机二次侧上 试车试验 电流很小不能起弧 经检查电焊线 接头处都正常完好 电焊机的二次侧电压表指示空载电压为70V 折腾半天 仍不知道毛病出在哪里 最后整盘电焊线打开拉直 一试车 一切正常 其实道理很简单 按照电工原理 整盘的电焊线不打开 就相当于一个空心电感线圈 必然引起很大的感抗 使电焊机的输出电压减小 不能起弧 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 3开路法开路法 也叫断路法 即甩开与故障疑点连接的后级负载 机械或电气负载 是其空载或临时接上假负载 对于多级连接的电路 可逐级甩开或有选择地甩开后级 甩开负载后可先检查本级 如电路工作正常 则故障可能处在后级 如电路仍不正常 则故障在开路点之前 此法主要用于检查过载 低压故障 对于电子电路中的工作点漂移 频率特性改变也同样适用 例如 判断大型设备故障时 为了分清是电器原因或是机械原因时常采用此法 比如锅炉引风机就可以脱开联轴器 分别盘车 同时检查故障原因 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 4切割法把电气上相连的有关部分进行切割分区 以逐步缩小可疑范围 如查找某条线路的具体接地点 或者对于查找故障设备的具体故障点 也可采用切割法 查找馈线的接地点 通常在装有分支开关或便于分割饿分支点作进一步分割 或根据运行经验重点检查薄弱环节 查找电气设备内部的故障点 通常是根据电气设备的结构特点 在便于分割处为切割点 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 5替代法替代法 也就是替换法 即对有怀疑的电器元件或零部件用正常完好的电器元件或零部件替换 以确定故障原因和故障部位 对于电气元件如 插件 嵌入式继电器等用替代法简便易行 电子元件如 晶体管 晶闸管等用一般检查手段很难判断好坏 用替代法同样适用 采用替代法时 一定要注意用于替代的电器应与原电器规格 型号一致 导线连接正确 牢固 以免发生新的故障 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 6菜单法依据故障现象和特征 将可能引起这种故障的各种原因顺序罗列出来 然后一个个的查找和验证 直到找出真正的故障原因和故障部位 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 1 轴承部分发热2 定子和转子摩擦3 负荷过或电压过低或三相电压相差过大4 电源断线5 绕组断线6 定子同相线圈局部短路7 定子相与相间短路8 转子断线9 定子绕组接地10 无故障 不影响运行 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 以三相感应电机发热冒烟为例 列举以下原因和现象 2 7对比法把故障设备的有关参数或运行工况和正常设备进行比较 某些设备的有关参数往往不能从技术资料中查到 设备中有些电器零部件的性能参数在现场也难于判断其好坏 如有多台电气设备时 可采用互相对比的办法 参照正常的进行调整或更换 此法多在 六诊 的 表测 时运用 例如测量电力变压器的绝缘阻值 可以初步判断变压器的绝缘状态 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 7对比法新装和大修后的变压器绝缘阻值应不低于制造厂试验值70 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 油侵式电力变压器绕组绝缘电阻的标准值 兆欧 2 8扰动法对运行中的电气设备人为地加以扰动 观察设备运行工况的变化 捕捉故障发生的现象 电气设备的某些故障并不是永久性的 而是短时区内偶然出现的随机性故障 诊断起来比较困难 为了观察故障发生的瞬间现象 通常采用人为因素对运行中的电气设备加以扰动 例如突然升压或降压 增加或减少负荷 外加干扰信号等 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 2 9再现故障法接通电源 按下启动按钮 让故障现象再次出现 以找出故障所在 再现故障时 主要观察有关继电器和接触器是否按控制顺序进行工作 若发现某一个电器的工作不对 则说明该电器所在回路或相关回路有故障 在对此回路作进一步检查 便可发现故障原因和故障点 此法实施时 必须确认不会发生事故 或在做好安全措施情况下进行 一 电气故障诊断要诀 第二节九法 确保安全供电 用电 具体操作的电工要实施 三先后操作法 即 先想后做 先检查后操作 先通知后停送 电气设备故障诊断是确保安全供 用电工作中的重要一环 本节介绍的 六诊 九法 三先后 要诀的实质就是 先想后做 经验之谈 本节介绍维修电工查找电气故障的工作方法 三先后 先易后难 先动后静 先电源后负载 一 电气故障诊断要诀 第三节三先后 3 1先易后难先易后难 也可理解为 先简单后复杂 根据客观条件 容易实施的手段优先采用 不易实施或较难实施的手段必要时采用 即检修故障要先用最简单易行 自己最拿手的方法处理 再用复杂 精确的方法 排除故障时 先排除直观 显而易见 简单常见的故障 后排除难度较高 没有处理过的疑难故障 电气设备经常容易产生相同类型的故障就是 通病 由于通病比较常见 积累的经验较丰富 因此可以快速的排除 这样就可以集中精力和时间排除比较少见 难度高 古怪的疑难杂症 简化步骤 缩小范围 有的放矢 提高检修速度 一 电气故障诊断要诀 第三节三先后 3 2先动后静先动后静 即着手检查时首先考虑电气设备的活动部分 其次才是静止部分 电气设备的活动部分比静止部分在使用中故障几率要高得多 所以诊断时首先要怀疑的对象往往是经常动作的零部件或可动部分 如开关 熔丝 闸刀 插接件 机械运动部分 在具体检测操作时 却要 先静态测试 后动态测量 静态 是指发生故障后 在不通电的情况下 对电气设备进行检测 动态 是指通电后对电气设备的检测 一 电气故障诊断要诀 第三节三先后 3 3先电源后负载先电源后负载 即检查的先后次序从电路的角度来说 是先检查电源部分 后检查负载部分 因为电源侧故障势必会影响到负载 而负载侧故障则未必会影响到电源 例如 电源电压过高 过低 波形畸变 三相不对称等都会影响电气设备的正常工作 对于用电设备 通常先检查电源的电压 电流 电路中的开关 触点 熔丝 接头等 故障排除后才根据需要检查负载 一 电气故障诊断要诀 第三节三先后 二 电气故障的分析和维修 基础知识电气故障的分类电气故障的特点电气故障的分析电源故障电路故障 电气装置正常运行的条件 即有一定的电压限额 电流限额 功率限额 频率限额 温升限额 特定的接线方式和技术条件等 这些条件都标记在电气设备的铭牌上 二 电气故障的分析和维修 基础知识 额定电压 在规定条件下 保证电气设备和电路正常工作的电压值 称为额定电压 单位是V或kV 在三相交流系统中如380V 220V 斜线左侧为相电压 斜线右侧为线电压 无斜线为线电压 额定电流 在规定条件下 保证电气设备和电路正常工作的电流值 称为额定电流 单位是A 额定接线方式电气设备内部各元件之间及其与电源之间所规定的接线方式称为额定接线方式 设某一电动机若规定绕组的接线为 联接 接于三相电源 每个绕组所加的电压为线电压380V 如果把电动机的绕组接成Y联接 则每个绕组的电压只为相电压220V 电动机不能正常工作 二 电气故障的分析和维修 常用额定值 基础知识 按照电气设备的结构特点 从查找电器故障的实际出发 常见的电器故障分类如图 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分类 电气故障与其它设备故障 如机械故障 相比 具有很多不同的特点 损坏性故障损坏性故障是指电气线路或电气设备已经损坏的严重故障 如灯泡的灯丝烧断 灯泡完全不发光 电动机的绕组断线 电动机完全不能转动等 这类故障 只有在排除电气线路或电气设备损坏的原因后 通过修复或更换 才能排除故障 二 电气故障的分析和维修 电气故障的特点 使用故障和性能故障如发电机发出的电压 频率偏低 对发电机本身影响不大 但不能满足外部对电压和频率的要求 这种称为使用故障 如变压器空载损耗增加 使变压器发热增加 说明变压器内部存在某些故障 从而降低了变压器的性能 称为性能故障 电气故障的特点 显性故障和隐性故障 显性 故障是指故障部位有明显的外表特征 容易被发现 如继电器或接触器线圈过热 冒烟 发出焦味 电动机因缺相而出现响声异常等 隐性 故障是指故障没有外表特征 不易被人发现 如绝缘导线内部断裂 电子元件断路等 这类故障常常给查找带来很大困难 二 电气故障的分析和维修 电气故障的特点 电气设备发热电气装置在运行中所产生的电阻损耗 铁磁损耗和介质损耗 以及其他的机械损耗等 绝大部分都转化为热量 这些热量一部分通过传导 对流和辐射等方式向外界传递 一部分使电气装置本身温度升高 在突然故障的情况下 例如电路短路 绝缘击穿等 各种损耗剧增 所产生的热量来不及向外传递 电气装置急剧升温 电气装置在运行中如果温升超过允许极限温升 则可能产生电气故障 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 电接触在电气回路中 两个导电元件通过机械联接方式相互接触 以实现导电的目的 称为电接触 按接触形式和工作方式的不同 电接触分为固定接触 可分合接触 滑动或滚动接触三种类型 电接触处存在的电阻称为接触电阻 接触电阻越小越好 电接触材料磨损严重或不适当地改变电接触材料类型 是造成电气故障的原因之一 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 电弧在大气中断开电路 如果电源电压大于10 20V 被断开电路中的电流大于0 25 1A 在断开间歇中便产生电弧 电弧是一种能量集中 温度很高 亮度极强的气体放电现象 电弧的高温效应 强光效应和导电效应是造成电气故障的直接原因 1 电弧是造成电气火灾事故的主要原因电弧的温度高达数千度 如果在电弧发生的一定范围内 存有可燃气体 物体 就会被点燃 造成电气火灾 据统计 在电气火灾事故中 80 以上是由于非正常电弧高温引起的 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 电弧2 电弧威胁人身安全电弧中含有大量的金属离子 当电弧喷向人的皮肤时 高温的金属离子可使皮肤烧伤 留下金属化烙印 3 电弧的可导电性是造成电气短路事故的重要原因电弧的弧柱是一束可导电的离子流 且质量轻 可迅速移动和拉长 在多相导体中 若其中一相因某种原因发生电弧 这一电弧可能被吹向 或拉向 另一相 造成相间短路 若导体对地放电形成电弧 这个电弧又不能迅速熄灭 则会造成相对地短路 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 电源电压1 电源电压对电气运行的影响当负载电阻R和负载阻抗Z不变时 电压U增加 电流I就要增加 使电气设备内部损耗和输出增加 从而导致设备不能正常工作或因过热而烧毁 当功率P不变 电压U下降 电流I势必增加 同样会造成这类电气设备的烧毁 例如 1 白炽灯的电阻可认为是不变的 当电压升高后 灯的输出功率增加 灯明显变亮 当电压超过某一限值时 灯泡就会烧毁 2 电动机转矩旋转电动机的转矩T与电压的关系可简单表示为T KU2 K为常数 当电压下降时 其转矩下降 电动机将可能不能起动 且因电动机起动电流很大 电动机将因发热而被烧毁 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 电源电压2 电压偏移与电气故障当电源电压比电气设备额定电压偏高或偏低时 其影响程度取决于偏移值的大小和持续时间的长短 对异步电动机 造成故障的主要原因是电压偏低 对电热设备和白炽灯 造成故障的主要原因是电压偏高 对荧光灯 高压汞灯 金属卤化物灯等气体放电灯 造成故障的原因既来自与电压偏高 也来自与电压偏低 二 电气故障的分析和维修 电气故障的分析 相线和零线接线故障相线和零线错接可能造成严重的触电事故和电气运行故障 如在洗衣机接线时 当把相线和零线接反了 使洗衣机外壳接在相线上 那么只要接上电源 洗衣机外壳电位就是220V 洗衣机就会 电人 但洗衣机的工作电压仍为220V 所以洗衣机能正常运转 如图所示 正确的灯头接线应为图a 二 电气故障的分析和维修 电源故障 相线和零线接线故障如图所示 正确的灯头接线应为图a 相线L进灯头中心 开关装在此相线上 这样开关Q断开后 灯头断电 在图b 中 开关Q接在零线上 在图c中 零线进入灯头中心 在图d 中 开关装在零线 相线未进灯头中心上 这三种情况下 开关断开后 灯头仍带电 处于相线的高电位 会发生触电事故 二 电气故障的分析和维修 电源故障 1 错接故障的查找如果出现下列故障现象 通常要考虑到相线和零线接错 1 已接地和接零的电气设备外壳有带电现象 可能是金属外壳接到相线上 2 断开开关以后 电器两端线端子仍有电 则相线和零线接错了 二 电气故障的分析和维修 电源故障 2 相线和零线的识别相线和零线必须正确识别 其识别方法很多 大致归纳如下 1 试电笔法在带电情况下识别相线和零线最简单的方法是用试电笔分别检查电源两出线端 试电笔亮则是为相线 不亮 或微亮 是中线 2 电压法通过测量对地电压来判别相线和零线 在三相四线系统中 零线通常是接地的 把电压表一端接电源线 一端接地 当电压表的指示几乎为零时 所测那根电源线是零线 有电压指示的 则那根电源线是相线 二 电气故障的分析和维修 电源故障 电路故障的类型 断路故障 电路断路故障是指电路某一个回路非正常断开 使电流不能在回路中流通的故障 短路和短接故障 电路中不同电位的两点被导体短接 使不能正常工作的故障 称为短路故障 接地故障 电路中的某点非正常接地所形成的故障 称为接地故障 极性故障 直流电路有正极 负极 交流电路有同名端 非同名端 在许多情况下 如果正负极接反 同名端接错 将造成电气设备不能正常工作的电路故障 称为极性故障 连接故障 电路中的连接顺序被打乱 或将一些元件漏接 多接 使电路出现故障 这种故障称为电路连接故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 断路故障的现象及危害断路故障最基本的表现形式是回路不通 在某些情况下 断路还会引起过电压 断路点产生的电弧还可能导致电气火灾和爆炸事故 1 回路不通 装置不能工作 往往会造成电气装置的部分功能或全部功能的丧失 2 三相电路中的断路故障三相电路中 如果发生一相断路 可能使电动机因缺相运行而被烧毁 如果零线 中线 断路 则对单相负荷影响更大 二 电气故障的分析和维修 电路故障 断路故障的现象及危害3 断路点电弧引起火灾的发生电路断线 尤其是那些似断非断的断路点 即时断时通的断路点 在断开瞬间往往会产生电弧 或者在断路点产生高温 电力线路中的电弧和高温可能会酿成火灾 弱电线路 如电子电路 中的电弧和高温可能使断路点附近的元件烧毁或性能变劣 产生电气故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 断路故障的原因1 电接触点是断路故障的多发点在电路中 除了开关触头等电接触点由于接触不良容易造成断路故障外 电路的其他电接触点也容易发生断路故障 1 导线相互连接点 无论是采用绞接 压接 焊接 螺栓连接等任何一种连接方式的导线连接点 都是断路故障的多发点 电接触不良造成的断路故障约占全部断路故障的80 以上 所以 查找断路故障首先应检查这些电接触点 二 电气故障的分析和维修 电路故障 断路故障的原因 2 导线受力点 在电气连接线中 有些线段的受力比其他线段大 如导线过墙 导线转弯 导线支撑点等 在外力或反复作用力的作用下 也容易发生断路故障 3 铜 铝过渡点 在铜导线与铝导线的连接点 易造成接触不良 产生断路故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 断路故障的原因2 警惕虚接点和虚焊点形似接触实际上并未接触的连接点称为虚接点 若为焊接连接则为虚焊点 虚接点和虚焊点也是造成断路故障的重要原因之一 这种虚接点和虚焊点 肉眼不能分辨 只有借用仪器才能检测出 3 灰尘也能造成断路故障某接触器通电吸合非常正常 却不能接通电路 经检查是接触器触头上沾了一层灰尘 使触头接触不良 某晶体管收音机没有声音 经检查是电池极片上沾了一层灰尘 这种因灰尘 油污 锈迹等造成电路断路故障是常见的 电路故障 查找断路故障的方法 首先应根据故障现象判断出是否属于断路故障 再根据可能发生断路故障的部位确定断路故障的范围和断路回路 然后利用检测工具 找出断路点 查找断路故障常用的方法有电压法 电位法 电阻法等 二 电气故障的分析和维修 电路故障 电压法电路断开 电路中没有电流通过 电路中各种元件上已没有电压降落 电源电压全部降落在断路点两端 因而可通过测量电压来判断出断路故障点 二 电气故障的分析和维修 电路故障 试电笔法试电笔检修断路故障的方法如图所示 按下按钮SB2 用试电笔依次测试1 2 3 4 5 6各个点 测量到哪一点试电笔不亮即为断路处 测试注意事项 当测量一端接地的220V电路时 要从电源侧开始 依次测量 注意观察试电笔的亮度 防止因外部电场 泄漏电流引起氖管发亮 而误认为电路没有断路 当检查380V并有变压器的控制电路中的熔断器是否熔断时 要防止由于电源电压通过另一相熔断器和变压器的一次线圈回到已熔断的熔断器的出线端 造成熔断器未熔断的假象 二 电气故障的分析和维修 电路故障 校灯法校灯检查断路故障的方法如图3 7所示 检修时将校灯一端接在零线上 另一端依次按1 2 3 4 5 6次序逐点测试 并按下按钮SB2 若将校灯接到2号线上 校灯亮 而接到3号线上 校灯不亮 说明按钮SB1 2 3 断路 检修注意事项 用校灯检修断路故障时 要注意灯泡的额定电压与被测电压相适应 一般检查220V电路时 用一只220V灯泡 若检查380V电路时 可用两只220V灯泡串联 用校灯检查故障时 要注意灯泡的功率 一般查找断路故障时使用小容量 10 60w 的灯泡为宜 查找接触不良而引起的故障时 要用较大功率 150 200w 的灯泡 这样就能根据灯的亮 暗程度来分析故障 电路故障 万用表测量法使用万用表的电压测量法 如图所示的简单电路 说明万用表用电压测量法来查找断路点的方法 图中 电源电压为直流I00V 通过常开触点QF1和常闭触点QF2 QF3 QF4 对电磁线圈Y进行控制 检测仪表为通用型万用表 选择直流电压250V挡位 大于或等于I00V的挡位即可 假定电路在A处存在断路故障点 当常开触点QF1闭合后 电磁线圈Y不能工作 电路故障 万用表测量法将万用表红表笔与电源 极相连 黑表笔与电源 极相连 万用表指示应为l00V 然后 移动黑表笔 依次与端点1 2 3 4 5 6 7 8相连 若万用表指示也为100V 则说明这些点至电源 极的电路无断路故障 当黑表笔移动至端点9时 万用表指示为零 则断路故障就在8 9之间 这时 如果再测量8 9间的电压 必与电源电压相等 进而可判断该电路只有A处一个断路故障点 电路故障 电位法电位法的基本原理是 电路出现断路故障 断路点两端电位不等 断路点一端的电位与电源一端的电位相同 断路点另一端的电位与电源另一端的电位相同 因而可以通过测量电路中各点电位判断断路点 二 电气故障的分析和维修 电路故障 电位法如图所示电路的电压为单相交流220v 当常开触点QF1闭合时 电源电压将全部降落在电磁线圈Y的两端 即电源线L至电磁线圈Y的一端6为高电位 用试电笔测量这段线路上的各点 试电笔应显示高电位 即试电笔应亮 而中性线N至电磁线圈Y的另一端7的这段线路则为低电位 为零 试电笔应不发亮 二 电气故障的分析和维修 电路故障 电位法假定B点发生断路故障 查找步骤是 短接常开触点QF1 送上交流电源220V 用试电笔检测电源L点电位 试电笔应发亮 然后依次检测电路中1 8各个点电位 若7点为高位 试电笔亮 而移至8点时 试电笔不亮 则7 8线段间有断路故障点 显然 电位法主要适宜于一根火线 高电位线 和一根零线 低电位线 的单相交流电路 对于直流电路也可采用 因为试电笔检测正 负极时 正极比负极明亮一些 二 电气故障的分析和维修 电路故障 电阻法电路出现断路故障后 断路点两端电阻为无穷大 而其他各段的电阻近似为零 负载两端的电阻则为某 定值 因此 可以通过测量电路各线段电阻值来查找断路点 检测电阻值一般采用万用表欧姆 挡 以图为例 假定电路在B点发生断路故障 查找的步骤 断开电源 将万用表置于 挡 一般选择R 10 或R 1 挡 而不要选择R 1k 以上的高阻挡 以免发生误差 将万用表的一根表笔接于电路中的L点 手持另一表笔 将其接于1点 由于电源L和1之间为一常开触点 应手动将其闭合后再断开 观察表头指示 以检验此触点是否正常 再将常开触点QF1短接 然后依次将表笔接于2 8 在7点处 万用表指示电阻为线圈Y的电阻RY 即R1 7 RY 在8点处 万用表指示电阻为 则断路故障发生在7 8之间的连接线处 二 电气故障的分析和维修 电路故障 通灯法通灯是一种由干电池和灯泡构成的检测工具 检查方法与电阻法基本相同 如图所示为例 若断路点发生在B点 检测步骤 断开电源 将通灯一端接于L端 另 端分别接于1 8点 将触点QF1两端短接 其中L 1 L 7各个点灯亮 说明各段导线无断路故障 L 8灯不亮 说明故障发生在7 8之间的导线段 二 电气故障的分析和维修 电路故障 短路故障的现象 分类及危害 短路故障的现象电路中不同电位的两点被导体短接起来或者其间的绝缘被击穿 造成电路不能正常工作的故障 称为短路故障 电路正常工作时 负载两端的电位差最大 因而 负载两端短路是最严重的短路故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 金属性短路不同电位的两个金属导体直接相接或被金属导线短接 称为金属性短路 金属性短路时 短路点电阻为零 因而短路电流很大 如图所示电路中 由于发生金属性短路 回路中的电阻只有导线电阻RL 则短路电流为I U RL 220V 0 1 2200A 二 电气故障的分析和维修 电路故障 非金属性短路若不同电位的两点不是直接相接 而经过一定的电阻相接 则称为非金属性短路 非金属性短路时 短路点电阻不为零 因而短路电流不及金属性短路大 但持续时间可能很长 在某些情况下 这种故障危害性更大 如图所示 为两处接地而构成了经过两个接地电阻的非金属性短路示意图 假定接地电阻均为4 则短路电流为I U 2RE 220V 4 4 27 5A 这个电流可能还不足以使断路器跳闸 熔断器熔体熔断 短路故障的长期存在会造成更大的危险 二 电气故障的分析和维修 电路故障 单相短路和多相短路三相交流电路中 短路故障分为单相短路 两相短路和三相短路 其中一相对中线或地发生短路 称为单相短路故障 两根相线互相短接 称为两相短路故障 三根相线相互短接 称为三相短路故障 这是最严重的短路故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 匝间短路电机 变压器等 其中的部分绕组被短接 称为匝间短路 不太严重的匝间短路 只短接了数量很少的匝数 电路还可以短时间工作 但必须尽早排除 二 电气故障的分析和维修 电路故障 短接故障电路中的按钮 开关 继电器触点 熔断器等 是对电路通断进行手动或自动控制的元件 如图所示电路中 当各元件中的一个发生短接故障时 都会使电路不能正常工作 例如 熔断器FU被短路 电路失去过载和短路保护 从而造成电路更严重的故障 启动按钮SB1被短接 只要有电源 电路就工作 无法对电路进行控制 停止按钮SB2被短接 电路将不能断开 联锁触点K2被短接 电路将失去联锁功能 这将引发更严重的故障 二 电气故障的分析和维修 电路故障 产生短路故障的原因产生短路故障的基本原因是不同电位的导体之间的绝缘击穿或者相互短接 1 绝缘击穿电路中不同电位的导体是相互绝缘的 如果这种绝缘被损坏 就会发生短路故障 2 导线相接可能是外力作用 也可能是人为误操作造成两条不等电位的导线短接 例如 导线摆动 使两相导线相碰 树枝使导线短接 临时短接线未拆 造成严重短路 线头不包扎 使导线短接 插座未上盖 导线被短接 3 动物作祟鸟类 老鼠等动物作祟 也是电路短路故障的重要原因 4 在架空电力线路下方违章作业 二 电气故障的分析和维修 电路故障 短路故障回路查找电路断电后 用万用表欧姆挡 电阻挡 测量短路回路电阻的方法 如图所示为例 假定熔断器FU的熔体熔断 说明该熔断器保护的区域发生短路故障 这个故障区域包括1 3个回路和干线 在断开电源的情况下 将熔断的熔体接好 将万用表置于欧姆挡 R 1 或 R 10 不要置于倍数大的欧姆挡 以免因为人体电阻等造成读数错误 接于L N端 断开S1 S2 S3 使各回路断开 二 电气故障的分析和维修 电路故障 万用表法若万用表指示电阻为零 说明短路故障发生在干线上 如图 a 所示 若万用表指示电阻为 或很大 则短路故障发生在1 3的某个回路中 依次合上开关S1 S2 S3 若合上S1 S2时 万用表指示电阻为某一确定值 合上S3时 万用表指示电阻为零 则说明故障点在第3回路中 如图 b 所示 二 电气故障的分析和维修 电路故障 灯泡法灯泡法特别适合220V照明电路 如图所示的照明供电系统中 当某照明支路发生短路故障时 各支路的熔断器熔体未熔断 而总熔断器FU1熔体熔断 因此 短路故障发生在L1相 即L1相线与中性线N短接 二 电气故障的分析和维修 电路故障 灯泡法假定Q1支路短路 见图中虚线 用灯泡法的查找步骤是 在熔断器FU1熔体两端并接一个灯泡 接通电源后 若灯点亮 说明短路故障发生在L1相 切除熔断器FU4 接好熔断器FU1 在FU4两端并接一个灯泡 若灯点亮 说明短路故障在FU4控制的支路 依次断开开关Q1 Q2 Q3 在此之前是全合上的 若断开Q1 并接于FU4上的灯泡明显变暗 此灯与其他支路的灯泡串联 而断开Q2或Q3 灯泡依然很亮 说明故障点在Q1支路 二 电气故障的分析和维修 电路故障 短路故障点的查找查找到短路故障支路后 还要继续确定故障点的具体部位 如图所示电路为例 查找该回路短路故障点的方法是 断开降压元件R 图中为灯泡 的一