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摘要:伴随现代科学技术的高速发展,电气自动化技术日益完善。而电气控制系统是电气自动化技术最核心的组成,其运行安全性和稳定性一直备受设计者和应用者的关注。因此,有必要对电气控制系统的常见故障及其分析诊断、维修的方法技巧进行深入探讨。
关键词:电气控制系统;故障;分析诊断;维修
电气控制系统中的安全性以及可靠性是决定电气工程性能以及使用价值的重要指标。当前,电子系统在运行当中仍然会出现故障,这对于电气控制系统的使用和发展而言有着明显的负面影响。就当前而言,电气控制系统常见的故障是短路、接触不良等,虽然这些故障都有一定的维修处理方式,但是在实际的使用中在维修方面的成效并不是非常理想。对此,探讨电气控制系统故障分析诊断及维修技巧具备显著意义。
1.电气控制线路的概念
电气控制线路在通常情况下被称作电气控制二次回路,不相同的设备控制回路也不一样,并且低压供电设备和高压控制设备的控制方法也不同。电气控制系统为保证所控制的电气设备可以可靠安全的运行,一般由多个可以实现对某个设备控制的电器元件相互组合,实现控制电气线路系统,所以又被叫做二次回路或者控制回路。由手动回路、保护回路、制动停止回路、闭锁和自锁回路、信号回路以及电源供电回路六部分组成,这些回路组合在一起构成了完整的电气控制线路系统。电气控制线路的功能是:保护、测量、监视以及自动控制等。
2.电气控制系统结构及常见故障
电气控制系统主要是保证电气设施设备安全、稳定运行。一般由手动回路、保护回路、制动回路、闭锁和自锁回路、信号回路及电源回路等组合成完整电气控制系统。该系统的功用主要是保护、测量、自动化监控等。不同设备的电气控制系统也不尽相同,且高低压设备的控制技术也有所差异。
从当前电气自动化设备应用情况看,电气控制系统常见的运行故障有几种:
(1)电气过载,该故障产生的原因有操作频繁、电机设备空转、外部电压过大等,会导致电机运行电流远大于额定电流值;
(2)电源缺项,主要是因为电源线路安装故障、电源装置损害、外部绝缘体收缩等,会导致供电不稳,影响电机设备运行;
(3)电气短路,主要表现为三相间短路、一相短路及一组绕组中短路;
(4)过电流,电机设备或者电路元器件等运行中超出相应的额定电流,以致处于过载电流超负荷下持续运行,易引起整个控制系统故障。
3.电气控制系统故障的分析诊断方法
3.1调查研究法
对电气控制线路的故障诊断调查研究法可以让故障检测人员有效而且快速的对故障性质、范围以及类型进行判断掌握,使工作人员可以迅速的做出故障准确诊断,把在检修诊断过程中的盲目性降低。
调查研究法的主要方式是:
(1)问,故障诊断人员向操作电气设备的人员询问在故障发生之前、发生中和发生后的电气线路状况,问的内容应该是在电气控制线路发生事故前有没有冒烟、冒火、有无响声、发生频率、在事故发生之前有没有停机、过载或者高频率启动现象,有没有更换过原件、是否私下维修等等问题,从这些问题中可以知道,调查研究法的最主要的判断故障方式就是问,通过问就可以大致的判断出故障发生的部位以及发生故障原因等。
(2)望,望就是要对发生故障的设备部位进行观察,看的主要部分就电气设备的外观,看电气设备是否有可能会有故障发生的预兆,比如短路、接地、线路松动、断线等状况。
(3)闻,电气线路中如果出现烧坏等现象,维修人员就可以通过闻的方式进行判断,从而准确的判断线路故障发生的性质和部位。
(4)摸,在摸的时候,必须要保证电流已经切断,触摸线路是否发热,确定该条线路是否在正常运营。
3.2实验法
在通过调查法无法准确掌握故障时,可应用实验法进一步检查电气控制系统故障,或在常规检修法难以确定故障时,对电气控制线路开展通电实验。但应用该方法的前提是确保电气设备不受到损坏,不得扩大故障影响面。在开展实验检查前,应尽量分开传动机、电动机等设备。调节器内的开关需处于零位,将开关还原初始位。如果传动机、电动机不能有效分开,可切断主线路,依照检查需要将其他线路切断,最大限度地缩小检查范围,有效避免故障影响的扩大,避以出现意外事故。如要拆开电气设备,需要在专业操作员配合下开启。在开展实验检查时,先要检查电源的电压情况,如电压稳定、无过高过低的情况。对电气控制系统的检查应先简后难,分步骤完成实验。
通常的实验检查顺序为:
(1)先系统检查开关线路,再检查调整线路;
(2)先全面检查辅助系统,再检查主传动系统;
(3)先检查控制系统电路,再检查主电路进;先检查重点怀疑电路,再检查一般怀疑电路。
为确保实验检查的有序稳定开展,在对电气控制系统检查前,先要查看相应的图纸,再通过分析法、排除法等检查电气线路。
3.3原理图、逻辑分析法
原理图和逻辑化的分析研究方法主要是将电气控制线路的工作原理环节和关系作为主要依据,根据具体实际的电气控制线路的故障情况进行数据化的具体客观分析,把检查的范围进一步缩小,从而判断出故障的发生位置、具体的情况以及得出具体的处理方法。由于复杂的电气控制系统中电气控制回路中一般会出现电气零件和接线。而这种零件和线路往往数量过于庞大,如果电气控制系统工作的专业化故障检测工作人员要逐一进行检查,不仅所占用时间非常长,工作量巨大,而且过程中极易出现失误和差错,造成漏查。
电气控制系统工作的专业化故障检测工作人员使用研究原理图和逻辑化的分析研究方法检查电气控制回路中线路时,应该按照对应准确的操作图纸进行故障的分析和研究,从而找到故障所存在的位置和相关重要信息。这种方法可以帮助电气控制系统工作的专业化故障检测工作人员把过于复杂的问题在理论上进行一定的简化操作处理,避免检查人员的漏查和失误,尽快主动地找到问题发生的关键性位置。
3.4测量法
测量法是检修电气系统故障最为直观、有效的方法,即应用专业仪器如示波器、万用表、试电笔等故障线路、元器件进行测试。该方法主要是通过电阻测量找出故障。在维修人员对电气控制系统中某条线路怀疑存在接触不良、运行不稳、线路脱送等情况下,他们可应用万用表对整个系统线路进行测试,进而更快更准确地找出故障。
4.电气控制系统故障的维修技巧
4.1利用好计算机自动化技术
一般元器件、线路均在设备内部,如停机排查、检修可能会有较大损失。因此,对于此种情况,可利用先进的计算机自动技术来完成电气控制系统故障的排查及检修,实现在运行中实时检修。只要运行数据超出额定数值,就可找专业检修人员进行系统检查,找出原因并且及时纠正。这需要检修人员能熟练应用计算机控制软件,及时查找设备信息,了解设备的情况,为后续工作奠定基础。
4.2利用好排查手法
利用排查法进行维修是最基本的方法,首先从电路设备和机器上下手,进行总电路的排查;然后进行反向排查,检查部件的完好情况;接着根据相关的图纸,进行排查;最后在中央控制设备和机械传动设备进行再次检查,避免疏漏。
结语:
综上所述,在维修电气控制系统的过程中,需要对电气控制系统所发生的异常、故障等可能性进行充分的分析,并将自动化检修、自动检修以及保护措施等有效的结合起来应用,提升电气控制系统的安全性与稳定性,并为我国电气控制系统的应用提供殷实基础。
参考文献:
[1]朱德恒,谈克雄.电气设备状态监测与故障诊断技术[M].北京:中国电力出版社,2001:178-179.
[2]汪国平.电气控制线路接线中常见问题的分析与处理[J].科技创新导报,2009(09).
[3]叶晓星.电气控制系统故障分析诊断及维修技巧[J].福建质量管理,2015,(11).