技能提升電氣故障的快速診斷

技能提升電氣故障的快速診斷第一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日一、電氣設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律1.概述

電氣設(shè)備經(jīng)長期運(yùn)行，其部件磨損、絕緣老化、螺絲松動(dòng)等原因會引發(fā)故障，而各種電氣設(shè)備卻沒有自行修復(fù)的能力，只有依靠技術(shù)人員來處理。技術(shù)人員若沒有過硬的檢修技術(shù)，往往無法迅速使設(shè)備正常運(yùn)行，從而嚴(yán)重影響生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中，維修工作是保證設(shè)備正常運(yùn)行，減少停工損失的重要環(huán)節(jié)。第二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

2診斷

如果把電氣故障比作病人，檢修人員就好比醫(yī)生。這個(gè)醫(yī)生首先必須具備過硬的技術(shù)，對電氣設(shè)備的工作原理了如指掌。二是要有診斷故障的正確方法。我國醫(yī)學(xué)有一套經(jīng)典診斷法：“望、聞、問、切”。電氣故障的診斷可借鑒這一診斷之法，結(jié)合設(shè)備故障的特殊性和排除電氣故障的成功經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)歸納為“六診”要訣和“六法”要訣。“六診”、“六法”要訣是一套行之有效的電氣設(shè)備診斷的思想方法和工作方法。第三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

事物往往是千變?nèi)f化的，電氣設(shè)備出現(xiàn)的故障也是五花八門、千奇百怪的。對于電氣設(shè)備的檢修有一句話：“只有想不到的故障，沒有發(fā)生不了的故障”。上述所提到的“六診”、“六法”電氣故障診斷要訣，是一種分析思路和工作方法，并非錦囊妙計(jì)，切記不能死搬硬套。檢修人員要善于透過現(xiàn)象看本質(zhì)，善于抓住事物的主要矛盾。

3.思路第四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日二、電氣設(shè)備故障的診斷要訣

（一）六診斷

1.口問

當(dāng)一臺設(shè)備的電氣系統(tǒng)發(fā)生故障后，檢修人員應(yīng)和醫(yī)生看病一樣，首先要了解詳細(xì)的“病情”。即向設(shè)備操作人員或用戶了解設(shè)備使用情況、設(shè)備故障現(xiàn)象和故障發(fā)生的全過程。

詢問的內(nèi)容：故障前后，操作方法、步驟、故障現(xiàn)象。總的來講，了解情況要盡可能詳細(xì)和真實(shí)，這些往往是快速找出故障原因和部位的關(guān)鍵。

當(dāng)一臺設(shè)備的電氣系統(tǒng)發(fā)生故障后，檢修人員應(yīng)和醫(yī)生看病一樣，首先要了解詳細(xì)的“病情”。即向設(shè)備操作人員或用戶了解設(shè)備使用情況、設(shè)備故障現(xiàn)象和故障發(fā)生的全過程。

詢問的內(nèi)容：故障前后，操作內(nèi)容以及方法、步驟、故障現(xiàn)象?？偟膩碇v，了解情況要盡可能詳細(xì)和真實(shí)，這些往往是快速找出故障原因和部位的關(guān)鍵。第五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

例如：

車間一臺水泵不能抽水，問操作工，說按下按鈕時(shí)聽到電機(jī)有振動(dòng)聲而泵不動(dòng)。

根據(jù)所述情況判斷：

①電機(jī)有振動(dòng)聲說明電機(jī)已通電；電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)一是斷相、二是負(fù)荷重；②最可能的原因是電機(jī)或電源斷相。首先查看配電柜保險(xiǎn)是否熔斷，如完好，查一下控制電機(jī)的接觸器進(jìn)線是否三相有電，如有，然后通電核實(shí)所述情況。第六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

2.看現(xiàn)場

①根據(jù)所問到的情況，仔細(xì)查看設(shè)備外部狀況或運(yùn)行工況。如設(shè)備的外形、顏色有無異常，熔絲有無熔斷：電氣回路有無燒傷、燒焦、開路、短路，機(jī)械部分有無損壞以及開關(guān)、刀閘、按鈕插接線所處位置是否正確，改過的接線有無錯(cuò)誤，更換的元件是否相符等：還要觀察信號顯示和儀表指示等，如圖1所示。

②看圖紙資料，按圖分析故障原因與故障發(fā)生的部位，出現(xiàn)的故障與控制線路中的那一部分、那些電氣元件有關(guān)，產(chǎn)生了什么毛病才能有所述現(xiàn)象。接著，在分析決定檢查那些地方，逐步查下去就能找出故障之所在了。第七頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日③現(xiàn)場查看內(nèi)容：1查看接線端子螺絲是否松動(dòng)！查看顯示數(shù)字是否正確！查看線路絕緣有無損傷！查看元件是否燒傷！圖1控制柜第八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

（一）六診斷

3

.耳聽

電氣設(shè)備在運(yùn)行中會有一定噪聲，這種噪聲一般較均勻且有一定規(guī)律。帶病運(yùn)行的電氣設(shè)備其噪聲通常也會發(fā)生變化，用耳細(xì)聽往往可以區(qū)別它與正常設(shè)備運(yùn)行的噪聲之差異。利用聽覺判斷故障，雖說是一經(jīng)驗(yàn)之談，但只要本著“實(shí)事求是”的科學(xué)態(tài)度，從實(shí)際出發(fā)，善于摸索規(guī)律，予以科學(xué)的分析，就能診斷出電氣設(shè)備故障的原因和部位。第九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

※影響電動(dòng)機(jī)聲響的因素有：①溫度

電動(dòng)機(jī)響聲是隨著溫度變化。②負(fù)荷

負(fù)荷對聲響是有很大影響的，響聲隨著負(fù)荷的增大而增強(qiáng)，這是聲響的一般規(guī)律。③潤滑

不論什么響聲，當(dāng)潤滑條件不佳時(shí)，一般都響得嚴(yán)重。

聽診器具：

可用螺絲刀、金屬棍、細(xì)金屬管等，用聽診器具觸到測試點(diǎn)，響聲變大，以利診斷。用聽診器具直接觸在發(fā)響聲部位聽診，叫做“實(shí)聽”，用耳朵隔開一段距離聽診，叫做“虛聽’,兩種方法要配合使用。

第十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

4

.鼻聞

利用人的嗅覺，根據(jù)電氣設(shè)備的氣味判斷故障。

如導(dǎo)線短路、絕緣擊穿引起過熱，則可聞到燒焦味及火煙味；如塑料、橡膠、油漆、潤滑油等受熱揮發(fā)的氣味非常明顯。對于注油設(shè)備，內(nèi)部短路、過熱時(shí)其氣味也會發(fā)生變化，出現(xiàn)酸味、臭味等。第十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

5.手摸

用手觸摸設(shè)備的有關(guān)部位，根據(jù)溫度和震動(dòng)判斷故障。如設(shè)備過載，則其整體溫度會上升：如局部短路或機(jī)械摩擦，則可能出現(xiàn)局部過熱；如機(jī)械卡阻或平衡性不好，其振幅就會加大。

注意：實(shí)際操作中應(yīng)掌握觸摸的方法和技巧，該摸的摸，不能摸的切不能亂摸。手模時(shí)，只能用手背去摸，不能用手掌摸。第十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日※用手感溫估計(jì)溫度（以電動(dòng)機(jī)外殼為例）溫度（℃）感

覺具

體

程

度

稍冷比人體溫度低，感覺稍冷稍暖和

比人體溫度高，感到稍暖和暖和手背觸及是感到很暖和稍熱手背可以長久觸及

熱手背可停留5~7S較熱手背可停留3~4S很熱手背可停留2~3S，70十分熱

用手指可停留約3S極熱用手指可停留1.5~2S，80擔(dān)心電機(jī)壞

手背不能碰，手指勉強(qiáng)停1~1.5S85~90過熱不能碰，因條件反射瞬間縮回第十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

6

表測

用儀表儀器對電氣設(shè)備進(jìn)行檢查測量。根據(jù)儀表測量某些參數(shù)的大小，經(jīng)與正常數(shù)據(jù)對比后，來確定故障原因和部位。測量內(nèi)容：

電阻、電壓、電流、溫度、壓力、流量等參數(shù)。第十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日①用萬用表電阻檔測量正反轉(zhuǎn)控制電路阻值2圖2控制電路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1FU1KM1M3～FRQL1L3L2主電路13579682第十五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

※電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路測量結(jié)果線號1~33~55~77~99~2測量阻值010MΩ10MΩ0200Ω判斷正常不正常正常正常正常說明FR觸點(diǎn)閉合SB3觸點(diǎn)未閉合所有常開觸點(diǎn)斷開常閉點(diǎn)閉合線圈阻值第十六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

②測量電流法

用鉗形電流表或萬用表交流電流檔測量主電路及有關(guān)控制回路的工作電流。如所測電流值與設(shè)計(jì)電流值不符（超過10%以上），則該相電路是故障可疑處。

用鉗形電流表檢查三相異步電動(dòng)機(jī)各相的電流值是否對稱，是判斷電動(dòng)機(jī)運(yùn)行正常與否的重要依據(jù)，切不可忽視。第十七頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（一）六診斷

③測量絕緣電阻法

斷開電源，用兆歐表測量電器元件和線路對地以及相間絕緣電阻值。低壓電器絕緣層絕緣電阻規(guī)定不得小于0.5兆歐。絕緣診斷的目的是確定絕緣是否損壞及損壞程度。研究分析出現(xiàn)和可能出現(xiàn)故障的原因并作出判斷。

注意：用搖表時(shí)，表應(yīng)放平放穩(wěn)，表的轉(zhuǎn)速應(yīng)達(dá)到120轉(zhuǎn)/分。

第十八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日※“望、聞、問、切”實(shí)例以電動(dòng)機(jī)為例進(jìn)行操作：1.聽聲音；2.摸溫度；3.測電流；4.查絕緣。聽電動(dòng)機(jī)聲音是否正常摸電動(dòng)機(jī)溫度是否正確測量電動(dòng)機(jī)電流是否正常檢查電動(dòng)機(jī)絕緣是否損傷圖3電動(dòng)機(jī)故障的診斷第十九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（二）六方法

電氣設(shè)備的故障判斷方法有六個(gè)，可分為兩大類

一類是顯性故障：即故障部位有明顯的外表特征，容易發(fā)現(xiàn)。如繼電器和接觸器線圈過熱、冒煙、焦糊味，觸頭燒熔、接頭松動(dòng)、聲音異常、震動(dòng)大、移動(dòng)不靈活、轉(zhuǎn)動(dòng)不靈等。

另一類是隱性故障：沒有外表特征，不易發(fā)現(xiàn)。如熔絲熔斷。絕緣導(dǎo)體內(nèi)部斷裂，熱繼電器整定值調(diào)整不當(dāng)、觸頭通斷不同步等。

第二十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日1.分析法

根據(jù)電氣設(shè)備的工作原理和控制線路，結(jié)合初步感官診斷故障現(xiàn)象與特征，弄清故障所屬系統(tǒng)，分析故障原因，確定故障范圍。分析時(shí)，先從主電路入手，再依次分析各個(gè)控制回路，然后分析信號電路及其余輔助回路，分析時(shí)要善用邏輯推理。

例2新買的一臺交流弧焊機(jī)和50米電焊線，由于焊接工作地點(diǎn)就在點(diǎn)焊機(jī)附近，沒有把整盤電焊線打開，只抽出一個(gè)線頭接在電焊機(jī)二次側(cè)上。通電試機(jī)，電流很小不能起弧。第二十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

※分析法的應(yīng)用

檢查電焊線，接頭處都正常完好，電焊機(jī)的二次側(cè)空載電壓為70V也正常，不知毛病出在哪里？

按分析法將整盤電焊線打開拉直，檢查有無損傷，一試車，一切正常。其實(shí)道理很簡單，按照電工原理：整盤的電焊線不打開，就相當(dāng)于一個(gè)空心電感線圈，必然引起很大的感抗，使電焊機(jī)的輸出電壓減小，不能起弧。第二十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日（二）六方法

2短路法

把電氣通道的某處短路或某一中間環(huán)節(jié)用導(dǎo)線跨接，稱為短路法。采用短路法時(shí)需要注意不要影響電路的工況，如短路交流信號通常利用電容器，而不隨便使用導(dǎo)線短接。另外在電氣及儀表等設(shè)備調(diào)試中，經(jīng)常需要使用短路連接線。短路法是一種很簡捷的檢修方法。例如：在自動(dòng)控制電路中，安裝有行程開關(guān)、光電開關(guān)等多個(gè)開關(guān)，不知那個(gè)開關(guān)有故障，可采用此法進(jìn)行操作，將其開關(guān)短接可確定是否有故障。第二十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日※短路法注意事項(xiàng)

采用短路法查找故障時(shí)必須使用“試驗(yàn)按鈕”不能使用導(dǎo)線代替。短接導(dǎo)線用手拿帶電操作不安全，短接線所觸及的接線端子易被火花燒出疤痕。另外，切記采用短路法查找故障時(shí)，只能短接控制電路中壓降極小的導(dǎo)線和觸點(diǎn)，絕不允許短接控制電路中壓降較大的電阻和線圈，否則會發(fā)生短路或觸電事故。第二十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日3.開路法

開路法，也叫斷路法。即甩開與故障疑點(diǎn)連接的后級電路，對于多級連接的電路，可逐級甩開或有選擇地甩開后級。甩開負(fù)載后可先檢查本級，如電路工作正常，則故障可能處在后級：如電路仍不正常，則故障在開路點(diǎn)之前。此法主要用于檢查過載、低壓故障，對于電子電路中的工作點(diǎn)漂移、頻率特性改變也同樣適用。

例如，判斷大型設(shè)備故障時(shí)，為了分清是電器原因還是機(jī)械原因時(shí)常采用此法。比如鍋爐引風(fēng)機(jī)就可以脫開聯(lián)軸器，分別盤車，查出故障。第二十五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日4.替代法

替代法也叫替換法，即對有懷疑的電器元件或零部件用正常完好的電器元件或零部件替換，以確定故障原因和故障部位。

對于電氣元件如：繼電器、接觸器等用替代法簡便易行。電子元件如：晶體管、晶閘管等用一般檢查手段很難判斷好壞，用替代法同樣適用。采用替代法時(shí)，一定要注意用于替代的電器應(yīng)與原電器規(guī)格、型號一致，導(dǎo)線連接正確、牢固，以免發(fā)生新的故障。第二十六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日5.對比法

把故障設(shè)備的有關(guān)參數(shù)或運(yùn)行工況和正常設(shè)備進(jìn)行比較。某些設(shè)備的有關(guān)參數(shù)往往不能從技術(shù)資料中查到，設(shè)備中有些電器零部件的性能參數(shù)在現(xiàn)場也難于判斷其好壞，如有多臺電氣設(shè)備時(shí)，可采用互相對比的辦法，參照正常的進(jìn)行調(diào)整或更換。此法多在“六診”的“表測”中運(yùn)用。

例如測量電力變壓器的絕緣阻值，可將運(yùn)行前后的絕緣阻值對比，得出正確結(jié)論。第二十七頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日※對比法的應(yīng)用

新裝和大修后的變壓器絕緣阻值應(yīng)不低于制造廠試驗(yàn)值70%。

溫度（℃）1020304050607080

高壓繞組3~10450300200130

90604025

額定電壓20~35600400270180120805035

（KV)60~2201200800540360

24016010070油侵式電力變壓器繞組絕緣電阻的標(biāo)準(zhǔn)值（兆歐）第二十八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日6.擾動(dòng)法

對于運(yùn)行中的電氣設(shè)備所發(fā)生的偶然性故障，采用擾動(dòng)法，人為地加以擾動(dòng)，捕捉故障發(fā)生的現(xiàn)象，電氣設(shè)備的某些故障并不是永久性的，而是短時(shí)區(qū)內(nèi)偶然出現(xiàn)的隨機(jī)性故障，診斷起來比較困難。為了觀察故障發(fā)生的瞬間現(xiàn)象，通常采用人為因素對運(yùn)行中的電氣設(shè)備加以擾動(dòng)，讓設(shè)備再次出現(xiàn)故障，以利排除。例如突然升壓或降壓，增加或減少負(fù)荷，外加干擾信號等。第二十九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日三、維修實(shí)例例1一臺10t橋式起重機(jī)不能啟動(dòng)。1.問操作工，之前起重機(jī)工作正常，停機(jī)后上去檢查機(jī)械并加油，再來開車，結(jié)果不能啟動(dòng)，前后、上下、左右均不能啟動(dòng)；2.看現(xiàn)場，觀察操作臺，電源指示燈亮；3.按電路原理圖分析：電源指示燈亮說明電源正常，再看主接觸器KM不吸合；4.診斷：KM不吸合，主電源不能達(dá)到電機(jī)，所以不能啟動(dòng)。根據(jù)操作工上去檢查，打開了安全門后可能沒有關(guān)好；5.查看安全門開關(guān)SQ7，其觸點(diǎn)未閉合，使KM線圈回路不通，如圖4所示；6.關(guān)好安全門，再次啟動(dòng)起重機(jī)，一切正常。第三十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日圖13XQB1型保護(hù)箱控制電路圖圖14XQB1型保護(hù)箱照明與信號電路安全門保護(hù)過電流保護(hù)緊急停機(jī)上限位保護(hù)前后限位保護(hù)左右限位保護(hù)零位保護(hù)圖4橋式起重機(jī)保護(hù)電路第三十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日例210t橋式起重機(jī)上升達(dá)不到額定力量1.問操作工，起重機(jī)上下、左右均正常，但上升無力；2.看現(xiàn)場，用萬用表測量電壓正常；3.按圖5所示的電路原理分析，大鉤上升的力量是通過切除電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻來實(shí)現(xiàn)，因此，再次啟動(dòng)，觀察KM4~KM9動(dòng)作是否正常；4.試機(jī)發(fā)現(xiàn)KM4和KM5吸合，電機(jī)速度較慢，KM6~KM9不吸合電機(jī)不能達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，致使大鉤上升無力；5.按圖5所示的電路，檢查接觸器KM6的線圈及控制回路，發(fā)現(xiàn)其線圈接線螺絲松動(dòng)，以至不能吸合，由于KM6的常開點(diǎn)不能閉合，KM7~KM9無法接通控制電路，故均不能吸合，也就不能加速，所以上升無力。6.處理方法：將KM6的線圈重新連接，試機(jī)正常。第三十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日起重機(jī)提升重物的控制電路提升檔預(yù)備檔從“2”位至上升“6”位時(shí)，SA8~SA12依次相繼閉合，R2～R6各段轉(zhuǎn)子電阻逐級短接正轉(zhuǎn)抱閘松開圖5第三十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日

例3電動(dòng)機(jī)降壓啟動(dòng)故障1.現(xiàn)象：星—三角降壓啟動(dòng)時(shí)只能啟動(dòng)不能運(yùn)轉(zhuǎn)；2.問操作工：開車時(shí)電機(jī)不能拖動(dòng)負(fù)載；3.檢查電源正常，試控制電路正常；4.分析：如圖6所示，KM3是運(yùn)轉(zhuǎn)接觸器，即將電機(jī)連接成三角形，如果此接觸器有問題，會使電機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)其主觸點(diǎn)有兩相燒壞，接觸不良；5.處理：更換KM3的主觸點(diǎn)，故障排除。QSFRV1MU1W2FU1V23～KM2KM3KM1W1U2L1L2L3圖6電源三角形星形第三十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期日例4同步電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁故障1.故障現(xiàn)象：同步電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流不穩(wěn)；2.問操作工：同步電動(dòng)機(jī)的聲