電氣設(shè)備故障診斷

..電氣故障診斷一、電氣設(shè)備的狀態(tài)及檢測(cè)技術(shù)1、電氣設(shè)備的狀態(tài)〔1正常狀態(tài)：設(shè)備具備其應(yīng)有的功能,沒有缺陷或缺陷不明顯,缺陷嚴(yán)重程度仍處于容限范圍內(nèi)?！?異常狀態(tài)：缺陷有了進(jìn)一步的發(fā)展,設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化,性能惡化,但仍能維持工作。〔3故障狀態(tài)：缺陷發(fā)展到使設(shè)備性能和功能都有所喪失的程度。〔4事故狀態(tài)：功能完全喪失,無法進(jìn)行工作狀態(tài)。2、電氣設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)〔1判斷設(shè)備所處的狀態(tài)；〔2根據(jù)其狀態(tài)決定對(duì)待的方式。二、電氣設(shè)備的現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)1、現(xiàn)代故障診斷技術(shù)的構(gòu)成：〔1故障診斷機(jī)理的研究：〔理化原因等〔2故障診斷信息學(xué)的研究：〔數(shù)據(jù)采集與分析〔3診斷邏輯和數(shù)學(xué)原理方面的研究：〔診斷與決策2、現(xiàn)代故障診斷四項(xiàng)技術(shù)：〔1檢測(cè)技術(shù)〔采集信號(hào)、參數(shù)〔2信號(hào)處理技術(shù)〔提取狀態(tài)信息〔3識(shí)別技術(shù)〔分析、判斷〔4預(yù)測(cè)技術(shù)〔決策和預(yù)測(cè)3、故障診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè)的關(guān)系〔1工況監(jiān)測(cè)：對(duì)反映設(shè)備或系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)和分析,實(shí)時(shí)掌握設(shè)備基本工作狀態(tài)?！?狀態(tài)監(jiān)測(cè)：又稱簡(jiǎn)易診斷,通過監(jiān)測(cè)結(jié)果與設(shè)定閾值之間的對(duì)比,僅對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)作出正常、異?；蚬收系呐袛?而對(duì)故障的性質(zhì)、嚴(yán)重程度等不予或無法進(jìn)行更深入的診斷。4、故障診斷的成功因素〔1故障信息源〔2診斷方法5、故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)〔與當(dāng)代前沿科技相融合〔1人工智能技術(shù)：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等；〔2前沿?cái)?shù)學(xué)：小波分析、模糊數(shù)學(xué)、分析幾何等；〔3信息融合技術(shù)：證據(jù)理論等。6、故障診斷的關(guān)注點(diǎn)〔1故障階段：尚未發(fā)展造成事故的階段；〔2其目的是：防患于未然；〔3作用階段：繼電保護(hù)動(dòng)作之前。三、電氣設(shè)備的傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)如果把有故障的電氣設(shè)備比作病人,電工就好比醫(yī)生。由中醫(yī)診斷學(xué)的經(jīng)典四診〔望、聞、問、切,結(jié)合電氣設(shè)備故障的特殊性和診斷電氣故障的成功經(jīng)驗(yàn),電氣設(shè)備的檢測(cè)技術(shù)歸納為"六診"要訣,另外引申出電氣設(shè)備診斷特殊性的"九法"、"三先后"要訣。"六診"、"九法"、"三先后"是行之有效的電氣設(shè)備診斷的思想方法和工作方法。事物往往是千變?nèi)f化的和千差萬別的,電氣設(shè)備出現(xiàn)的故障是五花八門,"六診"、"九法"、"三先后"電氣故障診斷要訣,只是一種思想方法和工作方法,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。〔一"六診"檢測(cè)法"六診"------口問、眼看、耳聽、鼻聞、手模、表測(cè)六種診斷方法,簡(jiǎn)單地講就是通過"問、看、聽、聞、摸、測(cè)"來發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的異常情況,從而找出故障原因和故障所在的部位。前"五診"是憑借人的感官對(duì)電氣設(shè)備故障進(jìn)行有的放矢的診斷,稱為感官診斷,又稱直觀檢查法。同樣,由于個(gè)人的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)差異,診斷結(jié)果也有所不同?？梢圆捎?多人會(huì)診法"求得正確結(jié)論。"表測(cè)"即應(yīng)用電氣儀表測(cè)量某些電氣參數(shù)的大小,經(jīng)過與正常數(shù)值對(duì)比,來確定故障原因和部位?！?口問當(dāng)一臺(tái)設(shè)備的電氣系統(tǒng)發(fā)生故障后,檢修人員首先要了解詳細(xì)的"病情"。即向設(shè)備操作人員了解設(shè)備使用情況、設(shè)備的病歷和故障發(fā)生的全過程。如果故障發(fā)生在有關(guān)操作期間或之后,還應(yīng)詢問當(dāng)時(shí)的操作內(nèi)容以及方法、步驟?？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。例如：當(dāng)維修人員巡查時(shí),操作人員反應(yīng)前處理一臺(tái)打水離心泵不能啟動(dòng),需要及時(shí)處理。這時(shí)維修人就要詢問,水罐是否有水,上班和本班是否曾經(jīng)運(yùn)行,具體使用情況,是否運(yùn)行一段時(shí)間后停止,還是未運(yùn)行就不能開啟。還要詢問故障歷史等等。了解具體情況后,到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理就會(huì)有條理,輕松解決問題。〔2眼看1看現(xiàn)場(chǎng)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(hào)顯示和儀表指示等。例如：車間接一臺(tái)回兌螺桿泵,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.電源有電,電機(jī)有電,電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)原因一是斷相、二是負(fù)荷重；2.因?yàn)椴僮魅送娢闯鍪鹿?所以通電做短暫試驗(yàn)也不致發(fā)生事故,就可以通電試驗(yàn)來核實(shí)所反映的情況。螺桿泵是空載起動(dòng),因機(jī)械故障不能運(yùn)行的可能性較小,最可能的原因是電機(jī)或電源斷相。首先查看電柜保險(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。2看圖紙和資料必須認(rèn)真查閱與產(chǎn)生故障有關(guān)的電氣原理圖和安裝接線圖,應(yīng)先看懂原理圖,再看接線圖,以"理論"指導(dǎo)"實(shí)踐"?？炊煜び嘘P(guān)故障設(shè)備的電氣原理圖后,分析一下已經(jīng)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所在了。例如上圖所示電氣原理圖。按下起動(dòng)按鈕SST,接觸器KM吸合,電動(dòng)機(jī)M起動(dòng)；按下停止按鈕SSTP,KM釋放,M停止。運(yùn)行中發(fā)生兩次故障：①合上電源開關(guān)QS,電機(jī)即起動(dòng)。維修時(shí)首先考慮,合上QS電機(jī)即起動(dòng)而未引起其他故障,就可以通電試驗(yàn)證實(shí)一下；然后分析電氣線路圖,產(chǎn)生這種故障的部分可能在：1.接觸器KM觸點(diǎn)熔焊或其它原因不能釋放；2.按鈕SST或KM的動(dòng)合輔助觸頭短路。打開控制箱看一下KM在斷開后能否釋放,如能則故障是由于SST的短路造成。SST用的膠木基座表面碳化,引起靜觸頭間短路而造成上述故障。用萬用表歐姆檔就可以查出來。②推上電源開關(guān)QS,按下SST,M不起動(dòng)。檢查時(shí)首先分析操作者在按下SST后,除M不動(dòng)外,并未引起其它故障,所以可以通電看一下,按下SST后KM是否吸合。從圖上看,如KM能夠吸合上而M不動(dòng),則可能是主電路L3相電源斷電,也可能是接觸器任一相觸頭燒斷,也可能是熱繼電器熱元件燒斷,而與控制電路無關(guān)。下一步推上QS,先檢查KM電源側(cè)三相電壓,如正常則電源不缺相,在檢查每一熱元件兩端是否通,不通就是燒斷了；如通,則按下SST使KM吸合,迅速測(cè)量KM的電動(dòng)機(jī)測(cè)三相電壓,就可查處斷電的一相。如接觸器滅弧罩可拆,打開后就可檢查觸頭是否燒壞,不必通電檢查了?！?耳聽細(xì)聽電氣設(shè)備運(yùn)行中的聲響。電氣設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)有一定噪聲,但其噪聲一般較均勻且有一定規(guī)律,噪聲強(qiáng)度也較低。帶帶病運(yùn)行的電氣設(shè)備其噪聲通常也會(huì)發(fā)生變化,用耳細(xì)聽往往可以區(qū)別它和正常設(shè)備運(yùn)行是噪聲之差異。利用聽覺判斷故障,雖說是一件比較復(fù)雜的工作。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。聲音是由于物體振動(dòng)而發(fā)出的,如果摸清了聲音的規(guī)律性,通過它就能知道眼看不見的故障原因。例如影響電動(dòng)機(jī)聲響的因素有：①溫度。電動(dòng)機(jī)有些響聲是隨著溫度的升高而出現(xiàn)或增強(qiáng)的,又有些聲響卻隨著溫度的升高而減弱或消失。②負(fù)荷。負(fù)荷對(duì)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(rùn)滑。不論什么響聲,當(dāng)潤(rùn)滑條件不佳時(shí),一般都響得嚴(yán)重。④聽診器具?？捎寐萁z刀、金屬棍、細(xì)金屬管等,用聽診器具觸到測(cè)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。在日常生產(chǎn)中要積累豐富的經(jīng)驗(yàn),才能在實(shí)際運(yùn)用中發(fā)揮作用。〔4鼻聞利用人的嗅覺,根據(jù)電氣設(shè)備的氣味判斷故障。如過熱、短路、擊穿故障,則有可能聞到燒焦味,火煙味和塑料、橡膠、油漆、潤(rùn)滑油等受熱揮發(fā)的氣味。對(duì)于注油設(shè)備,內(nèi)部短路、過熱、進(jìn)水受潮后器油樣的氣味也會(huì)發(fā)生變化,如出現(xiàn)酸味。臭味等?！?手模用手觸模設(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(huì)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(huì)加大。另外,實(shí)際操作中還應(yīng)注意遵守有關(guān)安全規(guī)程和掌握設(shè)備特點(diǎn),掌握摸〔觸的方法和技巧,該摸的摸,不能摸的切不能亂摸。手模用力要適當(dāng),以免危及人身安全和損壞設(shè)備。手感溫法估計(jì)溫度〔電動(dòng)機(jī)外殼為例溫度〔℃感覺具體程度30稍冷比人體溫度低,感覺稍冷40稍暖和比人體溫度高,感到稍暖和45暖和手背觸及是感到很暖和50稍熱手背可以長(zhǎng)久觸及,長(zhǎng)時(shí)間手背變紅55熱手背可停留5~7S60較熱手背可停留3~4S65很熱手背可停留2~3S70十分熱用手指可停留約3S75極熱用手指可停留1.5~2S80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〔6表測(cè)用儀表儀器對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢查。根據(jù)儀表測(cè)量某些電參數(shù)的大小,經(jīng)與正常數(shù)據(jù)對(duì)比后,來確定故障原因和部位。1測(cè)量電壓法220VAC應(yīng)用電壓法來檢修電氣線路,可采用以下步驟：①了解線路,②了解線路正常工作電壓。通過比較判斷故障所在。2測(cè)量電阻法斷開電源后,用萬用表歐姆檔測(cè)量有關(guān)部位電阻值。若所測(cè)量電阻值與要求電阻值相差較大,則該部位即有可能就是故障點(diǎn)。3測(cè)量電流法用鉗形電流表或萬用表交流電流檔測(cè)量主電路及有關(guān)控制回路的工作電流。如所測(cè)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)各相的電流是多少,是否對(duì)稱,是電工檢查電動(dòng)機(jī)出力狀況的,運(yùn)行情況,以及對(duì)發(fā)生異?，F(xiàn)象的分析等的重要依據(jù)。4測(cè)量絕緣電阻法即斷開電源,用兆歐表測(cè)量電器元件和線路對(duì)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。絕緣診斷的目標(biāo)是要確定絕緣是否有所損壞及損壞程度。研究分析出現(xiàn)和可能出現(xiàn)故障的原因并作出判斷。下表列出部分溫度條件下低壓電機(jī)絕緣阻值的最小允許值,并且得出每相差5℃,絕緣電阻的最小允許值相差√2〔二"九法"檢測(cè)法電氣設(shè)備的故障可分為兩類,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。要解決問題,應(yīng)在初步感官診斷的基礎(chǔ)上,熟悉故障設(shè)備的電路原理,結(jié)合自身技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn),需要周密思考,確定科學(xué)的、行之有效的檢驗(yàn)故障病因和部位的方法。常用的電氣設(shè)備故障診斷方法有九個(gè)?！?分析法根據(jù)電氣設(shè)備的工作原理、控制原理和控制線路,結(jié)合初步感官診斷故障現(xiàn)象和特征。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(hào)電路及其余輔助回路,分析時(shí)要善用邏輯推理法?！e例說明電工理論能夠分析、判斷發(fā)生故障的原因新買的一臺(tái)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。試車試驗(yàn),電流很小不能起弧。經(jīng)檢查電焊線,接頭處都正常完好,電焊機(jī)的二次側(cè)電壓表指示空載電壓為70V〔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。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(hào)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(jiǎn)捷的檢修方法。例如：在以行程開關(guān)、限位開關(guān)、光電開關(guān)等為控制的自動(dòng)線路中,遇到多個(gè)開關(guān)安裝,不容易檢查分辨的情況下,可采用此類方法進(jìn)行實(shí)際操作。例如小車控制系統(tǒng),利用短路法檢查就可快速排除故障。注意,在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,同時(shí)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(huì)發(fā)生短路或觸電事故?！?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(jí)負(fù)載〔機(jī)械或電氣負(fù)載,是其空載或臨時(shí)接上假負(fù)載。對(duì)于多級(jí)連接的電路,可逐級(jí)甩開或有選擇地甩開后級(jí)。甩開負(fù)載后可先檢查本級(jí),如電路工作正常,則故障可能處在后級(jí)：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(duì)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或是機(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,同時(shí)檢查故障原因?！?切割法把電氣上相連的有關(guān)部分進(jìn)行切割分區(qū),以逐步縮小可疑范圍。如查找某條線路的具體接地點(diǎn),或者對(duì)于查找故障設(shè)備的具體故障點(diǎn),也可采用切割法。查找饋線的接地點(diǎn),通常在裝有分支開關(guān)或便于分割餓分支點(diǎn)作進(jìn)一步分割,或根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)重點(diǎn)檢查薄弱環(huán)節(jié)：查找電氣設(shè)備內(nèi)部的故障點(diǎn),通常是根據(jù)電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在便于分割處為切割點(diǎn)?！?替代法替代法,也就是替換法,即對(duì)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(duì)于電氣元件如：插件、嵌入式繼電器等用替代法簡(jiǎn)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(hào)一致,導(dǎo)線連接正確、牢固,以免發(fā)生新的故障?！?菜單法依據(jù)故障現(xiàn)象和特征,將可能引起這種故障的各種原因順序羅列出來,然后一個(gè)個(gè)的查找和驗(yàn)證,直到找出真正的故障原因和故障部位?！匀喔袘?yīng)電機(jī)發(fā)熱冒煙為例,列舉以下原因和現(xiàn)象：1.軸承部分發(fā)熱2.定子和轉(zhuǎn)子摩擦3.負(fù)荷過或電壓過低或三相電壓相差過大4.電源斷線5.繞組斷線6.定子同相線圈局部短路7.定子相與相間短路8.轉(zhuǎn)子斷線9.定子繞組接地10.無故障,不影響運(yùn)行〔7對(duì)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(chǎng)也難于判斷其好壞,如有多臺(tái)電氣設(shè)備時(shí),可采用互相對(duì)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(cè)"是運(yùn)用。例如測(cè)量電力變壓器的絕緣阻值,可以初步判斷變壓器的絕緣狀態(tài)。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%?！?擾動(dòng)法對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備人為地加以擾動(dòng),觀察設(shè)備運(yùn)行工況的變化,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(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備加以擾動(dòng),例如突然升壓或降壓,增加或減少負(fù)荷,外加干擾信號(hào)等?！?再現(xiàn)故障法接通電源,按下啟動(dòng)按鈕,讓故障現(xiàn)象再次出現(xiàn),以找出故障所在。再現(xiàn)故障時(shí),主要觀察有關(guān)繼電器和接觸器是否按控制順序進(jìn)行工作,若發(fā)現(xiàn)某一個(gè)電器的工作不對(duì),則說明該電器所在回路或相關(guān)回路有故障,在對(duì)此回路作進(jìn)一步檢查,便可發(fā)現(xiàn)故障原因和故障點(diǎn)。此法實(shí)施時(shí),必須確認(rèn)不會(huì)發(fā)生事故,或在做好安全措施情況下進(jìn)行。〔三"三先后"操作法確保安全供電、用電,具體操作的電工要實(shí)施"三先后操作法"。即"先想后做、先檢查后操作、先通知后停送"?！?先易后難先易后難就是"先簡(jiǎn)單后復(fù)雜"。根據(jù)客觀條件,容易實(shí)施的手段優(yōu)先采用,不易實(shí)施或較難實(shí)施的手段必要時(shí)采用。即檢修故障要先用最簡(jiǎn)單易行、自己最拿手的方法處理,再用復(fù)雜、精確的方法；排除故障時(shí),先排除直觀、顯而易見、簡(jiǎn)單常見的故障,后排除難度較高,沒有處理過的疑難故障。電氣設(shè)備經(jīng)常容易產(chǎn)生相同類型的故障就是"通病"。由于通病比較常見,積累的經(jīng)驗(yàn)較豐富,因此可以快速的排除,這樣就可以集中精力和時(shí)間排除比較少見、難度高、古怪的疑難雜癥。簡(jiǎn)化步驟,縮小范圍,有的放矢,提高檢修速度?！?先動(dòng)后靜先動(dòng)后靜,即著手檢查時(shí)首先考慮電氣設(shè)備的活動(dòng)部分,其次才是靜止部分。電氣設(shè)備的活動(dòng)部分比靜止部分在使用中故障幾率要高得多,所以診斷時(shí)首先要懷疑的對(duì)象往往是經(jīng)常動(dòng)作的零部件或可動(dòng)部分,如開關(guān)、熔絲、閘刀、、插接件、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分。在具體檢測(cè)操作時(shí),卻要"先靜態(tài)測(cè)試,后動(dòng)態(tài)測(cè)量"。靜態(tài),是指發(fā)生故障后,在不通電的情況下,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)；動(dòng)態(tài),是指通電后對(duì)電氣設(shè)備的檢測(cè)?！?先電源后負(fù)載先電源后負(fù)載,即檢查的先后次序從電路的角度來說,是先檢查電源部分。后檢查負(fù)載部分。因?yàn)殡娫磦?cè)故障勢(shì)必會(huì)影響到負(fù)載,而負(fù)載側(cè)故障則未必會(huì)影響到電源。例如：電源電壓過高、過低、波形畸變、三相不對(duì)稱等都會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作。對(duì)于用電設(shè)備,通常先檢查電源的電壓、電流、電路中的開關(guān)、觸點(diǎn)、熔絲、接頭等,故障排除后才根據(jù)需要檢查負(fù)載。四、高壓電器設(shè)備故障特點(diǎn)高壓電器設(shè)備是指發(fā)電機(jī)、變壓器、高壓電機(jī)、電壓與電流互感器、高壓斷路器、電力電纜等高壓設(shè)備及裝置。1、高壓電氣設(shè)備的特征〔1處于高電壓〔強(qiáng)電場(chǎng)作用下,電氣絕緣是主要問題；〔2對(duì)于旋轉(zhuǎn)電氣設(shè)備,振動(dòng)、磨損、疲勞等都是必須嚴(yán)格注意的；〔3由于實(shí)現(xiàn)著能量的轉(zhuǎn)換或傳遞作用,發(fā)熱的因素在電氣設(shè)備中起著關(guān)鍵的破壞性作用；〔4電氣設(shè)備的可靠性是多種因素共同作用的結(jié)果,必須綜合進(jìn)行考慮。2、高壓電氣設(shè)備故障的分類〔一按產(chǎn)生的原因分類〔1磨損性故障----機(jī)器或系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)磨損引起的故障,實(shí)際上反映了機(jī)器的壽命?！?錯(cuò)用性故障----運(yùn)行中操作不當(dāng)或以外情況引起機(jī)器中某些零件應(yīng)力超過設(shè)計(jì)允許值而產(chǎn)生的故障?！?薄弱性故障——機(jī)器運(yùn)行中應(yīng)力沒有超過設(shè)計(jì)規(guī)定值,但由于設(shè)計(jì)和制造不恰當(dāng)造成機(jī)器中存在某些薄弱環(huán)節(jié)形成的故障。〔二按工程技術(shù)的安全性分類〔1危險(xiǎn)性故障——故障發(fā)生后會(huì)對(duì)人身、生產(chǎn)和環(huán)境產(chǎn)生危險(xiǎn)〔2安全性故障〔三按系統(tǒng)功能喪失的程度分類〔1永久性故障——必須更換某些零件后,機(jī)器才能恢復(fù)其功能。永久性故障又包括：全部喪失功能的完全性故障和喪失局部功能的部分性故障?！?非永久性故障——或稱間斷性故障,故障使部件喪失某些功能,但不需更換零件就可以排除故障使機(jī)器恢復(fù)其全部功能?！菜陌窗l(fā)生的速度和發(fā)展進(jìn)程分類〔1發(fā)生速度：突發(fā)性故障漸發(fā)性故障〔2發(fā)生進(jìn)程：初期故障偶發(fā)故障磨損故障3、高壓電氣設(shè)備設(shè)備的故障模式故障模式是按故障狀態(tài)進(jìn)行的分類,是故障現(xiàn)象的綜合表征,與設(shè)備本身的特性和運(yùn)行環(huán)境都有一定的關(guān)系。設(shè)備常見故障模式〔1運(yùn)動(dòng)設(shè)備部件的磨損、聲音異常、振動(dòng)異常、晃動(dòng)、溫升異常、泄漏等；〔2靜止設(shè)備部件的松動(dòng)、變形、斷裂、龜裂、腐蝕、材質(zhì)變化等；〔3電氣設(shè)備的絕緣擊穿、溫度異常、絕緣裂化或燒損、短路、斷線等。五、高壓電器設(shè)備絕緣及其故障1、電氣設(shè)備的絕緣設(shè)備絕緣必須有一定的絕緣水平,既要有較高的短時(shí)電氣強(qiáng)度〔以短時(shí)試驗(yàn)電壓來衡量,又要有足夠的長(zhǎng)期電氣強(qiáng)度〔耐局部放電性能好、介質(zhì)損耗低。絕緣應(yīng)具有良好的耐熱、抗熱老化性能,承受各種機(jī)械負(fù)荷的能力和化學(xué)穩(wěn)定性能。2、高壓電機(jī)的絕緣及故障絕緣故障主要是定子和轉(zhuǎn)子的繞組絕緣與鐵心絕緣。故障原因主要有絕緣老化、絕緣磨損、局部放電和電腐蝕、局部過熱、絕緣受潮、絕緣污染以及制造工藝缺陷等。〔1良好的熱性能——耐熱性、導(dǎo)熱性、熱彈性和熱穩(wěn)定性〔2良好的機(jī)械性能——抗壓、抗張、耐磨〔3優(yōu)良的電氣性能——電氣強(qiáng)度高、介損小、絕緣電阻高、耐電暈性能和抗熱老化性能〔4良好的防潮性能——吸潮性〔不吸潮〔5物理化學(xué)性能——化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、耐油性等3、發(fā)電機(jī)的絕緣故障〔1定子繞組絕緣擊穿〔2定子繞組導(dǎo)線內(nèi)堵塞〔3定子鐵心燒損〔4定子繞組端部焊接缺陷〔5轉(zhuǎn)子通風(fēng)系統(tǒng)堵塞并燒損絕緣〔6轉(zhuǎn)子線圈匝間短路4、變壓器的絕緣故障〔1繞組縱絕緣故障〔2繞組主絕緣故障〔3進(jìn)水受潮引起的絕緣事故〔4過電壓引起絕緣故障〔5異物引起的絕緣事故5、電壓、電流互感器的絕緣故障電流互感器絕緣結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高壓電流互感器〔110KV及以上的絕緣為電容均壓結(jié)構(gòu)。電容型套管高壓引出部件,60KV及以上的高壓套管均采用電容型結(jié)構(gòu)。按使用的絕緣材料的不同,有油浸套管和膠紙?zhí)坠?。電壓互感器與電力變壓器相同,有一次高壓繞組和低壓繞組〔二、三次密封不良,運(yùn)行時(shí)進(jìn)水受潮：約占事故總數(shù)的1/3,主要在頂部螺孔或隔膜老化開裂處,可以導(dǎo)致運(yùn)行中的爆炸。絕緣有缺陷引起爆炸：絕緣不均勻、電容屏斷裂或皺褶、匝間或?qū)娱g絕緣薄弱可引起絕緣擊穿。其他,典型的有局部放電損壞、絕緣介質(zhì)熱老化、懸浮放電等缺陷。6、電力電纜的絕緣故障電力電纜由導(dǎo)電線芯、絕緣層和保護(hù)層三部分組成。絕緣層必須具有優(yōu)異的電氣絕緣性能,一般以絕緣電阻、介電常數(shù)、介質(zhì)損耗以及電氣強(qiáng)度來表征。此外,還應(yīng)有較好的機(jī)械性能、熱性能、工藝性能、物理及化學(xué)性能。電力電纜有粘性浸漬紙、充油、充氣、橡皮塑料等絕緣結(jié)構(gòu)形式。絕緣材料幾乎都是高分子有機(jī)化合物〔1老化以及絕緣缺陷〔材料缺陷、設(shè)計(jì)不周、工藝不嚴(yán)等是產(chǎn)生故障的主要原因。〔2電纜施工中受力過大、彎曲過度,電纜內(nèi)部漲縮等也會(huì)造成電纜故障。六、常見高壓電器設(shè)備的故障1、電機(jī)〔發(fā)電機(jī)、高壓電動(dòng)機(jī)的故障〔1電機(jī)的構(gòu)成和分類1定子輸入功率、產(chǎn)生磁場(chǎng)的靜止部件。對(duì)交流電機(jī),定子磁場(chǎng)是旋轉(zhuǎn)的；對(duì)直流電機(jī),定子磁場(chǎng)是靜止的。2轉(zhuǎn)子軸上傳遞機(jī)械功率、產(chǎn)生與定子磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)子上部件承受著機(jī)械應(yīng)力和電磁力。3軸承裝置4附屬機(jī)構(gòu)如集電環(huán)與換向器,接線盒,風(fēng)扇,端蓋,附件等。應(yīng)用最廣泛的四類電機(jī)：同步發(fā)電機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)。〔2電機(jī)故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)根據(jù)電機(jī)的工作原理,在它內(nèi)部存在著幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)而又不可截然分割的工作系統(tǒng)。因而,電機(jī)診斷涉及較多技術(shù)領(lǐng)域。1存在相互獨(dú)立的電路和一個(gè)耦合電路的磁場(chǎng)。2電機(jī)內(nèi)不同絕緣結(jié)構(gòu)構(gòu)成了一個(gè)整體,即電機(jī)的絕緣系統(tǒng)3結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)一個(gè)可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)的整體——基本的機(jī)械系統(tǒng)4發(fā)熱和冷卻,需要一定的通風(fēng)散熱系統(tǒng)。〔3電機(jī)故障診斷涉及的領(lǐng)域1電機(jī)學(xué)2熱力學(xué)和傳熱學(xué)3高電壓技術(shù)4材料工程5機(jī)械診斷學(xué)6電子測(cè)量學(xué)7信息工程技術(shù)8計(jì)算機(jī)技術(shù)9人工智能〔4電機(jī)的故障電機(jī)故障是一個(gè)復(fù)雜的過程必須從故障機(jī)理上進(jìn)行理論分析和運(yùn)行分析。例如,發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)狀態(tài)是衡量發(fā)電機(jī)能否持續(xù)可靠運(yùn)行的重要指標(biāo)。發(fā)電機(jī)的振動(dòng)一般分為機(jī)械振動(dòng)和電磁振動(dòng)兩種。僅就電磁振動(dòng)就有以下的原因：①轉(zhuǎn)子繞組匝間短路；②定、轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻；③定子鐵心組裝接合處松弛；④轉(zhuǎn)子中心位置偏移；⑤不對(duì)稱負(fù)荷以及電磁諧振等。加強(qiáng)對(duì)不同振動(dòng)異常的識(shí)別才能診斷出引發(fā)此故障的真正原因。1機(jī)座振動(dòng)、帶電、冷卻介質(zhì)流失、接地2定子鐵心松動(dòng)、局部過熱3定子繞組絕緣局部破損、絕緣磨損、連接線損壞、繞組串位、匝間短路4轉(zhuǎn)子本體鐵心或支架松動(dòng)、不平衡、與定子相擦5轉(zhuǎn)子繞組接地、斷條、匝間短路6軸承溫度高、帶電、振動(dòng)、漏油7換向器環(huán)火、變形、磨損、斷裂2、電力變壓器的故障〔一電力變壓器運(yùn)行中的要求1音響正常無雜音2無嚴(yán)重漏油現(xiàn)象,油位及油色正常3油溫不超過正常值〔相對(duì)于運(yùn)行狀況及環(huán)境條件而言4外殼完好接地5套管良好〔二變壓器的故障〔1電路故障線圈故障絕緣老化制造工藝存在的缺陷線圈層間短路導(dǎo)線表面電暈受潮過電壓引起的絕緣擊穿系統(tǒng)短路振動(dòng)和撞擊線圈相間短路引線和套管的故障〔2磁路故障穿芯螺栓及軛鐵夾件碰接鐵心,表現(xiàn)為局部的嚴(yán)重過熱硅鋼片片間絕緣損壞,引發(fā)鐵心發(fā)熱鐵心接地不良,形成靜電放電系統(tǒng)電壓超過分接頭的電壓,多由于電壓中的高次諧波引起鐵心安裝缺陷〔3絕緣油故障電氣絕緣的降低油的氧化和變質(zhì)油的高溫分解油箱和散熱器漏油〔4結(jié)構(gòu)方面的故障分接開關(guān)的損壞表現(xiàn)為動(dòng)觸頭和靜觸頭接觸面的燒損,多由于結(jié)構(gòu)缺陷、接觸壓力不足、變換位置時(shí)接觸不準(zhǔn)確或電動(dòng)力與電弧的作用。有載分接開關(guān)的故障瓦斯保護(hù)動(dòng)作3、高壓斷路器的常見故障〔1斷路器燒壞或爆炸：當(dāng)斷路器在缺油情況下切斷短路電流,電弧不能熄滅,將引起斷路器燒壞甚至爆炸。在斷路器切斷超過容許短路電流時(shí),會(huì)造成斷路器觸頭熔焊。〔2斷路器絕緣子破壞,拉桿瓷瓶斷裂,橡皮密封墊有缺陷〔3斷路器操作機(jī)構(gòu)拒絕跳閘：發(fā)生在遠(yuǎn)方操作斷路器時(shí),會(huì)延遲事故的消滅,擴(kuò)大事故影響。〔4斷路器操作機(jī)構(gòu)拒絕合閘,動(dòng)作不靈〔5斷路器自動(dòng)跳閘或自動(dòng)合閘〔6斷路器嚴(yán)重滲油或油變質(zhì)〔7斷路器運(yùn)行溫度不正常SF6單壓式斷路器故障模式4、高壓開關(guān)柜KYN28常見故障及處理方法序號(hào)故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因處理方法1斷路器不能合閘手車未到確定位置確認(rèn)斷路器手車是否完全處于試驗(yàn)位置或工作位置；此為正常聯(lián)鎖,不是故障二次控制回路接線松動(dòng)用螺絲刀將有關(guān)松動(dòng)的接頭接好合閘電壓過低檢測(cè)合閘線圈兩端電壓是否過低,并調(diào)整電源電壓閉鎖線圈或合閘線圈斷線、燒壞更換閉鎖線圈或合閘線圈；檢測(cè)合閘線圈兩端電壓是否過高,機(jī)械回路是否有卡澀2斷路器不能分閘二次控制回路接線松動(dòng)用螺絲刀將有關(guān)松動(dòng)的接頭接好分閘電壓過低檢測(cè)分閘線圈兩端電壓是否過低,并調(diào)整電源電壓分閘線圈斷線、燒壞檢查分閘線圈。檢測(cè)分閘線圈兩端電壓是否過高,并調(diào)整電源電壓；機(jī)械回路是否有卡澀,更換分閘線圈3斷路器手車在試驗(yàn)位置時(shí)搖不進(jìn)由于聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)的原因,斷路器在合閘狀態(tài)時(shí),無法移動(dòng)；只有在斷路器處于分閘狀態(tài)時(shí),斷路器手車才能從試驗(yàn)位置移動(dòng)到工作位置確認(rèn)斷路器是否處于分閘狀態(tài)后,再行操作由于聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)的原因,接地開關(guān)合閘時(shí),斷路器手車無法移動(dòng)確認(rèn)接地開關(guān)是否分閘若接地開關(guān)確實(shí)已分閘,但仍無法搖進(jìn),請(qǐng)檢查接地開關(guān)操作孔處的操作舌片是否回復(fù)至地刀分閘時(shí)應(yīng)處的位置若操作舌片未回復(fù),調(diào)整接地刀操作機(jī)構(gòu)斷路器室活門工作不正常檢查提門機(jī)構(gòu)有無變形、卡澀,斷路器室內(nèi)活門動(dòng)作是否正常4斷路器手車在工作位置時(shí)搖不出由于聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)的原因,斷路器在合閘狀態(tài)時(shí),無法移動(dòng)；只有在斷路器處于分閘狀態(tài)時(shí),斷路器手車才能從工作位置移動(dòng)到試驗(yàn)位置；若斷路器處于分閘位置時(shí),斷路器手車仍搖不出,一般情況下是底盤機(jī)構(gòu)卡死確認(rèn)斷路器是否牌分閘狀態(tài)后,再行操作檢查調(diào)試斷路器底盤機(jī)構(gòu)5接地開關(guān)無法操作合閘因電纜側(cè)帶電,操作舌片按不下〔聯(lián)鎖要求請(qǐng)分析帶電原因接地開關(guān)閉鎖電磁鐵不動(dòng)作,操作舌片按不下檢查閉鎖電源是否正常,閉鎖電磁鐵是否得電,若電源正常而閉鎖電磁鐵不得電,則更換閉鎖電磁鐵應(yīng)