電工維修技能中的故障排除技術(shù)應(yīng)用

高義君，張婧

1.甘肅省理工中等專業(yè)學(xué)校，甘肅武威，730050；2.甘肅省武威市涼州區(qū)韓佐鎮(zhèn)九年制學(xué)校，甘肅武威，733011

0 引言

電力系統(tǒng)在運(yùn)行中常發(fā)生電氣設(shè)備故障，需要維修電工準(zhǔn)確排除，恢復(fù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。本文從照明電路、變壓器、電機(jī)三方面介紹了電力系統(tǒng)常見(jiàn)的故障排除內(nèi)容，闡述了電工如何運(yùn)用知識(shí)和所學(xué)技能準(zhǔn)確找出故障、如何用合理的方法和順序排除故障。

1 常見(jiàn)的電力故障類型

1.1 照明電路故障

照明電路中常見(jiàn)故障有漏電、短路以及斷路等，這些故障都會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)照明工作的正常開(kāi)展產(chǎn)生影響，不利于用電單位的正常照明。導(dǎo)致這種現(xiàn)象存在的主要原因是系統(tǒng)線路安裝錯(cuò)誤，如果沒(méi)有對(duì)電路及時(shí)進(jìn)行檢修和養(yǎng)護(hù)，同樣也會(huì)增加這類問(wèn)題出現(xiàn)的概率。對(duì)于故障檢測(cè)和排除，需要工作人員深入分析周邊環(huán)境以及照明電路的實(shí)際情況，以此來(lái)有效應(yīng)對(duì)故障問(wèn)題[1]。

1.2 電機(jī)故障

根據(jù)變壓器故障類型不同，可將其分為電機(jī)轉(zhuǎn)子彎曲、軸鐵芯磨損以及軸裂紋等類型的故障，對(duì)于這類故障，通過(guò)采取針對(duì)性的措施，能夠在盡可能減少資源投入量的前提下，確保故障問(wèn)題得到有效解決。對(duì)于轉(zhuǎn)子彎曲問(wèn)題，要求相關(guān)工作人員必須結(jié)合設(shè)備的實(shí)際情況校正轉(zhuǎn)子。而對(duì)于軸鐵芯內(nèi)部的磨損問(wèn)題，要在鐵芯兩端各開(kāi)一個(gè)環(huán)開(kāi)槽，并且焊上2個(gè)弧形鍵；當(dāng)遇到軸磨損情況的時(shí)候，需要用電焊在車床的協(xié)助下確定設(shè)備的尺寸和形狀。

1.3 變壓器故障

在電力系統(tǒng)中，變壓器故障同樣也是一項(xiàng)常見(jiàn)故障，根據(jù)故障類型的不同，可將其分為熱量過(guò)高故障、絕緣故障以及短路故障等。通常情況下，如果線路短路或者變壓器外部濕度和溫度不穩(wěn)定，就會(huì)使油管以及絕緣瓷套管發(fā)生變化。如果變壓器絕緣油的顏色變化較為明顯，可能會(huì)引起變壓器故障[2]。

2 對(duì)維修電工的要求

通常情況下，電力系統(tǒng)中涉及的設(shè)備類型多、線路復(fù)雜，故障排除存在著很大的安全隱患。尤其是對(duì)于工業(yè)設(shè)備，由于是大型設(shè)備，線路復(fù)雜程度更高，故障排除對(duì)電工的專業(yè)知識(shí)要求非常高，需要電工熟練掌握機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只有這樣才能夠保障故障排除質(zhì)量。比如，對(duì)于搖臂鉆床中存在的故障，系統(tǒng)搖臂升降部位特殊，故障排除需要在機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)的配合下才能夠進(jìn)行[3]。對(duì)此，電工必須熟練掌握搖臂鉆床的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，明確其在使用過(guò)程中的控制要點(diǎn)，只有這樣才能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)試，鎖定故障位置，并且排除故障。同時(shí)，在實(shí)際故障排除過(guò)程中，電工應(yīng)該將線路結(jié)構(gòu)、電氣元件位置的檢查等方面作為重點(diǎn)內(nèi)容，嚴(yán)格遵循電氣原理查看設(shè)備中的配線之間是否能夠做到相互對(duì)應(yīng)，以便能夠精準(zhǔn)排除故障。對(duì)于故障點(diǎn)的測(cè)量，要注重測(cè)試點(diǎn)的選擇，在確保測(cè)試點(diǎn)選擇合理性的基礎(chǔ)上，做到精準(zhǔn)判斷，盡可能縮小故障所在范圍。

結(jié)合以上幾點(diǎn)，電工故障維修工作的進(jìn)行，要求其自身具備專業(yè)的知識(shí)水平和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并且在每次故障排除過(guò)程中要積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，確保其專業(yè)技術(shù)水平得到持續(xù)提升，為故障排除工作的高效開(kāi)展奠定良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，維修電工還應(yīng)該強(qiáng)化自我學(xué)習(xí)意識(shí)，提升自我學(xué)習(xí)能力，積極主動(dòng)參與到故障排除工作中，在專業(yè)技術(shù)水平的支撐下確保故障排除工作的高質(zhì)量推進(jìn)。

3 電工維修故障的排除方法

3.1 電阻法的應(yīng)用

電阻法在電工維修過(guò)程中的應(yīng)用較為常見(jiàn)，這種方法的應(yīng)用主要是借助萬(wàn)能表來(lái)檢測(cè)故障，用萬(wàn)能表并聯(lián)電路，對(duì)電路系統(tǒng)的通斷情況進(jìn)行測(cè)試，以檢測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)分析電力設(shè)備電阻值，查看其是否與標(biāo)準(zhǔn)要求一致。在具體應(yīng)用電阻法的時(shí)候，需要結(jié)合故障檢測(cè)要求選擇相應(yīng)的量程，最大限度保障測(cè)試結(jié)果的精準(zhǔn)性。當(dāng)前，在故障排除中數(shù)字萬(wàn)能表的應(yīng)用效果良好，而且對(duì)測(cè)量速率以及測(cè)量精準(zhǔn)度的要求非常高。在使用數(shù)字萬(wàn)能表的時(shí)候，要接好檢測(cè)設(shè)備，之后再將電源開(kāi)關(guān)撥至“ON”位置。交直流電壓的測(cè)量：要調(diào)整量程開(kāi)關(guān)至交流電量程或者直流電量程，并且將紅表筆插至V/Ω孔，黑表筆插至COM孔，然后并聯(lián)被測(cè)線路和表筆，等上0.5s～1s后，表筆上的顯示讀數(shù)也就是實(shí)際電阻值。對(duì)于故障的排除，在使用電阻法時(shí)要仔細(xì)確認(rèn)檢測(cè)設(shè)備的使用狀況，查看其是否存在其他回路，以免在檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)誤判現(xiàn)象，同時(shí)，為避免安全事故的出現(xiàn)，要確保測(cè)試工作在斷電的環(huán)境下進(jìn)行。比如，在排除CJ10-20交流接觸器設(shè)備故障的時(shí)候，首先要確保設(shè)備是通電狀態(tài)，查看設(shè)備通電后有無(wú)反應(yīng)，如果設(shè)備在通電后沒(méi)有反應(yīng)，就需要結(jié)合設(shè)備電磁機(jī)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析，明確其是否存在電源接觸故障、線圈斷線以及機(jī)械部分卡死等方面問(wèn)題[4]。要想徹底排除故障，就需要做好外電源檢查工作，詳細(xì)查看外電源的狀態(tài)。同時(shí)，要檢查接引線是否處于正常狀態(tài)，此時(shí)，要用到電壓法對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，如果接引線正常運(yùn)行，再用電阻法對(duì)線圈電阻進(jìn)行測(cè)試，如果萬(wàn)能表上的電阻顯示為無(wú)限大，就說(shuō)明接觸器故障是由線圈斷線引起的。所以，要想徹底排除故障，就需要取出線圈，并且對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)檢查，檢查發(fā)現(xiàn)線圈根部的彈簧片受損，此時(shí)，需要用焊接方法處理彈簧片，之后再安裝接觸器并且進(jìn)行通電試運(yùn)行，結(jié)果表明，交流接觸器運(yùn)行狀態(tài)良好。

3.2 電壓法的應(yīng)用

電壓法的應(yīng)用原理是通過(guò)電能表來(lái)監(jiān)測(cè)電壓值，查看電路中電壓的狀態(tài)。具體而言，通過(guò)檢測(cè)設(shè)備的電壓大小來(lái)確定量程擋位，如果無(wú)法確認(rèn)實(shí)際電壓，則需要按照高量程擋位進(jìn)行測(cè)量。在此基礎(chǔ)之上，再將量程調(diào)至最高。在確保量程滿載的前提下，在萬(wàn)能表的高位上將會(huì)顯示“1”，此時(shí)，就需要用高量程擋位；將被測(cè)電路和萬(wàn)能表并聯(lián)起來(lái)，檢測(cè)電壓。當(dāng)電池電壓比工作電壓小時(shí)，在萬(wàn)能表表盤上就會(huì)出現(xiàn)“BATT”或者“LOWBAT”，這種情況會(huì)影響電壓數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使其準(zhǔn)確性大大降低。同時(shí)，對(duì)于直流電的測(cè)量，要明確電路的正負(fù)極性。對(duì)內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)器進(jìn)行通電后，輸出電壓為25V。對(duì)導(dǎo)致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)故障原因來(lái)自多個(gè)方面，可能是變壓器故障，也可能是電源電壓低以及整流部分存在故障等。對(duì)于故障的排除，應(yīng)該先排除容易排除的故障，再排除難以排除的故障。首先，對(duì)電源進(jìn)線部位進(jìn)行檢查，如果電源進(jìn)線部位正常，則進(jìn)線處的三相電壓都是380V；在此基礎(chǔ)上，要檢查螺旋式熔斷器電源電壓，如果三相之間為380V，結(jié)果也正常[5]；最后，查看變壓器的輸入電壓，U相和V相的電壓為380V，其余部位電壓都處于正常狀態(tài)，而且呈現(xiàn)電壓偏低的現(xiàn)象。在對(duì)接觸器的主觸頭進(jìn)行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，主觸頭的一對(duì)觸頭已經(jīng)嚴(yán)重?zé)龤В瑹g痕跡明顯，面對(duì)這種現(xiàn)象，需要先將接觸器換掉，之后再詳細(xì)排查故障。

3.3 短接法的應(yīng)用

在電工維修故障排查過(guò)程中，導(dǎo)線短接法在檢測(cè)小電流故障以及低電壓回路中電氣設(shè)備故障時(shí)較為常見(jiàn)。具體而言，需要由專業(yè)維修人員使用該項(xiàng)技術(shù)來(lái)確定電氣設(shè)備的實(shí)際情況，查看其使用狀態(tài)，一旦電氣設(shè)備存在故障，就能夠明確故障所在的具體位置，并通過(guò)導(dǎo)線短接對(duì)故障位置進(jìn)行進(jìn)一步確認(rèn)。短接法的具體應(yīng)用，需要具備良好技能水平的維修人員來(lái)進(jìn)行。但是，使用這種方法排除故障時(shí)，流程相對(duì)復(fù)雜，因此，這種故障排除方法的應(yīng)用越來(lái)越少。

3.4 替代法的應(yīng)用

這種方法主要用在電工懷疑電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下，當(dāng)電工懷疑某電氣設(shè)備存在故障時(shí)，就需要用替代法對(duì)疑似存在故障的部位進(jìn)行替換，如果替換后電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)，則說(shuō)明被替換部位存在故障，反之，就需要通過(guò)深入分析來(lái)確定故障。替代法的應(yīng)用要求電工具備較高的專業(yè)水平，并且要擁有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，否則，就會(huì)增加判斷錯(cuò)誤的概率，嚴(yán)重浪費(fèi)人力物力資源，降低該方法的應(yīng)用效率。正是因?yàn)樵摲椒ǖ氖褂眯枰噪姽さ牧己镁C合素養(yǎng)為前提，所以，該方法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的效果并不理想，只能夠?qū)⑵溆迷诤?jiǎn)單的電氣系統(tǒng)故障檢測(cè)中[6]。

3.5 直接檢查法與檢測(cè)儀器的應(yīng)用

這是一種根據(jù)電工自身工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷故障的一種方法，該方法比較適合用在經(jīng)常容易出現(xiàn)電氣故障的環(huán)境中，電工基于電氣設(shè)備的運(yùn)行原理以及操作流程來(lái)分析判斷故障，當(dāng)前直接檢查法比較適合用在簡(jiǎn)單的電氣故障問(wèn)題排查工作中。而且隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的不斷提升，在故障排除工作中，很多先進(jìn)的儀器設(shè)備都可以發(fā)揮輔助作用。不同類型的檢測(cè)儀器的適用條件也不同，因此，需要結(jié)合故障排除要求以及實(shí)際情況做到合理選用[7]。

4 電力系統(tǒng)故障排除的流程

4.1 故障癥狀分析

設(shè)備故障排除是一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容，需要相關(guān)工作人員相互配合，對(duì)此，要加強(qiáng)管理人員和實(shí)際電工之間的交流與溝通，確保其能夠熟練掌握設(shè)備相關(guān)信息，其中包含設(shè)備使用過(guò)程中是否存在異常情況以及設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中是否會(huì)發(fā)生故障等，同時(shí)，需要分析這類故障的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，以便能夠獲取更多的可用信息。電工要深入分析設(shè)備的各項(xiàng)信息，使用直觀檢測(cè)法來(lái)鎖定故障的所在位置，以便于維護(hù)工作的高質(zhì)量開(kāi)展。加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行管理，如果設(shè)備電源沒(méi)有受損，能夠正常使用，就需要操作人員嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程科學(xué)操控設(shè)備；如果設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了故障，導(dǎo)致系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，就需要使用運(yùn)轉(zhuǎn)方法，對(duì)設(shè)備進(jìn)行啟動(dòng)測(cè)試，以此來(lái)初步判定故障。

4.2 檢查設(shè)備

以設(shè)備檢查中初步判斷結(jié)果為依據(jù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行全方位檢測(cè)，該項(xiàng)工作的進(jìn)行，要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的各個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié)，找出可能存在故障的區(qū)域。全面檢查工作的開(kāi)展，要盡可能避免設(shè)備零部件的拆除，保證設(shè)備處于完好狀態(tài)，以免因操作錯(cuò)誤而引起故障。

4.3 確定故障點(diǎn)

在電工維修環(huán)節(jié)，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障的原因比較多，因此，要想徹底排除故障，就必須做到科學(xué)分析，快速鎖定故障所在位置，并且及時(shí)查找故障，結(jié)合電氣設(shè)備的運(yùn)行原理以及控制特點(diǎn)判斷故障，明確設(shè)備故障點(diǎn)以及所在的范圍。在確定故障發(fā)生位置后，要對(duì)導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行深入分析，在此基礎(chǔ)上制定針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施。對(duì)于故障的排查，要逐步縮小排查范圍，并且要分析故障類型，查看其屬于直流回路故障、機(jī)械故障、電氣故障，還是交流回路故障等，在鎖定故障位置的基礎(chǔ)上，以此為依據(jù)制定故障應(yīng)對(duì)策略[8]。

4.4 進(jìn)行故障排除

在排查完故障后，要根據(jù)故障類型確定是否需要更換電氣設(shè)備或者修復(fù)電氣設(shè)備。相比于故障查找，故障排除環(huán)節(jié)的工作相對(duì)簡(jiǎn)單，只需結(jié)合故障類型以及特點(diǎn)來(lái)確定故障排除方法，或者基于多種技術(shù)方法對(duì)電氣設(shè)備故障進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)故障部位進(jìn)行維修。

5 注意事項(xiàng)

為了能夠從整體上提升電工維修環(huán)節(jié)故障的排除效率，就需要合理選用故障排除技術(shù)，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行技術(shù)選用。同時(shí)，面對(duì)復(fù)雜的電力系統(tǒng)，需要用到多種技術(shù)，在各項(xiàng)技術(shù)的支撐下排除故障，這樣才能夠保障故障的排除效率。此外，還需確保電工綜合水平滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，具體而言，要求電工的技術(shù)性以及專業(yè)性達(dá)標(biāo)，即在實(shí)際操作環(huán)節(jié)，電工必須具備高、低壓電氣操作證書(shū)以及電工特種操作證書(shū)等，盡可能減少因人為因素帶來(lái)的不利影響，保障故障排除質(zhì)量。最后，基于規(guī)范要求嚴(yán)格開(kāi)展運(yùn)維工作。實(shí)際故障排除工作的進(jìn)行，要基于相關(guān)規(guī)范制度予以實(shí)踐，確保先進(jìn)科學(xué)技術(shù)在故障排除中充分發(fā)揮出相應(yīng)的效用。

6 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在電工維修技能中，故障排除工作的開(kāi)展意義重大，需要相關(guān)工作人員結(jié)合當(dāng)前存在的故障，建立完善的監(jiān)管體系，通過(guò)不斷提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)水平，盡可能減少因誤判造成的不利影響，確保設(shè)備處于高效的運(yùn)行狀態(tài)。