工业机械电气设备的电气故障分析

工业机械电气设备的电气故障分析

郭太斌

广州晟启能源设备有限公司   广东省广州市   510080

摘要：当工业机械设备出现电气故障时，为确保设备能够快速进入到正常稳定运行状态，维修人员应根据现场实际情况，通过“望闻问切”即外观检查，听音嗅气，询问人员，切晰电路图纸脉络等手段，进行故障调查分析，并辅以仪器仪表来迅速、准确地确定故障的大致部位。最终采取适当的维修措施，使工业机械设备恢复到正常工作状态。

关键词：工业机械；电气设备；电气故障；望闻问切

引言

自工业时代以来，工业机械电气设备得到迅猛发展，机械的结构越来越复杂，伴随着其安全性、可靠性和稳定性大幅度提升。但不可避免的是工业机械在长期使用中因各种因素造成了故障的频繁发生，极大的影响了生产效率及使用寿命，若不及时处置，严重时甚至会产生连锁反应，造成重大财产损失及人员伤亡。因此，在遇到故障的情况下，维修人员可以对其进行正确的判断，及时的找到问题根源进行修复，使之能够在最短的时间内恢复到工作状态是非常有必要的。

1.工业机械电气设备的电气故障分析

1.1电机起动电器烧损故障

电气设备故障的最大特点是烟雾和烧焦材料的气味。一般来说，这种故障现象大多是由高压启动引起的反应堆火灾引起的。对电抗器故障的检测主要从两个方面进行：一是检查电抗器本身的绝缘，看火灾是否是由于绝缘老化、泄漏电流过大和过热引起的；二是检测高压真空接触器的触点。在电抗器短路过程中，将其应用于高压真空接触器。如果接触器触点接触不良，将导致电抗器线圈分电流过大，过热冒烟，甚至烧毁电抗器。以上两种情况都会导致电动机起动电抗器烧坏。

1.2元件故障

元件故障是造成电气故障最频繁的元凶之一，其主要原因如下：1、环境因素。一方面部分工业机械电气设备的使用环境中常含有硫化氢，二氧化硫、氯化氢等腐蚀气体，而电气元件往往直接裸露在使用环境中，随时间的不断推移，电气元件表面金属不停的被腐蚀，出现锈渍，使电气元件性能大幅度下降，产生短路、接触不灵敏或者触头粘连等故障现象。另一方面是粉尘和毛絮。两者因为荷电性和吸水性，容易产生静电，使其在元器件缝隙中凝集沉降，从何破坏了电气设备的绝缘强度，造成了电击穿短路事故；除此之外，粉尘和毛絮的积累沉淀，还会造成电气元件散热差，温度集聚上升，加速了电气元件绝缘老化，引起电气元件损坏甚至自燃现象。2、人为因素。部分生产厂商为追求利润，使用杂质较多的金属材质或者绝缘性能差的绝缘材料制作而成的电气元件，在使用过程中容易出现电气元件表面温升很高，接触不灵敏，或者电流腐蚀造成触头粘连等故障导致元件烧毁。

1.3供电线路引发的事故

在电力系统中，由于线路关系所产生的接地和导线间的短路也会导致电力系统的断电。在进行线路规划时，应根据电器的技术规范，合理选用合适的开关和电线，并严格遵守电气设备的技术规范。在日常使用中，加强了对线路绝缘的维修和管理，采用了防护设备、选用、设置等保护协调措施，使其运行更为合理；同时也避免了其它系统的意外。由于三相的原理易于与厂内的配电系统相结合，因而得到了广泛的应用。

1.4开关故障

开关的品质在某种程度上决定了机械电器的品质。若开关质量不合格，在使用过程中发生故障，将直接影响到对机器和电器的有效控制，从而使有关工作不能正常进行。开关的失效主要是由于外力的作用而引起的，另外，不合格的开关在使用过程中也会经常出现故障，从而对机械电器的使用价值造成很大的影响。目前，国内机械电器设备中存在的开关故障，主要是由双投刀开关触点着火引起的电流异常升高和设备运行故障所引起的。

1.5转子回路的断路故障

转子回路是指机械、电子设备的电动机转子，通常情况下，在高压绕线型电动机转子中会出现断路。由于高压电动机在起动过程中，电流会在很短的时间内升高，并且在磨机开始后，转子的速度会高于正常的速度，从而导致断路。通过对转子回路断路故障的分析，主要有以下几个方面：一是电动机的导线铜心在施工中受损，二是转子自身质量不合格。上述两种原因均可引起导线的烧断，进而引起短路。

2.工业机械电气设备的电气故障处理措施

2.1电机启动电器损坏故障的应急处理措施

在机械电器设备发生电动机起动电抗器故障时，在紧急情况下，可以适当调整保护定值，以避免对分路的正常操作造成影响。此外，为了防止电抗器的损伤，技术人员在日常生活中要加强对电抗器的保养，特别是出现振动噪声、沿面放电、局部温度过高等不良问题时，要特别注意，要仔细分析故障产生的原因，例如在运转中振动增大；有可能是由于扣件的松动，所以技师只要找出松动的扣件，然后用专门的工具把它拧紧。如果发生沿表面放电，技术人员可以在放电部位涂上绝缘物质，以改善其绝缘性能。如果电抗器局部温度偏高，技术人员一方面要改进其通风状况，比如利用风扇来降低其工作温度。另外，技术人员日常保养保养，及时清除表面积存的灰尘，保持通风。同时，要仔细检查绝缘状况，发现问题后立即解决。

2.2开关故障的应急处理

为了正确地解决开关的问题，做好紧急的处理，技术人员必须对设备不能起动的原因进行分析，仔细地观察开关的开关状态，并对开关进行防尘保护。如果发现有烧坏的情况，就必须打开开关，找出两个相接的电路进行紧急处理，用绝缘胶带把电线紧紧地缠上；其次，在确定了开关的型号和种类后，根据生产计划，安排人员进行购买，并在合适的时间关闭和更换开关；第三，当开关由于故障而不能按下，而装置还在工作的时候，可以在停电后用强制切断电源，仔细地检查开关的失效原因；进行更换破损零件等操作，确保切换的灵活性；最后开关的紧急应变是在特殊条件下所采用的一种特别的操作方法，为了保证工艺过程的质量，技术人员每天都要做好应对措施，并且要经常对开关的灵活性进行检查；判断开关触点有无烧焦、接触不良等情况，从而对可能出现的问题进行及时的处置，真正达到预防和预防的目的。经过大量的实践证明，经过科学的处理，可以将开关失效的几率控制在12%以内，既可以降低由开关失效引起的设备失效，又可以为装置的正常运行提供一个比较理想的运行环境。

2.3元件烧毁故障处理

在对被烧毁的零件进行紧急处置时，应根据以前的处理经验，对易损件进行备件备件，确保在出现故障时能够及时进行替换。其次，当出现故障时，要对各种零件进行紧急处置。若零件受到很大的损伤，不能再修理，必须立即进行电子零件的替换。为了防止此类事故的再次发生，必须对电器部件进行科学的防护。比如，因工作环境腐蚀性气体产生的元件故障问题可以采用通新风技术或者提供防腐蚀涂层；因环境湿度大可以采用配置空调技术。

2.4回路电缆三相短路的应急处理策略

第一，对维护期较长的，员工应认真思考机械电器的使用技术和使用的规范，再进行深入的分析；可以用来替换引起三相短路的铜线电缆，从根本上解决由三相短路引起的问题，但整个更换过程耗时较长，而且在更换时，需要很长一段时间才能正常工作。

第二，对维修周期短的问题，可以由工作人员临时解决。在实际的加工中，工人首先要进行手工气焊，对电线进行焊接，再用外皮缠绕电线；这是为了确保电缆的绝热性能，改善其耐高温性能；其次，要做两个具有优良绝缘特性的支架，将它们科学、合理地安置在电缆沟槽中，然后在两个支架上分别铺设三相导线；铺设的方法必须是平行的，这样可以增加散热能力，也可以防止大量的电缆混在一起，造成短路。

3.结束语

综上所述，工业机械发生电气故障形式总是千变万化的，其表现结果却大致相同。因此，这就需要我们对各类设备的电气故障特点进行归纳总结，加快电气故障的寻找，并及时的对电气故障进行修复来确保工业机械的稳定运行，减少企业的经济损失，提高企业的生产效益。

参考文献

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[2]李显全.维修电工：初级、中级、高级[M].北京：中国劳动出版社，2015.

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