电气设备故障问题分析

电气设备故障问题分析（精选十篇）

电气设备故障问题分析 篇1

1.1 随机特性。

由于机械设备运行的过程多为动态随机过程, 因此, 这里的所说的“随机”一词中就包含了两方面含义:一是不同时刻的观测数据是不可重复的, 这就说明用监测数据直接判断机械运行过程中产生的故障就是不可靠的, 就不得不从统计层面上去分析;二是表征机器工况状态的特征值也在一定范围内发生了很大变化, 机器的运行过程可以用数学方法来描述, 使用不同的机器, 其动态特性模型参数和特征方程也就各不相同, 这样就直接导致工况状态的特征域之间出现差异。

1.2 从系统特性看, 除了连续性、间

歇性、离散性、突发性、趋势性、随机性等特性外, 机械设备是由成百上千个零件装配而成的, 在各个零部件之间出现了相混合的状况, 所以机械设备出现的故障具有多层次性。

2 机械设备故障规律与维修策略

在使用过程中, 机械设备的性能或状态都会随着时间的推移呈现出逐渐下降的趋势。潜在故障 (Potential failure) , 是可以识别的物理态, 是故障发生之前的预兆, 暗示着将发生故障;功能性故障 (Functiona failure) , 是指设备本身已经丧失了某种规定功能。另外, 设备从潜在故障到功能故障的间隔期可以被称为是P-F (Potentia failure.Functional failure) 间隔。

3 机械设备故障规律

3.1 早期故障期

对于处在早期故障期的设备来说, 在初期是故障率很高的, 随着时间的推移, 故障率也明显下降了。从另一个角度看, 机械产品的早期故障期也可以被称为“磨合期”。在这一期间内, 其时间究竟多长均是随着产品、系统的设计与制造质量而变动的, 并且在此期间产生的一系列故障主要是两方面导致的:一个是设计、制造上的缺陷所致;另一个是使用环境不当所造成的。

3.2 偶发故障期

进入偶发故障期, 设备故障率基本处于平稳的状态, 并逐步地趋向定值。所以, 在偶发故障期, 机械故障随时有可能会发生, 但是故障率是最低的, 也是相对平稳的。基于这一点来说, 这也可以被叫做是设备的最佳状态期或正常工作期。在偶发故障期出现的故障, 主要是因设计、使用不当、维修不力所引起的。因此, 为了解决这一问题, 可以通过提高设计质量来不断改进机械的使用管理, 并加强诊断和监视, 做好保养工作, 最经将故障率降到最低。

3.3 耗损故障期

一般情况下, 在设备使用的后期, 故障率将开始出现上升趋势。其原因主要是由于设备零部件的磨损、疲劳、腐蚀、老化等因素造成的。设备故障率在每个阶段的变化, 已经真实地反映出设备从磨合、调试、正常工作到大修或报废故障率变化的一系列规律。在科学技术快速发展的今天, 尤其是机电液一体化技术被广泛地应用到生产中去, 那么简单的机械设备必将转变为计算机辅助控制的大型复杂设备。过去的观点认为:设备使用时间越长磨损越严重, 同时故障率也会随之上升, 而现在对比发现, 这样的论断是不正确的, 故障率还可能是与时间相关的, 使用时间也是影响设备可靠性的一大因素。

3.4 维修策略的选择

设备维修策略选择应遵循的原则:首先, 通过维修, 恢复设备规定的一些功能, 目的是消除设备修前存在的缺陷及提高设备的可靠性, 只有这样才能够充分地利用起零、部件的有效寿命;其次, 确保维修费用与设备停修对生产的经济损失两者之和为最小。

1) 定期维修

定期维修是一种以时间为基础的预防检修方式, 也被称为计划检修。这一维修方式是根据设备磨损的统计规律或经验进行事先检修设备周期、检修类别、检修设备内容及检修方式。该维修方法不仅仅适合于已知设备磨损规律的设备, 还适用于难以随时停机进行检修的流程工业、自动生产线设备。

2) 状态维修

状态维修是以设备状态为基础、以设备状态发展趋势的预测为依据的一种检修方式, 也叫做视情维修。这一方法主要是根据对设备的日常检查、定期重点检查、故障诊断所提供的多方面信息, 再经过系统分析来判断出设备的健康和性能状况及其今后的发展趋势, 设备在故障发生以前, 可以将性能降低到规定的故障率以前, 从而进行有计划地安排检修。

3) 事后维修

事后维修是指设备发生故障或其它失效时进行的非计划性维修, 仅用于对生产影响极小的非重点设备、有冗余配置的设备, 所以也叫做故障维修。

4 机械故障诊断常用方法

最初的机械故障诊断方法主要有:手摸、耳听、眼看, 当机械故障诊断技术出现之后, 在设备故障诊断技术出现以后, 这种局面并没有从根本上得到改善。目前, 机械故障诊断技术可以根据不同的信号类型, 分为温度诊断、油液分析、声振诊断、光谱分析等。在诊断技术发展的起步阶段, 因受技术条件的限制, 人的因素就处于主导地位, 由人去分析仪器处理后的信号。

近几年来, 人工智能 (AI) 的发展, 诊断自动化、智能化的要求也陆续变为现实。复杂的机械设备诊断技术是以设备的故障机理为基础的, 主要通过准确采集和检测反映设备状态的各种信号, 在这一过程中利用现代信号处理技术将信号进行相应变换, 最后将反映设备各状态的信息提取出来。常用的故障诊断方法有如下几点:

基于模糊理论的故障诊断, 模糊诊断方法针对某些具有不确定性状态的系统, 或者获取的信息不完整的情况。模糊诊断主要使用两种方法, 一种是基于模糊理论的诊断方法, 其做法是将模糊集划分成不同水平的子集, 以此来判断故障可能属于哪个子集;还有一种是基于模糊关系及合成算法的诊断方法, 先建立征兆与故障类型之间的因果关系矩阵, 然后再建立故障与征兆的模糊关系方程。尽管这种方法可解决故障诊断中的不确定性问题, 但是模糊诊断知识获取比较困难, 尤其是故障与征兆的模糊关系较难确定, 对于学习能力差的人来说, 很容易发生漏诊或误诊的情况。另外, 模糊语言变量是用模糊数 (即隶属度) 表示的, 那么, 该如何去实现语言变量与模糊数之间的转换就成了一大难题。

5 结语

综上所述, 通过上文的深入分析, 使机械设备故障的特点、故障规律与维修策略以及故障诊断常用几种方法更明确, 有利于机械设备在今后的实际应用中, 故障发生频率降到最低。

摘要：机械设备故障诊断技术是在20世纪60年代开始应用的, 并逐渐的发展起来。在机械设备的故障诊断中, 不能仅凭单一的诊断方法就去确定出故障的性质及类型。因此, 我国也在大力推广这一设备故障诊断技术的使用范围, 并已取得了相应的成效。

关键词：机械设备,故障诊断

参考文献

[1]王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势.武汉工业大学学报, 2000年03期

[2]崔彦平, 傅其凤, 葛杏卫, 刘玉秋.机械设备故障诊断的发展历程及展望.河北工业科技, 2004年04期

船舶电气设备常见故障分析论文 篇2

摘要：

当前科学技术的进步推动了船舶建造业的发展，船舶上电气设备的数量越来越多，在船舶建造的过程中，其所涉及到的电气设备种类多且十分复杂。电气设备能否平稳运行也会对整个船舶的性能产生重要的影响。船舶上的电气设备维护难度大，同时对技术的要求也更为严格，所以要在日常工作中做好各项工作，若船舶出现故障，应及时做好排查和维护工作。

关键词：船舶电气;电气设备;故障因素;常见故障

当前，我国船舶建造水平日益提高，自动化和电气化水平提升。船舶当中也开始应用越来越多的电气设备，但是电气设备本身就有着非常强的复杂性，若电气设备出现故障，对故障的排查和检修需要较长的时间。在船舶的管理工作中，工作人员一定要熟练掌握故障解决的有效方式，同时还要不断地总结和积累经验，对其进行科学的分析。工作中常用的有分析法和排除法，在分析和排除故障时要保证每个环节的严谨性和科学性。

一、船舶电气设备的故障分类。

船舶电气设备较多，所以我们可以将这些设备看成是一个综合性的系统，其中包含了电力系统、照明系统、电力拖动系统、内部通讯系统、外部通讯系统和导航内部监控系统等，也正是因为系统的多样性和复杂性，电气设备发生故障的可能性也大大增加。在船舶设计中，其所选用的材料以及不同构件之间所使用的技术也有着非常明显的差异，航行的线路以及沿途的环境条件也有所不同，所以若不能有效地对电气设备进行全方位监管，就会使船舶电气设备受到一定的不利影响，船舶运行的过程中也会出现一些故障。

1、发电机常见故障分析。

因为发电机会在较长的时间处于非工作状态，所以容易出现内部电刷滑环接触不良的问题，同时励磁机也容易出现故障从而也会导致电磁场失磁。若不能产生励磁，电压也无法转换成电流，所以也就影响了其自身的效果。如果发电机其中的一个部分出现参数错误，会使得发电机产生逆功率的现象，若没有及时采取有效措施进行发电机养护，就会影响到内部绝缘体的绝缘性。

此外发电机内部还容易受潮，影响其绝缘的效果。此外还要注意设备运行的过程中是否出现了发电机线路断开的问题。其次，发电机在正常运行的情况下，因为电力设备不能提供足够高的电压，因此系统就会出现运转异常的现象，通常其主要表现为设备的电压明显处于非正常状态。

2、主配电板常见故障分析。

电气设备运行时，主配电板通常是振动的，而振动的频率也会因为位置的不同产生一定的差异。振动频率较高的设备就比较容易由于振动出现裂痕，甚至还会出现电板开裂的问题，这些问题若不能及时解决，就会影响设备的正常使用。虽然在设备管理过程中，工作人员已经在配电板的外壳位置设置了防尘措施，但是电板的接线位置依然会受到灰尘因素的影响。灰尘会影响线路两端的串联效果，电路板也容易产生接触不良甚至是短路的问题。在主配电板方面其出现故障后多表现为电流异常，而这一故障也会对配电板的正常运转产生一定的阻碍作用。

3、电网系统常见故障分析。

为了保证电力系统的正常运转，通常会借助继电器来维持电路的平稳运行，同时使电流维持在一个稳定的水平。但在实际的工作中，由于在很长一段时间内都没有对继电器和相关的硬件设备进行全面的检查和维修，设备的部件会出现松动的问题。虽然在这样的条件下，设备依然能够运转，但是继电器的性能已经无法正常发挥，所以对电路的稳定性也造成了一定的不利影响。

照明系统中绝缘电阻通常要比正常的水平低，若不能及时采取有效措施加以控制，就会增加主配电板电路的运行负荷，当这种负荷超过极限时，就会产生短路故障。继电器部件也可能会出现一些故障和问题。这一故障主要表现为电气设备接触器的触头出现异常反应，如果出现这一问题，必须要采取有效措施加以控制和处理。如果接线盒出现松动，则会使电气设备出现接地故障，这时，设备上的绝缘指示灯会出现同时亮灭的情况。

4、电动机常见故障分析。

电动机故障较为严重，所以也需要在电气设备运行中格外重视。因为电压出现高低不稳定变化的情况，系统容易出现短路故障，从而使得电机的温度逐渐升高，乃至超过电机能够承受的最高温度，这时电机就会出现冒烟的现象。此外，在设备运行的过程中还可能出现负载部分转容超出限度，进而导致堵塞问题，这种问题会导致铁心和转子在运行的过程中发生摩擦，从而引发更加严重的问题。

二、船舶电气设备常见故障检修方法分析。

1、硬件替换法。

在初步确定故障的具体位置后，通常采取硬件替换的方式来处理。在已确定的故障位置进行故障零件的替换，从而确定这一故障是否为设备的主要故障。如果更换之后，设备的性能得以恢复，说明之前确定的故障位置和故障类型就是主要的故障。而如果无法正常运转，则应继续进行故障排查，直至找到出现故障的根源所在。硬件替换方式相对比较方便，但是其效率相对较低。对于紧急的故障无法进行及时有效的处理。此外还需要在船舶上有足够多的硬件设备，因此这种方式一般应用在非紧急故障的处理中。

2、经验指引法。

维修人员应对船舶上的电力设备进行定期维修，同时还要对检修过程中出现故障的位置和具体原因进行详细的记录，以便更好地总结和归纳在船舶电力设备检修中容易出现的问题以及产生这些问题的常见原因。充分将理论与实践相结合。经验较为丰富的船员可以为新手船员介绍自己的经验体会，同时还可以对其进行细致的指导，如此就可以更好地认识故障，排除故障，同时也能在一定程度上降低故障发生率。若下次出现了相同的故障，也能够根据以往的经验进行妥善处理。这种方法也是船舶电气设备检修工作中应用最为广泛的方法。

3、直观检测法。

这种方法主要是指检测人员按照电气设备外观的状态判定故障的具体位置和类型。用五官去感知和观察电气设备的外观，同时用专业的仪器设备进行全面排查，从而判断设备是否存在故障，在对多项数据进行全面分析和研究后，可以判断出设备是否处于正常运行的状态。在检查中使用耳朵听设备运行过程中是否有异常的声音。若设备处于正常的运转状态，其声音是细微且均匀的。

用鼻子来嗅设备的气味，因为电气设备在运行的过程中一般由绝缘材料构成，所以如果运行过程中，设备的温度过高，就会出现非常明显的异味，但是若设备处于正常的运行状态，则不会产生这种异味。检修中还可以用手触摸设备的`表面，判断设备的温度是否在正常范围内。设备在运行的过程中会产生一定的热量，这种热量会使得设备表面的温度有所上升，而正常的温度上升对设备的性能无明显影响。在检修过程中，触摸设备之前，一定要采取有效的保护措施，避免发生触电事故，保证人员安全。这种方法在检查的过程中借助仪器设备和数据报告来判断并排除设备的故障，所以使用这一方法需要有多项指标的支持，在检测的过程中也需要有高精密度的仪器，只有这样，才能更准确地判断出设备的故障位置和类型。

4、短路排查法。

船舶电气系统具有高度的独立性，在一个独立的大系统当中还包含了多个独立的小系统，电力是使不同系统共同运转的主要媒介。所以如果某一个部分出现故障，可以利用系统中的原有电路断点进行短接处理，从而确定故障的具体位置。但是需要注意的是，采用这种方法完成短接和排查工作后，一定要及时拆除短接的线路，防止由于短接线路的影响而出现更为严重的故障问题。

三、船舶电气设备故障的有效预防。

船舶电气设备故障发生之前会出现一些现象，因此在设备运行和维护的工程中，一定要做好前期工作，对设备连接的位置进行定期排查，若在检查的过程中发现线路老化和其他不良情况，要及时进行更换处理。在日常保养工作中还要保持周围环境的整洁度，使设备运行环境具有良好的干燥度和通风性，进而保证设备的正常散热，避免由于温度过高而出现故障。

四、结语。

当前，我国的船舶行业发展迅速，同时其在发展中也逐渐应用了多个现代化技术，因此船舶制造水平也越来越高。在船舶制造中，电气设备得到了较为普遍的应用。船舶技术的改进和发展使得船舶中的电气设备越来越多，设备运行过程中出现的问题也越来越复杂，种类也随之增多。当前，对于船舶电气设备的维护和故障检修还需要不断改进和完善，同时还要重视设备的日常管理，采取有效措施对故障进行科学预测，进而能够更好地进行电气设备故障预防，保证船舶电气设备的正常运转，推动船舶建设制造业的不断进步。

参考文献：

[1]袁成岗。船舶电气系统故障分析和保障措施探讨[J]。科学大众(科学教育)，，(12)。

分析水电站电气设备故障的相关问题 篇3

【关键词】水电站；电气设备；故障问题；解决方法

1.调速器引发的故障处理

1.1电液转换器故障

故障表现为在调速器上电或机组正常运行过程中，电液转换器不振，对控制、操作命令液压随动系统无反应。根据运行经验，此种故障的原因主要有两方面：一是机械故障，因长期运行油质不净或其本身异物导致犯卡造成的。出现此种故障后，操作面板显示屏显示的工作状态正常，但电液转换器不振。此时，可将调速器的手/自动工作方式互相切换几次，或检修时将其活塞往复运动几次或进行清洗，可消除故障。二是电器故障，因电液转换器工作回路断线或主控单元故障造成的。此时应使机组在手动方式下运行，故障待停机后检修处理。

1.2开度、开限反馈表指示不符

在运行过程中，其故障表现为：其一，当调速器处于自动运行状态时，开度指示与导叶实际开度不符，且在当前水头下开度与出力不符，平衡表指示不平衡，其二，当调速器处于手动运行状态时：开度指示超前于开限指示，并且在当前水头下开度与出力不符，导叶开度与开限指示值相符。此类故障的出现多是机械部位故障所致。此类故障出现后，要妥善对待，停机后一般可将故障迅速排除。

1.3主控单片机故障

调速器在运行过程中发生单片机启动后不能按预定的程序正常执行而形成 的“死机”故障。故障出现后，面板显示屏显示不正常，电液转换器不振，调速器不能正常工作。据运行经验分析，此种故障的产生是由于单片机复位控制电路故障造成的。处理时，可对单片机进行再上电或进行复位操作，保证机组正常运行发电，待停机检修时辅以示波器及万用表等对故障电路进行测试，查出故障元件，然后对具体元器件进行处理。

2.可控硅不能起励故障原因及处理方法

2.1三相主控桥可控硅快熔烧断

线路冲击引起出口断路器过电流动作跳闸。经检查快熔上附带的微动开关动作，快熔熔断。检查其所对应的桥臂上的可控硅已被击穿。全控桥上共有6只主可控硅，每个波头都由两只主可控硅联合导通形成。所以一只可控硅不导通，将导致两个波头消失，造成励磁系统不能正常工作而跳闸。更换烧毁的快熔熔断器及其对应的可控硅即可恢复正常。

2.2触发脉冲异常造成缺波

2.2.1励磁电压、电流异常

正常情况下的整流电压波形为6个波头，如果丢失了其中的一个或两个波头，造成运行中整流波形残缺，且励磁电流偏低，励磁电压偏高。其原因有两个：一是触发板电源变压器损坏；二是脉冲插件上的元件损坏。无论是其中任何一个原因均可引起可控硅触发脉冲的丢失而导致缺波。如触发板电源变压器损坏时，则会造成脉冲插件不工作，导致6个电压波头不正常。

2.2.2开机后可控硅励磁起励不了升不起电压

用示波器检查整流波形，可控硅K1～K6的六个波头不对称，说明触发脉冲不对称。经调节调差板上2W电位器可调节脉冲电压，使触发脉冲对称发出后，此故障现象即消失。

3.中性点不接地系统电压不平衡现象

3.1电压互感器熔断器熔断

电压互感器熔断器熔断有高压熔断器熔断和低压熔断器熔断之分，出现的现象也是完全不一样的。

3.1.1高压熔断器熔断

（1）单相高压熔断器熔断。由于PT 有一定的感应电压，故障相电压降低，且不为零，非故障相电压正常，向量角为120°，同时由于熔断器熔断使一次侧电压不平衡，造成开口三角形有电压，即有零序电压。如图1，A相高压熔断器熔断，矢量合成结果零序电压3U0，数值等于相电压Ux（下同），电压表指示约为33V 左右，故能起动接地装置，发出6.3KV 单相接地信号。若机组运行时出现这种情况，由于高压熔断器熔断等于保护退出，故要求电站值班人员向调度申请停机，通知检修更换高压熔断器。

（2）两相高压熔断器熔断。同样由于PT 感应效应，故障相电压降低，不为零，非故障相电压正常，同时一次侧电压也不平衡，开口三角形也有电压，例如，A 相、B 相高压熔断器熔断，矢量合成结果（见图2），只有一相C 相，零序电压3u0，数值也等于相电压uX，约为33V左右，故能起动接地装置，发出接地信号，处理方式同一相熔断器熔断一样。

图1 A 相熔断电压向量

图2 A、B 两相熔断电压向量

3.1.2 低压熔断器熔断

单相低压熔断器熔断时，由于是一次侧熔断器熔断，一次侧电压正常，所以故障相电压为零，非故障相电压正常，其向量角为120°。开口三角形处没有零序电压，不能起动接地装置，不发出接地信号。出现这种情况，只要电站运行人员及时自行更换低压熔断器就可以了。两相低压熔断器熔断，也是故障相电压为零，非故障相电压正常，A 处理方法和单相熔断一样。

4.发电机电压达不到额定电压

该水电站发电运行时，发现发电机电压达不到额定值。在发电机刚检修完好的情况下，起动发电机到额定转速后，在升压时，减少励磁机磁电阻励磁电压和发电机定子电压都升不上来。这样维修人员必须查明故障原因。励磁机励磁电压的建立，起先是由剩磁所引起的，所以当励磁机失去剩磁时，励磁电压便建立不起来，检修过的发电机剩磁很容易消失。

如果在解体检修励磁机时，由于接线错误把励磁线圈正负极接反，这样再次起动运行，则励磁机、励磁线圈中流过的电流产生的磁通与铁芯原有剩磁方向相反，使剩磁削弱或者完全消失，所以电压建立不起来。

在查明原因后，再对故障进行排除，处理方法是，（下转第196页）（上接第82页）这时应检查励磁回路（包括励磁机内部）有无断线，电刷位置是否正确，电刷接触是否良好，如果检查结果正常，而励磁电压表又有很小的指示值，表示励磁线圈接错方向，应把励磁线圈正负极性对换一下。如果励磁电压表没有指示，应在励磁机励磁线圈上加直流电源（一般用蓄电池）进行充磁。充磁时直流电源正负两极应和励磁线圈正负两端对应接触一下即可。在进行外加直流电源充磁时，最好把励磁开关切断、励磁电阻加到最大，防止发生高电压。

5.发电机内部绝缘故障

在运行中发电机断路器和励磁开关突然自动跳闸，发电机回路中的指示表针全指零，检查继电器动作情况时发现差动继电器动作。有时发现发电机内部或风道中冒烟或冒火星，并有绝缘烧焦臭味，这种现象说明发电机内部有绝缘故障。这是因为发电机线圈绝缘损坏或铁芯短路引起的。故障情况一般是由单相接地或是匝间短路而扩大成为相应短路使继电保护动作。

6.结语

水电站的电器设备故障关系到电气系统的每一个部位，水电站作为一个重要的设施，对其进行故障分析处理显得尤为重要，要想排除设备的每个故障点，这就必须要求技术人员掌握电气专业技术，并针对发现的故障熟练、可靠地对其进行排除。

【参考文献】

[1]王新辉.水电站电气设备故障分析与处理[J].科技创新导报，2010.

[2]龙正琼.水电站电气设备可靠性的研究[J].科技致富向导，2011.

[3]陈远鹏.变电站电气设备故障及其原因分析[J].电气世界，2009.

电气设备故障问题分析 篇4

煤矿机械设备安装是确保机械设备安全运行的关键环节, 必须严格把控安装工艺, 统一布置安装流程, 细化分解各个安装环节, 从而确保机械设备安装质量。煤矿机械设备的安装工艺流程如图1所示。

1.1 前期准备

做好煤矿机械设备安装之前的准备工作, 认真采购安装中的各类材料和配件, 确保材料和配件的质量合格, 不得使用劣质配件。根据机械设备安装流程, 对材料和配件进行整理, 配置到位, 避免在安装中因缺少材料配件导致安装停工。

1.2 按主次顺序进行安装

煤矿机械设备的安装步骤极为复杂, 涉及移变、馈电、开关等不同类型的装备安装安装, 因此在安装过程中, 要严格按照煤矿机械设备的安装顺序依次安装, 防止出现人为的错误安装, 从而确保机械设备安全运行, 提高安装效率和质量。由于机械设备安装要达到成功启动的要求, 所以必须先安装电源装备、后安装动力源。

1.3 安装后的检查

煤矿机械设备安装不仅要重视安装前材料准备、安装中流程控制, 更要重视安装后的质量检查, 以确保机械设备安装无误, 不存在安全隐患。如, 在安装井架时, 每完成一层安装就必须对该层进行检查, 待检查合格后方可准许安装下一层。若在检查中发现问题, 则必须进行整改, 甚至返工重新安装。对煤矿机械设备安装进行检查, 是安装工艺把控的最后环节, 也是关键环节, 不容有失。

2 煤矿机械设备故障诊断与维护

2.1 故障诊断技术

当前, 随着结构复杂、技术先进的煤矿机械设备应用日益广泛, 机械设备故障诊断技术也随之发展起来, 通过采集机械设备运行期间各类参数的变化, 就能够对机械设备的运行工况进行科学诊断。具体的故障诊断技术包括:

(1) 振动检测。该诊断技术通过检测机械设备运行中的振动信号特性及特征值变化, 从而判断机械设备是否存在运行故障。振动检测具备诊断及时、准确的特点, 被广泛应用于机械设备故障诊断中。

(2) 油液分析。该诊断技术需要在机械设备液压和润滑系统中采集油样, 利用光谱分析法对油样的物理变化和磨屑粒形状进行分析, 以此为依据判断机械设备的运行工况。

(3) 红外测温。局部升温是造成机械设备运行故障的主要原因, 而红外测温技术能够利用温度传感器实时分析机械设备零部件温度变化, 有效监控机械磨损情况, 及时发现电器结点烧损, 从而实现对机械设备运行状态的实时诊断。

(4) 无损检测。该技术主要利用磁粉检测、超声波检测、渗透检测、射线检测、微波检测、中子检测等技术手段, 检测设备内部和表面是否存在缺陷, 可避免检测过程对机械设备造成损伤。在机械设备故障诊断时必须选用与该机械设备材料类型相匹配的检测技术, 保证检测结果的准确性。当前, 无损检测技术已经被广泛应用于煤矿机械设备故障诊断中。

2.2 机械设备的维护

(1) 预防性维护。预防性维护是对已经发生故障的机械设备部位进行诊断维护, 降低再次发生类似故障的几率。由于故障部位已经发生故障并进行修复, 相比较其他部位而言, 极容易再次发生类似故障, 所以必须重视对这些部位的日常维护, 将其作为维护工作的重点部位, 定期诊断部位是否存在故障隐患, 从而保证机械设备运行的可靠性。

(2) 预知性维护。预知性维护是对定期检查中发现的早期故障进行维护, 避免故障影响扩大化。在定期检查中, 要全面掌握机械设备的运行状态, 通过分析检测数据判断机械设备运行工况, 将其作为预知性维护的重要依据。如在定期检查中发现机械设备存在异常振动, 则维护人员必须对这类故障可能引发的问题进行分析, 进而针对性地采取维护措施, 降低机械设备发生大故障的可能性。

(3) 主动性维护。主动性维护要求维护人员全面掌握机械设备运行的相关参数, 对设备磨损和功能情况进行判断, 识别需要重点维护的薄弱环节部件, 有效避免机械设备故障持续恶化, 逐步消除机械设备故障隐患, 从而保证机械设备长期稳定运行。主动性维护对延长机械设备使用寿命, 降低大故障发生几率有着重要作用。

3 结束语

综上所述, 在煤矿生产中, 机械设备具有不可替代的作用, 它的性能和安装质量与生产能效有着极为密切的关系。为此, 必须采取合理可行的安装工艺, 提高机械设备的安装质量。同时, 还要运用有效的故障诊断技术与维护方法降低机械设备的故障发生几率, 提高其运行可靠性。

参考文献

[1]钟祥熙.黄陵二号煤矿大采高综采面设备安装工艺[J].陕西煤炭, 2015, (6) :112-114.

住宅电气故障分析及其改进设计 篇5

山西省医药规划设计院(有限公司)杨兆庆1)摘 要 例举了住宅居民用电中发生的一些电气故障,分析了造成事故的原因,提出了在电气设计方面需要

注意的若干事项及改进措施。

关键词 电气故障 接触电阻 漏电保护

近年来住宅用电负荷不断增长,造成电气线路长时间处于过载状态,导致绝缘老化,电气事故不断发生。据消防部门统计,我国电气火灾已位居火灾成因之首,其中住宅电气火灾 占全部火灾的50 %以上。随着现代社会文明程度的提高,人们不仅对用电安全提出很高要求,而且对可靠连续供电的要求也越来越高。1 电气故障及其原因分析 1.1 故障例举

例1 :某住宅入户处装有漏电断路器,但经常跳闸。测量户内电气线路无漏电,将漏电断路器的输出线路脱开,该断路器仍跳闸,因此断定为漏电断路器出故障。在拆卸断路器时看到出线桩头处胶木底座酥松,刮后有粉状物,表明漏电断路器出线端子因接触电阻过大造成热过载,使得胶木碳化漏电所致。经过刮除碳化部分,漏电断路器恢复正常工作。

例2 :一住宅卫生间电淋浴器连续使用后,线路发生断电故障。检查发现断电位置在卫生间吊顶内,该吊顶内有几个照明回路导线交叉纵横,电淋浴器的导线也是从此接入,且接入导线截面偏小,接线处缠绕的胶布已烤焦脱落,导线经高温氧化,接线头已被熔断。幸而吊顶材料为石膏板,否则可能引发电气火灾,故障原因是由于接头处接触电阻热过载引起。例3 :在某高档住宅设计中,住户配电系统采用如图1 所示接线方式。

总进线处设总漏电断路器, 漏电动作电流整定为300mA ,并带0.25 s 的延时(实际做法为断路器+ 带延时的漏电附件),住户配电箱内照明和空调插座回路未设漏电开关,其他插座回路设有漏电开关。大楼投入使用后,就发生了多起全楼停电事故,住户投诉到物业管理处,物业管理处也无能为力,因为漏电断路器动作跳闸后,故障点很难定位, 如图1 中d1、d2、d3 任一点处发生接地故障,总漏电断路器就要动作。在未查清故障点并排除故障以前,很难合闸,只能全部拉闸后一级一级试投来确定故障部位。图1 住宅配电系统 1.2 故障原因分析

分析例

1、例2 电气故障不难发现接触电阻过大是造成故障的主要原因。接触电阻与接触压力、接触面积、环境状况及导体材质有关,并且接触电阻是动态的,与电热效应成正比[1 ]。接触电阻过大,就会造成结点处热过载,尤其在大负荷状态下,电流大,结点处局部温度很高,极易发生短路、断路或引燃邻近易燃物品,从而引发电气火灾。结点处的热过载和导线电流过载性质完全不同,导线电流过载后,则该回路的断路器会起保护作用,而结点处热过载在导线电流值正常情况下也能引发电气故障甚至火灾。

例3 事故在很多楼内能发生,这说明在总进线处设总漏电断路器有一定的问题。总进线处设漏电断路器之后,整个住宅楼内的配电线路和电器设备均纳入了它的保护范围内。按《低压配电设计规范》第4.4.22 条规定,多级装设的漏电电流动作保护器,应在时限上有选择性配合。因此,总进线漏电断路器往往设有延时,一般取0.25 min～0.30 min ,照明和空 调插座回路不设防电击漏电保护装置,但这并不能保证这些设备和线路不会发生接地短路(漏电)故障,一旦这些地方发生接地故障,当接地故障电流达不到本回路上所设的断路器(MCB)的瞬动电流值时,MCB 不会瞬动切断故障线路,而总进线漏电断路器可能会动作,使整个住宅楼停电,从而扩大了故障范围。电气开关选型不当造成电气故障

近几年我国电气事业发展日新月异,新产品层出不穷,但一些设计单位和施工安装单位往往并没弄清电气开关的特性而随意选用。比如,有些漏电断路器并无过载和短路特性,用在户内回路上,如果户内发生非接地过载和短路时,漏电断路器的零序互感器无泄漏电流,漏电脱扣器就不会动作,这势必会造成严重后果。类似情况还有设计者在各插座回路上选用无过载和短路保护性能的漏电断路器,在入户进线处选用断路器作过载短路保护。由于入户断路器的额定电流值往往比户内回路的额定电流值高出几级,这就会造成户内某一回路电流过载情况很严重时,入户断路器却不动作,该分支回路的导线及漏电断路器很可能被烧毁,甚至酿成事故。

其次,有些设计者为图省事,每回路导线型号单一,往往造成有些回路导线截面偏小不合实际要求;有些设计则是上下级联的额定电流失配,未经验算。再者,不少住户及装修队伍由于不懂电气安全知识,家居装修时随意更换断路器和导线,却弄不清应选多大额定电流值的断路器配多大截面的导线。住宅电气设计的改进

我们已经知道结点处接触电阻大会造成热过载,引发电气故障;总进线设漏电断路器存在一定的问题;电气开关的选用必须了解其特性,正确使用,否则也会引发电气故障。因此,笔者提出下述几点建议和改进措施。

3.1近年来家电品种日益增多,家电设备负荷趋大,如电淋浴器、电炒锅、家用空调、饮水机、微波炉等《, 住宅设计规范》规定,每户负荷按2.5 kW～410 kW设计就显得很不够,建议按610 kW～810 kW甚至1010 kW设计。

3.2 现在居民家中电器很多,因而希望户内插座多多益善,而以前居民住宅内插座数量过少,居民家中插接板用的较多,很不安全。在美国,电气法规规定墙上两插座间的距离不许 超过3.6 m ,其家用电器规定电源线不小于1.8 m ,家用电器买来,左边插座够不着,右边的插座一定能插上,买的电气产品和工程配合,而我国的住宅设计规范规定的室内插座数量偏 少。笔者建议应当扩大插座数量,卧室、起居室设置4 组～5组,厨房、卫生间设置2 组,其余各处也适当增加。

3.3 分支回路数应当增加,线路截面积应适当留有裕量。以前的住宅分支回路数少,每回路所带负荷增大,实际上等于减少了线路截面,其结果同样是线路温升增加。分支回路数增 加,相当于减少每回路的阻抗,这对降低住宅谐波电压,减少谐波危害也是十分有利的。回路数增加后,就有条件将产生谐波的非线性负荷电器和对谐波敏感的电器做到分回路供电。这样非线性负荷谐波电流在其分支回路的阻抗上产生的谐波电压就不能危害到另一回路的敏感电器。笔者建议每户住宅回路数不低于5 回路,面积大的住宅回路数应更多。线路截面积偏小的后果是电线发热加剧、绝缘老化加速,易导致线间短路和接地故障,引起电气火灾和人身电击事故。线路截面积适当留有裕量,还能满足今后的负荷增大和电气安全的要求。

3.4 虽然住宅设计规范规定总进线处设总漏电断路器,但笔者认为应将防电气火灾的重点放在每套住宅内部,即总进线不设防电气火灾用漏电断路器,而在每个电表出线处设漏电 断路器,从而大大提高供电的可靠性,因为每套住宅的配电线路和设备均在漏电断路器保护范围内,漏电断路器的整定容易把握,而且防电气火灾漏电断路器一旦动作,停电的范围也 仅限于本套住宅内,不会使故障面扩大。参考文献

电气设备故障问题分析 篇6

关键词：电力系统；电气设备；故障诊断；检修方法

中图分类号：TM507 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 16-0000-01

随着人们用电率的上升和电力系统的快速发展，大量的电气设备投入到供电运行当中，由于电力系统长期处于工作状态中，使电气设备受到不同程度的影响，导致电气设备故障问题时有发生，给电力企业的供电能力造成很大的影响。而对于这些不同的故障和不同的发生原因，对电气设备维修和检测的方法也不相同，因此，作为电网检测维修人员应对所有的故障都充分掌握，并准确了解状况发生的前兆和现象，确保在故障发生的第一时间发现和解决问题，保障电力系统的供电能力。

一、电力系统电气设备的诊断技术

电力系统电器设备的诊断目的主要体现在如下几个方面：（1）提高企业设备的现代化管理水平，给电力企业带来良好的社会效益，以及较大的经济效益；（2）确保电力企业设备精良度并提高电气设备的供电能力；（3）避免电力事故发生造成人员伤亡、交通不便和环境污染；（4）保证电气设备安全，防止突发事故发生，给电网造成严重的经济损失；具体的诊断技术如下：

（一）预防试验法

离线预防试验是电气设备故障检修中最基本的试验方法，在电气设备检测领域应用较早。离线预防试验主要是对电气设备进行定期的离线检查，排除电气设备是否有故障隐患，避免影响设备的正常运行，离线预防检测在电气设备故障诊断方面被广泛应用，成为电气设备故障检测的主要方法。

（二）直观检测法

直观检测法是电气故障检测最简单最直接的方法，也是故障检测中最常用和必须用的方法，主要通过维修人员眼、鼻、耳、手等直觉，以及闻、摸、听等基本方式，对故障的电气设备进行详细检查，以便及早发现和排除电气故障。

（三）替换法

替换法是指用好的电气设备代替所怀疑的电气设备，如果设备故障消除，就说明怀疑是正确的，如果故障没有消除就应该进一步判断和检查，用替换法检查电气设备的好坏，不仅方便而且准确无误，很少出现难以判断的情况。

（四）绝缘电阻法

绝缘电阻法就是断开电源，用绝缘电阻表测电气设备的线路和元件的绝缘值，电器绝缘层绝缘电阻应根据电压等级来确定绝缘电阻值，如果绝缘电阻值过小，就会造成相线与相线、相线与中行线之间短路和漏电，如果发现这种情况，应尽快检查处理。避免对电网造成不必要的损坏。

二、电力系统中常见的电气设备故障及处理方法

（一）直流系统故障及处理方法

直流系统一旦出现故障，维修人员首先要核对是不是现场的工作人员对其参数设置错误，或者检查工作人员是否走错设备间隔，误将其它开关断开或合上，其次维修人员再检查外部接入电流是否正常运行，最后查看是不是保险熔断或设备模块故障。

（二）互感器故障及处理方法

互感器分为电压互感器和電流互感器两种，电流互感器出现问题及解决方法：回路仪出现指示归零、时有时无、降低等情况，此时维修人员应该检查接线是否正常；二次回路端子、元件线头是否有大火、放电等现象发生，一旦发生，不要乱动或保持不动，直接检查是否有跳闸现象，及时处理，在故障处理操作时，必须站在绝缘垫上，使用良好的绝缘工具，带上绝缘手套，注意绝缘安全。

电压互感器故障及处理方法：如果电压指示不稳，维修人员应考虑是否接地不良；电压互感器回路断线，此时维修人员应该退出保护，查看保险是不是有烧断现象，如果有，更换后再次检查回路；电压互感器声音异常，应该检查电磁单元电抗器或中间变压器损坏；高压保险多次熔断，检查内部绝缘是否也被熔断，以及匝间和层间的故障。

（三）电容器故障及处理方法

电容器如果出现声音异常，外壳的温度比较高，或者出现保险丝熔断的情况，应快速向调度人员汇报情况，并做好安全措施在不影响电网正常运行的情况下保证电容器充分放电，然后对电容器仔细检查，更换保险丝同时确保绝缘电阻测试无误，并重新运行电气设备，如果运行后再次出现同样的状况，应马上停止运行，断开电网进行进一步检查，同时确保电容器绝对绝缘。

三、结束语

综上所述，对于电力系统电气设备故障问题不可忽视，必须及时发现并处理，确保电力系统的可持续运行，电在人们的生活中是不可或缺的能源，同时也是非常危险的能源，因此，在电气设备方面，应注意其安全和保养工作。电力企业应建立维修保养工作机制，对电气设备进行长期、不定时的保养与维护，同时，电力企业在电气设备引进的时候，应对电气设备进行严格的综合考察，确认无误才可以进行通电运行，在检修前和检修时必须保证工作人员处在绝缘状态下，确保工作人员的人身安全，以及保障电力系统安全可靠运行。

参考文献：

[1]齐名.探析电力系统中电气设备故障的诊断与检修[J].企业技术开发（下半月），2013（13）：24-25.

[2]姜成羽.电力系统常见电气故障的特征量及其诊断[J].城市建设理论研究（电子版），2013（25）：36-37.

电站电气设备的电器故障的问题探究 篇7

1.1 中心线电流变化

对于几台发电机并列运行, 中心线电流随所带负荷不平衡而发生巨大变化。并列运行时, 某台发电机所带负荷相对其它机组越大, 则该机中心线的电流就越大。这是因为其他发电机三次谐波电流与该机形成环流, 造成该机中心线电流大大增加。此种情况会导致中线过热, 甚至熔化。因此, 要求并列运行时尽量调整各台发电机所带负荷的平衡。

1.2 造成准同期并网装置失灵

由于发电机中心线直接接地而系统侧的“零点” (主变中心点) 是经电抗器而接地, 对交流电来说, 经电抗器后电流就滞后电压90度。因此, , 对于直接取用机端电压 (220伏) 进行并网的同期装置, 两个零点之间就存在着22v左右的电压差, 造成同期装置失灵。

在实际中, 只要用一根1.5mm2导线将主变中心点接地, 同时也引一根地线到同期装置并适当调大并网角度, 即可解决此问题。

1.3 造成线路主与变及电抗器间的谐振

笔者曾在某电站遇到过该情况并进行了处理。该电站3台250kw机组, 两台175kw机组, 1号主变容量为1000kw A, 2号主变容量为500kw A。开机并网时发现准同期装置失灵, 同期转向灯不正常, 白灯、红灯同时熄灭。测同期装置引入电源电压分别为210v、340v, 测母线三相对地电压为170v、230v、340v, 短路电抗器三相对地电压均在220v左右, 同期装置及转向灯也恢复正常, 以此现象判定为谐振。

处理方法有三种: (1) 先投入2号主变并上一台175kw机组, 破坏谐振点, 再并250kw机组; (2) 采用1个转换开关, 250kw机组并一台前先将电抗器短接, 并上机组后再切除短接; (3) 有条件地方采取补偿电容, 一方面可以破坏谐振, 另一方面又可以补偿机组无功, 这是最恰当的。

2 中性点不接地系统电压不平衡现象

2.1 电压互感器熔断器熔断

电压互感器熔断器熔断有高压熔断器熔断和低压熔断器熔断之分, 出现的现象也是完全不一样的。

2.1.1 高压熔断器熔断

(1) 单相高压熔断器熔断, 由于PT有一定的感应电压, 所以故障相电压降低, 但不为零, 非故障相电压正常, 向量角为120°同时由于熔断器熔断使一次侧电压不平衡, 造成开口三角形有电压, 即有零序电压。例如, A相高压熔断器熔断, 矢量合成结果 (见图1) ,

零序电压3U0, 数值等于相电压Ux (下同) , 电压表指示约为33v左右, 故能起动接地装置, 发出接地信号。若机组运行时出现这种情况, 由于高压熔断器熔断等于保护退出, 故要求电站值班人员向调度申请停机, 通知检修更换高压熔断器。

(2) 两相高压熔断器熔断, 同样由于PT感应效应, 所以故障相电压降低, 但不为零, 非故障相电压正常, 同时一次侧电压也不平衡, 开口三角形也有电压, 例如, A相、B相高压熔断器熔断, 矢量合成结果 (见图2) , 只有一相C相, 零序电压3u0, 数值也等于相电压u X, 约为33v左右, 故能起动接地装置, 发出接地信号, 处理方式同一相熔断器熔断一样。

2.1.2 低压熔断器熔断

单相低压熔断器熔断时, 由于是一次侧熔断器熔断, 一次侧电压正常, 所以故障相电压为零, 非故障相电压正常, 其向量角为120°。开口三角形处没有零序电压, 不能起动接地装置, 不发出接地信号。出现这种情况, 只要电站运行人员及时自行更换低压熔断器就可以了。两相低压熔断器熔断, 也是故障相电压为零, 非故障相电压正常, A处理方法和单相熔断一样。

2.2 单相接地

单相接地, 可分金属性接地和非金属性接地。若A相接地, 其电压向量图 (见图3、图4) 。若用K表示单相接地系数, 则K=u0d/u X (0≤K≤1.0, K=0为不接地, K=1为金属性接地)

由图3和图4可知各相对地电压的特点:

2.2.1 相对地电压u Ad。K=0时, u Ad=u X;K=1时, u Ad=0;当K在0~1.0之间变化时, u Ad在u X~0之间变化, 故接地相对电压u Ad降低, 但不为零。

2.2.2 非接地相对地电压u Bd。K=0时, u Bd=u X;K=1时, u Bd=3u X;即上升为线电压, K值在0~1.0之间变化时, u Bd相量的始端沿着图的半圆Od A变动。可见, 在一定范围内单相 (A相) 非金属性接地, 非接地相 (B相) 对地电压是降低而不是升高的。在这个范围内接地相 (A相) 对地电压也不是最低的。故不能用对地电压最低作为判断接地相的依据。当不在这个范围内, B相对地电压会升高, 且不超过线电压。

2.2.3 非接地相对地电压u Cd。K=0时, u Cd=u X;K=1时, u Cd=3u X;即上升为线电压;I当K在0~1.0之间变化时, u Cd相量的始端沿着图的半圆Od A变动。可见, u Cd总是升高的, 在一定范围内单相 (A相) 非金属性接地, 非接地相 (C相) 对地电压最高可超过线电压。

2.2.4 点对地电压u Od。K=0时, u Od=0;K=1时, u Od=u X;K在0~1.0之间变化时, u Od在0~u X。当然对这个电压电压表是没有办法显示出来的, 但对它有一定的了解, 对我们分析电网的问题很有帮助的。

总之, 在0<K<1.0时, 对任K值, C相对地电压总是大A相和B相的相对地电压, 由此可以得出规律, 单相非金属性接地时, 以正相序 (A→B→C→A) 为准, 对地电压最高的下一相为接地相。由于单相接地使一次电压产生不平衡, 故开口三角形处有电压, 电压值在0~100v之间, 在金属性接地时, 电压值为相电压的3倍, 电压表指示为100v;非金属性接地时小于100v。小接地系统中, 允许单相接地运行1~2h, 但还是要及时解除故障的, 否则会导致两相接地, 而保护动作跳闸, 影响送电。

3 发电机电压达不到额定电压

拦河闸小型水电站发电运行时, 一次发现发电机发点电压达不到额定值。在发电机刚检修完好的情况下, 起动发电机到额定转速后, 在升压时, 减少励磁机磁电阻励磁电压和发电机定子电压都升不上来。这样维修人员必须查明故障原因。励磁机励磁电压的建立, 起先是由剩磁所引起的, 所以当励磁机失去剩磁时, 励磁电压便建立不起来, 检修过的发电机剩磁很容易消失。励磁回路的正确接线如图6。即励磁机电枢正极S1与励磁线圈乙乙Q的正极F1相连接, 负极H2经过励磁变阻器Fz与乙乙Q的负极F2相连接。按正确接线运行停机后, 共剩磁方向与励磁电流 (从F1流向F2点) 的方向相对应。如果在解体检修励磁机时, 由于接线错误把励磁线圈正负极接反, 如图7所示。

这样再次起动运行, 则励磁机、励磁线圈乙乙Q中流过的电流产生的磁通与铁芯原有剩磁方向相反, 使剩磁削弱或者完全消失, 所以电压建立不起来。

在查明原因后, 再对故障进行排除, 处理方法是, 这时应检查励磁回路 (包括励磁机内部) 有无断线, 电刷位置是否正确, 电刷接触是否良好, 如果检查结果正常, 而励磁电压表又有很小的指示值, 表示励磁线圈接错方向, 应把励磁线圈正负极性对换一下。

如果励磁电压表没有指示, 应在励磁机励磁线圈上加直流电源 (一般用蓄电池) 进行充磁。充磁时直流电源正负两极应和励磁线圈正负两端对应接触一下即可, 如图8。在进行外加直流电源充磁时, 最好把励磁开关切断、励磁电阻加到最大, 防止发生高电压。

4 结语

由上述几种情况分析看出, 电站运行人员首先必须了解电气设备运动形式, 对各种电气设备的型号、规格、铭牌、参数要熟练掌握。掌握设备的工作性能、工作原理及控制特点, 是发现与排除故障的前提条件, 熟悉各电器元件在设备的具体位置及线路的布局, 充分掌握电气原理与实际配线的一一对应, 是排除故障、提高设备性能的基础。这样在设备运行过程中, 才能合理分析各种故障情况, 做到分析判断准确, 处理及时, 才能保证设备的安全运行。

摘要：根据多年来电站的维修、改进情况以及笔者多年来从事此项技术工作所积累的经验, 现以某拦河闸小型水电站为例, 对小水电电气设备常遇到的电器故障与处理方法阐述如下。

电气设备故障分析 篇8

1 变压设备造成的故障

现在, 随着科技的进步, 受变电设备已经基本上能够做到免维护了, 这就让技术人员能够将精力放在生产控制和改造上, 这样能够让电气设备有一个更加平稳的发展空间, 但是, 这样也导致了受变电设备的关注率越来越低, 对于出现的问题, 不能够得到及时的解决。而受变电设备一旦出现问题, 就会导致很严重的后果, 甚至会造成工厂停工等重大的事故发生。因为对于受变电没有很好的预案, 一旦发生事故, 很可能没有备用的设备进行更换, 也没有紧急的预案来进行处理, 这种情况出现, 整个工厂就会处于一个很紧张的状态, 因为他们能够进行的紧急手段也十分的有限。一旦警报已经拉响, 就要在最短的时间之内进行检测, 找出原因来解决事故, 如果已经确认了事故产生的原因, 那么就要在最短的时间内进行修复, 这样才能够保障电气设备的正常运行, 一旦没有及时进行处理, 对于设备产生的危害就会更大, 对于整个工厂的生产都会造成影响。

1.1 变压器性能不断的下降

油浸式变压器的绝缘油与空气相接触时, 就会因吸湿、氧化等作用而使绝缘油性能变坏, 使变压器线圈的绝缘性能变坏, 从而使整个变压器的绝缘性能下降。为了防止上述情况的发生, 对于大容量变压器, 可在其内部密封氮气, 以防止绝缘油氧化。

1.2 变压器、发电机产生的危害

变压器或发电机的线圈发生短路或接地时, 其供电电路将被切断, 但是这种事故很少发生。首先, 对这种类型的事故而言, 在现场作紧急处理是不可能的, 属于必须回到制造厂进行修理的重大事故。如果是油浸式变压器发生线圈短路或接地事故, 则存在从短路部位的烧毁发展成变压器火灾的严重危险。

1.3 停电作业导致的失误

因需要进行设备检修, 一般来说, 工厂的变电所每年要进行1~

2 次的全停电作业。

由于平时很少有与变电所设备直接接触的机会, 因此检修时需要格外仔细地进行, 即使这样, 有时还是会发生意想不到的错误。

2 供电线路造成的事故

供电线路会因为线路的关系发生短路现象, 这种短路现象能够引起系统的停电, 一旦系统停电就会对整个系统的正常的运行造成很大的影响, 同时还要对于电路发生短路的现象进行了解, 这也不是一件很容易的事情, 线路短路有着很多方面的共同作用, 能够引起很多地方的短路, 这就要进行不断地检测。如果线路出现了烧毁或者断线, 在低压电路中是一个比较容易处理的问题, 应急措施及时到位就不会造成很大的影响, 但对于高压线路来说, 修理或者变更线路就不是一件容易的事情了, 它能够产生很多的伴随性的因素, 导致很多地方都会发生改变。

2.1 变压器中的断线

单相3线式变压器可以输出两种电压。当3线采用同样粗细的导线时, 与单相2线式相比, 用铜量可以减少37.5%。单相3线式变压器广泛应用于工厂照明、电热负载, 以及满足一般单相负载的电力供应。变压器的一次侧为单相高压、二次侧为210V和105V两个输出电压等级, 二次侧的中性线采用B类接地施工。因此, 变压器的对地电压小于150V, 从安全上来说, 还可以在发生高压侧与低压侧混线接触时, 防止低压侧电压升高的危险。

2.2 地下高压的短路现象

从供电线路的条件、线路的保护、景观上是否合适, 以及所需要的经费等方面综合考虑, 工厂内部大多采用地下供电方式。因此工厂供电线路是不需要进行外观检验和事故修理的, 也正因为如此, 电缆敷设场所的温度应能保持稳定, 从外伤保护的角度来说敷设场所应该是安全的。

3 控制电路和控制设备引起的故障

控制电路现在已经得到了很大的发展, 已经进入进本控制软件阶段, 已经很少有硬件来进行控制了。软件相对与硬件来说在出现问题时比较容易进行处理, 同时利用软件可以实现复杂的控制, 让机器出现的故障能够更容易的被人们所找出原因, 进行很好地处理。但是, 软件系统也存在着缺点, 软件系统的动作信号比较弱, 环境温度和噪音对控制信号的影响也很大, 不能对他们的产生进行忽视, 让控制电路和设备使用的零件与保护装置对于整个电气设备造成很大的危害, 这些都有很多的种类, 需要对其进行严格的检测, 找出最适合的一种, 这也要求仓库的存货是足够的, 能够应对不时之需。

3.1 断路器投入错误

每当设备进行检验修理或改造作业完工后, 需要将断路器重新投入电源, 以便确认电路运行是否已恢复正常。生产设备的电源电路由动力电路和控制电路两部分组成。一般来说, 应首先激活控制电路的电源, 继电器和电磁开闭器不应发生异常动作, 在确认没有警报等其他异常情况后, 方可投入动力电源。

3.2 线路电容对控制继电器的影响

表面上看是可编程控制器模块的装配施工, 从实际运行来看, 有时会出现继电器动作不稳定甚至不动作。另外, 常使用传感器来控制远处的电动机, 使之起动、制动或调速。当控制线路附件有交流动力线路通过时, 动力线路就会在线路电容的作用下在附件的控制线路中产生感应电压, 从而对控制装置的正常工作产生不利影响。

4 结束语

电气设备的故障会引起电力系统的事故, 导致电力系统正常运行的中断。应对电气设备管理模式进行探索, 研究更加科学合理的电气设备管理模式, 增强电气设备运行的可靠性, 提高电力系统的稳定性。

摘要：电力设备是发电机、变压器、电力线路、断路器等共同构成了电力设备。同时在电力系统中, 电路设备有是一个元件, 通过电力设备的平稳运行, 能够促进各个部件能够直接的在工作中起到作用。一个电气设备出现故障很多都是由于使用不当导致的, 这就要对工作人员在工作中对于设备的正常运行进行监督保障, 同时也要注重设备的保养, 对于线路的检查也要及时。而文章主要是对于电气设备的故障进行研究, 对于出现的故障能够进行分析, 供电线路引起的故障、控制电路和控制设备引起的故障, 都要进行注重, 不断的进行着研究与查看, 同时也要对于管理模式的改变进行探索, 找出一个能够适合电气设备的研究方案。

关键词：电气设备,故障检测,线路,控制电路

参考文献

[1]孙守信.电气设备的红外线设备[Z].[1]孙守信.电气设备的红外线设备[Z].

[2]李和德.电气设备的引入方式[Z].[2]李和德.电气设备的引入方式[Z].

电气设备故障问题分析 篇9

1 发电机的故障问题和对策

1.1 温度过高导致的绝缘体老化

发电机作为电气设备的核心部分, 一般处于持续运行的状态, 但这种状态给发电机带来了很大的压力。在发电机的运行过程中, 过度消耗的铜和铁会逐渐转化为热能, 但这些热能却无法得到有效释放, 进而会损害发电机, 造成发电机的绝缘体不断老化。此外, 多数发电机的冷却系统不完善, 散热性能不强, 也会导致发电机的温度过高, 造成绝缘体的老化。

要想降低发电机的温度, 防止发电机的绝缘体老化, 就必须采取合理的措施。目前, 多数电厂采取水冷却的方法来降低发电机的温度, 而发电机本身的冷却功能是无法改变的。此外, 氢气冷却法和密闭式空气冷却法也是常见的散热方法, 但应用并不广泛。

1.2 碳刷松动导致滑环、碳刷冒火

发电机在运行过程中, 碳刷用久后会出现松动, 且长时间的运行会造成碳刷磨损, 过度磨损会导致碳刷脱落, 产生冒火现象。此外, 发电机压簧压力的不断增加和使用时间的不同会使滑环和碳刷之间的接触点产生差异, 进而导致电流不一致和压簧严重受损, 最终导致滑环、碳刷冒火。

针对滑环、碳刷冒火的问题, 发电厂要组织技术人员定期检查发电机的碳刷和压簧, 做好预防、监督工作。在选择压簧时, 要确保压簧的型号相同、使用时间相同, 在使用过程中还要提高其测试频率, 以保证每个碳刷所受的压力相同。此外, 应准备备用装置, 如果正在使用的碳刷出现问题, 就可以更快地进行更换, 以确保电力输送的通畅。

1.3 电压不稳造成的设备故障

电压是电力运行过程中极为重要的一环, 保证电压的稳定是发电机正常运转的基本要求。但是, 在实际运转中, 电压不会总处于恒定状态, 常会超出额定电压的±5%, 这会影响发电机的正常运转。当电压过高时, 虽然发电机的励磁装置能保证电力供应, 但是励磁会提升发电机的摩擦速度, 导致机体温度过高, 进而造成发电机绝缘体老化 (具体如图1所示) ;反之, 如果电压过低的话, 会造成发电机的运行不稳定、功率降低, 进而使电力无法正常供应。

电压不稳给发电机带来的危害很大, 是发电厂急需解决的问题。发电厂需要购买一些电压保护设备来维持电压的稳定, 同时, 还应组织技术人员定期对电压进行检测和维修, 加强对电压的监督力度, 使电压能处于恒定状态, 保障发电厂的正常运转。发电机电压故障原理如图1所示。

2 变压器的故障问题和对策

2.1 声音异常

变压器在长期的运转过程中, 容易超出实际运转负荷, 这是导致变压器声音异常的主要原因。电压短路、接地和变压器内部的某一个部件摇动同样会引起变压器的声音异常。要想解决这个问题, 就要做好变压器的日常检修工作, 对其内部的任何一个部件都要仔细检查;设置控制器和继电保护装置, 这样能很好地避免因超负荷运转而影响变压器的正常工作。

2.2 绝缘体老化

同发电机一样, 变压器在长期使用后, 如果不注意保护也会出现绝缘体老化的问题。当变压器长期处于潮湿环境中工作时, 绝缘部件会逐步老化甚至失效, 这会影响变压器的正常运转, 甚至引发安全事故。因此, 发电厂要做好变压器绝缘部件的日常检修工作, 营造良好的通风条件, 尽可能地让变压器在干燥、通风的环境中运行。

2.3 引线故障

变压器在长时间的运转过程中, 会出现引线烧断或断开、接线柱松动等问题, 一旦出现这些问题且没有得到及时的解决, 就会导致大面积停电, 给人们的生活带来了极大的不便。对此, 发电厂要做好引线的日常检修工作, 加强对技术人员的管理和监督, 还要备好储备引线。

3 结束语

随着经济的发展和电力需求的不断增加, 发电厂的责任也越来越重大, 做好对电力设备的维修和保护是至关重要的。本文以发电机和变压器两大核心发电设备为对象, 分析了其存在的问题和具体解决措施。电力设备的健康运行能确保发电厂的正常运转和保障电力的正常供应。

摘要：发电厂要定期对电气设备进行安全检查, 及时找到问题并妥善解决。应重点检修变压器、发电机、配电装置、变电站设备和电气主接线等重要设备, 以防因设备故障而影响正常供电。分析了发电厂的电气设备在日常运行中易出现的问题, 并提出了解决措施。

关键词：发电厂,绝缘体,碳刷,电压

参考文献

[1]陈恩华.浅议电气误操作事故的原因及对策[J].中国新技术新产品, 2012, 12 (02) :47-48.

电气设备故障分析及对策 篇10

(1)对于有故障的电气设备,不应急于动手,应先询问产生故障的前后经过及故障现象。对于生疏的设备,还应先熟悉电路原理和结构特点,遵守相应规则。拆卸前要充分熟悉每个电气部件的功能、位置、连接方式以及与周围其他器件的关系,在没有组装图的情况下,应一边拆卸,一边画草图,并记上标记。

(2)应先检查设备有无明显裂痕、缺损,了解其维修史、使用年限等,然后再对机内进行检查。拆前应排除周边的故障因素,确定为机内故障后才能拆卸,否则,盲目拆卸,可能将设备越修越坏。

(3)在设备未通电时,判断电气设备按钮、接触器、热继电器以及保险丝的好坏,从而判定故障的所在。通电试验,听其声、测参数,判断故障,最后进行维修。如在电动机缺相时,若测量三相电压值无法进行判别时,就应该听其声,单独测每相对地电压,方可判断哪一相缺损。

(4)对污染较重的电气设备,先对其按钮、接线点、接触点进行清洁,检查外部控制键是否失灵。

(5)因装配配件质量或其他设备故障而引起的故障,一般占常见故障的50%左右。电气设备的特殊故障多为软故障,要靠经验和仪表来测量和维修。

2 缩小故障范围

经外观检查未发现故障点时,可根据故障现象,结合电路图分析故障原因,在不扩大故障范围、不损伤电气和机械设备的前提下,进行直接通电实验,或除去负载通电试验,以分清故障是在电气部分还是在机械等其他部分;是在电动机上还是在控制设备上;是在主电路上还是在控制电路上(如接触器吸合电动机不动作,则故障在主电路中,如接触器不吸合,则故障在控制电路中)。一般情况下先检查控制电路:操作某一只按钮或各种开关时,线路中有关的接触器、继电器将按规定的动作顺序进行工作,若依次动作至某一电器元件时,发现动作不符合要求,即说明该电器元件或其相关电路有问题。在此电路中进行逐项分析和检查,便可发现故障。待控制电路的故障排除恢复正常后再接通主电路,检查对主电路的控制效果,观察主电路的工况有无异常等。

3 常见故障实例分析

3.1 实例一

发电机运行中滑环碳刷冒火是电厂电气设备常见的故障之一,若不及时消除,可导致发电机滑环碳刷冒火形成环火,对发电机安全运行造成直接威胁,特别是氢冷发电机,严重时将被迫停机。紧急停机不仅影响企业连续生产,而且对发电机本身也将产生重大危害。

3.1.1 故障原因分析

通过对电厂发生的几次较大的环火造成停机事故的原因进行分析,可以得出产生环火的几个主要原因:

(1)在机组运行中,虽然使用同一压簧、碳刷,但压簧的压力不同,使用时间长短不一样,出厂质量有差别,使得碳刷与滑环间的接触点电阻不一样,使得同极滑环上不同碳刷间电流不均,部分碳刷电流太大,造成压簧严重受损变形。

(2)碳刷型号虽然相同,但由于存在阻值上的差异,同极滑环上碳刷间电流分配不均,个别碳刷通流偏大,压簧发热变形,压力减小。

(3)碳刷在刷盒中摇动,碳刷磨损严重,刷块边缘有剥落现象,集电环磨损不均及机组振动引起碳刷颤振,刷盒和刷架积垢等。

(4)运行人员巡检时间间隔较长或不仔细,未能及时发现部分碳刷严重过热情况。

3.1.2 对策

(1)将发电机滑环上的所有压簧全部更换为同一型号的压簧,并且根据机组检修情况测试其压力,每个碳刷对集电环的压力应基本相等,约2×5.88±7%牛顿(用弹簧秤测量),否则应更换弹簧。

(2)运行各班每小时必须对发电机滑环、碳刷、压簧进行一次全面、系统地检查。

(3)发电机碳刷长度不能小于新碳刷长度的2/3,如发现长度不足,必须立即更换;但一般情况下,在同一时间内,每个刷架上最多只允许更换1/5的碳刷。

(4)新碳刷必须测定其电阻值,更换时同一极滑环上必须使用同一电阻值的碳刷。

(5)新碳刷必须研磨,以保证碳刷与滑环表面接触面积达70%以上,且在刷握范围内能上下灵活运动,无卡涩现象。

3.2 实例二

对多家电厂的电气设备故障的调查分析,电机不工作也是常见故障之一。

3.2.1 故障原因

(1)主回路空气开关故障,送上主回路检查空气开关。

(2)电机缺相,检查主回路及接触器和热继电器,看它们接触是否良好。

(3)看主回路有断线处没有,特别是振动电机,很容易磨断电缆,造成缺相。

(4)电机轴承损坏,使电机抱死,或机械方面卡死等原因,造成电机不能工作,开起来听到电机有嗡嗡声,电机却不转。

(5)振动电机,在粉尘大的地方,电机很容易出现粉尘卡死,还有机械方面原因,这些都需要立即检修。

(6)若是抽屉式控制柜,还可能抽屉接触不良,造成缺相现象。

3.2.2 对策

控制回路:

(1)在控制回路中,尤其在粉尘大的环境中,启动按钮和停车按钮很容易损坏,需要经常检查。在按钮上套上一个橡皮套,能很好地阻挡粉尘进入,减少损坏频率。

(2)自启动和自停车现象。这主要是控制回路有接地现象或接触不好所致,尤其是在震动大的地方,要经常检查接线端子,看是否有松动现象。在潮湿易导电环境,还要检查电缆及现场操作箱内部是否有漏电接地现象,以防自启动、自停车损坏设备及人身安全。

(3)控制回路小开关跳,控制回路电源接地或控制回路小开关坏,应该马上检查,若开关坏,更换开关。

主回路:

(1)主回路故障多在空气开关、接触器和热继电器中,它们有时接触不好,尤其是功率大的电机的接触器和热继电器,最容易出现接触器接触不好,缺相现象。

(2)空气开关跳,多是主回路接地或相间短路现象,应该检查主电缆。尤其是振动电机,最容易在电机接线处断裂接地或磨破电缆皮,造成相间短路,使空气开关跳。

变频电机:有变频器的电机,故障很容易查找,一般根据显示,就能查找出来,但变频器必须保持通风,不能温度太高,而且要远离潮湿、腐蚀性的环境,需要注意维护,定期清扫。

4 电气设备故障类型及措施

4.1 绝缘层缺陷短路

原因:导体绝缘层由于磨损、受潮、腐蚀、鼠咬以及老化等原因失去绝缘能力;设备常年失修,导体支持绝缘物损坏或包裹的绝缘材料脱落;绝缘导线受外力作用损伤,如导线被重物压轧或被工具等损伤;架空裸导线弛度过大,风吹造成混线,线路架设过低,搬运长大对象时不慎碰上导线,都会造成短路事故。

措施:布置设备和线路时应使其免受机械损伤,并应防尘、防腐、防潮和防晒、防风雨装置;为预防突然停电导致的火灾,应配备双电源供电,且两电源之间自动切换;各种电气设备的金属外壳,都应按有关规程规定可靠接地或接零,以便碰壳接地短路时,能高速切断电源,防止短路电流产生高温高热。

4.2 导线升温

原因:电气设备规格选择过小,容量小于负荷的实际容量;导线截面选的过细,与负荷电流值不相适应;负荷突然增大,如电机拖动的设备缺少润滑油、破损严重、传动机构卡死等。

措施:正确选用保护和信号装置并合理整定,保证电气设备和线路在严重过负荷和故障的情况下,都能准确、及时、可靠的切除故障设备和线路,或发出警报信号。

4.3 电火花、电弧的产生

原因:导线绝缘损坏或导线断裂引起短路,从而在故障点会产生强烈的电弧;导体接头松动,引起接触电阻过大,当有大电流通过时便会产生火花与电弧;架空裸导线弧垂过大,遇大风时混线而产生强烈电弧;误操作或违反安全规程,如带负荷拉开关、在短路故障未消除前便合闸等;检修不当,如带电作业时因检修不当而人为地造成短路等;正常操作开关或熔丝熔断时产生的火花。

措施:对正常运行时会产生火花、电弧和高温的电气装置不应设置在有火灾危险的场所;在电炉等火源场所,宜采用无延燃性外被层的电缆和无延性护套的绝缘导线。

摘要：对电气设备的故障进行分析并探讨对策。

关键词：电气设备,故障维修,故障诊断

参考文献

[1]吴新玲.电气设备热故障分析及对策[J].新疆有色金属,2010,(5)

[2]苏鹏声,王欢.电力系统设备状态监测和故障诊断技术分析[J].电力系统自动化,2003,(1)