一文解析電氣設(shè)備故障診斷法

口訣雖說(shuō)是用來(lái)檢修電氣設(shè)備的，但是對(duì)于維修電子設(shè)備或線路也有一定的借鑒意義，有道是萬(wàn)變不離其宗！

一、“六診” 口問(wèn)、眼看、耳聽(tīng)、鼻聞、手模、表測(cè)六種診斷方法，簡(jiǎn)單地講就是通過(guò)“問(wèn)、看、聽(tīng)、聞、摸、測(cè)”來(lái)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?？梢圆捎谩岸嗳藭?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(guò)與正常數(shù)值對(duì)比，來(lái)確定故障原因和部位。

1、口問(wèn)

當(dāng)一臺(tái)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)備的病歷和故障發(fā)生的全過(guò)程。

如果故障發(fā)生在有關(guān)操作期間或之后，還應(yīng)詢問(wèn)當(dāng)時(shí)的操作內(nèi)容以及方法、步驟?？偟膩?lái)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。

2、眼看

①看現(xiàn)場(chǎng)

根據(jù)所問(wèn)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(wú)異常，熔絲有無(wú)熔斷：電氣回路有無(wú)燒傷、燒焦、開(kāi)路、短路，機(jī)械部分有無(wú)損壞以及開(kāi)關(guān)、刀閘、按鈕插接線所處位置是否正確，改過(guò)的接線有無(wú)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。

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”。

看懂熟悉有關(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。

3、耳聽(tīng)

細(xì)聽(tīng)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(tīng)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(tīng)覺(jué)判斷故障，雖說(shuō)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(guò)它就能知道眼看不見(jiàn)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(tīng)診器具?？捎寐萁z刀、金屬棍、細(xì)金屬管等，用聽(tīng)診器具觸到測(cè)試點(diǎn)，響聲變大，以利診斷。用聽(tīng)診器具直接觸在發(fā)響聲部位聽(tīng)診，叫做“實(shí)聽(tīng)”，用耳朵隔開(kāi)一段距離聽(tīng)診，叫做“虛聽(tīng)’,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(jué)，根據(jù)電氣設(shè)備的氣味判斷故障。如過(guò)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(guò)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。

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(guò)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(guò)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。

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(lái)確定故障原因和部位。

二、“九法” 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(guò)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(méi)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。

因此要解決問(wèn)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)。

1、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。

2、短路法

①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(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等為控制的自動(dòng)線路中，遇到多個(gè)開(kāi)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。

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②短路法

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。

3、開(kāi)路法
開(kāi)路法，也叫斷路法。即甩開(kāi)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(kāi)或有選擇地甩開(kāi)后級(jí)。甩開(kāi)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(kāi)路點(diǎn)之前。此法主要用于檢查過(guò)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(kāi)聯(lián)軸器，分別盤車，同時(shí)檢查故障原因。

4、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(kāi)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)。

5、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。

6、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(lái)，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。

※以三相感應(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(guò)或電壓過(guò)低或三相電壓相差過(guò)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(wú)故障，不影響運(yùn)行

7、對(duì)比法

①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)。

②對(duì)比法

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%。

8、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(lái)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。

9、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(shuō)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”

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”。

1、先易后難

先易后難，也可理解為“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(jiàn)、簡(jiǎn)單常見(jiàn)的故障，后排除難度較高，沒(méi)有處理過(guò)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(jiàn)，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(jiàn)、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。

2、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(kāi)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)。

3、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(lái)說(shuō)，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(guò)高、過(guò)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(kāi)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。

編輯：黃飛

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