低压电器故障诊断及检测方法分析 张晋生

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月5期   作者:张晋生
[导读] 近年来,经济快速发展,各行各业竞争日益激烈,
        摘要:近年来,经济快速发展,各行各业竞争日益激烈,低压电器作为生产生活的必备品之一,其在生产生活中发挥着巨大作用,主要负责接收外界相关信号,经由手动或自动完成电路操控,进而达成切换、控制以及检测等目的。因低压电器较为稳定,其具有广阔的应用范围。然而,若长期使用将可能出现不同类型的故障,此时,不立即维修更换,则将制约生产生活的正常开展。本文将围绕低压电器展开探讨,希望可为相关故障检测提供帮助。
        关键词:低压电器;故障诊断;检测方法
        引言
        无论是在工业、农业生产中,还是在交通运输领域,抑或是军事国防方面,其所需要的电大部分都是通过低压供电的形式来提供。在这个过程中,用来供电的低压电器的质量和运行效果就会对整个低压供电系统产生重要的影响。而供电系统的稳定性和可靠性也完全依赖于低压电器。在电器控制系列中,可以将电器按照工作电压的高低分为高压电器和低压电器。再进一步细区分的话,低压电器可以分为配电电器和控制电器。这些是电气设备的基本原件,同时也是必不可少的原件。低压电器设备能够接受来自外界的信号和需要,运用手动和自控的形式来实现对于电路的操作,最终对于电路或者非电对象进行切换、控制等。低压设备因为其较好的稳定性,所以在社会生产和社会生活的各个方面具有重要的地位和作用。但是该类电器却有一个不可避免的缺点,那就是会在长期使用的过程中出现不可预期的故障。如果不能够进行及时的维修,那么将产生不可估量的后果。所以,文章以低压电器的易发故障为切入点,详细分析低压电器在出现故障之后的维修方法,以求为低压电器的使用和维护提供一定的参考依据。
        1低压电器的识别
        接触器控制线路是由很多种低压电器构成的,因此线路故障往往也是由于电气故障导致的。想要对电器元件引起的故障进行诊断,就要对所有电器有深入了解。通常使用的低电压电器辨别手段有:型号辨别、外形辨别、安装位置辨别。应该明确的就是,低压电器元件有着较快地更新速度,经常会出现很多低压电器元件。所以,电器维修工作人员,首先一定要掌握传统电器元件的型号,之后在实践过程中逐渐了解新的电器元件,这样会对检修工作有很大的帮助。对低压电器型号进行判别,一定要了解电器的型号,这样就可以从型号的基础上判别类型、规格、用途。常见的低压电器型号在一些相关教材中都有介绍,本文笔者只是简单的介绍了低压电器型号和其辨别方法。
        2低压电器故障诊断
        2.1断路器
        真空断路器属于新型断路器,区别于原有磁吹断路器等。因结构、性能等发生调整,所以维护保养等工作也发生了改变,使得工作人员一时手足无措,尤其是出现故障时,十分混乱。通过分析发现,产生断路器故障的基本原因为:①无法储能。对真空断路器而言,这是主要故障之一,其中在棘轮驱动机构中更加频繁;②空合。一般将存在合闸动作但无法完全合拢便称作空合。探究这一故障时需以合闸保持入手为切入点,再探讨是否关乎储能部分;③不存在合闸动作。出现这一故障时,通常与合闸电磁铁能否完全吸合、全面储能及定位件动作的规范性相关。
        2.2真空短路器
        真空短路器比传统的少油断路器多出很多优点,主要体现在新型真空断路器的引进和我国厂家的标新立异,促使真空断路器在结构形式上发生了很大的改变,导致部分工作人员很难对其进行使用和保养,在发生故障时更难应对。对断路器故障的判断主要观察是否能够正常的合闸和分闸,其中回路故障,可以在断路器检修和维护中发现并及时排除。常见故障分析:不可以储能。这为真空断路器中比较常见的故障,特别是在棘轮储能机构之中,有着较高故障发生率。储能机构想要完成储能行为,取定于三个环节,分别为储能电动机、定位件、驱动机构。只要严抓这三个环节,就会很容易发现故障原因。不能合闸动作,如果出现不能合闸的故障,主要关系到合闸电磁铁能不能吸合、储能有没有到位、定位件动作是不是正常。空合,其主要就是合不上闸,在研究这类故障时,首先应分析合闸锁扣方面,之后分析与储能部分的关系。不分闸,在断路器出现拒动或是空合情况,将要进行断路器检修,要判断原因是不是处在控制开关方面,之后在分析诊断断路器。


        2.3触头过热故障诊断
        触头过热的问题是低压器比较常见的一大故障,主要表现为:触头接通的时候,一旦有电流通过就会发热,但是在正常的情况下,触头并不会出现这样的情况。除此之外,触头过热也可能会影响到触头的特性,严重的话也会发生熔焊等问题。而之所以会产生这样的故障问题,原因主要有两点:①通过动或者静触头间的电流太大。从科学的角度讲,任何电器的触头都必须要在其限定的电流值下展开运行,否则就会导致触头出现过热等问题。通过研究调查发现,造成触头电流过大的原因其实也是多样的,比如:有系统电压过高或过低;用电设备超载运行等;②动静触头间的接触电阻开始变大。研究发现,触头的发热程度实际上也受到接触电阻大小的影响,至于电阻增大的原因,总结起来也有三点:首先是触头压力弹簧失去了身的弹力,而这就特别容易造成压力不足的问题,同时也会使触头被严重磨损。其次就是触头的表面接触不良。例如:在运行中,一旦受有粉尘或者油污覆盖在触头的表面,相应地也就会加大接触电阻;而触头闭合分断时,因为电弧会使触头表面被灼伤,最终极易造成接触不良等问题。
        3低压电器故障诊断的检测方法
        3.1传统检测方法
        现阶段,低压电器试验主要从继电接触控制开始向PLC控制过渡,再转移到计算机控制。同时,手动电器操控还是评判试验机构自动程度的基本指标。在相关实验尤其是电寿命试验,其所涉及的电气参数加工、负载模拟等均在低压电器试验中占据着重要位置,且不能精准测量和清晰展现触头断开状态下过电压信号。另外,也无法直接获取低压电器试验中对应的功率因数和电源频率等指标。由此可知,在当下低压电器试验中,检测技术较为依赖国外高端设备,有些还通过手动操作完成电气参数检测工作。
        3.2积极发展新型的智能检测技术
        目前,很多学者对于低压电器的故障检测系统进行了研究,并取得了丰硕的研究成果。例如,河北工业法学研发的“电器试验数据快速采集和处理系统”,在低压电器的检测和处理方面取得了重大成就。这种系统可以以较快的速度完成对电气特性参数的采集和处理工作,并且可以获取相关的试验参数,所以得到了应用。再比如电弧故障断路器的智能检测技术,它通过正常电弧和故障电弧之间的对比,来完成电流故障的在线监测,而且可以对于断路器进行瞬间保护等。目前,类似的新技术还有许多,这些技术都大大地促进了低压电器的智能化技术的应用和发展。
        3.3触头过热故障的检测方法
        面对触头过热的问题,加强其保养工作也显得十分重要,比如:铜制触头表面出现氧化层情形,就可以使用刮刀对此加以修正;而针对大、中电流的触头表面,其光滑程度比其自身的平整性更应该引起重视;至于银基触头,则只需用用棉花浸汽油或者是四氯化碳清洗即可,至于清洗过程中所产生的氧化层,实际上也不会严重影响到其接触的性能。与此同时,相关维修人员在修磨触头的时候,一定要谨记刮削或者销削的力度要适度,否则将会严重影响到触头的使用寿命,同时也能避免石英砂粒镶嵌于触头的表面,最终影响到触头的接触性能。
        结语
        低压电器使用和国家电力事业密切相关,且诊断测试决定着低压电器的运转情况。为让低压电器有序、高效运转,则应进一步认识和探究电器故障,依照发展现状提出合理、可行的检测方法。在迎合电力网络发展的同时,紧紧把握低压电器迅猛发展的机遇,最大限度地发挥低压电器在社会发展和人民生活中的积极作用。
        参考文献
        [1]隋永强.浅谈低压电器故障分析与维修技术[J].民营科技,2018,224(11):38-38.
        [2]张丽萍,石敦义,缪希仁.低压断路器振动特性分析及其故障诊断研究[J].电机与控制学报,2016,20(10):82-87.
        [3]刘晓玲.继电器故障分析及处理方法[J].黑龙江科学,2018,127(12):78-79.
       
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