電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀的制作及應用

李向峰

0 引言

隨著設備控制自動化程度的不斷提高，對所有從事電氣行業(yè)的人員來說，如何能夠在較短的時間內(nèi)掌握和駕馭控制技術，并能對現(xiàn)場出現(xiàn)的電氣故障作出準確迅速的判別，進而做到防患于未然，是一項新的課題。而電氣設備控制系統(tǒng)的軟故障在所有電氣故障中位列首位，而且具有如下特點：①故障點難以確定；②對生產(chǎn)影響時間長；③對工作人員的理論素質要求高；④必須具有豐富的現(xiàn)場實踐經(jīng)驗。但是如何能夠在較短的時間內(nèi)快速準確地排除故障恢復生產(chǎn)，目前在國內(nèi)外同行業(yè)沒有可借鑒的經(jīng)驗。

1 研究內(nèi)容

1.1 控制系統(tǒng)常見故障

⑴控制元件，如中間繼電器、時間繼電器、按鈕、行程開關、拉繩開關等控制元件的接觸點觸頭氧化或不干凈，存在灰塵、油污等非導電材料等引起的接觸電阻增加而導致的動力設備控制元件如接觸器、繼電器等吸合電壓不夠。

⑵控制元件的接觸面存在燒傷或閃絡痕跡而引起的接觸不良。

⑶控制元件長期使用，已經(jīng)大大超過其機械使用壽命而引起的彈簧疲勞、動作不靈活等。

⑷控制系統(tǒng)線路接觸不良或銅鋁過渡時未采取相應的措施而引起的接觸電阻增加。

⑸控制系統(tǒng)電壓不穩(wěn)或電壓不能滿足其吸合電壓的要求。

⑹由于使用變頻設備而導致的儀表誤動作或通訊線路如同軸電纜、雙絞線等接觸不良而產(chǎn)生的信號傳輸錯誤。

1.2 電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀在電氣控制系統(tǒng)故障處理方法上的優(yōu)點

1.2.1 傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的故障處理方法

1.2.1.1 排除法

對控制系統(tǒng)的電氣元件及控制線路逐個檢查緊固。對于控制元件分散，距離長，面廣的控制回路，雖然也能找到故障點，但用時較長。

1.2.1.2 更換法

對參與控制回路的電氣元件逐步進行更換，直到排除故障。這種方法雖然也能找到故障點，但不僅費時，而且投入成本也較大。

1.2.1.3 萬用表測試法

通過測試控制回路各節(jié)點的電壓或接觸電阻，最終找到故障點的位置。這種方法有其局限性，只適用于控制回路的電壓不夠，無法達到接觸器的吸合電壓要求的情況。

1.2.2 故障測試儀的最大優(yōu)點

故障測試儀的最大優(yōu)點在于能夠在較短的時間內(nèi)對控制回路的故障作出準確的判斷，尤其是對于接觸不良等較難處理的故障可以做到在設備運行過程中的全程監(jiān)測。

1.3 電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀制作的前提條件

⑴能針對控制系統(tǒng)中存在的較難處理的故障，如偷停即電氣設備控制系統(tǒng)控制回路線路或觸點接觸不良或設備不明原因的停止等故障做出迅速準確的判斷。

⑵必須具有投資小、見效快、使用方便、易于操作、經(jīng)濟實用、用途廣泛等特點。

⑶制作需要的材料及元器件易于采購，制作方便。

1.4 電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀的簡要說明

⑴該儀器對控制回路的不同電壓等級的交流及直流，如24 V，36 V，110 V，220 V，380 V 均可使用。

⑵該儀器可以同時針對控制回路的多個部位進行檢查，而且具有聲光報警和電壓指示等功能。

⑶該儀器具有設備運行過程和非運行過程檢查2 種功能。

1.5 制作電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀所需要的主要材料及配件

指示燈、電鈴、電壓表、轉換開關、中間繼電器、控制變壓器、整流模塊、接線端子、獨股銅線、白鐵皮等。

1.6 電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀的工作原理及使用方法

以交流220 V 控制系統(tǒng)為例簡要說明。

1.6.1 控制原理

控制原理見圖1。

圖1 控制原理

1.6.2 使用說明

將控制回路的YABCDN（見圖2）與測試儀的YABCDN 相連。將轉換開關先打到通的位置，當指示燈全部亮的時侯再打到斷的位置，正常情況下電壓表的指示與控制電壓等級的大小相符，指示燈全部亮。

圖2 測試儀面板

如果電壓表無電壓指示則Y 或A 有問題；L1，L2，L3，L4 燈不亮同時電笛響則A 有問題；L2，L3，L4 燈不亮同時電笛響則B 有問題；L3，L4 燈不亮同時電笛響則C 有問題；L4 燈不亮同時電笛響則D 有問題。

1.6.3 內(nèi)部結構原理

電氣設備控制系統(tǒng)故障測試儀內(nèi)部結構原理見圖3。

圖3 內(nèi)部結構原理

2 結束語

該儀器使用簡單，操作方便，制作簡單，材料便于購買，在國內(nèi)外具有較廣闊的應用前景?？蓮V泛應用于各個行業(yè)，而且還可以根據(jù)需要制作成不同電壓等級的測試儀或多種電壓等級的測試儀，并具有多路故障點同時測試和在線監(jiān)測等功能。經(jīng)過多年的摸索和不斷優(yōu)化設計，在實際應用中能及時有效發(fā)現(xiàn)故障點，提高了故障的處理速度和準確性，節(jié)省了大量的時間，提高了設備的開機率，具有較高的實用性和可操作性。