電力拖動控制線路的故障檢測與排除的研究

陳濤 蘇冉 丁凱

摘 要：電力企業(yè)需要在電力拖動下，開展電氣設(shè)備的生產(chǎn)、管控工作，控制線路又叫二次回路，對電氣設(shè)備運行效率具有直接影響。因此，電力企業(yè)應(yīng)當加強對故障檢測和排除的重視程度，做好故障檢測排除工作。本文主要闡述電力拖動控制線路的故障檢測與排除，以期促進電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行、提高電氣設(shè)備使用效率。

關(guān)鍵詞：電力拖動；控制線路；故障檢測；排除

前言：隨著科學(xué)技術(shù)的提高，新技術(shù)、新設(shè)備被逐漸應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，有利于實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化控制，提高系統(tǒng)安全性與設(shè)備運行效率?？刂凭€路直接作用于電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)，主要由電氣元件組成，不同的控制線路作用對象不同。如果電力企業(yè)做好線路控制檢測與排除工作，便能夠有效提高電氣設(shè)備使用壽命。

一、電力拖動簡述

電力拖動又叫電氣轉(zhuǎn)動，主要是指在電力系統(tǒng)運行中，將電動機作為原動機械基礎(chǔ)進行設(shè)備拖動運轉(zhuǎn)，控制形式具有獨特性和現(xiàn)代性，符合當前電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢。電力企業(yè)在進行生產(chǎn)制造時，應(yīng)盡量使用應(yīng)用體積較小的電力拖動，如此才能提高使用效率，提升整體生產(chǎn)效能。另外，由于電氣設(shè)備需要在電力拖動下，實現(xiàn)對生產(chǎn)作業(yè)的管控，所以工作人員應(yīng)當根據(jù)實際生產(chǎn)情況，將其分為直流電力拖動、交流電力拖動，從而對整個電力系統(tǒng)運行情況進行監(jiān)控。

二、電力拖動控制線路常見故障

（一）電路短路

如果電力拖動和控制電路出現(xiàn)短路問題，就會導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備癱瘓。電路短路會使控制線路中的電流急劇增加，造成線路溫度過高，嚴重時會燒壞電氣設(shè)備，若看顧不當，則會引發(fā)火災(zāi)、爆炸等安全事故，影響整個電力企業(yè)的運行與安全。通常情況下，電路出現(xiàn)短路的原因有兩種：一是電線絕緣性表皮破損或脫落，二是導(dǎo)電性物品異常接搭；電路出現(xiàn)短路的具體表現(xiàn)有四種，分別為接地短路、兩相短路、三相短路和變壓器內(nèi)線圈短路[1]。

（二）設(shè)備超載

當電力系統(tǒng)內(nèi)部電氣設(shè)備連接過多、設(shè)備超載時，電力拖動下的通過電氣設(shè)備和控制線路的電流會變得十分之大，甚至可能會超過電氣設(shè)備所能承受的額定電流，導(dǎo)致設(shè)備處于超負荷狀態(tài)下。長時間運行情況下，不僅會導(dǎo)致控制線路和電氣設(shè)備因工作時間過長而出現(xiàn)燒毀現(xiàn)象，還會影響電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，甚至?xí)铍娏ζ髽I(yè)出現(xiàn)局部癱瘓問題。

（三）接觸不良

當電氣設(shè)備和控制電路內(nèi)部線路受到氧氣侵蝕時，線路會因為化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，如果工作人員沒有及時清理線路接觸點的灰塵、更換被腐蝕線路，就會導(dǎo)致電氣設(shè)備的電源開關(guān)出現(xiàn)接觸不良的問題，使得電源、開關(guān)發(fā)生漏電或觸電現(xiàn)象。

（四）控制線路斷路

一般情況下，控制線路的連接點受到灰塵污染或出現(xiàn)松動問題都會導(dǎo)致電氣設(shè)備發(fā)生故障，控制線路出現(xiàn)斷路問題。對此，工作人員應(yīng)當先從線路連接點開始認證排查，并對故障原因進行分析和驗證，確保各線路之間的連接是否還有效，對于銅鋁材質(zhì)的連接點，工作人員應(yīng)當認識到其出現(xiàn)斷路的原因是與某種元素發(fā)生反應(yīng)而腐蝕，所以應(yīng)及時更換線路導(dǎo)線，避免因斷線出現(xiàn)斷路問題。

三、常用的故障檢測與排除方法

（一）短接法

短接法既可以用于檢測，又可以用于排除，主要是指通過對電氣設(shè)備的某幾個組成員間進行短接，以此判斷是否出現(xiàn)故障。由于短接法具有較強的針對性，所以工作人員可以利用它對可以連接點進行檢測，若真的存在故障問題，則可以直接進行排除處理。具體操作方法為：將線路與電氣元件相短接，若故障消失，則可以證明該元件所處的連接點已經(jīng)出現(xiàn)問題，必須及時更換。

在日常檢測與排除工作，經(jīng)常使用的短接法有兩種：第一是局部短接法，工作人員可以對電力拖動下的設(shè)備的兩端線路連接點進行測量，如果控制線路處于電流可流通狀態(tài)，則說明故障出現(xiàn)部位是被短接的電氣設(shè)備[2]。第二是分段短接法，工作人員應(yīng)在電力拖動出現(xiàn)大規(guī)模故障時使用該方法，先利用短接確定故障范圍，再通過分段的方式對電氣設(shè)備控制線路兩端進行短接，以此確定故障出現(xiàn)的具體位置。

（二）電阻測量法

電阻測量法是目前較為常用的檢測方法之一，工作人員在使用該方法對控制線路進行檢測時，可以先對出現(xiàn)故障問題的某一段線路的電阻值數(shù)據(jù)進行測量，通過將其對正常電阻值數(shù)據(jù)比較，如果該段線路的電阻值高于正常數(shù)據(jù)，則說明這一整段控制線路都出現(xiàn)了故障問題。

（三）電壓測量法

電壓測量法是另一種比較常用的檢測方法，主要分為分段測量法和分階測量法兩種。分段測量法是指工作人員對電力拖動下的控制線路進行分段檢測，以此確定出現(xiàn)斷路故障的范圍，采用逐一排除法得出具體發(fā)生故障的位置。分階測量法是指工作人員先將電壓表與控制線路連接，根據(jù)連接位置的檢測電壓數(shù)據(jù)是否處于正常值范圍，確定故障點位置。

（四）調(diào)查分析法

調(diào)查分析法需要工作人員具有較強的觀察能力和感官判斷能力，否則無法保證故障判斷的準確性。在實施調(diào)查分析法時，工作人員首先要根據(jù)電氣設(shè)備現(xiàn)狀推斷故障出現(xiàn)時的情況，并與設(shè)備管理人員進行核對，結(jié)合以往檢測和排除經(jīng)驗確定故障大概位置，利用逐一排除方法確定真正的故障點。其次，工作人員可以利用感官器官去分析控制線路出現(xiàn)故障的原因，例如用鼻子確定哪一段線路出現(xiàn)糊焦味，用眼睛確定哪一段線路出現(xiàn)燒毀或熔融現(xiàn)象，以此找出控制線路的故障點，從而保證排除工作正常展開。

（五）實驗法

工作人員一般只有在用常規(guī)方法無法檢測、排除故障時，才會采用實驗法進行檢測和排除。對于實驗法，工作人員首先要對重點懷疑區(qū)域的控制線路進行全面檢測，在保證該區(qū)域沒有出現(xiàn)電力拖動故障之后，再對其他線路進行檢測；其次，工作人員要依次檢測控制線路的電源和開關(guān)，并對輔助系統(tǒng)進行檢查和調(diào)整，如果所有影響因素都處于正常工作狀態(tài)中，應(yīng)對主動系統(tǒng)進行檢測，從而保證電力拖動控制線路故障得到解決[3]。

（六）直接觀察法

電氣設(shè)備運行狀態(tài)與電力拖動情況、線路控制狀況具有直接影響，如果電氣設(shè)備出現(xiàn)工作滯后、停止不動現(xiàn)象，則說明該設(shè)備的構(gòu)成元件或控制線路出現(xiàn)問題，此時可以使用直接觀察法進行檢測和排除。由于在連接點斷開和松動時，會出現(xiàn)電火花，所以工作人員可以依據(jù)電氣設(shè)備運作程序判斷故障原因，根據(jù)控制線路出現(xiàn)火花的地方確定故障點，對其進行檢測和排除。直接觀察法操作簡單，有利于工作人員縮小故障檢測范圍，提高排除效率。

結(jié)束語：綜上所述，電力拖動控制線路經(jīng)常出現(xiàn)的故障問題為電路短路、設(shè)備超載、接觸不良以及控制線路斷路等。為了保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行，提高電氣設(shè)備應(yīng)用效率，工作人員在發(fā)現(xiàn)問題時，可以采用短接法、電阻測量法、電壓測量法、調(diào)查分析法、實驗法、直觀法對故障進行檢測和排除，從而保證設(shè)備正常運行。

參考文獻

[1]張命勇.故障自動檢測技術(shù)在油田配電線路中的應(yīng)用[J].油氣田地面工程，2018，37（08）：77-80.

[2]趙蕾.機電設(shè)備的電氣線路故障分析及檢測方法[J].機械研究與應(yīng)用，2018，31（03）：207-208.

[3]郭世強.電氣設(shè)備控制線路故障診斷及維修研究[J].化工設(shè)計通訊，2017，43（12）：238-239.

作者簡介

陳濤，男，1989，山東濟南，漢，工程師，本科，研究方向：電氣工程及自動化。

（作者單位：32145部隊）