电器故障诊断（精选12篇）
电器故障诊断 篇1
农业机械电器系统出现故障后, 应采取科学、便捷、准确、安全的方法进行诊断, 并应遵循必要的检修原则处置。
1 诊断方法
1) 直观检查法。该方法不使用任何仪器系统, 不改变电路接线, 只根据电器故障的外部表现, 凭视觉、听觉、嗅觉和触觉等手段, 直接观察、检查和判断故障。实践证明, 电器系统的多数故障可用直观检查法来发现其故障点, 因此对电器系统故障的检修应首先使用直观检查法[1]。直观检查法可采用不通电观察法和通电观察法。
2) 对比检查法。该方法是把检测数据与图纸资料及运转记录的参数相比较来判断故障。对无资料又无运转记录的电器系统, 可与同型号完好的电器系统相比较。电路中的电器元件属于同样控制功能或多个元件共同控制同一系统时, 可以利用其他相似的或同一电源的元件动作情况来判断故障。
3) 电压检测法。电压检测法不仅包括检查电器系统的各种电源电压, 还包括各级电子管、晶体管及集成电路的静态电位[2]。该方法根据电器的供电方式, 检测各点的电压值与电流值并与正常值比较, 以判断故障点。进行故障检查时, 应先测量电压是否正常, 即使已经确定了故障所在的电路部位, 也需要测量电路中各关键点的电压是否正常, 这对于发现损坏的元器件和分析故障的原因, 都是极有帮助的。
4) 电阻测量法。在许多情况下, 故障发生后农机不能继续通电, 即电流、电压、波形等均无法测量, 而电阻测量法却非常适用。元件损坏、变质以及连接导线短路、断路、接地不良等故障, 利用电流、电压、波形方法一般只能确定大致的部位, 而最后找出故障点仍需经过电阻测量法。
在进行电阻测量时, 应注意并联电路的影响, 即在测量单个电阻时, 如果还有并联电阻, 应将其断开。在测量较大的电阻时, 不要将两手捏在表笔的裸露部分而造成测量误差。在用兆欧表检查电路及电动机、电缆的绝缘电阻值时, 应注意其工作电压不能超过电路中有关零件的耐压, 以防被击穿, 造成不应有损坏[3]。在对串有电表或尚未放电完毕的电容器的电路进行电阻测量时, 应特别注意测量安全。
5) 短接试验法。即选用1根绝缘良好的导线, 将所怀疑的断路部位短路, 如短接到某处, 电路恢复正常, 说明被短路部位断路。具体操作时可采取局部短接法和长路短接法。
6) 电容旁路法。即使用1个适当容量和耐压的电容器, 跨接在有疑问电路的输入端, 使之对“地”相通, 以观察对故障现象的影响。如果故障消失, 表明故障存在于前面各级电路中, 反之则表明故障存在于本级以后的电路中。只要往前或往后依次使用此法, 便可确定故障存在的部位。
7) 断路试验法。断开电路连接的一端, 或者取下所怀疑的元件, 观测对故障现象的影响, 如果故障消失, 则被断开电路或取下的元件可能有故障[4]。这种方法适用于检查直流供电电源短路或因负载过重造成元器件损坏等故障。若待测电路比较复杂、涉及元器件较多并且互相牵制时, 只要其中一个单元电路有故障, 就会牵连整个电路的工作, 此时采用“断路试验法”每切断一点, 就能确定电路的一半是否有故障。
8) 逐步开路法。遇到难以检查的短路或接地故障, 可重新更换熔断器, 将各支路逐个或有重点地从电路中断开, 然后通电试验, 若熔断器一再熔断, 表明故障就在刚刚断开的这条电路上。然后再将该支路分成几段, 逐段接入电路。当接入某段电路时熔断器又熔断, 表明故障点就在这段电路及某电器元件上。
9) 强迫闭合法。即采用1绝缘棒将有关继电器、接触器、电磁铁等施加外力, 使其常开触点闭合, 然后观察电器部分或机械部分出现的各种现象, 如电动机从不转动到转动, 系统相应的部分从不运行到正常运行等。
2 检修原则
1) 先判断再动手。一旦电器系统出现故障, 必须先了解产生故障的前后经过及故障现象, 然后动手维修。对于生疏的电器系统, 应先熟悉电路原理和结构特点[5]。拆卸前要充分熟悉每个电器部件的功能、位置、连接方式及相互关系, 在没有电路图的情况下, 应一边拆卸, 一边绘制草图。
2) 先外部再内部。电器系统出现故障后, 先检查其有无明显裂痕、缺损, 了解其维修履历、使用年限等, 然后再对其内部进行检查。拆前应排除外围故障因素, 确定为内部故障后才能拆卸。
3) 先机械再电气。应在确定机械零件无故障后, 再进行电器方面的检查。检查电路故障时, 应利用检测仪器判断故障部位, 确认无接触不良故障后, 再有针对性地查看电路与机械的运动关系。
4) 先电源再系统。电源部分的故障在电器系统故障中所占比率很高, 所以先检修电源往往可以起到事半功倍的效果。
5) 先直流再交流。先检查直流回路静态工作点, 再检查交流回路动态工作点。
6) 先排障再调试。对于需要调试并存在故障的电器系统, 应先排除故障, 再进行调试。调试电器系统则必须在熟悉电路的前提下进行。
参考文献
[1]陈自兵, 刘晓洁.汽车装配线领域电子电器检测系统的应用论述[J].南方农机, 2015, 46 (11) :23+34.
[2]张志伟, 张晓雪.收割机电气系统使用中存在的几个问题[J].黑龙江科技信息, 2014 (17) :17.
[3]宋广辉.浅谈汽车电器系统故障的特点与维修措施[J].湖北农机化, 2013 (5) :61-62.
[4]张宝中.汽车电器系统检修技能竞赛的启发[J].职业技术, 2016 (3) :16-17.
[5]鲁家浪, 陈尚权.玉米联合收获机电器系统故障排除[J].农民致富之友, 2016 (6) :227+274.
电器故障诊断 篇2
一、数控机床常见电器故障分析
（一）电源故障
在数控机床运行的过程中，电源设备发挥着突出的作用，是为数控机床运行操作提供电能供应的主体设备之一。在实际生产过程中，数控机床的电子系统很容易受到电流或者电压的影响产生故障问题。同时，在电源没有故障的情况下，一旦电能供应不足也会对数控机床的运行效率造成影响。在以往的数控机床电源故障问题中可以发现，电源故障问题不仅会对数控机床的安全生产造成影响，严重的还可能引发电器系统死机的问题，使系统内部的数据信息遗失，对整个机床系统的安全性带来极大威胁。为了避免上述问题的发生，在进行数据机床安装作业时，还需要根据数据机床的运行特点以及供电需求，在特定的区域内配置单独的配电箱，使整体控制系统与各个电器设备的电源设备分别设立。
（二）短路故障
数控机床系统在运行的过程中，由于接通电阻小于导体的情况所引发的线路短路故障较为常见，这种短路故障如果不能得到有效控制，必定会对数控机床系统的.程序作用造成影响。而数控机床程序失控的现象会导致大量生产材料浪费。针对此类问题，在发现数控机床运行失控情况时，需要采取关停的方式，降低短路故障对数控机床相应设备的影响率。同时，相应人员还需要对数控机床的相应设备进行及时检修，找出短路故障问题的诱因，从而采取有效的措施修复故障问题。对于电源短路现象来说，在此过程中形成的电流会直接经由导线进入电源设备内部，对电源设备的安全运行带来极大威胁。而电器短路问题会引发电器设备的大范围故障，严重的还可能导致电器烧毁，对于数控机床的安全生产带来较大影响。针对此类问题，可以采取分段检查的方式对短路故障进行排除。
（三）控制器故障
此类故障发生的原因主要是触电烧灼，影响线路接触效果。统所用开关要保证其负荷量满足运行需求，减少继电器使用数量。数控机床系统中继电器应用数量越多，则其诱发故障的概率越高，并且存在很多不易察觉的故障隐患。因此，在系统设计安装时，必须要做好继电器的管理，确保其设计的合理性，并且在后期使用过程中需要安排专业技术人员进行全面检修养护，为机床营造一个良好的运行环境，消除存在的各类故障隐患。
二、数控机床电器故障检修的要点内容
（一）完善检修方案
为了保证对数据机床故障问题的准确查找，在发生故障问题时，应该及时上报给专业的维修人员，并且对故障发生的整个过程进行详细描述。故障维修人员会根据机床故障的发生过程，对各类机床数据信息进行全面分析，结合以往的故障检修经验对本次故障原因进行确认，之后采取专业的维修手段，处理故障问题，在短时间内排除故障问题，保证数控机床的运行效率。
（二）确定故障检修顺序
先检查后通电。在进行故障检修的过程中，为了避免对检修人员人身安全造成影响，需要在断电的情况下对机床设备进行全面检查。检修人员在初步确认故障问题之后，需要对故障的性质进行有效判断。先软件后硬件。对于数控机床系统软件出现的故障问题，需要考虑保护系统软件数据的内容。在对具体故障进行修复之前，需要先测试系统软件的性能，确保其为正常运行的状态且内部参数完整，再依据机床故障问题对相应的硬件设施进行检修。
参考文献：
[1]朱东旭,李笑宇.数控机床电气系统的故障诊断与维修策略研究[J].山东工业技术,(20):15.
电器故障诊断 篇3
摘要：随着时代的进步和社会经济的发展，我国电力系统获得了迅速的发展，送电线路工程越来越多。送电线路施工不仅会对电力企业的效益产生影响，还会影响到人们的生产生活和社会经济的发展。为了保证供电系统的稳定运行，就需要遵循安全可靠的原则进行送电线路的设计和施工，同时充分考虑当地的具体情况。文章简要分析了110 kV以下送电线路与变电站施工，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：潍柴国四发动机；电器故障诊断；VC++；EXCEL；查询系统
中图分类号：U472；TP335文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）20-0102-01
随着国四排放标准的逐步实施，对于重卡自身的电器系统要求也逐步提高，这就要求汽车制造厂对电器故障的排查能力要逐步加强。潍柴动力针对EOL诊断仪诊断出的各种故障编写了EDC17系统故障诊断手册，包括故障码、诊断仪码、相关部件、故障原因及解决方法等信息，其形式是EXCEL表格。因此，在使用EOL诊断仪诊断出故障码后需要在此表格中进行数据查找，但使用查找/替换功能后，只能显示故障码所在位置，查询相关解决方法时容易产生误读别行的情况，导致排查效率下降。
1解决方法
相对于其他开发工具而言，Visual C++是最为通用的开发工具之一，它具有齐备的类库和友好的编程界面。Visual C++从4.0版本开始就对数据库的开发提供了很好的环境支持。Visual C++对数据库的访问技术随着版本的升高而更加成熟，功能也更加强大。借助于Visual C++可以轻松地开发出功能强大、速度快、应用广并且占用资源少的应用程序。本文主要介绍了使用VC++中的ODBC数据库来实现读取故障诊断表中相对应数据的方法。实现快速查询的功能。ODBC（Open DataBase Connector开放数据库互连接口）对各数据库接口之间的不兼容性进行了统一，使应用程序可以通过这个接口对各种类型的数据库进行访问。ODBC集成在Visual C++的MFC（Microsoft Foundation Class）类库中，借助于Visual C++中的MFC AppW- izard（exe）应用向导，用户就可方便地对SQL、Access、FoxPro、E-
xcel、Sybase、Oracle等数据库进行访问和编程应用。
2故障诊断查询系统的实现
2.1创建工程
要实现查询系统的运行，首先要设计其主界面。在Visual C++6.0下创建新工程，点击下一步，选择“基本对话框”的框架类型，其它项目默认。
2.2对工程的内容进行修改
在资源标签中双击打开工程的对话框窗体，删除窗体上的全部对象并右击对话框，点选属性，修改标题。在对话框窗体中添加标记框、静态文本框和按钮控件，部分内容见表1。
2.3添加操作EXCEL相关函数
CSpreadSheet类封装了对EXCEL文件的读写操作。CSpreadSheet类的目标是简单易用，其主要的特性有：
①构造一个新的EXCEL文件或符号分隔文本文件，并在其中写如行或单个的单元。
②读取行、列或单个单元。
③覆盖、插入或追加行。
④将已存在或新的EXCEL文件转化成符号分隔文本文件，反之亦然。
本文使用添加CSpreadSheet类这个方法即可将相应数据从EXCEL文件中读取出来。将CSpreadSheet.h和CSpreadSheet.cpp
文件导入工程，并在test4Dlg.cpp的文件头添加#include “CSpread-
Sheet.h”即可。这样就可以通过建立这些类的对象与Excel进行交互。
2.4补充实现函数
右击查询按钮并点击“建立类向导”，即进入MFC Classw-
izard界面，首先在Member Variables页面定义编辑框的变量，定义变量后就可以对编辑框进行数据传递。其次双击对话框中的查询按钮，即可建立相应的查询函数OnQuery（）。
在查询函数中添加相应程序，具体的信息检索实现如下程序所示：
for （int i = 2; i <= SS.GetTotalRows（）; i++）
{SS.ReadRow（Rows, i）;
CString strContents = "";
strContents = Rows.GetAt（5）;
if（strText==strContents）
{UpdateData（true）;
m_bujian1=Rows.GetAt（7）;
m_question1=Rows.GetAt（8）;
m_season1=Rows.GetAt（9）;
m_way1=Rows.GetAt（10）;
UpdateData（false）;
SetDlgItemText（IDC_srpin,""）;｝｝
通过以上函数可以完成输入诊断代码后，即可查询到诊断代码对应的故障原因及解决方法的信息。
3结语
本文讨论了在Visual C++中如何利用建立CSpreadSheet类操作Excel表格，并进行简单编程实现了Excel 与MFC界面之间的数据传输，使得调试电工在进行电器故障排查时能够以更快的速度找到解决方法，减少了误读的概率。在以后的开发过程中，故障诊断EXCEL表格的存放路径上还需更进一步优化，使得软件的操作更加人性化。
参考文献：
[1] 饶万成.VC++访问Excel的应用技巧[J].计算机与现代化,2007,(4).
[2] 王文会,陈静,严翠玲.VC++中用Excel实现数据库表的导入与导出[J].河北工业科技,2008,(6).
endprint
摘要：随着时代的进步和社会经济的发展，我国电力系统获得了迅速的发展，送电线路工程越来越多。送电线路施工不仅会对电力企业的效益产生影响，还会影响到人们的生产生活和社会经济的发展。为了保证供电系统的稳定运行，就需要遵循安全可靠的原则进行送电线路的设计和施工，同时充分考虑当地的具体情况。文章简要分析了110 kV以下送电线路与变电站施工，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：潍柴国四发动机；电器故障诊断；VC++；EXCEL；查询系统
中图分类号：U472；TP335文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）20-0102-01
随着国四排放标准的逐步实施，对于重卡自身的电器系统要求也逐步提高，这就要求汽车制造厂对电器故障的排查能力要逐步加强。潍柴动力针对EOL诊断仪诊断出的各种故障编写了EDC17系统故障诊断手册，包括故障码、诊断仪码、相关部件、故障原因及解决方法等信息，其形式是EXCEL表格。因此，在使用EOL诊断仪诊断出故障码后需要在此表格中进行数据查找，但使用查找/替换功能后，只能显示故障码所在位置，查询相关解决方法时容易产生误读别行的情况，导致排查效率下降。
1解决方法
相对于其他开发工具而言，Visual C++是最为通用的开发工具之一，它具有齐备的类库和友好的编程界面。Visual C++从4.0版本开始就对数据库的开发提供了很好的环境支持。Visual C++对数据库的访问技术随着版本的升高而更加成熟，功能也更加强大。借助于Visual C++可以轻松地开发出功能强大、速度快、应用广并且占用资源少的应用程序。本文主要介绍了使用VC++中的ODBC数据库来实现读取故障诊断表中相对应数据的方法。实现快速查询的功能。ODBC（Open DataBase Connector开放数据库互连接口）对各数据库接口之间的不兼容性进行了统一，使应用程序可以通过这个接口对各种类型的数据库进行访问。ODBC集成在Visual C++的MFC（Microsoft Foundation Class）类库中，借助于Visual C++中的MFC AppW- izard（exe）应用向导，用户就可方便地对SQL、Access、FoxPro、E-
xcel、Sybase、Oracle等数据库进行访问和编程应用。
2故障诊断查询系统的实现
2.1创建工程
要实现查询系统的运行，首先要设计其主界面。在Visual C++6.0下创建新工程，点击下一步，选择“基本对话框”的框架类型，其它项目默认。
2.2对工程的内容进行修改
在资源标签中双击打开工程的对话框窗体，删除窗体上的全部对象并右击对话框，点选属性，修改标题。在对话框窗体中添加标记框、静态文本框和按钮控件，部分内容见表1。
2.3添加操作EXCEL相关函数
CSpreadSheet类封装了对EXCEL文件的读写操作。CSpreadSheet类的目标是简单易用，其主要的特性有：
①构造一个新的EXCEL文件或符号分隔文本文件，并在其中写如行或单个的单元。
②读取行、列或单个单元。
③覆盖、插入或追加行。
④将已存在或新的EXCEL文件转化成符号分隔文本文件，反之亦然。
本文使用添加CSpreadSheet类这个方法即可将相应数据从EXCEL文件中读取出来。将CSpreadSheet.h和CSpreadSheet.cpp
文件导入工程，并在test4Dlg.cpp的文件头添加#include “CSpread-
Sheet.h”即可。这样就可以通过建立这些类的对象与Excel进行交互。
2.4补充实现函数
右击查询按钮并点击“建立类向导”，即进入MFC Classw-
izard界面，首先在Member Variables页面定义编辑框的变量，定义变量后就可以对编辑框进行数据传递。其次双击对话框中的查询按钮，即可建立相应的查询函数OnQuery（）。
在查询函数中添加相应程序，具体的信息检索实现如下程序所示：
for （int i = 2; i <= SS.GetTotalRows（）; i++）
{SS.ReadRow（Rows, i）;
CString strContents = "";
strContents = Rows.GetAt（5）;
if（strText==strContents）
{UpdateData（true）;
m_bujian1=Rows.GetAt（7）;
m_question1=Rows.GetAt（8）;
m_season1=Rows.GetAt（9）;
m_way1=Rows.GetAt（10）;
UpdateData（false）;
SetDlgItemText（IDC_srpin,""）;｝｝
通过以上函数可以完成输入诊断代码后，即可查询到诊断代码对应的故障原因及解决方法的信息。
3结语
本文讨论了在Visual C++中如何利用建立CSpreadSheet类操作Excel表格，并进行简单编程实现了Excel 与MFC界面之间的数据传输，使得调试电工在进行电器故障排查时能够以更快的速度找到解决方法，减少了误读的概率。在以后的开发过程中，故障诊断EXCEL表格的存放路径上还需更进一步优化，使得软件的操作更加人性化。
参考文献：
[1] 饶万成.VC++访问Excel的应用技巧[J].计算机与现代化,2007,(4).
[2] 王文会,陈静,严翠玲.VC++中用Excel实现数据库表的导入与导出[J].河北工业科技,2008,(6).
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摘要：随着时代的进步和社会经济的发展，我国电力系统获得了迅速的发展，送电线路工程越来越多。送电线路施工不仅会对电力企业的效益产生影响，还会影响到人们的生产生活和社会经济的发展。为了保证供电系统的稳定运行，就需要遵循安全可靠的原则进行送电线路的设计和施工，同时充分考虑当地的具体情况。文章简要分析了110 kV以下送电线路与变电站施工，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：潍柴国四发动机；电器故障诊断；VC++；EXCEL；查询系统
中图分类号：U472；TP335文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）20-0102-01
随着国四排放标准的逐步实施，对于重卡自身的电器系统要求也逐步提高，这就要求汽车制造厂对电器故障的排查能力要逐步加强。潍柴动力针对EOL诊断仪诊断出的各种故障编写了EDC17系统故障诊断手册，包括故障码、诊断仪码、相关部件、故障原因及解决方法等信息，其形式是EXCEL表格。因此，在使用EOL诊断仪诊断出故障码后需要在此表格中进行数据查找，但使用查找/替换功能后，只能显示故障码所在位置，查询相关解决方法时容易产生误读别行的情况，导致排查效率下降。
1解决方法
相对于其他开发工具而言，Visual C++是最为通用的开发工具之一，它具有齐备的类库和友好的编程界面。Visual C++从4.0版本开始就对数据库的开发提供了很好的环境支持。Visual C++对数据库的访问技术随着版本的升高而更加成熟，功能也更加强大。借助于Visual C++可以轻松地开发出功能强大、速度快、应用广并且占用资源少的应用程序。本文主要介绍了使用VC++中的ODBC数据库来实现读取故障诊断表中相对应数据的方法。实现快速查询的功能。ODBC（Open DataBase Connector开放数据库互连接口）对各数据库接口之间的不兼容性进行了统一，使应用程序可以通过这个接口对各种类型的数据库进行访问。ODBC集成在Visual C++的MFC（Microsoft Foundation Class）类库中，借助于Visual C++中的MFC AppW- izard（exe）应用向导，用户就可方便地对SQL、Access、FoxPro、E-
xcel、Sybase、Oracle等数据库进行访问和编程应用。
2故障诊断查询系统的实现
2.1创建工程
要实现查询系统的运行，首先要设计其主界面。在Visual C++6.0下创建新工程，点击下一步，选择“基本对话框”的框架类型，其它项目默认。
2.2对工程的内容进行修改
在资源标签中双击打开工程的对话框窗体，删除窗体上的全部对象并右击对话框，点选属性，修改标题。在对话框窗体中添加标记框、静态文本框和按钮控件，部分内容见表1。
2.3添加操作EXCEL相关函数
CSpreadSheet类封装了对EXCEL文件的读写操作。CSpreadSheet类的目标是简单易用，其主要的特性有：
①构造一个新的EXCEL文件或符号分隔文本文件，并在其中写如行或单个的单元。
②读取行、列或单个单元。
③覆盖、插入或追加行。
④将已存在或新的EXCEL文件转化成符号分隔文本文件，反之亦然。
本文使用添加CSpreadSheet类这个方法即可将相应数据从EXCEL文件中读取出来。将CSpreadSheet.h和CSpreadSheet.cpp
文件导入工程，并在test4Dlg.cpp的文件头添加#include “CSpread-
Sheet.h”即可。这样就可以通过建立这些类的对象与Excel进行交互。
2.4补充实现函数
右击查询按钮并点击“建立类向导”，即进入MFC Classw-
izard界面，首先在Member Variables页面定义编辑框的变量，定义变量后就可以对编辑框进行数据传递。其次双击对话框中的查询按钮，即可建立相应的查询函数OnQuery（）。
在查询函数中添加相应程序，具体的信息检索实现如下程序所示：
for （int i = 2; i <= SS.GetTotalRows（）; i++）
{SS.ReadRow（Rows, i）;
CString strContents = "";
strContents = Rows.GetAt（5）;
if（strText==strContents）
{UpdateData（true）;
m_bujian1=Rows.GetAt（7）;
m_question1=Rows.GetAt（8）;
m_season1=Rows.GetAt（9）;
m_way1=Rows.GetAt（10）;
UpdateData（false）;
SetDlgItemText（IDC_srpin,""）;｝｝
通过以上函数可以完成输入诊断代码后，即可查询到诊断代码对应的故障原因及解决方法的信息。
3结语
本文讨论了在Visual C++中如何利用建立CSpreadSheet类操作Excel表格，并进行简单编程实现了Excel 与MFC界面之间的数据传输，使得调试电工在进行电器故障排查时能够以更快的速度找到解决方法，减少了误读的概率。在以后的开发过程中，故障诊断EXCEL表格的存放路径上还需更进一步优化，使得软件的操作更加人性化。
参考文献：
[1] 饶万成.VC++访问Excel的应用技巧[J].计算机与现代化,2007,(4).
[2] 王文会,陈静,严翠玲.VC++中用Excel实现数据库表的导入与导出[J].河北工业科技,2008,(6).
汽车电器故障诊断的方法与实例 篇4
1.1元件因长期使用性能出现故障
汽车原件包括电容器、绝缘电阻、晶体管、电阻等,由于使用的时间过长或者使用不当而是这些原件受损,电容器较为常见的故障表现为充电的时间等同但是使用的时间变小,绝缘电阻受到损害的表现是绝缘的能力降低,晶体管的常见故障是出现漏电的现象,而电阻的故障是阻值的范围变小。有些电器还存在着绝缘体老化,匝间短路等。
1.2元件击穿
元件击穿的表现有两种类型:电压击穿和过电流,主要是由于电流的短路造成的,有时会是电流的断路,由电路故障过压和过流击穿是不能恢复的。
1.3线路故障
线路故障主要是接触不良、接线脱落等。
2 明确电路故障的分类,查找故障出现的原因
电路故障的分类一定要明确了解,做到心中有数,大致的故障有两种:突发性故障和间发性故障。发生比较突然的属于突发性故障,通常引起的是电路的短路和断路。间接性故障是因为长时间各个机器零件摩擦所致,根据它对机器的影响程度可分为破坏性故障和功能性故障。破坏性故障是指故障导致机器完全丧失工作的能力,不采取措施无法恢复工作。功能性障碍是指对机器的破坏不大,电器的工作能力下降。
主要原因是:线路是否正常,电源是否有电,用电器是否能正常工作。此外还应该考虑自然环境对电器的影响,例如下雨等,还应该考虑电器本身的结构等。
3 查找故障原因,寻找判断故障的方法
3.1感官诊断法
感官诊断法是指不借助任何的仪器,仅通过检修者的自身感官的直觉来检查电器的故障。一般汽车电器出现故障时都会有一些外在的表现,例如,冒火花、冒烟等。检修者通过对这些外在表现的研究,判断汽车发生故障的部位。感官诊断法可以方便快捷的对故障进行维修,减少时间的浪费。
3.2保险诊断法
近年来生产的汽车,大部分的电路特点都设计出双金属片电路断电器或熔断器,其目的是保护汽车电路。当汽车由于短路发生危险时,总电路断电器就会立即作出反应,切断电源连接,保护汽车的其他部件。在这种情况下,应当将出现短路的地方找出来并加以处理,确定没有危险后再连接电源。另外一种汽车的电路配置更加先进,在前一种汽车的基础上还有熔断丝装置,熔断丝主要通过融断原理切断电路来的提示驾驶人所驾驶的汽车可能存在电路问题。
3.3试灯诊断法
将汽车的灯泡当作试灯,对汽车的电路或是电器进行检测。可以通过试灯诊断法来检测交流发电机的电路。
3.4比较诊断法
比较诊断法指的是,用规格相同,性能较好的机器设备将被怀疑出现故障的电器替换掉,如果使用完好的电器汽车未出现异常,则是原先被替换掉的电器出现了问题。
3.5仪表诊断法
为了监控汽车的各项能力,可以观察车上的各种仪表:电流表、水温表、机油压力表及汽油量表等。这些仪表还可以反映出汽车的故障存在,可以观察水温表、机油压力表及汽油量表的单向指针运转,分析汽车是否存在电路的问题;而通过对电流表的观察来确定各种电路是否存在问题。
3.6万能表测试法
可以利用万用表来测试汽车的电阻值,如果过高或者过低都说明电路出现了问题。
3.7短路诊断法
利用一根导线与某一电器进行连接,通过观察电器能否正常工作来判断电路的状况,可以利用信号灯的情况判断电路的状况。
3.8断路诊断法
断路诊断法可以用在电路发生短路使,将部分线路断开,如果电流在此期间发生异常,则表示此线路发生故障,可以用短路法对这种现象进行排除。
3.9搭铁试火诊断法
搭铁试火法可以分为两种:直接搭铁法和间接搭铁法。无论直接还是间接都是采用电路与汽车的金属进行搭接,然后观察火花的大小,是诊断汽车电器故障中较为简单的方法。
4汽车电器故障的诊断案例
4.1 更换分电器后引起的故障
一辆上海的AN7850吉普车,经过修改后加入了FD12型分电器后,发动机变得不正常,但如果加速的话就会听到像是鞭炮的声音,排气管也会放出大量的废气,车身也会抖动,耗油量也会加大。
换了分电器后就出现了很多的故障。其实从外观上并没有什么问题,经过对内部的电路进行较为仔细的检测后,发现存在故障的地方是真空点火提前调节装置,位于真空点火器提前调节装置的进气管口处的断电触点的间隔达不到标准的距离,检测人员进行了实验:拉杆在人为吸气的作用下会使断电器地板来回旋转,这时凸轮就会顶住触点臂绝缘的地方,因此就出现了断电触点的间隔不断的变窄,一直到闭合为止。这就是出现了上述现象的原因。之前刚换的分电器也是伪劣产品,它的真空调节拉杆间距缩减了1毫米。当分电器的真空点火提前装置不起作用之后,他就会破坏原来断电器的工作,真空点火提前装置在汽车处于怠速和加速的不同情况下,发挥的作用也不相同,对继电器能否正常工作的影响也不同。汽车加速在加速的状态下,发电机的运转也会加快,而真空点火提前装置也要进行运转的结果是破坏了断电器的工作,电路出现断路,使气缸不能正常工作,同时也导致排气管放炮,车身抖动,耗油量的增加,更换新的产品之后,发动机就能正常运行。
4.2预热控制器损坏、低温难发动
一辆深圳的依维柯轻型柴油车在使用的过程中,发动机的水温过低,启动就会很困难,水温越低,不容易发动起动机。
车辆启动性能的好坏,与发动机的水温有很大的关系。发动机发动困难,大部分都是由于柴油机的起动预热系统存在故障,组成冷起动预热系统电路的主要部件有预热控制器,温度传感器,预热指示灯,火焰喷射器和电磁阀等,而柴油机的启动预热系统的特点是火焰喷射式,柴油机的启动预热系统可以在水温不同的情况下,做出不同的反映,预热系统对发动机的水温非常敏感,水温只有达到0度以下,预热系统才能感应并开始工作,可以通过观察预热指示灯点来判断是否工作,当预热指示灯出现有节奏性的闪烁时,说明火焰喷射器的温度达到大约八百度摄氏度,而此时的预热控制器仍使火焰喷射器保持通电状态。让预热温度保持在八百摄氏度到一千二百摄氏度之间,这时候发动起动机,燃油电磁阀闭合通电,燃油进入火焰喷射器,以雾状喷出,并被电热塞点燃,这种加热了的可燃混合气保证了发动机在低温下正常运行。
5结语
铁路机车运行的电器故障分析论文 篇5
摘要：随着我国铁路运输的不断发展，人们对其要求也越来越高，这不单单表现在速度方面，还有运输能力以及质量方面。在这样的前提下，确保机车运行质量，减少机车产生故障的几率，尤其是如何更好的处理机车电器故障已经成为学者争相研究的课题。因为造成机车电器故障的原因有很多且具有一定的复杂性，它将对机车的稳定运行造成直接的影响。尤其是在现阶段，仍然在使用的一些旧型号的机车、配件以及线路的老化问题对于机车的安全行驶埋下了安全隐患。结合自身在检修铁路机车电器故障方面的经验，对机车产生故障的原因以及故障检查方法和故障处理方法进行总结。
关键词：铁路机车;电器故障;处理
在整个铁路运输系统当中，机车电器占据着十分重要的地位，该部件具有复杂且庞大的系统，各个线路之间主要呈网络关系;不同电机之间的逻辑顺序关系也是十分繁琐;再者由于机车电器系统长时间内都在高温震动的环境下进行工作，所以产生故障的几率也相对较大，同时在对其进行检查的时候也有一定的困难。据有关资料显示，在所有的机车故障当中由于电器而导致的高达40%以上，特别是直接影响机车运行的电机电器，如果出现了相应的故障不能够在第一时间解决，就都会对机车的稳定运行造成直接的影响。所以，加强这方面的研究势在必行。
1铁路机车故障产生的原因
由于诱发故障的原因各不相同，所以机车电器的故障类型较多，会造成在同一个电器当中可能会出现多种故障的情况发生。在这样的背景下，要想在最短的时间内准确的找出电器故障所在，就必须要求相关的故障维修技术人员不但要熟练的掌握电器线路工作原理，对于不同电器部件的具体作用以及使用方法等技术参数也要一一知晓，除此以外，对于各种仪表的具体操作也要做到熟练掌握。针对那些由于电器配件不符合相关质量规定而导致的元器件烧损、虚接、绝缘不良或者是触头黏连等情况，必须要根据各种检测设备以及相关技术参数的信息变化来做确认和解决。一般情况下，出现该故障较多的元部件大多在电磁接触器、开关按钮等配件当中。电器的负载原件通常情况下都是一些感性负载，像接触器、继电器等，机车在具体运行的.过程当中，机车进行的各种操作，像线圈。继电器以及接触器等线路当中的敏感原件，其状态会是闭合或者断开的情况。由于线圈所具有的自身属性，一旦该线路处于断开的情况，就会出现自感反电势的现象。这主要由于在线圈电路当中没有泄放电路进行保护工作，假如出现了接地的情况，自感反电势就会产生回路的情况，会严重的破坏到敏感电子元件，从而对整个的电子装置工作造成十分严重的后果。另外，还会有机电一体的故障经常会在电器线路的执行机构当中产生。机电一体的故障在其表现形式上为接触器以及电磁阀等机械装置当中的个别部分出现了异常工作状态。在完成了通电工作以后，假如在电路的执行机构当中没有相关的反应出现，那么导致发生故障的因素，通常情况下会是由于电磁阀芯杆异常或者是整体机构的卡滞情况等而导致的。
2电器故障的常用查找方法
(1)直接观察法。所谓的直接观察法其实指的主要是利用耳朵、眼睛、手以及鼻子等感官进行直接观察的方法;在检查电器故障的时候，可以发现易见的脱焊、破损、松动、裂断、烧断、虚焊、接触状态异常或者是烧痕等部位或部件。
(2)破坏法。该故障检查法主要是针对在静态检查当中没有找到的问题进行探查。另外在采用动态方式进行故障检测的时候，一定要事先做好预防工作，如在用瞬间通电法检查故障的时候，对于在检查过程中和检查过后所出现的打火、闪光、烧焦以及变色或者是冒烟等情况要多加进行观察，一旦发现有情况，则表明该法可行。反之，如果改法依然没有问题被发现，可以将检查的时间延长，通过加重故障法重新对其进行检查。
(3)电流法。作为故障检测方法之一的电流法，其检测方法则是通过对工作状态进行模拟或者是进行通电试验的方法来对机车所发生的故障进行故障检测，对所产生故障的情况以及严重与否进行探查和求证。
(4)分段检查法。如果铁路机车电器的线路出现了故障，可以利用分段法来对其进行检查。比如，如果燃油泵电路没有正常运行，可以先对燃油泵接触器的吸合情况进行检查;如果燃油泵接触器无法正常吸合，其故障就出现在控制电路当中;反之故障发生在燃油泵的辅助电路当中;在检查电器线路故障的过程中采用此方法可以在一定程度上将效果提高。
(5)代换法。如果在机车电器的同一线路当中，出现故障的往往是同一原件，经过多方检查又没有什么结果的时候，就需要对该部件的本身质量进行考虑。将其用经过多方验证的高质量的配件进行代换，同时还要将此情况向材料部门进行反馈，避免同批次的原件再出现在铁路机车当中，防止反复出现由此而产生的故障发生。(6)仪表测量法。如果铁路机车在运行的过程中电器线路产生了故障，可以通过万用表来对电压和电阻进行测量，然后和正常值做对比，从而对电器线路的正常工作与否进行判断。针对电器执行机构所发生的故障，可以通过试灯或者是万用表来检查。假如在线圈两端并接试灯且灯亮或者执行机构线圈两端电压正常，此种情况大多是因为电器执行机构的机械出现了卡壳的情况，或者是在调整电器执行机构机械装置时操作失误造成故障的发生。
(7)短接法。如果对于某线路是否出现断路的情况或者是触头是否发生了接触不良的情况进行怀疑，可以通过外加导线进行直接连接，以此来对相应的电路进行检验，该方法在一些小电流、低压的电路当中较为适用。
(8)断路法。通过关开控制回路或分解线路接头，判断故障在什么部位的方法，如判断接地故障时，在接地试灯发光后。采用此法，分别开或断各照明电路，预热锅炉电路，三电控制电路，或者分解关键线路，查看试灯亮度变化，检查寻找接地点。
(9)经验检查法。在机车电器线路当中经常会发生一些较为常见的故障和个别特殊情况发生，其主要的解决办法就是要对其多加进行检查。比如容易受到磨损的电器、容易发热的线圈和发生故障几率高的机械部分以及接触不良的触头等。待发现故障以后可以结合故障发生的特点和往常的工作经验，来对那些容易出现故障的部件做检查处理。
(10)数据分析诊断法。和谐型电力机车利用大功率机车专家诊断系统、6A地面数据库与专家系统、机车远程监测与诊断系统(CMD)对机车电器设备、制动机、微机系统、监控数据进行全面检测、分析、记录，实时掌握线上机车运行状态，为机车故障判断提供理论数据依据。利用先进检测技术及时发现机车故障隐患，避免造成较大安全质量隐患，为机车运输生产提供保障。
3故障处理办法
(1)铁路机车在运行当中出现故障的时候可以通过上述几种方法来进行查找，对于产生故障的电器原件，将其进行更换，从而将故障消除。
(2)在对铁路机车进行检修维护的过程中，对于每一种电器的机能都要一一的认真做好试验，严禁由于漏修或者是漏检而导致机车出现故障的情况发生。
(3)为了将由于保养不当而导致的故障消除，一定要制定相关的保养制度，做到定车到人、定期进行检查，从而确保机车电器的润滑性。
(4)如果检测到机车的元器部件的故障是由于设计原因而导致的，一定要在第一时间将该情况反馈给生产企业，同时还要增加泄放电路到线路电路当中，将由于线圈断电而导致的自感反电势造成的烧损电子装置的故障消除掉。
(5)机车在实际运行的时候，对牵引电动机接地而导致的故障进行处理的时候，可以通过甩电机，将隔板插入到与之相对应的接触器和换向工况接触器触电间，从而将主电路和接地点断开，然后维持运行，等到停止运行后对其进行处理。
(6)如果在运行的过程中，电器的执行机构出现了故障，可以通过强迫导通法(采用顶死或者是木楔等)，先维持其工作，等到停止运行后对其进行解决。
(7)在实际运行的时候，如果发生了由于接触器不良，或者是触电虚接的情况产生了线路不通的现象，可以通过短接线或者是金属导体人为进行疏导，先维持正常工作，待工作结束以后进行解决。
(8)在实际运行的时候，如果是双套装置其中一套发生了故障，可以通过转换另一套来维持正常工作，待工作结束以后把出现故障的装置进行更换检修即可。
4结语
在铁路交通网络当中机车能够确保其运行的安全性，换句话讲，机车会对铁路运输的安全性以及运输质量造成一定的影响，而在铁路机车的实际运行过程中较为常见的影响较大的故障之一就是机车的电器故障，因此，分析和研究铁路机车运行中的电器故障及处理问题具有十分重要的作用。在上文当中我们分别对电器系统的组成、产生铁路机车故障的原因以及查找电器故障的方法和处理方法进行了简要的分析。
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电传动机车电器故障分析及维护 篇6
关键词：电传动机车故障分析
1基本概念
1.1电传动直流电传动、交直流电传动和交直交(简称交流)电传动。东风、东风2和东风3型机车，为直流电传动机车；东风4型以后研制的电传动内燃机车，均为交直流电传动机车，1999年以后陆续出现了一些交流传动机车。
1.2液力传动液力传动装置主要由液力传动箱、车轴齿轮箱、万向轴等组成。液力变扭器(又称变矩器)是液力传动机车最重要的传动元件，由泵轮、涡轮、导向轮组成。
1.3机械传动机械传动装置是由离合器、齿轮变速箱、轴减速箱等组成的。因其功率受到限制，在铁路内燃机车中不再采用。这个国内应该很少见只在小功率的地方铁路和工矿机车上少有运用。
2机车故障分析
2.1机车故障的基本特点机车工作过程是一个复杂的动态过程、随机过程，在不同时刻的任何观测数据是不可重复的，从系统理论特性看，机车故障具有以下一些特点。①层次性：机车数万个零件共同工作。元件之间相互耦合，决定着机车故障的层次性，一种故障由多层次原因构成。②突发性及缓变性：突发性故障发生在瞬间，无明显症状，难以预测，而缓变性故障具有渐进性和局部功能失效的特点，可以预测。③模糊性：机车故障和征兆信息并不是一一对应的，具有随机性，征兆之间界限是模糊的，并且某些信息具有不确知性。④趋势性：机车大部分故障有随时间变化的一种趋势，即从微小征兆向显著征兆发展的趋势。以上各点只是从某一侧面去分析而作出判断，实际应用应该以随机过程为出发点，运用各种现代的科学分析工具，综合判断机车故障现象的属性、构成与发展。
2.2 铁路机车故障诊断系统专家系统的组成铁路机车设备的故障直接关系到机车乃至铁路系统的安全经济运行。故障诊断是一项复杂的、经验性很强的技术工作，机车设备故障的原因很多，要求快速、有效、准确地识别故障并采取有效措施及时排除故障。利用专家系统进行故障诊断并给出处理措施，辅助维修人员进行事故处理，提高机车的安全经济运行水平，是专家系统在铁路机车故障诊断系统中的一个具体应用。
3电传动装置的维护和改进
3.1四象限变流电路四象限变流器在牵引工况下进行交一直变换。为中间直流电路提供电能；在再生制动工况时，通过中间直流电路进行直一交变换，将电能回馈给电网。①四象限变流电路构成四象限变流器通过主变压器的牵引绕组得电。每组四象限变流电路由1个充电电阻、3个交流接触器及2个四象限变流器构成，两个变流器将交流电变换成直流电，并联向中间回路供电。四象限脉冲整流器每一臂由两个IGBT模块并联组成。②工作原理：充电过程当中间电压为零，充电时，牵引绕组通过充电电阻向四象限变流器供电，给并联的中间直流回路支撑电容充电。充电完成后，充电接触器切除充电电阻，两个牵引绕组通过线路接触器同时向两台相应四象限变流器供电。充电电阻起限制充电电流的作用。
3.2中间直流电路①中间直流回路构成：中间直流电路由中间电压支撑电容、二次滤波LC谐振电路、硬短路保护电路和接地保护电路组成。②二次滤波电路：二次滤波电路由二次滤波电抗器L和二次滤波电容器C组成谐振电路，谐振频率为lOOHz。谐振电抗器置于主变压器中，谐振电容器置于主变流器柜中。③短路保护电路中间直流电路中装有短路保护装置。在出现贯穿短路时，主断路器将分断网侧电流：TCU将封锁四象限和PWM逆变器的触发脉冲，并触发短路保护装置，用来吸收短路回路释放的能量。
3.3辅助电路和库用动车电路①辅助电路：在牵引变流器中系统集成了两个辅助逆变器，分别由一路中间直流回路供电，在正常状况下，这两个辅助逆变器一个工作在变频变压模式，一个工作在恒频恒压模式。为各自所带负载供电。这样，简化了电路结构，减少了部件数量，从而有效降低系统故障概率，提高系统稳定性。辅助供电采用冗余设计，当一个辅助逆变器模块出现故障，另一个将承担所有负载。此时所有辅助设备都以恒频恒压方式工作。②辅助系统控制：由两组辅助变流器给机车辅机供电，其中牵引风机和冷却塔风机采用变频变压供电，其它辅机采用恒频恒压供电。机车具有辅助电路自检功能。
4电传动机车逆电运行防止措施
4.1产生的原因机车在运行中，如果机车乘务员错误地将司机控制器的换向手柄置于机车运行的反方向位，然后提起主手柄给牵引电机加电，这种状况称为逆电操纵。对牵引电动机而言，也叫逆电运行。逆电运行，对牵引电机会造成极大的损害。
4.2电机逆电运行时产生危害的原因机车在正常运行时，采用交直流传动的机车是由电源经整流器向牵引电机提供直流电的。采用直直流传动的机车则由直流发电机向牵引电机供电。牵引电机正常得电运行时，电机内既满足了电动机工作的条件，同时又满足了发电机的基本条件。即，电机内形成了电机磁路，电枢绕组在承受外加电压的同时，又在切割磁力线。根据电磁感应原理可知，牵引电机在作为电动机运行时，电机的电枢绕组上，同时在产生了感应电势。经用右手法则判定可知，电枢绕组所产生电势的方向，与电源电压的方向相反，故称为反电势。在电机内阻及电源内阻都很小时，反电势与电源电压的数据比较接近，但又小于电源电压。反电势对电机的工作电流起着至关重要的抑制作用。机车逆电操纵时，电机的电枢在反力矩的作用下，较正常运行时，反向切割磁力线，使电枢本应产生的“反电势”，成为了“正电势”。电源电压与电动机电势相加，加在电动机内阻上，由于电动机内阻值很小，因而造成很大的电枢电流，此电流足以使电机发生环火。如果逆电运行的时间稍长，会使电机造成严重的损坏。此种冲击性的电流不仅损坏牵引电机，而且主发电机或主变压器以及主整流装置会同时在大电流的冲击下，造成损坏。逆电运行后的电机，换向器会因环火过热，无纬带烧损，严重时还会造成绕组过热变形和机车起明火。逆电运行的主电路，会造成主整流元件烧损，严重时会造成大线端子烧损或电器柜起明火。
4.3逆电运行的防止为了避免发生逆电运行时对机车造成损害，首先应该避免发生逆电操纵。但是，单纯依靠规章制度和操纵者的主观因素，是难以避免逆电操纵发生的。只有依靠先进的专用技术设施保证在发生逆电操纵时，电路中并不发生逆电运行，才能从根本上避免机车受到损害。
5总结
电器故障诊断 篇7
1 低压电器产品的故障种类
1.1 接触器的故障
低电压电器产品接触器故障如下:其一是触点断相, 因为某项相点接触不良, 亦或接线端子上螺钉不紧, 致使电动机缺相工作, 此时电动机虽能够转动, 但是会产生嗡嗡声, 必须马上停车检修, 在触点熔焊时, 需要按“停止”按钮, 如果电动机不停转, 而且有可能发出嗡嗡声, 这类故障通常是二相或三相触点因为过载电流大而导致熔焊现象, 一定要马上断电, 然后检查负载后更换接触器[2]。其二是通电衔铁不吸合, 倘若经检查通电无振动与噪声, 就表明衔铁运动部分违背卡住, 仅仅线圈断路的故障, 可以通过拆下线圈根据原数据重新绕制之后, 进行浸漆烘干。
1.2 热继电器的故障
低电压电器产品的热继电器的故障表现为:一是热元件烧断, 如果电动机不可以启动或者启动时有噪音, 就有可能是热继电器的热元件当中的熔断丝被烧掉, 这类故障的发生的原因是由于热继电器的运动频率过高造成的, 也可能是由于负级则发生过载, 在排除故障之后, 更换更加合适的热继电器, 一定要注意重新调整整定值。其二是热继电器“误”动作, 导致这种故障出现的原因通常有以下几种:一是整定值偏小, 使得未过载就动作, 致使电动机启动时间过长, 造成热继电器在启动过程当中动作操作频率过多, 导致热元件频繁受到冲击, 需要重新调整整定值或者更换更加适合的热继电器进行处理。其二是热继电器“不”动作, 这种故障一般是由于电流整定值偏大, 使得过载很长时间依然不能动作, 需要按照负载工作电流调整整定电流[3]。
1.3 电压断路器故障
低电压电器产品电压断路器出现的故障如下:一是触头太热, 能够闻到配电控制柜有味道, 通过反复检查是动触头未全部插入静触头, 使得触点压力不大, 造成开关容量降低, 引发触头过热。而一旦出现这种状况, 需要调整操作机构, 让动触头全部插入静触头。二是通电时闪弧爆响, 通过检查发现时负载长期过重, 导致触头松动, 由于接触不良所致使的。在检修该故障时, 必须注意安全, 严格防范电弧对人与设备的造成危害, 在检修完负载与触头之后, 只有在空载通电正常之后, 才可以带负载检查运行状况, 最终实现正常运行。这种故障必须要注意电器设备的日常检修工作, 这样可以规避不必要的伤害。
2 低压电器产品的常见故障分析
2.1 触头磨损
所谓电磨损是指因为触头间电火花或者电弧的高温导致触头金属气化所引起的, 而机械磨损是因为在触头闭合时, 它的撞击触点接触面滑动摩擦等原因引起的[4]。因此, 触头在工作过程中由于磨损会越来越薄, 一旦剩下原厚度的一半左右时, 一定要更换新触头, 倘若触头磨损过快, 要及时查明原因, 即刻排除故障。
2.2 通过动、静触头间的电流过大
每一种电器的触头都一定要在它的额定电流值下工作, 要不然就会导致触头会过热。使得触头电流过大原因很多, 诸如有系统电压过高或者过低;用电设备超载工作;电器触头容量选择不合适与故障运行等方面。
2.3 动静触头间的接触电阻变大
接触电阻的大小决定了触头的发热高低, 它升高的原因有:其一是触头压力弹簧丧失弹力而导致压力不够或者触头磨损变薄, 其二是触头表面接触不灵敏, 提高了接触电阻, 所以必须注意对工作中的触头经常保养。具体而言, 对大与中电流的触头表面, 并要求其光滑度, 关键是平整性;而对小容量触头就一定要求表面质量要好;对银及银基触头仅仅要求使用棉花浸汽油或者四氯化碳清洗就行, 它的氧化层并不会打接触性能造成不利影响。当维修人员在修磨触头过程中, 一定不要刮削销削过度, 否则会影响其使用寿命, 而且不要使用砂布或者砂轮修磨, 防范石英砂粒插入触头表面, 这样势必会影响触头接触功能。对触头压力的测试能够使用纸条凭经验来进行测定。把一条比触头略宽的纸条夹在动与静触头之间, 并且让开关一直处于闭合状态, 然后通过手拉纸条, 通常只要小容量的电器轻轻用力, 纸条就会被拉出;而对于较大容量的电器, 纸条一旦被拉出就会产生撕裂现象。
3 低压电器产品的检测技术分析
3.1 传统检测技术
当前, 低压电器试验检测技术通常是通过继电-接触控制向PLC控制发展, 然后进一步向计算机控制方向发展, 除此之外, 手动电器的自动操作也可以作为评价试验机构自动化水平高低的重要检测技术。在对低压电器进行各种试验, 尤其是电寿命进行试验过程中, 电气参数的采集和相关处理措施与技术和不同类型负载的模拟技术等均是对低压电器进行试验中的重要技术。而在具体低压电器试验过程中, 尤其是在对电寿命进行试验时, 我们很难精确测量及显示触头断开时候的过电压信号。除此此外, 在低压电器进行试验时, 进行试验的电路的功率因数、时间参数、电源频率、焦耳积分以及燃弧时间等试验参数通常很难直接得出, 所以当前我国对于低压电器的试验与检测技术通常是通过使用国外的高端设备, 也可以是手动操作达到有关电气参数的检测的目的。
3.2 积极发展新型智能检测技术
由河北工业大学进行研制与生产的“电器试验数据快速采集和处理系统”是目前国内低压电器检测与试验技术发展的一个重大突破, 这种系统可以完成对瞬时低压电器的电气特性参数的采集和处理, 并且可以获取相关的试验参数, 因此, 该系统为我国低压电器的生产制造创造了了非常重要的数据前提与基础。而近年来, 我国低压电器的智能化检测新技术开始不断出现。比如当前该领域的研究热点技术就是电弧故障断路器的智能化检测技术, 它是一种新迅速发展起来的电器智能检测技术, 这项技术通过对正常电弧和电路故障电弧之间的进行检测、然后通过对比, 完成了对电流故障的在线监测的过程, 而且可以实现断路器的瞬时保护以及联网控制重要功能, 这在一定程度上, 极大的提高了当前我国低压电器检测技术的现有水平, 而其他正在发展与研究中的新型智能检测技术还有很多, 诸如耦合感应式接触器智能检测与早起电流智能检测等技术, 以上低压电器检测技术的不断发展, 极大的促进了低压电器智能化技术的发展与应用。
4 结束语
对低压电器来说, 因为长期的使用或者存放, 或者由于使用方法的不正确, 它不可避免地会产生各种故障。我们要按照故障现象分析, 然后得出故障原因, 然后要按照故障原因对故障部位进行定位, 最后处理故障。本文介绍了低压断路器、接触器以及热继电器的常见的低压电器的故障案例;通过对触点系统、电磁系统以及灭弧装置故障检修等方面进行分析, 提出了常用低压电器的检修方法及其有关技术。
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电器故障诊断 篇8
关键词：低压电器,故障诊断,检测技术
1 引言
在低压电器控制回路中，有简单的低压元件如：按钮、保险等；也有稍复杂的低压电器控制元件，如断路器、接触器、时间继电器、热继电器等简单元件，这就有必要进行故障原因的诊断和分析。本论文针对低压电器的特点，主要结合真空断路器、接触器和继电器三类主要的低压电器，分析其故障原因，并探讨目前的低压电器检测的技术方法与手段，以期与同行共享。
2 主要低压电器故障原因诊断
2.1 真空断路器
真空断路器作为一种新型断路器，与以往的少油断路器、磁吹断路器等相比具有许多优点，特别是近年来国外最新型真空断路器的涌入和国内厂家不断地推陈出新，使真空断路器结构型式等与以往相比，发生了较大的变化，致使在使用、维护、保养新型真空断路器时，很多工作人员都会感到棘手，特别是出了故障，更是束手无策。
真空断路器是否有故障，可以根据其能否准确无误地合闸、分闸并可靠地保持在合闸、分闸位置来判断。主回路方面的故障，可以从断路器例行的检修和维护中发现并排除。
主要的常见故障原因分析如下：
不能储能。不能储能是真空断路器较常见的故障之一，特别是棘轮、棘爪驱动的储能机构，故障概率较高。储能机构要完成储能动作，主要取决于储能电动机、驱动机构、定位件这3个环节。紧紧抓住这3个环节，很容易找出故障的症结。
无合闸动作。发生无合闸动作故障，主要与合闸电磁铁是否吸合、储能是否到位、定位件动作是否正常有关。
空合。有合闸动作但合不上闸称之为空合。在分析此类故障时，首先应从合闸保持 (锁扣) 入手分析，然后再分析是否与储能部分有关。
不分闸。在此需强调指出，断路器发生拒动、空合等情况时，在分析检修断路器主体之前，要充分判断一下原因是否出在控制及二次元件如辅助开关、端子排等方面，然后再进行断路器的分析诊断。
2.2 接触器
接触器它分为交流接为喘、直流接触器、中频接触器、交流真空接触器等几种，其中交流接触器应用的最为广泛。交流接触器是一种电磁式自动开关，它主要用于远距离控制功率较大，启动频繁的电动机及其它负载，是电力系统中最常用的控制电器；它故障时易造成设备与人身事故，须设法排除。
交流接触器常见的故障就是线圈通电后，接触器不动作或动作不正常，以及线圈断电后，接触器不释放或延时释放这两类。
线圈通电后，接触器不动作或动作不正常，主要故障原因有：
线圈控制线路断路：看接线端子有没有断线或松脱现象，如有断线更换相应导线，如有松脱紧固相应接线端子。
线圈损坏：用万用表测线圈的电阻，如电阻为+∞，则更换线圈。
线圈额定电压比线路电压高。换上适应控制线路电压的线圈。
线圈断电后，接触器不释放或延时释放，主要故障原因有：
磁系统中柱无气隙，剩磁过大。将剩磁间隙处的极面锉去一部分，使间隙为0.1～0.3mm，或在线圈二端并联一只0.1uF电容。
启用的接触器铁芯表面有油或使用一段时间后有油腻。将铁芯表面防锈油脂擦干净，铁芯表面要求平整，但不宜过光，否则易于造成延时释放。
触头抗熔焊性能差，在启动电动机或线路短路时，大电流使触，头焊牢而不能释放，其中以纯银触头较易熔焊。
2.3 继电器
继电器是一种自动装置，在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务，它随时监控系统的运行状态，并能迅速发现故障，进而有选择地通过断路器切除故障部分。
继电器常见的故障类型及诊断分析如下：
触点电蚀。触点切换的负载多是感性的，在断开感性负载的瞬间，它积蓄的磁能会在触点两端产生很高的反电势，击穿触点间的气隙形成火花，产生电蚀，造成接触面凹陷，引起接触不良，或是将两触点粘在一起不能分离，从而造成短路。防止触点间的电蚀可以采用设置电阻灭火花电路、设置阻容灭火花电路等措施实现。
触点积尘。灰尘、污垢会在继电器的触点上沉积，会使触点表面生成一层黑色的氧化膜，导致继电器接触不良，因此需要定期要对触点进行清洗，可以采用四氯化碳液体，这样能够保证触点的良好接触性能。
3 低压电器检测技术分析
3.1 传统检测技术
低压电器试验目前一般由继电-接触控制向PLC控制并进一步向计算机控制发展，此外，手动电器的自动操作也是衡量试验机构自动化水平的重要标志。在低压电器各种试验特别是电寿命试验中，电气参数的采集与处理技术、各种类型负载（如单相交流电动机、直流电动机负载等）的模拟技术等都是低压电器试验中的关键技术。
在低压电器试验，特别是在电寿命试验中，无法正确测量及显示触头断开时的过电压信号。此外，低压电器试验时试验电路的功率因数、时间常数、电源频率、焦耳积分、燃弧时间等试验参数也无法直接得出，因此目前对于低压电器的试验、检测技术多是借助于国外的先进设备，或是手动操作实现相关电气参数的检测。
3.2 积极发展新型智能检测技术
河北工业大学所研制的“电器试验数据高速采集与处理系统”是国内低压电器检测和试验技术发展的一个突破，该系统能够实现对瞬时低压电器的电气特性参数的采集与处理，并获取相关的试验参数，为我国低压电器的生产制造提供了有力的数据依据基础。
另一方面，所以，近年来低压电器的智能化检测新技术不断涌现。例如目前的研究热点：即电弧故障断路器的智能化检测技术，就是新发展起来的智能检测技术，该技术依靠对正常电弧与电路故障电弧之间的检测、对比，实现对电流故障的在线监测，并能够实现断路器的瞬时保护及联网控制功能，有力的提升了目前低压电器检测技术的水平，其他正在发展和研究中的新型智能检测技术还有诸如耦合感应式接触器智能检测技术、早起电流智能检测技术等等，这些低压电器检测技术的发展，有力的推动了低压电器智能化技术的发展和应用。
结语
中国的电力工业作为国家最重要的能源工业，一直处于优先发展的地位，电力企业的发展也是令人瞩目的。随着我国社会、经济的快速发展和全国联网战略的实施，电网将处于一个更加快速发展的机遇期，而对于电网安全运行至关重要的低压电器，如本文所讨论的断路器、接触器和继电器等，作为电力系统的安全卫士，必须同时把它的发展战略提到一个新的高度，以确保电力系统的安全、稳定运行和国民经济的长期、快速、稳步增长，同时我国的专家学着要积极发展、研究新的智能型低压电器检测技术，以实现低压电器更加安全的应用和更加智能的保护。
参考文献
[1]陆俭国等.电器试验技术与试验方法[M].北京:机械工业出版社, 1995.
[2]王景芹.低压电器可靠性设计及检测技术[J].中国科技奖励, 2001, 9 (4) :17-18.
电器触头常见故障分析 篇9
关键词：电器触头,故障,分析
使导体互相接通而形成电气回路的触头元件, 在我们日常电器工作中随处可见, 它的工作质量不仅关系到电器本身的可靠性, 还直接影响着用电设备的使用效果。因为触头的工作过程具有比较复杂的微观现象, 所以要对它充分理解后才能妥善运用, 以确保用电质量和供电安全。
触头的类型虽然很多, 但导致故障的因素基本取决于触头的表面情况:材料种类及其机械性能、化学稳定性以及使用环境等各方面。而其故障的表现形式只有不接通和不分断2种极限状态。它们由开始的间发性故障会逐步发展到极限情况, 进而会完全丧失其应有的转接功能。影响触头寿命的主要因素:一是接触电阻大小, 当其接触电阻超过一定数值便会影响电路的正常工作;二是触头工作中的热效应, 会使触头金属达到发生熔化的高温, 除部分金属因汽化或产生冲击飞溅形成电磨损外, 也可能使触头相互粘接不再断开。
现着重从电气角度对触头故障产生的主要因素进行探讨。
1 接触电阻
当两导体进行机械接触而有电流通过时, 在其两接触表面之间都会产生大小不同的接触电阻, 它的存在不仅是形成触头故障的原因之一, 也会给电路参数和用电设备带来一定的影响。
接触电阻按其形成又可分为“收缩电阻”与“膜电阻”2部分, 在一般情况下它们是同时并存而程度上又有区别的。
1.1 收缩电阻
对于平触头来说, 由于触头间的接触并非绝对平面状态, 它的实际接触面积远小于触头的固有截面积, 其只是由若干凸起部分间在相互接触, 电流线只能沿此窄小的通道被集中、收缩, 电流密度增高、电阻加大, 如图1所示。
收缩电阻值是在接触力的作用下, 使实际接触的凸起部分发生塑性变形之后测定的。如果是同类金属相接触, 则:
当不同金属相接触时:
式中, Rs为接触电阻;ρ1、ρ2、ρ为触头材料的电阻率;σ为触头材料的屈服应力 (不同金属时取小值) ;F为接触压力;n为接触点数量 (点一球接触时, n=1;线接触时, n=2;平面接触时, n=3) 。
纯金属接触的收缩电阻以钯为例, 当接触压力为0.098 Pa时, 其约等于1 mΩ, 其他材料也基本相同。因此除在微小电流情况下, 实用中几乎都可以忽略不计。
1.2 膜电阻
触头表面上总会因氧化或硫化等作用而形成程度不同的非金属薄膜, 如图2所示。它一般具有较高的绝缘性, 在轻负荷小电流情况下, 它往往在触头工作中起着决定性的作用。
实践证明, 气体吸附膜和分子层厚度在3~4个分子层以下的薄膜可以通过隧道效应直接穿过膜层导通, 有些薄膜虽然也可以使用较大的接触压力把它破坏, 或施加105 V/mm以上的电压使其击穿, 不过当其厚度超过一定值时, 尤其在轻负荷时就该引起注意。
膜电阻可按下式计算:
式中, Rm为膜电阻;x为薄膜厚度;A为薄膜部分的全接触面积 (A=n·πr2) ;n为接触点数量;r为微小接触面积的半径。
触头表面上的薄膜是在空气中的氧、氮、硫和其他物质的污染作用下逐渐形成的, 它的厚度虽然只有10-7mm左右, 但电阻率却能高达106Ω·mm。因此, 为了减少对它的影响, 在设计工作中应该考虑一定的防护措施。
构成膜电阻的原因极多, 主要可以归纳为如下几个方面:
(1) 有机污染:其可在触头表面形成有机膜, 它一般是生产过程中所用的各种材料和弥散在触头周围环境中的有机挥发物、产品密封过程侵入气体中的挥发性杂质, 都能在触头表面上形成不导电的粉末状聚合物膜, 所以在设计生产时多采用密封措施。
(2) 无机污染:其出现最多的是氧化物和硫化物, 在潮湿的环境中最易发生电解腐蚀, 在触头表面上形成无机化合物的薄膜, 如硫化银等。其在高温状况下最易发生氧化反应, 如氧化铜等。
(3) 积碳:在高温电弧作用下, 使接触点附近的含碳物质分解, 集积在触头表面上, 使接触电阻增高, 有时可达数欧之多。
(4) 积尘:当防护措施失当, 可在烟尘环境中由于触头加工表面质量不高, 致使灰尘积于表面而影响正常的工作, 所以对开启式结构就更应注意维护。
(5) 吸附作用:它是由气体或水分子吸附在触头表面上所形成的薄膜。它的厚度仅有几个分子层, 在强压作用下可减到1～2个分子层。
综上所述, 各种因素都会给触头工作带来严重后果, 除在小电流情况下收缩电阻 (有时不必考虑) , 但膜电阻的危害却很显著, 为减小膜电阻, 在防止触头污染上应采取的措施主要有: (1) 在结构形式上采用加盖密封、隔离等办法。 (2) 在触头材料的选择上, 尽量采用对污染最不敏感的材料。 (3) 在绝缘材料的选择上, 尽量使用分解气体最少的材料。 (4) 在生产工艺上, 注意场地清洁, 排除引起污染的任何条件。 (5) 使用防护措施, 如采用气体及温气的吸收剂、在触头表面上涂保护层等。 (6) 在生产及使用过程中, 尽量保证触头接头面积及接触压力。
2 液体的产生和金属转移
当触头在不断进行通断的过程中, 随着间隙的改变, 接触压力和实际接触面积都在改变。其最小接触面积有时只有10-2～10-4mm2。当接触电阻与电流密度突增时, 在热效应的作用下, 其电功率的损失大部分转变为热能, 局部温度升高, 在如此高的温度下再加上线路中电压、电流、电感等因素的作用, 不断发生电弧火花, 这些不但能促使多数触头材料达到熔点 (甚至沸点) , 也会使金属蒸发、飞溅或相互溶接。其温升可按下式推算:式中, λ为触头材料的导热系数 (W/mm·℃) ;ρ为触头材料的比电阻 (Ω·mm) ;△U为触头压降。
另一种最普遍的现象是触头金属的转移。金属转移是一个比较复杂的问题。其主要理论依据是:当在单一金属间其为“汤姆逊效应”, 当在不同金属时为“汤姆逊效应”和“珀帖耳效应”同时起作用。
在前述高温度作用下, 当触头材料达到熔点时, 实际接触中的各点将会形成液滴, 在两触头被拉开的瞬间, 金属液滴跟着拉伸, 变成微细的液桥, 如图3所示。
液桥被拉断到间距为10-8~10-4mm时, 线路上的电压全部作用在小液柱之间, 因高电场的存在而产生放电, 形成火花, 甚至使熔液火花飞溅, 或者材料转移, 在触头表面分别形成凸包和凹坑, 严重时产生熔焊 (料结) , 使触头形成致命的损伤。
在凸包和凹坑形成的过程中, 桥液不只是发生在金属的垂直面上, 也可能发生在侧斜面上, 如图4所示。这样使得实际接触面积又会相对有所增加, 电流密度也随之相应下降。
3 电磨损
在因电弧放电而产生的高温作用下, 触头的金属由固态经液态而转为汽态。金属蒸气扩散后, 以微粒的形式附着在附近的其他零件上。同时金属在液态时, 由于接触碰撞、挤压而不断的四下飞溅, 使原来的形状与厚度不断地发生改变、减薄。此种现象多产生于触头分断的过程。当触头分断时, 触头间将产生电弧, 其温度可高达触头材料的熔点。在高温下, 电弧不能很快地熄灭, 在感性负载下, 放电时间将更长, 电磨损也更严重。
值得一提的是, 在电弧产生过程与液桥被拉开的瞬间, 触头间隙中充满了金属蒸气, 它的游离电位于空气中, 此电位形成了很强的电场。金属蒸气在高温、强电场的推动下撞击中性分子, 从而产生了崩溃式的游离过程, 使气隙中产生了正离子、负离子, 并造成气体导电, 在空间中形成了电弧。离子、电子同时随电场也在扩散而远离触头间隙, 经过这种不断反复作用之后, 便逐渐因电磨损而造成间隙的不断扩大。
综上所述, 影响电磨损大小的主要因素是: (1) 负荷电流; (2) 燃弧时间; (3) 材料的机械强度与熔点; (4) 触头的操作频率。
4 化学磨损
化学磨损是周围介质腐蚀性气体和蒸汽对触头的侵蚀, 它们不只使触头表面被覆上有害的绝缘膜, 还能使金属材料加速腐蚀、脱落致毁。如果工作在有酸、碱、盐雾气等场合时, 则应采取适当的防护措施。
5 机械磨损
主要产生在触头间有滑动摩擦的情况或由于振动而引起的碰撞变形。机械磨损量大小和触头间压力P及滑动距离s成正比, 即:式中, ω为磨损量;K为磨损系数, 通常K=0.1～0.5。
6 结语
以上所述只是扼要地介绍了触头工作常见的几种故障现象, 它往往与内在的、外在的一系列因素密切相关。有些触头故障, 往往是多种因素综合在一起, 相互影响逐渐加深而形成的。因此, 为了减少触头故障, 需要我们在相关产品的设计制造、选择使用、维护检修等过程中综合考虑触头的膜电阻、液桥的损伤、电磨损、化学磨损、机械磨损等因素, 才能确保供电系统的安全运行和用电设备的良好使用。
参考文献
[1]贺湘琰.电器学[M].机械工业出版社, 2009
低压电器常见故障及修理 篇10
1 触点部分的异常
因为各触点动作频繁, 会造成触点接触不良, 从而增大接触电阻, 引起触点过热, 使触点特性变坏, 或者熔焊成死点。一般的触点故障可以手动处理:如铜制触点表面氧化和灼伤的可用细锉刀修磨;对大触点表面不求光滑, 主要是整修平面;对小触点则要求表面光滑;对银触点只需用棉花浸汽油或稀料水清洗, 氧化层并不影响接触的性能。在修磨触点时, 不可刮削太多, 不可用砂布或砂轮磨, 因为这样石英砂粒容易嵌在触点表面, 反而影响触点接触。调整触点的压力可通过调整触点弹簧松紧度进行, 如果触点弹簧损坏则必须更换。
触点的熔焊是动静触点表面被熔化后焊在一起而不能分开的现象。发生触点熔焊的原因主要有触点容量选择太小、负载电流过大、操作频率过高、触点弹簧损坏脱出使压力减小或无压力, 以及线路短路等。触点熔焊后, 只能更换新触点, 如果因触点容量太小而熔焊, 则应根据负荷选用容量大一点的电器。
2 电磁系统的故障
(1) 铁心噪声。电磁系统在工作中会产生轻微的“嗡嗡”声, 是正常的;若声音过大, 可判断是电磁机构出现了问题。
铁心与衔铁经过多次吸合后端面变形和磨损, 或因接触面有杂物、塑料磁道变形等, 都将造成接触不良而产生振动和噪声。铁心端面有杂物, 应拆下清洗;端面出现变形或磨损, 应用细砂布平铺在平板上, 修复表面。
铁心经过多次吸合后, 装在铁心槽内的短路环可能会断裂或脱落。对此, 应换上新的短路环。
触头压力过大或活动部分运动因周围运动轨道变形卡死, 使铁心不能完全吸合, 都会产生较强振动和噪声, 相应的回路也就不能接通了。对此, 应更换相关部件。
(2) 线圈的异常。主要故障有线圈过热烧毁、线圈绝缘损坏, 以及机械损伤形成匝间短路或对地短路等。需要注意的是线圈电源电压偏低或操作频率过高, 也会造成线圈过热烧坏。低压电器的线圈烧坏时一般应重新绕制或更换。
3 灭弧系统异常
DF8B型内燃机车电器故障探析 篇11
关键词：DF8B型内燃机车；电器故障；思路；对策
中图分类号： U269 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）24-218-2
1 概述
在内燃机车的行驶过程中，电器系统在其中起到了重要的作用，如果其状态不稳定经常地发生故障，并且发生在机车运行中不能得到及时的处理，就会导致机车不能顺利地完成运输牵引任务，对运输秩序造成严重的影响。而DF8B型内燃机车作为我国货物运输应用广泛的内燃机型，由于种种原因，在行驶的过程中往往会发生一些故障，使运输的效率得不到有效地提高，因此，加强对DF8B型内燃机车电器故障的探析，为DF8B型内燃机车更好地运行提供了有利的依据，加强了我国货物运输行业的发展。
2 故障的查找思路与方法
2.1 查找思路
在DF8B型内燃机车中，由于加入了很多保护使其电器设计结构变得复杂，导致可能发生电器系统故障的处所增加，因此，机车检修人员应该对内燃机的结构具有很深的了解，熟知机车中各个电器零件的作用，以使机车电器系统发生故障时能快速地寻找出来，对故障的处理提供有效的帮助。在内燃机车发生故障时，不要盲目地进行检修，要冷静地进行分析，要将当时电器故障发生时对机车产生的影响向当班司机进行准确了解，根据对故障现象准确的了解来确定故障发生的大概范围，是控制还是执行电路的故障，然后，在这个范围内再对电路进行检查，确定出故障具体发生的电路，然后对该条电路进行逐步地检查、测量，最终一步一地查找出电器系统的故障点。并且，电器系统有些故障还是习惯性发生的，对这些故障就利用日常工作中积累的经验进行快速地排除。
2.2 查找方法
2.2.1 根据信息确定故障
在机车的行驶过程中，电器系统发生的故障有很多种，大部分故障都有很明显的特征，例如笔者处理过一起电器设备故障，DF8B-5003机车运行途中发生燃油压力低柴油机停机（换泵无效），造成机车燃油压力低的原因有很多，乍一看你会觉得毫无头绪，检查的范围太大。通过向司机了解当时的具体情况得知了1条很重要的信息，机车停机前有不调速的现象，因此，通过这条信息判断出当时是RBC（燃油泵接触器）故障，造成机车驱动器失电，机车不调速，燃油泵停泵（换泵无效）柴油机停机；还有一部分电器故障没有很明显的特征信息，在出现故障时就不能根据信息来对其进行有效地判断，因此，在出现这种故障时，细致、耐心地进行分析，先确定检查方向，然后再继续下一步的动作。
2.2.2确定范围再寻找故障
依据对故障现象的准确掌握，对故障的大概范围进行一定的确定之后，就要对这一范围内的电路进行检查。在DF8B型内燃机车的电器系统中，电路主要分为主电路、励磁电路、辅助电路、控制电路及照明电路5个部分，在检查时，要对这5部分电路进行有效地了解，根据其作用的不同对其进行分类。例如机车的燃油压力低，我们可以先将燃油泵开关闭合，对控制电路中是否有电流通过进行测量，如果在测量时发现有电流正常通过，就表明电器系统的故障发生在执行部分，如果没有电流通过，那么就表明问题发生在控制电路。根据这种方法，可以很快地将电器系统发生故障的电路寻找出来，为下一步骤的故障点的查找提供了有效的依据。
2.2.3根据确定的电路进行故障点检查
在进行完上一步骤后，将发生故障的准确电路寻找出来后，就要对这个线路逐步的进行检查。首先，既要根据以往电路中各部位发生故障的频率，来确定故障检查的切入点，寻找出准确的切入点可以提高检查的效率，根据笔者多年的工作经验，将电路各个接点作为切入点最为合理。在检查的过程中，首先就要对每条线路的接点进行检查，将其作为主要的排查对象。比如在机车的运行过程中，出现机车能进行正常地换向工作，但是出现无压无流问题时，这时就是励磁电路中存在的问题，在检查时首先要根据励磁电路的电路图将电路分段，这样对电器系统进行有序地检查工作，可以使故障点快速地寻找出来，增加了排除故障的效率。
2.2.4 根据故障“惯性”进行排查
在对具有“习惯性”的故障进行检查时，就要求检查人员对机车的原理要有很深的了解，了解机车内各结构的性能，掌握电器系统中每一个零部件的功能，同时，要对机车近期的质量状态有全面的了解，准确地掌握机车近期常出现的故障。当出现这种故障时，就可以快速地进行排查，减少一些不必要的步骤，提高故障的排除效率。在DF8B型内燃机机车行驶的过程中，柴油机常常会出现转速不调的故障，在出现这种故障后，检修人员就可以根据以往的经验判断出是机车驱动器出现问题，将其进行替换之后就可以将这一问题解决，使得解决故障的效率大大地提高了。因此，在机车运行的过程中，如果惯性出现问题，就要对经常出现问题的部位进行检查，提高检修工作效率，减少机车设备故障、减少机车临修停时，使运输的效率得到提高。
3 电器故障简要分析
DF8B型内燃机车作为主要的货运内燃机车，其电器系统具有稳定的性能，能为运输效率的提高提供有利的保证，但是在其正常地运行过程中，经常会碰到一些较长的隧道、大长的坡道，或者是一些严峻恶劣的自然天气，这就导致机车的电器系统经常地发生故障，对物货运输造成了严重的影响。根据对DF8B型内燃机车多年的故障排查我们可以发现，DF8B型内燃机机车电器系统的故障中绝大部分又是由无流无压引起的，导致机车在行驶的过程中突然卸载。因此，本文简单地对无压无流故障提出了一些改善对策。
4 机车电器故障的改善对策
在DF8B型内燃机车行驶过程中，最常出现的故障就是突然卸载无压无流的故障，在出现这种故障时，可以安装应急故障开关来进行解决，在低压电器柜侧面左侧壁板中间安装应急故障开关。
4.1 LLC电路应急开关
如果机车出现突然卸载现象时，卸载指示灯就会亮起，这时首先就要对LLC线路进行检查，观察相应的接触器是否进行动作，如未发生动作就表示这一电路出现问题，这时将应急开K1关闭合，将手柄加载，卸载指示灯就会熄灭，机车就会正常的行驶，使故障得到解决。LLC电路应急开关的加装如图1所示。
4.2 LC电路应急开关
如果故障不在LLC电路，就要对LC线圈控制电路进行检查，当其出现问题时，就会发现励磁接触器不吸合。这时就可以将应急开关K2闭合，将手柄加载，卸载指示灯熄灭，机车就会正常运行。励磁电路应急开关的加装如图2所示。
4.3 加装故障励磁
在一些情况下，机车的励磁1、励磁2都出现故障，在这种情况下，使用上述的改善对策就解决不了问题了，这时就要在DF8B型内燃机电器系统加装故障励磁。在新的励磁电路中，主要多加入了故障转换开关GK，40A双主触头直流接触器1个，故障励磁功率调节200Ω管型电阻1个。电路结构比较简单，很容易进行操作。在机车出现故障时，只要将故障开关GK闭合，机车转固定发电，就可以使用故障励磁了。新励磁电路图如图3所示[1]。
5 总结
通过本文的探讨，对DF8B型内燃机车电器故障具有了一定的了解，在机车正常的检修过程中，可以根据这一思路与方法对故障进行查找，减少了机车维修的时间，提高了维修的效率。同时，在对机车电器系统进行设计时，要考虑到故障的问题，在电路中安装一定的应急开关以及故障励磁加改，可以在机车励磁系统出现故障时进行应急处理，保证了运输安全。
参 考 文 献
[1] 郭军.关于对DF_（8B）型机车加装故障励磁的尝试[J].铁道机车车辆工人，2011（04）.
[2] 佘顺绪.DF_（8B）型机车一级电阻制动转二级时电阻制动失风的排查与分析[J].内燃机车，2010，02（07）：45.
[3] 郭军.关于对DF_（8B）型机车加装故障励磁的尝试[J].铁道机车车辆工人，2011，04（11）：1.
浅析车用继电器诊断 篇12
随着汽车技术的迅猛发展,对电气系统的可靠性要求越来越高。继电器在电气系统中应用广泛,其作用至关重要,其一旦损坏会导致某项功能丧失、影响车辆正常使用,给使用者造成不便,若油泵、发动机ECU等继电器损坏有可能造成安全事故。电子电路及安全要求的严格化,造就了用诊断方法来监控继电器开关触点成为技术发展趋势。在线诊断继电器各项参数,由参数变化分析性能及可靠性趋势,当参数变化分析出继电器可能将损毁时,作为故障,提醒提前修理、更换,避免继电器损坏后导致某项功能丧失才去修理、更换。
车用继电器的设计初衷是利用12VDC (或24VDC)的负载电压以及1A以上的负载电流来切换实际汽车电器负载(例如电机、油泵、ECU、车灯、加热系统等)。若诊断电流和电压过低,则会导致对继电器触点状态的理解错误。本文讲述了继电器触点系统、线圈系统及动态性能的技术背景,并就相应的诊断方法给出了建议。
1、继电器诊断原理
1.1 触点系统
车用继电器的最常用触点材料是细粒银(AgNi0.15)及银氧化锡(AgSnO2)。两种材料均可硫化和氧化。这些氧化物层、硫化物层及其它化合物层在吸收环境大气中的气体分子后,将在非常短的时间内形成在金属触点表面。这些材料层能够增加触点电阻。这些材料层的电阻取决于其厚度、有效接触面积以及接触材料/层的电阻率。若要实现可靠的电气接触,则必须破坏这些材料层。可通过机械、电气或热力破坏的方式,达到这一目的。机械破坏要求具有较大的接触力。由于车用继电器的尺寸非常小,因此难以安全地获得这样的接触力,尤其是对于常闭触点而言。电气破坏要求具有一定的击穿电压和毫流。这种破坏方式被称作A熔。
击穿电压取决于材料层的厚度和电阻率,理论上可达数百伏。在实际的车用继电器中,击穿电压可达3VDC。要产生A熔,电流至少应为10mA。电气击穿之后,一小股电流将强制通过材料层中非常薄的通道。因此产生的局部高电流密度能够快速加热导电通道,破坏材料层,直到最终实现(几毫秒内)金属与金属之间的桥接。这种方式被称作B熔。B熔电压也取决于材料层的厚度和电阻率,在实际的车用继电器中,可达300mV。
热力破坏要求温度较高,只能通过大接触电流或电弧(隔离有感负载)的方式来实现。只有在电气破坏结束后才能使用热力破坏。
车用继电器线圈用于直流电压。开关时间(即开启时间或打开时间以及断开时间或关断时间)通常较短(以毫秒为单位)。开启时间取决于所施加的线圈电压。图3为开启时间与线圈电压的关系图,涉及实际吸合电压。在环境温度为23℃的情况下,图中的标称电压为实际吸合电压的170%(例如7VDC吸合电压对应12VDC标称电压)。若线圈温度增加,则会增加吸合电压,进而延长相同线圈电压下的开启时间。若将可能存在的触点颤动计算在内,则开启时间是数据表所示典型值的3倍。
断开时间一般仅取决于所使用的线圈抑制装置。
若采用的是与继电器线圈并联的低电阻器件(例如二极管),则可使断开时间增至数据表所示典型值的4倍。
1.3 线圈电阻
车用继电器的电感可超过(在非饱和范围内)1H。这样,时间常数tau便为1—50ms,以便实现感应电流激增(跳变响应)。若通过4极测量的方式来测量线圈电阻,则在通电后感应电流增加的过程中测得的电阻值将不正确。
1.4 诊断方法
触点诊断方法必须符合如下规定:
注意,触点电阻可能为非线性。由于存在上述熔接现象,因此触点电阻可能为非线性。也就是说,在低压、低电流情况下测得的触点电阻(例如利用标准万用表测得)可能远高于实际状况(例如提供100W负载)下的触点电阻。我们建议根据实际应用及实际连接的车载电网电压来执行诊断。
提供足够的电压和电流,强制执行A熔。若不能根据实际应用及电压情况来执行诊断,则测量电压必须能够保证击穿可能存在材料层。我们建议电压至少为5VDC,电流至少为100mA,时间至少为1ms。
若压降可为300mV,则合格。B熔是一种物理现象,只能在所有银基触点上发生。若为信号灯,则可使用专用信号继电器。我们建议将每个继电器触点的诊断电压阈值设为500mV(对于H电桥或串联触点而言,尤其重要)。
注意最大开关时间。若诊断时必须切换触点状态(通电或断电继电器),则必须在达到既定触点状态后才能开始诊断。根据环境条件(温度、电压、线圈电路),这个时间值可能远大于规定的典型时间值。我们建议延迟时间至少是典型开关时间的10倍,或者在至少110%的吸合电压下首次切换触点状态后,延迟时间至少是典型开关时间的20倍。
线圈诊断方法必须符合如下规定:
确保在诊断过程中触点状态不被切换。如果采用电子监控的方式来监控线圈驱动器,则线圈的通电/断电时间不得引起触点意外闭合或打开。我们建议时间最长为0.5ms。
1.5 诊断说明
①在汽车使用寿命期间,由于触点侵蚀、(下转第95页)磨蚀及松弛等老化作用的影响,继电器参数可能改变。此外,车内环境要求(温度、振动等)高于在线或离线试验。因此,我们建议车内诊断时,采用较高的电压阈值(约3VDC)及较长的延迟时间(至少为典型开关时间的15倍)。
②由继电器控制开断的大多数应用中,不涉及安全问题。若检测到可能存在继电器故障,则我们建议不要阻断继电器随后的动作,只需将故障情况写入错误存储器即可。
2、结束语
继电器诊断采用电子监控技术,是为了解决汽车电子电路的安全问题,利用触点电阻的变化做为继电器诊断点,实现实时监控,可靠性高,是目前汽车继电器诊断的发展方向。
参考文献
[1]周云旭.不同负载条件下航天继电器接触失效机理分析.低压电器,2013,(23):14-19.
[2]王淑娟,余琼,翟国富..电磁电器接触失效机理判别方法研究.电工技术学报,2005,(03):91-97.
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