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低壓電器故障診斷及檢測方法 - 山東盛測電子科技有限公司
       1 引言

在低壓電器控制回路中，有簡單的低壓元件如：按鈕、保險等；也有稍復雜的低壓電器控制元件，如斷路器、接觸器、時間繼電器、熱繼電器等簡單元件，這就有必要進行故障原因的診斷和分析。本論文針對低壓電器的特點，主要結合真空斷路器、接觸器和繼電器三類主要的低壓電器，分析其故障原因，并探討目前的低壓電器檢測的技術方法與手段，以期與同行共享。

2 主要低壓電器故障原因診斷

2.1 真空斷路器

真空斷路器作為一種新型斷路器，與以往的少油斷路器、磁吹斷路器等相比具有許多優(yōu)點，特別是近年來國外*新型真空斷路器的涌入和國內廠家不斷地推陳出新，使真空斷路器結構型式等與以往相比，發(fā)生了較大的變化，致使在使用、維護、保養(yǎng)新型真空斷路器時，很多工作人員都會感到棘手，特別是出了故障，更是束手無策。

真空斷路器是否有故障，可以根據其能否準確無誤地合閘、分閘并可靠地保持在合閘、分閘位置來判斷。主回路方面的故障，可以從斷路器例行的檢修和維護中發(fā)現并排除。

主要的常見故障原因分析如下：

不能儲能。不能儲能是真空斷路器較常見的故障之一，特別是棘輪、棘爪驅動的儲能機構，故障概率較高。儲能機構要完成儲能動作，主要取決于儲能電動機、驅動機構、定位件這3 個環(huán)節(jié)。緊緊抓住這3 個環(huán)節(jié)，很容易找出故障的癥結。

無合閘動作。發(fā)生無合閘動作故障，主要與合閘電磁鐵是否吸合、儲能是否到位、定位件動作是否正常有關。

空合。有合閘動作但合不上閘稱之為空合。在分析此類故障時，首先應從合閘保持(鎖扣)入手分析，然后再分析是否與儲能部分有關。

不分閘。在此需強調指出，斷路器發(fā)生拒動、空合等情況時，在分析檢修斷路器主體之前，要充分判斷一下原因是否出在控制及二次元件如輔助開關、端子排等方面，然后再進行斷路器的分析診斷。

2.2 接觸器

接觸器它分為交流接為喘、直流接觸器、中頻接觸器、交流真空接觸器等幾種，其中交流接觸器應用的*為廣泛。交流接觸器是一種電磁式自動開關，它主要用于遠距離控制功率較大，啟動頻繁的電動機及其它負載，是電力系統中*常用的控制電器；它故障時易造成設備與人身事故，須設法排除。交流接觸器常見的故障就是線圈通電后，接觸器不動作或動作不正常，以及線圈斷電后，接觸器不釋放或延時釋放這兩類。

線圈通電后，接觸器不動作或動作不正常，主要故障原因有：

線圈控制線路斷路：看接線端子有沒有斷線或松脫現象，如有斷線更換相應導線，如有松脫緊固相應接線端子。

線圈損壞：用萬用表測線圈的電阻，如電阻為+∞，則更換線圈。

線圈額定電壓比線路電壓高。換上適應控制線路電壓的線圈。

線圈斷電后，接觸器不釋放或延時釋放，主要故障原因有：

磁系統中柱無氣隙，剩磁過大。將剩磁間隙處的極面銼去一部分，使間隙為0.1~0.3mm，或在線圈二端并聯一只0.1uF 電容。

啟用的接觸器鐵芯表面有油或使用一段時間后有油膩。將鐵芯表面防銹油脂擦干凈，鐵芯表面要求平整，但不宜過光，否則易于造成延時釋放。

觸頭抗熔焊性能差，在啟動電動機或線路短路時，大電流使觸，頭焊牢而不能釋放，其中以純銀觸頭較易熔焊。

2.3 繼電器

繼電器是一種自動裝置，在電力系統中擔負著保證電力系統**可靠運行的重要任務，它隨時監(jiān)控系統的運行狀態(tài)，并能迅速發(fā)現故障，進而有選擇地通過斷路器切除故障部分。

繼電器常見的故障類型及診斷分析如下：

觸點電蝕。觸點切換的負載多是感性的，在斷開感性負載的瞬間，它積蓄的磁能會在觸點兩端產生很高的反電勢，擊穿觸點間的氣隙形成火花，產生電蝕，造成接觸面凹陷，引起接觸**，或是將兩觸點粘在一起不能分離，從而造成短路。防止觸點間的電蝕可以采用設置電阻滅火花電路、設置阻容滅火花電路等措施實現。

觸點積塵。灰塵、污垢會在繼電器的觸點上沉積，會使觸點表面生成一層黑色的氧化膜，導致繼電器接觸**，因此需要定期要對觸點進行清洗，可以采用四氯化碳液體，這樣能夠保證觸點的良好接觸性能。

3 低壓電器檢測技術分析

3.1 傳統檢測技術

低壓電器試驗目前一般由繼電-接觸控制向PLC 控制并進一步向計算機控制發(fā)展，此外，手動電器的自動操作也是衡量試驗機構自動化水平的重要標志。在低壓電器各種試驗特別是電壽命試驗中，電氣參數的采集與處理技術、各種類型負載（如單相交流電動機、直流電動機負載等）的模擬技術等都是低壓電器試驗中的關鍵技術。

在低壓電器試驗，特別是在電壽命試驗中，無法正確測量及顯示觸頭斷開時的過電壓信號。此外，低壓電器試驗時試驗電路的功率因數、時間常數、電源頻率、焦耳積分、燃弧時間等試驗參數也無法直接得出，因此目前對于低壓電器的試驗、檢測技術多是借助于國外的先進設備，或是手動操作實現相關電氣參數的檢測。

3.2 積極發(fā)展新型智能檢測技術

河北工業(yè)大學所研制的“電器試驗數據高速采集與處理系統”是國內低壓電器檢測和試驗技術發(fā)展的一個突破，該系統能夠實現對瞬時低壓電器的電氣特性參數的采集與處理，并獲取相關的試驗參數，為我國低壓電器的生產制造提供了有力的數據依據基礎。

另一方面，所以，近年來低壓電器的智能化檢測新技術不斷涌現。例如目前的研究熱點：即電弧故障斷路器的智能化檢測技術，就是新發(fā)展起來的智能檢測技術，該技術依靠對正常電弧與電路故障電弧之間的檢測、對比，實現對電流故障的在線監(jiān)測，并能夠實現斷路器的瞬時保護及聯網控制功能，有力的提升了目前低壓電器檢測技術的水平，其他正在發(fā)展和研究中的新型智能檢測技術還有諸如耦合感應式接觸器智能檢測技術、早起電流智能檢測技術等等，這些低壓電器檢測技術的發(fā)展，有力的推動了低壓電器智能化技術的發(fā)展和應用。

4 結語

中國的電力工業(yè)作為國家*重要的能源工業(yè)，一直處于優(yōu)先發(fā)展的地位，電力企業(yè)的發(fā)展也是令人矚目的。隨著我國社會、經濟的快速發(fā)展和國內聯網戰(zhàn)略的實施，電網將處于一個更加快速發(fā)展的機遇期，而對于電網**運行至關重要的低壓電器，如本文所討論的斷路器、接觸器和繼電器等，作為電力系統的**衛(wèi)士，必須同時把它的發(fā)展戰(zhàn)略提到一個新的高度，以確保電力系統的**、穩(wěn)定運行和國民經濟的長期、快速、穩(wěn)步增長，同時我國的專家學著要積極發(fā)展、研究新的智能型低壓電器檢測技術，以實現低壓電器更加**的應用和更加智能的保護
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