常用低压电气检修维护手册004.

第一章电气设备维修方法与实践
一、电气设备维修的十项原则
1、先动口再动手
对于故障设备应先询问设备操作人员产生故障的前后经过及故障现象。

对于生疏的设备，还应熟悉电路原理的结构特点，拆卸前要充分熟悉每个电气部件的功能、位置、连接方式以及与周围其它器件的关系，在没有组装图的情况下，应一边拆卸，一边画草图，并记上标记。

2、先外后内
应先检查设备有无明显裂痕、缺损，了解其维修、使用年限等。

然后再对机内进行检查。

拆前应先排除周边的故障因素，确认为机内故障后才能拆卸，否则，肓目拆卸，可能将设备越修越坏。

3、先机械后电气
只有在确定机械零件无故障后，再进行电气方面的检查。

检查电路故障时，应利用检测仪器寻找故障部位，确认无接触不良故障后，再有针对性地查看线路与机械的运作关系，以免误判。

4、先静态后动态
在设备未通电时，判断电气设备的按钮、接触器、热保护继电器以及保险丝的好坏，从而判断故障的所在。

通电试验，听其声、测参数、判断故障，最后进行维修。

如在电机缺相时，若测量三相电压值无法判别时，就应该听其声，单独测每相对地电压，方可判断哪一相缺损。

5、先清洁后维修
对污染较重的电气设备，先对其按钮、接触点、接线点进行清洁，检查外部控制键是否失灵。

许多故障都是由脏污及导电粉尘引起的，一经清洁故障往往会排除。

6、先电源后设备
电源部分的故障率在整个故障设备中占的比例很高，所以先检修电源往往可以事半功倍。

7、先普遍后特殊
因装配备件质量或其它设备故障而引起的故障，一般占常见故障的50%左右。

电气设备的特殊故障多为软故障，要靠经验和仪表来测量和维修。

8、先外围后内部
先不要急于更换损坏的电气部件，在确认外围设备电路正常时再考虑更换损坏的电气部件。

9、先直流后交流
检修时必须先检查直流回路静态工作点，再检查交流回路动态工作点。

10、先故障后调试
对于调试和故障并存的电气设备，应先排除故障，再进行调试，调试必须在电气线路正常的前提下进行。

二、检查方法与操作实践
1、直观法
直观法是根据电器故障的外部表现，通过看、闻、听等手段，检查、判断故障的方法。

（1）检查步骤
①调查情况：向岗位操作人员询问情况，包括故障外部表现、大致部位、发生故障时的环境情况。

如有无异常气体、明火、热源靠近电器；有无腐蚀性气体侵入；有无漏水；是否有人近期修理过，修理的内容等。

初步检查：根据调查的情况，看有关电器的外部有无损坏；接线有无松动；绝缘有无烧焦；螺旋熔断器的熔断指示是否跳出；熔断器的熔断指示灯是否亮；晶体管时间继电器的输入输出指示灯上否正常；电器有无进水、油垢；开关的位置是否正确等。

②试车：通过初步检查，确认不会使故障进一步扩大和造成人身、设备事故后，可进一步试车检查，试车中要注意各接线点和触点有无严重跳火、异常气味、异常声响等现象，一经发现应立即停车，切断电源。

注意检查电器的温升及电器的动作程序是符合电气设备原理图的要求，从而发现故障部位。

（2）检查方法
①观察火花：电器的触点在闭合、分断电器或导线线头松动时会产生火花，因此可以根据火花的有无、大小等现象来检查电器故障。

例如，正常紧固的导线与螺钉间发生火花时，说明线头松动或接触不良。

电器的触点在闭合、分断电路时跳火说明电路通，不跳火说明电路不通。

控制电机的接触器主触点两相有火花、一相无火花时，表明无火花的一相触点接触不良或这一相电路断路；三相中两相的火花比正常大，另一相比正常小，可初步判断为电动机相间短路或接地；三相火花都比正常大，可能是电机过载或机械部份卡住。

在辅助电路中，接触器线圈电路通电后，衔铁不吸合，要分清是电路断路，还是接触器机械部份卡住造成的。

可按一下启动按钮，根据按钮常开触点闭合或断开时有轻微的火花，说明电路通路，故障在接触器的机械部份；如触点间无火花，说明电路是断路。

②动作程序：电器的动作顺序应符合电气说明书和图纸的要求。

如某一电路上电器动作过早或过晚或不动作，说明该电路或电器有故障。

另外，还可以根据电器发出的声音、温度、压力、气味等分析判断故障。

运用直观法，不但可以确定简单的故障，还可以把复杂的故障缩小到较小的范围。

2、测量电压法
测量电压法是根据电器的供电方式，测量各点的电压值与电流值并与正常值比较。

①分阶测量法：依次测量常开按钮动作时电路中各串入电器接线点的电压判断电路是否正常。

②分段测量法：依次测量常开按钮动作时电路中各电器或重点电器两接线点的电压判断电路是否正常。

控制回路中各电器元件触点闭合时，电器连接导线在通电时其电压降接近于零；而用电器、各类电阻、线圈，其电压降等于或接近于外加电压。

③点测法：测量电路中各元件的接线点与零线的电压是否正常来判定电路故障。

电气控制回路电压为220V且零线接地的电路中可采用点测法来检查电路的故障。

3、测量电阻法
①分阶测量法：依次测量常开按钮动作时电路中各串入电器接线点的电阻是否正常来查找故障点。

②分段测量法：依次测量常开按钮动作时电路中各电器或重点电器两接线点的电阻判断电路是否正常。

这两种方法适用于开关、电器分布距离较大的电气设备。

4、对比、置换元件、逐步路（或接入）法。

①对比法：把检测的数据与图纸资料信平时记录的正常参数相比较来判断故障。

对平时无资料又无记录的电器，可与同型号的完好电器相比较。

电路中的电器元件属于同样控制性质或多个元件共同控制同一设备时，可以利用其它相似的或同一电源的元件动作情况来判断故障。

例如，异步电动机正反转控制电路，若正转接触器KM1不吸合，可操作电动机反转控制回路，看接触器KM2是否吸合，如吸合则证明KM1电路本身有故障。

②置换元件法：某些电路的故障原因不易确定或检查时间过长时,但是为了保证电气设备的利用率,可置换同一相性能良好的元器件实验.以证实故障是否由此电器引起。

运用置换元件法检查时应注意，当把原电器拆下后，要认真检查是否已经损坏，只有肯定是由于该电器本身因素造成损坏时，才能换上新电器，以免新换元件再次损坏。

③逐步开路（或接入）法：多支路并联且控制复杂的电路短路或接地时，一般有明显的外部表现，如冒烟、有火花等。

电动机内部或带有护罩的电路短路、接地时，除熔断器熔断外，不易发现其它外部现象。

这种情况下可采用逐步开路或（接入法）检查。

a、逐步开路法：遇到难以检查的短路或接地故障，可重新更换熔体，把多支路并联电路，一路一路逐步或重点地从电路中断开，然后通电试验，若熔断器不再熔断，故障就在刚刚断开的这条电路上。

然后再把这条支路分成几段，逐段地接入电路。

当接入某段电路时熔断器又熔断，故障就在这段电路及某电器元件上。

这种方法简单，但容易把损坏不严重的电器元件彻底烧毁。

b、逐步接入法：电路出现短路或接地故障时，换上新熔断器逐步或重点地将各支路一条一条的接入电源，重新试验。

当接到某段时熔断器又熔断，故障就在刚刚接入的这条电路及其所包含的电器元件上。

5、强迫闭合法
在排除电器故障时，经过直观检查后没有找到故障点而手下也没有适当的仪表进行测量，可用一根绝缘棒将有关继电器、接触器、电磁铁等用外力强行按下，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，如电动机从不转到转动，设备相应的部份从不动到正常运行等。

例如：在异步电动机控制电路中，若电机不能启动可用绝缘良好的螺丝刀迅速按一下接触器的触点支架传动杆随即松开，可能有如下几种情况出现：
a、电动机启动，接触器不再释放，说明启动按钮接触不良。

b、强迫闭合时，电动机不转但有嗡嗡的声音，松开时看到三个触点都有火花，且亮度均匀。

其原因是电机过载可检查电机的轴能否盘动。

c、强迫闭合时，电动机转动，松开后电动机停转，同时接触器也随之跳开，一般是辅助电路中的熔断器FU熔断、停止按钮接触不良或接触器辅助触头。

d、强迫闭合时电动机不转，有嗡嗡的声，松开时接触器的主触点只有两触点有火花。

说明电动机主电路一相断路，或接触器主触点接触不良。

此检查法只适用于小功率、电机和控制柜在同一地点、对电机的起停对工艺系统无影响的设备检修工作。

检修中可根据实际情况将电路的负载拆除，对电路的控制回路进行检查和调试，在确认控制回路、负载、动力回路均正常后再进行系统调试。

6、短接法
设备电路或电器的故障大致归纳为短路、过载、断路、接地、接线错误、电器的电磁或机械部分故障等六类。

诸类故障中出现较多的为断路故障。

它包括导线的断路、虚连、松动、触点接触不良、虚焊、假焊、熔断器熔断等。

对这类故障除用电阻法、电压法检查外还有一种更为简单可靠的方法，就是短接法。

方法是用一根绝缘良好的导线，将所有怀疑的断路部位短接起来，如短接到某处，电路工作恢复正常，说明该处断路。

以上几种检查方法，都是建立在对电路较为熟悉的基础上，实际工作中要活学活用，确保设备和人身安全，遵守安全操作规程。

三、低压电器设备维修注意事项
1、对于连续烧坏的元器件应查明原因后再行更换；
2、对大功率电器控制回路检修后的调试，应先对控制回路进行调试，确认控制回路正常后再对整机调
试；
3、不违反设备电器控制的原则，试车时手不得离开电源开关，并且保险应使用等量或略小于额定电流；
4、测量时，注意测量仪表的挡位选择；
5、电压测量时应考虑到导线的压降。

第二章空气开关的维护和检修
一、空气开关的维护
空气开关主要用于保护交直流电路内电气设备，使之免受过电流、逆电流、短路和欠电压等不正常情况的危害。

同时也可用于不频繁启动电动机以及操作或转换电路。

空气开关是一种比较复杂的电器，除正确选用外，尚需妥善的维护，才能保证空气开关完成预定的工作任务。

在正常情况下尽量做到：
1、空气开关在使用前应将电磁铁工作面的防锈油脂抹净，以免影响磁系统的动作值。

2、操作机构在使用一定次数后（约1/4机械寿命），在转动机构部分（小容量塑料外壳式不需
要）应加润滑油。

3、每经过一段时间（例如定期检修时），应清除落于空气开关上的灰尘，以保证空气开关的良好
绝缘。

4、灭弧室在因短路分断后或较长时间使用后，应清除灭弧室内壁和栅片上的金属颗粒和黑烟。

长
期未使用的灭弧室（配件），在使用前应先烘一次，以保证良好的绝缘。

5、空气开关的触头在使用一定次数后，如触头表面发现毛刺、颗粒等应当清理，以保证良好的接
触。

只有当触头被磨损至原来厚度的1/3时才考虑更换触头。

6、定期检查各脱扣器的电流整定值和延时，特别是半导体脱扣器，应定期用试验按钮检查其动作
情况。

二、空气开关的故障检修
空气开关的故障及处理办法
第三章交流接触器的维护和检修
一、交流接触器的维护
交流接触器是一种电磁式自动开关，
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，其主要控制对象是电动机，也可用于控制其他电力负载如电热器、电照明、电焊机、电容器组等。

它故障时易造成设备与人身事故，须设法排除。

接触器使用寿命的长短，不仅取决于产品本身的制造质量和技术性能，而且与产品的使用和维护情况有关。

接触器在安装、调整及使用时应注意以下各点。

1、安装前
a)应检查产品的铭牌及线圈上的技术数据（如电流、线圈的额定电压、操作频率和通电持续率
等）是否符合实际使用条件。

b)用手分合接触器的活动部分，要求产品动作灵活无卡住现象。

c)将铁心极面上的防锈油擦净，以免油垢粘滞而造成接触器断电不释放。

d)检查与调整触头的工作参数（如开距、超程、初压力和终压力等），并使各极触头动作同步。

2、安装和调整
a)安装接线时，应注意勿使螺钉、垫圈、接线头等零件失落，以免落入接触器内部而造成卡住或
短路现象。

安装时应将螺钉拧紧（包括不用的螺钉），以防振动松脱。

b)检查接线正确无误后，应在主触头不带电的情况下，先使吸引线圈通电分合数次，检查产品动
作是否可靠，然后才能使用。

c)用于可逆转换的接触器，为保证联锁可靠，除装有电气联锁外，有些还须加机械联锁机构。

3、使用
a)使用期中，应定期检查产品各部件，要求可动部分不卡住，紧固件无松脱。

零部件如有破损，
应及时修复或更换。

b)触头表面应经常保持清洁，不允许涂油，当触头表面因电弧作用而形成金属小珠时，应及时铲
除。

当触头严重磨损后，超程应及时调整，当厚度只剩下1/3时，应及时调换触头。

但应注
意，银及银基合金触头表面在分断电弧中生成的黑色氧化膜接触电阻很低，不会造成接触不良的现象，因此不必锉修，否则会大大缩短触头寿命。

c)原来带有灭弧室的接触器绝不能不带灭弧室使用，以防发生短路事故。

陶土灭弧室性脆易碎，
应避免碰撞，如有碎裂，应及时调换。

二、接触器的常见故障及处理方法
第四章热保护继电器的维护及检修
热继电器是用于过载保护（不能做短路保护）的继电器。

它的内部结构如下图所示。

当电流流过发热元件1时，其附近的膨胀元件2升温。

元件2是由两个膨胀系数不同的金属片焊合而成，下面的金属片具有较大的膨胀系数，它的一端是固定的，另一端在电路正常工作时顶住L型杆3。

当控制电路内的触点7保持闭合时，控制电路内有电流，通过线圈5将铁芯吸进，从而保持负载电路内的触头6闭合。

如果负载电路内电流超过预定的数值，膨胀元件2温升很高。

因为下面的金属片膨胀系数大，故向上弯曲（如图中虚线所示）。

则L型杆3在弹簧4的拉力下向左偏转，控制电路的触点7断开，线圈5
内的电流消失，铁芯在弹簧8的作用下向右拉回，于是负载电路断开。

按钮9是用来把L型杆3恢复到闭合位置的。

一、常见热继电器的特点
1、结构
一般由加热元件、控制触头和动作系统、复位机构三部分组成。

2、性能
1)安秒特性：即电流—时间特性。

常具有反时限特性。

国家标准中规定见表 1。

2)热稳定性：对Ie＜100A的，通10倍最大整定电流，对Ie＞100A的，通8倍最大整定电流热继电器应能可靠动作5次；
3)复位时间：自动复位时间＜5min，手动复位时间＜2min。

3、常见品种与规格：
1) JRl6和JRl6D。

后者是带断相保护型，目前使用较多。

额定电流主要有3个规格：20、60和
150A，热元件电流从0.25—160A。

特点是带断相保护和温度补偿，可手动或自动复位，但没有动作灵活性检查装置及动作后指示装置，目前已属淘汰产品。

2) JR20型。

额定电流有8种，从6.3—630A，热元件从0.1—630A，与JRl6不同之处是带有动作灵活性检查装置和动作指示装置。

但这种型号的热继电器质量不太稳定。

3)T系列。

是从德国引进的，可与B系列交流接触器配套成MSB系列电磁起动器、规格品种较多。

4)3UA系列。

这是SIEMENS公司产品，目前国内可由苏州西门子电器有限公司生产，3UA59系列是63A以下产品，使用较为广泛。

4、安装时的注意事项：
1、接线时应检查接线正确与否，螺钉是否拧紧。

2、应核对、检查其整定电流是否符合要求，必须在符合要求后才可投入运行，以保证对电路及设备的可靠保护。

3、应定期复验热保护继电器的动作特性，复验时应保持电流稳定，避免外界气流、阳光照射及其他因素的影响。

4、热继电器安装的方向必须与产品说明书中规定的方向相同，一般不能超过5度，连接线的材料和截面积必须符合规定，当导线过细时，热继电器会提前误动作，而导线太粗会延迟动作，不利于电动机的保护。

二、热保护继电器常见故障及检修
第五章磁力泵功率监控器PCM
液氯包装岗位使用的4P-605A/B包装泵采用PCM功率监控器,通过设置功率保护器上的功率上下限和延时时间,防止泵处于低载和过载运行造成泵损坏。

一、功率监控器PCM使用说明
1、显示界面：
① Power—KW（%）
② Max.Limit（%）—上限（设置为72%，越上限时显示）
③ Mix.Limit（%）—下限（设置为60%，越下限时显示）
④ Start Timer（S）—启动定时器（设置为5秒）
⑤ Reaction Timer（S）—响应定时器（设置为2秒）
⑥ Hysteresis（%）—滞后（10%）
⑦ Current Range（A）—电流量程（设置为3A）
⑧ Relay—延时
⑨ On—开（运行指示）
2、操作按键
① Mode—模式（参数设置）
② Reset—重新启动（故障复位）
二、常见故障处理
1、功率上限保护：泵旋转件被卡住、高流量下操作、液体粘度升高；
2、功率下限保护：泵干转、注满的液体漏失、流量太低、闭阀操作、严重气蚀、磁性联轴器脱耦、
液体粘度降低。

3、处理措施：
①通知岗位查明原因；
②复位“Reset”按键；
③联系岗位调试泵组，注意控制泵出口压力，功率上限时出口压力1.0Mpa，功率下限时出口压
力1.55Mpa。

三、PCM
第六章电动机保护控制器--MPC
一、保护控制器工作原理
MPC 由测量、显示、控制、接口和电源等部分组成。

测量部分由互感器模件及前置信号处理电路构成，从中获取电压、电流等多种实时数据；显示部分采用高质量的4 位数码管显示；控制部分以进口的高速单片机为核心，配以各种外围芯片来实现控制；接口电路采用半双工的RS-485 接口，用于向上位机实时传递测量数据、可编程参数等；电源部分采用线性稳压电源。

二、操作指南
1、键盘定义
本设备设有7 个操作键，由两个部分组成：操作键和功能键。

操作键用来控制电机的正反转和停止，并配以LED 指示灯来显示电机当前的运行状态；功能键用来显示电机的各项运行参数和设定电机的各项保护参数。

用DSPL键从显示切换到设定；用ENTER键从设定切换到显示。

各个按键的功能如下表：（本地控制即面板控制）
2
注：1. MPC 在上电复位时显示H。

此时可通过上下键查看各测量菜单项。

2. 若此时显示界面为参数设置（即非以上测量显示菜单中的任何一个），则可通过按住ENTER键一秒种左右切换到测量显示菜单中某一项。

这一项菜单为上一次退出测量显示界面时的菜单项。

报警及跳闸代码表
3
1)启动类型设定
MPC 运行之前应先选择启动类型，包括远程/本地控制切换、控制类型选择等。

在参数设定之前必须输入密码。

a) 远程/本地控制切换
在电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到 AU O 通过增减键选择0 或1,选择好后按ENTER确认。

0：代表本地，控制面板上的AUTO 指示灯不亮
1：代表远控，控制面板上的AUTO 指示灯亮
b) 控制类型选择
在电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到ST 2通过增减键选择0 或1 或2或3，选择好后按ENTER确认。

0：现场控制，即现场控制按钮有效，而此时MPC 的面板控制无效
1：本地及远控时电机单转，此时现场按钮无效
2：本地及远控时正反转有效，此时现场按钮无效
3: 本地及远控时，电动操作机构运行方式，在此种控制类型下
按下STOP 键为分闸，按下START A 键为合闸，START B 无效。

注：现场控制按钮是否有效还取决于现场的转换开关，当现场转换开关打到现场控制时，现场按钮有效，因此控制方式的选择应与现场的转换开关配合使用。

2)保护参数设定
在电机运行之前务必先对保护参数进行整定，下面分别介绍各保护参数的设定，如果无法修改参数时，请输入密码，密码输入方法见7.1。

a)过负荷曲线的选择
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到qh 1，通过增减键来选择负荷曲线。

qh 是过负荷曲线的代码。

选择好后按ENTER确认。

（过负荷曲线有3 条）
b)额定电流整定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到h10.0，通过增减键来整定电机的额定电流。

选择好后按E N T E R确认。

h 是额定电流的代码。

额定电流的整定范围： 0.0~999 ，单位：安培（ A ）
在整定时: 当数码显示电流 < 100A 时，步长为：0.1A
当数码显示电流≥ 100A 时，步长为：1A
c)电流互感器变比的整定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到t005，通过增减键来整定电流互感器的变比。

选择好后按E N T E R确认。

t 是额定CT 变比的代码。

电流互感器变比范围：000 ~ 500步长：5
注：电流互感器一般为MPC 自带，该项在设备出厂时通常已设定，如需重新设定，请按电流互感器所标电流值的1/10 整定。

d)低电流参数整定
①跳闸水平参数整定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到dh18，通过增减键来整定低电流跳闸水平。

选择好后按E N T E R确认。

dh 是跳闸水平的代码。

（跳闸水平范围：11 ~100%，11%功能闭锁步长：1%）
②报警水平参数整定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到dc11，通过增减键来整定低电流报警水平。

选择好后按E N T E R确认。

dc 是报警水平的代码。

（低电流报警水平范围：11 ~ 100%，11%功能闭锁步长：1%）
③报警和跳闸延时设定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到L005 ，通过增减键来整定低电流报警和跳闸延时设定。

选择好后按E N T E R确认。

L 是低电流报警和跳闸延时的代码。

（低电流报警和跳闸延时范围：001 ~ 125s 步长：1）
e)低/过电压参数整定
①跳闸水平参数整定
电机非运行的情况下，按DPLS 键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到d U0.5，通过增减键来整定低/过电压跳闸水平。

选择好后按E N T E R确认。

dU 是低/过电压跳闸水平的代码。

(低/过电压跳闸水平范围：0.3 ~2.0（*380V），0.3 表示功能闭锁。

步长：0.1)
②报警水平参数整定
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到db0.5，通过增减键来整定低/过电压报警水平。

选择好后按E N T E R确认。

db 是低/过电压报警水平的代码。

(低/过电压报警水平范围：0.3 ~2.0（*380V），0.3 表示功能闭锁。

步长：0.1)
③报警和跳闸延时设定-
电机非运行的情况下，按DPLS键进入参数设置项，再按DPLS进行翻页，翻页到r005，通过增减键来整定低/过电压报警和跳闸延时设定。

选择好参数后按E N T E R确认。

r 是低/过电压报警和跳闸延时的代码。

(低/过电压报警和跳闸延时范围：001 ~ 125s 步长：1s)
f)堵转保护参数整定
①堵转保护水平整定。