电气设备故障诊断资料

电气故障诊断

一、电气设备的状态及检测技术

1、电气设备的状态

（1）正常状态：设备具备其应有的功能，没有缺陷或缺陷不明显，缺陷严重程度仍处于容限范围内。

（2）异常状态：缺陷有了进一步的发展，设备状态发生变化，性能恶化，但仍能维持工作。（3）故障状态：缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。

（4）事故状态：功能完全丧失，无法进行工作状态。

2、电气设备的状态检测

（1）判断设备所处的状态；

（2）根据其状态决定对待的方式。

二、电气设备的现代检测技术

1、现代故障诊断技术的构成：

（1）故障诊断机理的研究：（理化原因等）

（2）故障诊断信息学的研究：（数据采集与分析）

（3）诊断逻辑和数学原理方面的研究：（诊断与决策）

2、现代故障诊断四项技术：

（1）检测技术（采集信号、参数）

（2）信号处理技术（提取状态信息）

（3）识别技术（分析、判断）

（4）预测技术（决策和预测）

3、故障诊断与状态监测的关系

（1）工况监测：对反映设备或系统工作状态的信息进行全面监测和分析，实时掌握设备基本工作状态。

（2）状态监测：又称简易诊断，通过监测结果与设定阈值之间的对比，仅对设备运行状态作出正常、异常或故障的判断，而对故障的性质、严重程度等不予或无法进行更深入的诊断。

4、故障诊断的成功因素

（1）故障信息源

（2）诊断方法

5、故障诊断技术的发展趋势（与当代前沿科技相融合）

（1）人工智能技术：人工神经网络、专家系统等；

（2）前沿数学：小波分析、模糊数学、分析几何等；

（3）信息融合技术：证据理论等。

6、故障诊断的关注点

（1）故障阶段：尚未发展造成事故的阶段；

（2）其目的是：防患于未然；

（3）作用阶段：继电保护动作之前。

三、电气设备的传统检测技术

如果把有故障的电气设备比作病人，电工就好比医生。由中医诊断学的经典四诊（望、闻、问、切），结合电气设备故障的特殊性和诊断电气故障的成功经验，电气设备的检测技术归纳为“六诊”要诀，另外引申出电气设备诊断特殊性的“九法”、“三先后”要诀。

“六诊”、“九法”、“三先后”是行之有效的电气设备诊断的思想方法和工作方法。

事物往往是千变万化的和千差万别的，电气设备出现的故障是五花八门，“六诊”、“九法”、“三先后”电气故障诊断要诀，只是一种思想方法和工作方法，切记不能死搬硬套。检修人员要善于透过现象看本质，善于抓住事物的主要矛盾。

（一）“六诊”检测法

“六诊”------口问、眼看、耳听、鼻闻、手模、表测六种诊断方法，简单地讲就是通过“问、看、听、闻、摸、测”来发现电气设备的异常情况，从而找出故障原因和故障所在的部位。前“五诊”是凭借人的感官对电气设备故障进行有的放矢的诊断，称为感官诊断，又称直观检查法。同样，由于个人的技术经验差异，诊断结果也有所不同。可以采用“多人会诊法”求得正确结论。“表测”即应用电气仪表测量某些电气参数的大小，经过与正常数值对比，来确定故障原因和部位。

（1）口问

当一台设备的电气系统发生故障后，检修人员首先要了解详细的“病情”。即向设备操作人员了解设备使用情况、设备的病历和故障发生的全过程。

如果故障发生在有关操作期间或之后，还应询问当时的操作内容以及方法、步骤。总的来讲，了解情况要尽可能详细和真实，这些往往是快速找出故障原因和部位的关键。

例如：当维修人员巡查时，操作人员反应前处理一台打水离心泵不能启动，需要及时处理。这时维修人就要询问，水罐是否有水，上班和本班是否曾经运行，具体使用情况，是否运行一段时间后停止，还是未运行就不能开启。还要询问故障历史等等。了解具体情况后，到现场进行处理就会有条理，轻松解决问题。

（2）眼看

1）看现场

根据所问到的情况，仔细查看设备外部状况或运行工况。如设备的外形、颜色有无异常，熔丝有无熔断：电气回路有无烧伤、烧焦、开路、短路，机械部分有无损坏以及开关、刀闸、按钮插接线所处位置是否正确，改过的接线有无错误，更换的元件是否相符等：还要观察信

号显示和仪表指示等。

例如：车间接一台回兑螺杆泵，操作工说按下按钮时听到电机有振动声而泵不动。根据所述情况判断：1.电源有电，电机有电，电机不转动原因一是断相、二是负荷重；2.因为操作人通电未出事故，所以通电做短暂试验也不致发生事故，就可以通电试验来核实所反映的情况。螺杆泵是空载起动，因机械故障不能运行的可能性较小，最可能的原因是电机或电源断相。首先查看电柜保险是否熔断；如完好，查一下控制电机的接触器进线是否三相有电；如有，然后通电核实所述情况。

2）看图纸和资料

必须认真查阅与产生故障有关的电气原理图和安装接线图，应先看懂原理图，再看接线图，以“理论”指导“实践”。

看懂熟悉有关故障设备的电气原理图后，分析一下已经出现的故障与控制线路中的那一部分、那些电气元件有关，产生了什么毛病才能有所述现象。接着，在分析决定检查那些地方，逐步查下去就能找出故障所在了。

例如上图所示电气原理图。按下起动按钮SST，接触器KM吸合，电动机M起动；按下停止按钮SSTP，KM释放，M停止。运行中发生两次故障：

①合上电源开关QS，电机即起动。维修时首先考虑，合上QS电机即起动而未引起其他故障，就可以通电试验证实一下；然后分析电气线路图，产生这种故障的部分可能在：1.接触器KM触点熔焊或其它原因不能释放；2.按钮SST或KM的动合辅助触头短路。打开控制箱看一下KM在断开后能否释放，如能则故障是由于SST的短路造成。SST用的胶木基座表面碳化，引起静触头间短路而造成上述故障。用万用表欧姆档就可以查出来。

②推上电源开关QS，按下SST，M不起动。检查时首先分析操作者在按下SST后，除M 不动外，并未引起其它故障，所以可以通电看一下，按下SST后KM是否吸合。从图上看，如KM能够吸合上而M不动，则可能是主电路L3相电源断电，也可能是接触器任一相触头烧断，也可能是热继电器热元件烧断，而与控制电路无关。下一步推上QS，先检查KM电源侧三相电压，如正常则电源不缺相，在检查每一热元件两端是否通，不通就是烧断了；如通，则按下SST使KM吸合，迅速测量KM的电动机测三相电压，就可查处断电的一相。如接触器灭弧罩可拆，打开后就可检查触头是否烧坏，不必通电检查了。

（3）耳听

细听电气设备运行中的声响。电气设备在运行中会有一定噪声，但其噪声一般较均匀且有一定规律，噪声强度也较低。带带病运行的电气设备其噪声通常也会发生变化，用耳细听往往可以区别它和正常设备运行是噪声之差异。利用听觉判断故障，虽说是一件比较复杂的工作。但只要本着“实事求是”的科学态度，从实际出发，善于摸索规律，予以科学的分析，就能诊断出电气设备故障的原因和部位。

声音是由于物体振动而发出的，如果摸清了声音的规律性，通过它就能知道眼看不见的故障原因。例如影响电动机声响的因素有：①温度。电动机有些响声是随着温度的升高而