电气仪表作为工业生产以及日常生活当中较为常用的测量工具,具有测量电力参数、监视分析电能质量、统计电能量等功能。一旦电气仪表发生故障,不仅会影响测量精度,并且也会给电力生产企业造成经济损失。为此,针对电气仪表的故障类型,专业技术人员需要准确地检测和查找出故障原因,并遵循“高效节约”的原则,制定切实可行的维修方案,以快速排除故障隐患。
1 常用电气仪表的故障检测方法
1.1 参照说明书检测判断仪表故障
在电气仪表出现故障以后,首先需要判定产生故障的原因,最为简单有效的方法是参照说明书来查找故障隐患。一般情况下,说明书当中将载明仪表的工作原理、使用性能、工作方法以及简单故障的排除方法。以电压表的短路故障为例,在电压表使用说明书当中明确规定了短路故障的判定方法,即将电压表与各部分并联,如果导线部分电压示数为零,则说明导线正常,如果被测电气设备两端的电压示数为零,则该电气设备存在短路故障[1]。
1.2 利用万用表查找故障隐患
万用表主要包括指针式与数字式两种,其主要功能是测量电气设备与电路的电流、电压以及电阻值,工作原理如图1所示。
图1:万用表工作原理
以电流表线路烧损故障为例,由于电流表本身的内阻较小,因此,维修人员可以直接使用万用表测量电流表的两个接线柱是否导通,如果万用表的示数有变化,说明电流表线路未出现烧损的问题,如果万用表的示数始终为零,则说明电流表线路已经烧损。
1.3 直观检测法
直观检测法主要是通过感觉器官来判定电气仪表的使用状态,比如利用视觉器官观察仪表内部元器件的焊接点是否存在脱落或者烧焦的情况,仪表内部各插件连接是否牢固,电子线路是否存在开路问题等。利用嗅觉器官来感知仪表内部元器件是否有烧焦的气味,或者通过触摸的方法来感知元器件是否发热、发烫。直观检测法多用于检测一些故障机理较为简单的仪表。
2 常用电气仪表故障维修策略
2.1 静动结合维修法
在检查电气仪表电路的工作状态时,通常采用先静后动的方法对仪表故障进行排除。所谓静态主要是指电气仪表处于非动态与非交流的工作状态,而动态则是指电气仪表处于非静态的工作状态。在仪表处于静态的工作状态时,主要检查与判断的项目包括电源熔丝是否存在烧断现象,各线路板上面的元器件是否出现开路与烧损现象,线路板表面是否存在水痕,是否潮湿等。而动态维修则是在排除静态状态下的所有故障隐患以后,接通电源,开启仪表,然后对仪表的运行状态进行观察,如果运行异常,或者出现运行中断的现象,维修人员应当及时切断电源,对故障隐患予以排除。
2.2 敲击手压维修法
电流、电压、功率等常用电气仪表在使用过程中如果出现间歇性运行的状况,出现这一故障的主要原因是由于仪表内部线路虚焊或者线路接触不良所致,这时,维修人员可以利用橡皮锤等专业工具轻轻敲打仪表,如果这种方法无法排除故障隐患,则需要及时查找出故障原因。另外,也可以用手按压的方法来判断故障类型,在按压过程中,维修人员应当控制好按压力度,切忌用力过大而损坏仪表。利用这种方法能够快速查找出仪表内部插件是否存在问题,如果在按压过程中出现较小的火花,则说明内部插件接触不良,在这种情况下,维修人员可以断开电源,重新将插件与插头座压实[2]。
2.3 测量电压维修法
在电气仪表正常运行时,仪表线路当中各点位的电压值始终保持均衡状态,如果仪表内部各元器件的性能参数发生变化,各点位的电压值也会出现较大的波动,根据这一特性,维修人员可以通过测量电压的方法来判定仪表的故障类型,并提出针对性的故障排除方案。以万用表二极管导通电压检测为例,红表笔、黑表笔与二极管的接法如图2所示。
图2:红表笔、黑表笔与二极管接法
在图1中,如果采用(a)接法,被测二极管正向导通,万用表显示二极管的正向导通电压,单位为mV。如果使用品相较好的硅二极管,正常情况下,正向导通电压介于500mV至800mV之间,如果使用锗二极管,正向导通电压介于200mV-300mV之间,如果示数为零,则说明万用表二极管出现了短路故障,如果示数为“1”,则说明万用表二极管正向不通。而采用(b)接法来测量二极管电压时,正常运行状态下的示数为“1”,如果示数为零,则说明仪表二极管已被反向击穿,进而出现短路故障。
2.4 升温降温维修法
如果电气仪表运行时间过长,内部元器件的表面温度将快速升高,一旦温度超出标准范围,势必会影响仪表的使用寿命,严重的还会烧损内部元器件,进而给仪表使用单位带来经济损失。尤其在夏季到来时,由于外界气温较高,如果电气仪表的工作环境温度与外界温度持平,便会影响仪表的正常运行。针对这种情况,维修人员首先应当关闭电源,待仪表静置一段时间后,再重新启动,如果重启后仍然存在运行故障,维修人员应当及时采取有效地降温措施来降低内部元器件的表面温度。比如可以利用棉签与无水酒精来擦拭故障部位,然后观察仪表运行状态是否正常。另外,在外界温度极低的情况下,电气仪表也容易出现短路或者断路的故障,为此,维修人中可以利用电熔铁等工具进行升温操作,需要注意的是:升温过程中应当严格控制仪表内部组件的温度,不得超出正常的温度区间,升温以后,再通过对运行状态的观察来判定故障隐患是否排除。
结语:
为了延长电气仪表的使用寿命,维修人员应将检测与维修工作纳入到日常工作计划当中,并通过不断地学习和经验积累来降低电气仪表的故障发生概率。与此同时,在巡检过程中,一旦发现仪表存在小毛病、小问题,需要第一时间采取有效的维修策略来排除故障隐患,以避免事态扩大,将故障隐患消灭在萌芽状态。
参考文献:
[1]孙瑜.浅谈常用电子仪表的检测与维修[J].电子测试,2021,(23):106-108.
[2]施澄宙.常用电子仪表维修检测分析[J].山东工业技术,2017,(08):149.