电气控制系统故障维护对策探讨

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摘 要：电气控制系统的正常运行关乎系统运行效益的提升，因此，确保电气控制系统的稳定运行至关重要，本文主要探讨了电气控制系统的主要故障和危害，并针对主要故障提出了相应的解决策略，以期对电气控制系统维护部门提供参考。

关键词：电气控制系统；故障维护；对策

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 02-0000-01

电气控制系统的良好运行是保证电气工程正常工作的必要条件，因此在电气控制系统的设计中，要全面考虑电气控制系统可能发生的各种故障，制定有关的处理和预防措施，保证电气控制系统的安全性和可靠性。在电气控制系统的维护中，更要加强对控制系统的日常检修，掌握控制系统的故障发生规律，以便促进控制系统的良好运行。

一、电气控制系统故障分析与危害

（一）电气控制系统常见故障

一般情况下，控制系统设计的缺陷、系统质量缺陷或设备安装或检查等原因会造成电气控制系统发生故障。电气控制系统的常见故障有：

1.短路：控制系统会经常发生变压器一相绕组上的匝间短路、一项接地短路、两相短路、三相短路等不同形式的短路故障。

2.电源缺相：如果三相电源的其中一相的熔断器在控制系统交流异步电动机运行中发生了熔断，就会造成电源缺相故障。[1]

3.过电流：当电动机或电器元件启动方式发生错误或负载转矩过大时会引起电流过度加大的现象，当超过其额定工作电流时就会发生过电流故障。

4.过负载：当电气控制系统中电机的缺相运行、负载大幅度增加或电压大幅度降低时也会造成其实际工作电流超过额定电流的问题。

（二）电气控制系统故障发生造成的危害

1.在缺相电源堵转或低速运行过程中，交流异步电动机会产生十分强劲的定子电流，遇到故障时会烧毁电动机绕组。

2.在电气控制系统正常运行中，接线错误、负载短路或绝缘破损后，短路时会形成比额定电流高十倍以上的瞬时故障电流，该电流产生强烈的电动力会造成电气设备或配电线路严重破损，甚至发生重大火灾。

3.电流过大一方面会使电气控制系统停止运转，另一反面则会造成电气设备发生损坏，进一步引起电动机转矩较大，损毁机械转动部件。

4.一旦电气控制系统发生故障，还会造成电网电压持续性减低，直接影响其他相关设备和用户的正常工作，故障严重时还会造成整个电气系统发生瘫痪[2]。

二、电气控制系统故障维护

（一）电气控制系统故障检修与自动化

电气控制系统对电流控制起着关键性的作用，电压和电能变换都需要控制系统才能完成，系统利用变压器可以联络起不同级数的电压，从而防止电流因骤停发生中断或在超负荷状态下运行。电气控制系统自动化技术主要用于变电站信息处理和传输中，可以完全脱离人工实现自动控制和电力调整，从而提升了整个综合变电站的运行和管理水平。目前，国内大部分地区在变电站中都采用了计算机实时检修技术，可以实现对相关设备的远程操作，省去了工作人员需轮班值守的环节，全方位实现了电气控制系统自动化的战略目标。现在大量变压功能都可在通过远程完成无间歇继电保护、故障错误记录、运行日志生成等，大大方便了电力工作人员的变电站检修与维护工作。[3]

（二）电气控制系统的主动检修

电气控制系统的主动检修有很多方法，主要根据控制系统发生短路时出现的各种电气量变化进行原理和变量分析并制定各种检修和保护手段，如可以根据电流电压间的相位角度变化来检修漏电和断相问题，可以根电压减低特点完成低压保护，可以根据电流激增特点完成电流保护点等等。常见的检修方法有：

1.设备状态检修。设备状态检修是指根据设备状态情况，进行事后维修的一种方法。根据被检修设备呈现的不同状态参数可以反映出设备状态的好坏。设备状态检修中，可以进行定期检修，也可以进行不定期检修，不同的电力设备也各有不同的检修方法。由于状态检修可以对设备发生故障前的运行状态进行预测，因此具有良好的针对性和全面性，可以在一定程度上减少维修成本并提高维修效率。

2.设备短路检修。由于设备发生短路和发生短路的过程都非常迅速，瞬时间即造成影响，因此在电气控制系统的日常维护中要定时主动检查短路保护装置是否处于正常的工作状态，以便遇到短路问题发生是能够及时切断电源。对于短路保护装置的检修要重点集中在低压断路器和熔断器两个部位。在通常的电气控制保护系统中，会采用三相短路保护装置对应三相供电系统，当系统主电路容量比较高时，短路设计中要为控制电路单独设置短路保护熔断器；当系统主电路容量比较低时，此电路上的熔断器可以同时作为短路故障的保护装置。电动机会在电气控制系统运行时进行正反转和频繁启动，设备发生短路产生的过大电流会造成电动机转矩不断加大从而引起机械转动部件严重损坏。所以在检修电机的时可以直接将常闭触头串联在接触器控制回路和将过流继电器线圈串联在主回路中，这样可以形成有效的过流保护装置。常将这种保护装置应用于绕线转子异步电动机控制系统和启动时间较长的大容量电动机控制系统中。[4]

3.设备检修维护。如可采用现场循环滤油方式提高设备运行可靠性，尽量减少设备故障发生的频率，从而保证电力电气设备正常运行和延长设备使用寿命，还可以进行设备交替运行，及时添加油，设备及时清洁等工作，做好电力电气设备的维修和养护。

三、结束语

电气控制系统日常的检修与维护工作对于保证电气控制系统正常运行工作和提高电力工程质量具有非常重要的作用。因此为确保电气控制系统稳定安全运行，就必须加强对电气控制系统故障的维修和处理。要在电气控制系统的设计初期对可能引发故障的问题进行分析和研究，尽量避免因设计问题引发系统电压、电流、频率等问题故障带来的影响。同时要在日常的检修和维护中加强技术培训和学习，充分了解故障发生的规律和可能性，制定完善的保护环节和多样的检修方法，从而确保一系列电力设备安全稳定工作。

参考文献：

[1]谌刚.浅谈电气控制系统的故障与保护[J].湖北成人教育学院学报，2012（29）：62-63.

[2]李波，张春梅.电梯电气控制系统故障分析与检修[J].中国新技术新产品，2010（14）：74-75

[3]张鲁.如何查找电气控制电路常见故障以及排除方法[J].科技资讯，2010（35）：57-58

[4]周占军.浅谈机床电气控制系统[J].科技咨询导报，2011（10）：61-62.