工厂维修电工必知的几个电路故障

一、一般故障处理
1、电压断路器故障
触头过热，可闻到配电控制柜有味道，经过检查是动触头没有完全插入静触头，触点压力不够，导致开关容量下降，引起触头过热。此时要调整操作机构，使动触头完全插入静触头。
通电时闪弧爆响，经检查是负载长期过重，触头松动接触不良所引起的。检修此故障一定要注意安全，严防电弧对人和设备的危害。检修完负载和触头后，先空载通电正常后，才能带负载检查运行情况，直至正常。此故障一定要注意用器设备的日常维护工作，以免造成不必要的危害。
2、接触器的故障
触点断相，由于某相触点接触不好或者接线端子上螺钉松动，使电动机缺相运行，此时电动机虽能转动，但发出嗡嗡声。应立即停车检修。
触点熔焊，接“停止”按钮，电动机不停转，并且有可能发出嗡嗡声。此类故障是二相或三相触点由于过载电流大而引起熔焊现象，应立即断电，检查负载后更换接触器。
通电衔铁不吸合。如果经检查通电无振动和噪声，则说明衔铁运动部分沿有卡住，只是线圈断路的故障。可拆下线圈按原数据重新绕绕制后浸漆烘干。
3、热继电器故障
热功当量元件烧断，若电动机不能启动或启动时有嗡嗡声，可能是热继电器的热元件中的熔断丝烧断。此类故障的原因是热继电器的动作频率太高，或负级侧发生过载。排除故障后，更换合适的热继电器、注意后重新调整整定值。
热继电器“误”动作。这种故障原因一般有以下几种：整定值偏小，以致未过载就动作；电动机启动时间过长，使热继电器在启动过程中动作；操作频率过高，使热元件经常受到冲击。重新调整整定值或更换适合的热继电器解决。
热继电器“不”动作。这种故障通常是电流整定值偏大，以致过载很久仍不动作，应根据负载工作电流调整整定电流。
热继电器使用日久，应该定期校验它的动作可靠性。当热继电器动作脱扣时，应待双金属片冷却后再复位。按复位按钮用力不可过猛，否则会损坏操作机构。
二、常用电压电器的故障检修及其要领
凡有触点动作的电压电器主要由触点系统、电磁系统、灭孤装置三部分组成。也是检修中的重点。
1、触点的故障检修
触点的故障一般有触点过热、熔焊等。触点过热的主要原因是触点压力不够、表面氧化或不清洁和容量不够；触点熔焊的主要原因是触点在闭合时产生较大电弧，及触点严重跳动所致。
检查触点表面氧化情况和有无污垢。触点有污垢，已用汽油清洗干净。
银触点的氧化层不仅有良好的导电性能，而且在使用中还会还原成金属银，所以可不作修理。
铜质触点如有氧化层，可用油光锉锉平或用小刀轻轻地刮去其表面的氧化层。
观察触点表面有无灼伤烧毛，铜触点烧毛可用油光锉或小刀整修毛。整修触点表面不必过分光滑，不允许用砂布来整修，以免残留砂粒在触点闭合时嵌在触点上造成接触不良。但银触点烧毛可不必整修。
触点如有熔焊，应更换触点。若因触点容量不够而造成，更换时应选容量大一级的电器。
检查触点有无松动，如有应加以紧固，以防触点跳动。检查触点有无机械损伤使弹簧变形，造成触点压力不够。若有，应调整压力，使触点接触良好。触点压力的经验测量方法如下：初压力的测量，在支架和动触点之间放置一张纸条约0.1mm其宽度比触头宽些,纸条在弹簧作用下被压紧,这时用一手拉纸条.当纸条可拉出而且有力感时,可认为初压力比较合适.终压力的测量,将纸条夹在动、静触点之间，当触点在电器通电吸合后，用同样方法拉纸条。当纸条可拉出的，可认为终压力比较合适。对于大容量的电器，如100A以上当用同样方法拉纸条，当纸条拉出时有撕裂现象可认为初、终压力比较合适。
以上触点压力的测量方在多次修理试验中效果不错。都能正常进行，如测量压力值不能经过调整弹簧恢复时，必须更换弹簧或触点。
2、电磁系统的故障检修
由于动、静铁心的端面接触不良或铁心歪斜、短路环损坏、电压太低等，都会使衔铁噪声大，甚至线圈过热或烧毁。
（1）衔铁噪声大。修理时、应拆下线圈，检查、静铁心之间的接触面是否平整，在无油污。若不平整应锉平或磨平；如有油污要用汽油进行清洗。
若动铁心歪斜或松动，应加以校正或紧固。
检查短路环有无断裂，如断裂应按原尺寸用铜板制好换止，或将粗铜丝敲打成方截面，按原尺寸做好装上。
（2）电磁线圈断电后衔铁不立即释放。产生这种故障的主要原因有：运动部分被卡住；
铁心气隙大小，剩磁太大；弹簧疲劳变形，弹力不够和铁心接触面有油污。可通过拆卸后整修，使铁心中柱端面与底端面间留有0.02—0.03mm的气隙，或更换弹簧。
（3）线圈故障检修。线圈的主要故障 是由于所通过的电流过大，线圈过热以致烧毁。
这类故障通常是由于线圈 绝缘损坏、电源电压过低，动、静铁心接触不紧密，也都能使线圈电流过大，线圈过热以致烧毁。
线圈若因短路烧毁，均应重绕时可以从烧坏的线圈中测得导线线径和匝数。也可从铭牌或手册上查出线圈的线径和匝数。按铁心中柱截面制作线模，线圈绕好后先放在105——110℃
的烘箱中3小时，冷却至60-70℃浸1010沥青漆，也可以用其他绝缘漆。滴尽余漆后在温度为110——120℃的烘箱中烘干，冷却至常温后即可使用。
如果线圈短路的匝数不多。短路点又在接近线圈的用头处，其余部分完好，应正即切断电源，以免线圈被烧毁。
若线圈通电后无振动力学噪声，要检查线圈引出线连接处又无脱落，用万用表检查线圈是否断线或烧毁；通电后如有振动和噪声，应检查活动部分是否被卡住，静、动铁心之间是否有导物，电源电压是否过低。要区别对待，及时处理。
3、灭火装置的检修
取下灭弧罩，检查灭弧珊片的完整性及清除表面的烟痕和金属细末，外壳应完整无损。
灭弧罩如有碎裂隙，应及时更换。特别说明一点原来带有灭弧罩的电器决不允许在不带灭弧罩时使用凤防短路。
常用低压电器种类很多，以上是几种有代表性的又是 常用的电气故障的一些方法及其要领，触类旁通，对其它电器的检修具有一定的共性。
三、电动机单相运行产生的原因及预防措施
１、熔断器熔断
⑴故障熔断：主要是由于电机主回路单相接地或相间短路而造成熔断器熔断。
　　预防措施：选择适应周围环境条件的电动机和正确安装的低压电器及线路，并要定期加以检查，加强日常维护保养工作，及时排除各种隐患。
⑵非故障性熔断：主要是熔体容量选择不当，容量偏小，在启动电动机时，受启动电流的冲击，熔断器发生熔断。
　　熔断器非故障性熔断是可以避免的，不要片面认为在能躲过电机的启动电流的情况下，熔体的容量尽量选择小一些的，这样才能够保护电机。我们要明确一点那就是熔断器只能保护电动机的单相接地和相间短路事故，它绝不能作为电动机的过负荷保护。
２、正确选择熔体的容量
　　一般熔体额定电流选择的公式为：
　　额定电流＝Ｋ×电动机的额定电流
⑴耐热容量较大的熔断器（有填料式的）Ｋ值可选择1.5～2.5。
⑵耐热容量较小的熔断器Ｋ值可选择４～６。
　　对于电动机所带的负荷不同，Ｋ值也相应不同，如电动机直接带动风机，那么Ｋ值可选择大一些，如电动机的负荷不大，Ｋ值可选择小一些，具体情况视电机所带的负荷来决定。
　　此外，熔断器的熔体和熔座之间必需接触良好，否则会引起接触处发热，使熔体受外热而造成非故障性熔断。
　　在安装电动机的过程中，应采用恰当的接线方式和正确的维护方法。
⑴对于铜、铝连接尽可能使用铜铝过渡接头，如没有铜铝接头，可在铜接头出挂锡进行连接。
⑵对于容量较大的插入式熔断器，在接线处可加垫薄铜片（0.2mm），这样的效果会更好一些。
⑶检查、调整熔体和熔座间的接触压力。
⑷接线时避免损伤熔丝，紧固要适中，接线处要加垫弹簧垫圈。
３、主回路方面易出现的故障
⑴接触器的动静触头接触不良。
　　其主要原因是：接触器选择不当，触头的灭弧能力小，使动静触头粘在一起，三相触头动作不同步，造成缺相运行。
　　预防措施：选择比较适合的接触器。
⑵使用环境恶劣如潮湿、振动、有腐蚀性气体和散热条件差等，造成触头损坏或接线氧化，接触不良而造成缺相运行。
　　预防措施：选择满足环境要求的电气元件，防护措施要得当，强制改善周围环境，定期更换元器件。
⑶不定期检查，接触器触头磨损严重，表面凸凹不平，使接触压力不足而造成缺相运行。
　　预防措施：根据实际情况，确定合理的检查维护周期，进行严细认真的维护工作。
⑷热继电器选择不当，使热继电器的双金属片烧断，造成缺相运行。
　　预防措施：选择合适的热继电器，尽量避免过负荷现象。
⑸安装不当，造成导线断线或导线受外力损伤而断相。
　　预防措施：在导线和电缆的施工过程中，要严格执行“规范”严细认真，文明施工。
⑹电器元件质量不合格，容量达不到标称的容量，造成触点损坏、粘死等不正常的现象。
　　预防措施：选择适合的元器件，安装前应进行认真的检查。
⑺电动机本身质量不好，线圈绕组焊接不良或脱焊；引线与线圈接触不良。
　　预防措施：选择质量较好的电动机。
四、单相运行的分析和维护
　　根据电动机接线方式的不同，在不同负载下，发生单相运行的电流也不同，因此，采取的保护方式也不同。
　　例如：Ｙ型接线的电动机发生单相运行时，其电机相电流等于线电流，其大小与电动机所带的负载有关。
　　当△型接线的电动机内部断线时，电动机变成∨型接线，相电流和线电流均与电动机负载成比例增长，在额定电流负载下，两相相电流应增大1.5倍，一相线电流增加到1.5倍，其它两相线电流增加√３／２倍。当△型接线的电动机外部断线时，此时电动机两相绕组串联后与第三组绕组并联接于两相电压之间，线电流等于绕组并联之路电流之和，与电动机负荷成比例增长，在额定负载情况下，线电流增大３／２倍，串接的两绕组电流不变，另外一相电流将增大１／２倍。
　　在轻载情况下，线电流从轻电流增加到额定电流，接两相绕组电流保持轻载电流不变，第三相电流约增加1.2倍左右。
　　所以角型接线的电动机在单相运行时，其线电流和相电流不但随断线处的不同发生变化，而且还根据负载不同发生变化。
　　综上所述，造成电动机单相运行的原因无非是以下的几种原因造成的：
１、环境恶劣或某种原因造成一相电源断相。
２、保险非正常性熔断。
３、启动设备及导线、触头烧伤或损坏、松动，接触不良，选择不当等造成电源断一相。
４、电动机定子绕组一相断路。
５、新电机本身故障。
６、启动设备本身故障。
　　只要我们在施工时认真安装，在正常运行及维护检修过程中，严格按标准执行，一定可以避免由于电动机单相运行所造成的不必要的经济损失。
电工基础：火线、零线和地线基础知识
1、普通的家用照明电路中，火线跟大地之间存在220V的电压，零线跟大地之间没有电压（或说电压为0），因此火线跟零线之间也就存在220V的电压。
2、用测电笔可以辨别火线和零线。能使氖管发光的是火线，否则是零线。
（1）家中墙上的插座的两个插孔，一个插孔接的是火线，另一个插孔接的是零线，你可以用测电笔辨别一下哪个插孔接的是火线。
（2）接入灯泡（或家中其它用电器）的两根电线，一根是火线，一根是零线，你也可以用测电笔辨别一下连在灯头的两个接线柱上的电线，不过要注意安全。
（3）进入开关的两个线头实际上是在一根火线上断开的（例如进入台灯开关的两个线头），分别接在了开关的两个接线柱上，开关闭合后（台灯发光时），用测电笔的笔尖接触开关的两个接线柱时，氖管都发光。千万不能把一根零线和一根火线分别接在开关的两个接线柱上，以免发生短路甚至火灾事故。 
3、人体直接或间接跟火线连通时会发生触电事故。
（1）直接站在地上接触火线（或与火线相连的导体），会发生触电事故；
（2）站在绝缘凳上一手扶墙，另一手接触火线会发生触电事故；
（3）站在绝缘凳上一手接处火线，另一手接触零线会发生触电事故。总之，只要人体的一部分直接或间接接触火线，而另一部分不论是接触大地还是接触零线，都会发生触电事故。 
4、下列情况下不会发生触电事故，但 好不要尝试，以免误判火线与零线而发生意外。
（1）直接站在地上接触零线；
（2）站在绝缘凳上只接触火线。
日常用电首先用电分为动力用电和家用电. 动力用电就是常说的380伏电,多用于工厂.这种电多是三相四线.四线中三根火线,一根零线.三根火线经过负载如电动机等用电设备后都经过零线形成回路,设备才能正常工作.零线在发电厂是接地的. 家用电是指我们常说的220伏电也叫单相电,有两根线,一根火线,一根零线.火线经过负载如灯泡等用电器后经零线形成回路,用电器才能正常工作.这里的零线在发电厂也是接地的. 动力电和家用电的零线虽然在发电厂都是接地的,但我们平时说的地线和零线不是一个概念.（http://www.diangon.com/版权所有）你看我们家里的三孔电源插座,如果是正规施工,其中一个孔是火线,一个孔是零线,一个孔是地线.这里的地线整座楼汇集后接地.这才是常说的地线.多数家用电器都要求要接地线,就是要和这根地线接在一起. 为什么会触电? 有的人误以为零线就是地线,把家用电器的接地和零线接一起,那么火线在和零线形成回路的同时也和家用电器的外壳形成回路,使外壳带电,尤其是在零线因故障已断开而电源插座接地又不好的情况下更容易触电.
1、零线:在家庭用电中,零线通常是指从变压器接地体引出来的线,它的接电阻有严格的规定,必须小于等于0.5欧姆，这样才能保证用电设备正常使用；
2、火线:是相对于零线来说的,通常家庭用电只是用三相电的其中一相,它的线电压为220伏,它是通过零线构成回路使家用电器工作的;
3、地线:我们给家用电器接的电线，通常是为了安全和消除静电而接的地线，它对接地电阻没有严格的要求，通常是比较大的，对地电压没有电流通过时为零，把它做为用电器的零线是无法让设备正常工作的；
4、中线：就是将用电设备的金属外壳与电源（发电机和变压器）的接地线做金属连接起来的那条线，它要求供电给用电设备的线路中的熔断器或空气开关，在用电设备一相碰壳时，能够以 短的时间断开电路，从而保护设备和人生安全； 5、家中的插座不是三相插座而是三线插座，它的中间是接地线的，两边是用来接零线和火线的，虽然电工手册上也有左零右火的规定，但我们在实际生活中要求并不那么严格。
照明电路里的两根电线,一根叫火线,另一根则叫零线。火线和零线的区别在于它们对地的电压不同：火线对地电压为220V，零线对地电压为0 地线就是接地的线电工里面没有中线的家里的一般是三孔插座不是三相插座，中间是接地线两边是火线和零线家里的一般是三孔插座不是三相插座，中间是接地线,两边是火线和零线,右边为火线(L)，左边为零线(N). 火线和零线的区别在于它们对地的电压不同：火线对地电压为220V，零线对地电压为0 中线是从发电机或电力变压器中性点引出的线，如果它不接地就称为中线，如果将它良好接了地（大地为零电位），此时的中线就又称为零线了。民用电的零线和地线虽然都从同一点引出，但它们各自的功能是分开的，不能混用。比如零线和火线是用电的回路线，它们和电器的外壳是缘的，线里流动的电流是同样大小的，故线径是同样的粗细。而地线是和电器的外壳相联的，当电器有故障时当中才有电流流通，一般没有电流，故其线径要细得多。零线和火线是用电的回路，故绝不能将零线接到外壳上，那会使人触电的。地线、零线和火线：大地是良好的导体，地线通过深埋的电极与大地短路连接。市电的传输是以三相的方式，并有一根中性线，三相平衡时中性线的电流为零，俗称"零线"，零线的另一个特点是与地线在系统总配电输入短接，电压差接近为零。三相电的三根相线与零线有220电压，会对人产生电击，俗称"火线"。电气线路的安装及排列顺序有严格的标准，实际中按标准正确装配地线、零线和火线对安全至关重要。火线，地线，零线的英语单词上面是地线Earth Wire，“E” 下面两个端子分别是零线Naught Wire，“N” 火线Live wire，“L”。交流电，不是特别要求，火零不分国际标准: 红色为火线,黑色为零线,花色为地线,所有大的厂家和标准化的产品都遵循这个原则,虽火线和零线可以互换,不推荐.
电线、平方、电流、功率的关系
一、导线截面积与载流量的计算
一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯 高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。　
一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
如：
2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A
4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A
二、计算铜导线截面积
利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围： S=< I /（5~8）>=0.125 I ~0.2 I（mm2）
S-----铜导线截面积（mm2）
I-----负载电流（A）
三、功率计算
一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。
对于电阻性负载的计算公式：P=UI
对于日光灯负载的计算公式：P=UICosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦，则 大电流是 I=P/Ucosф=6000/(220*0.8)=34(A) . 但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般0.5。所以，上面的计算应该改写成 I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A) 也就是说，这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A，应该用大于17A的。
导线安全载流量小口诀：
10下五，100上二，16、25四，35、50三，70、95两倍半。穿管、温度八、九折，裸线加一半，铜线升级算。
口诀中的阿拉伯数字与倍数的排列关系如下：对于1.5、2.5、4、6、10mm2的导线可将其截面积数乘以5倍。对于16、25mm2的导线可将其截面积数乘以4倍。对于35、50mm2的导线可将其截面积数乘以3倍。对于70、95mm2 的导线可将其截面积数乘以2.5倍。对于120、150、185mm2的导线可将其截面积数乘以2倍家庭用电常识：全部线材都用铜芯绝缘线，火线红色L，零线蓝色N；接地线黄绿双色E （注意：黄绿双色电线只可用作地线，不能用于别的用途） 照明用1.5平方毫米 插座用2.5平方毫米 空调用4平方毫米（注意：不同电路应该分路配线，例如电灯和电视机不可共用一路） 4平方毫米空调主要用于与2.5平方毫米的普通插座区分，因为电线直径大小也是肉眼看得到的，和电线颜色一样，都可以区分不同的电路。