侯振華

摘要：隨著自動(dòng)化技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用及普及，使得電氣系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域在逐步拓展。但是由于電氣系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造的復(fù)雜性，以及組成元器件的多樣性，常常受到外界影響或系統(tǒng)自身問(wèn)題而發(fā)生運(yùn)行故障，給機(jī)械工程生產(chǎn)建設(shè)帶來(lái)不利影響。機(jī)械電氣系統(tǒng)作為維護(hù)工程機(jī)械正常運(yùn)行的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，可實(shí)現(xiàn)對(duì)工程機(jī)械工作模式、傳動(dòng)、制動(dòng)等的有效調(diào)控，是提高工程機(jī)械運(yùn)行效率、保障其安全生產(chǎn)的重要條件。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電氣;系統(tǒng)設(shè)計(jì);常見(jiàn)故障分析;方法淺析

1導(dǎo)言

隨著我國(guó)科技的進(jìn)步，電氣系統(tǒng)的使用范圍越來(lái)越廣，但是在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中往往因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)出現(xiàn)故障而延誤機(jī)械工程建設(shè)，機(jī)械電氣系統(tǒng)作為機(jī)械工程的重要環(huán)節(jié)對(duì)其必須要給予一定的重視。本文以工作中的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，淺析電氣系統(tǒng)的常見(jiàn)故障以及其解決方法。

2電氣系統(tǒng)的組成

電氣系統(tǒng)組成依據(jù)不同的功能進(jìn)行分類可分為4部分：（1）電源線路。工程機(jī)械制造中應(yīng)用較多的電氣系統(tǒng)為單線制直流電氣系統(tǒng)，按供應(yīng)電壓的不同分為12V和24V兩種。其中電源總開(kāi)關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)、起動(dòng)機(jī)、蓄電池是共同組成電氣系統(tǒng)的直流電源。（2）儀表。電壓表、變矩器油溫表、電壓表以及冷卻液溫度表是在機(jī)械工程中常用的儀表。電氣系統(tǒng)中所用儀表的種類和數(shù)量都非常多，不同的儀表具有不同的功能，他們共同作用，幫助電氣系統(tǒng)完成對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和測(cè)量。（3）照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)除具備基本的照明功能外，還能根據(jù)信號(hào)燈的指示實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)設(shè)備故障的報(bào)警和警示功能，幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。照明系統(tǒng)主要由前組合燈、后組合燈、工作燈及報(bào)警燈等部分組成。（4）指示器。工程機(jī)械中常用的指示器為指示燈，利用指示燈發(fā)出的信號(hào)提醒工作人員操作出現(xiàn)問(wèn)題。指示器與電壓表等儀表結(jié)合使用，可幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并做出有效處理，確保工作安全。

3有關(guān)電氣系統(tǒng)及電氣自動(dòng)化技術(shù)的概念闡述

3.1電氣系統(tǒng)的涵義

電氣系統(tǒng)不同的電氣零部件和設(shè)備構(gòu)成的整體的系統(tǒng)，它在電路運(yùn)行中充當(dāng)著十分重要的角色電氣系統(tǒng)常與自動(dòng)化技術(shù)相聯(lián)系。

3.2電氣控制系統(tǒng)的功能用途

在整個(gè)電氣系統(tǒng)中，不同設(shè)備、不同環(huán)節(jié)都有著截然不同的控制步驟。為了保證系統(tǒng)的正常高效運(yùn)作，需要不同功能的電氣設(shè)備進(jìn)行輔助，這樣通過(guò)電器的組合，電力系統(tǒng)的運(yùn)行才會(huì)暢通無(wú)阻。這些電器設(shè)備的功能多種多樣，分為以下幾個(gè)方面：（1）控制電路運(yùn)行過(guò)程的功能：在電力系統(tǒng)中，一些較為重要或者在系統(tǒng)中處于中心位置的控制設(shè)備體積較大，不便于人工操作，所以一旦這些電器運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了問(wèn)題，需要自動(dòng)化的現(xiàn)代技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)的控制，這時(shí)，現(xiàn)代化機(jī)械電氣技術(shù)便能夠發(fā)揮作用，既保障了電路安全，又提高了工作效率。（2）保護(hù)電氣設(shè)備的功能。由于長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的運(yùn)作，有些電氣設(shè)備與線路在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)超負(fù)荷的情況，這種情況一般是指通過(guò)這些設(shè)備的電流量超過(guò)了設(shè)備所能承受的最大量，這時(shí)控制系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮作用，通過(guò)對(duì)故障信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)的檢查，會(huì)對(duì)故障造成的原因進(jìn)行自動(dòng)地挑選和分析，從而進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行暫時(shí)中斷或者切斷電源，以此來(lái)保護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)免遭巨大的損失。（3）監(jiān)視功能。電流是眼睛看不見(jiàn)的，一臺(tái)設(shè)備是否處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)，有無(wú)故障的產(chǎn)生，無(wú)法從肉眼的觀察中得出結(jié)論，這時(shí)，各種微型設(shè)備如信號(hào)檢測(cè)燈、或溫度顯示器等就可以發(fā)揮重要作用，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行有效及時(shí)的監(jiān)測(cè)。

3.3電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的涵義

作為電力生產(chǎn)行業(yè)和現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合的典范，電氣系統(tǒng)自動(dòng)化就是通過(guò)自動(dòng)化的現(xiàn)代技術(shù)對(duì)電力及其相關(guān)設(shè)備進(jìn)行合理高效的自動(dòng)管理。將自動(dòng)化技術(shù)同電氣系統(tǒng)相結(jié)合的目的主要有以下幾點(diǎn)：（1）有效的提升電力行業(yè)的管理控制效率，節(jié)省勞動(dòng)力;（2）推動(dòng)提高電氣系統(tǒng)的安全保障性能;（3）以現(xiàn)代技術(shù)促進(jìn)電力行業(yè)整體發(fā)展。

3.4自動(dòng)化的電氣系統(tǒng)的發(fā)展歷程

20世紀(jì)50年代以前，電力系統(tǒng)尚處于初始的發(fā)展階段，它的電力容量在幾百萬(wàn)千瓦左右，單機(jī)容量也較低，電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展剛剛開(kāi)始起步，只有較為簡(jiǎn)單的裝備可以進(jìn)行初級(jí)自動(dòng)化控制，而且這些自動(dòng)技術(shù)的運(yùn)用僅限于以安全保護(hù)和過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)等方面。到了50年代中期，50～60年代，電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模有了跨越性的發(fā)展，電力的總?cè)萘坎粩嗵岣?，單機(jī)容量的大小也達(dá)到了20萬(wàn)瓦，在電力系統(tǒng)較完善的地區(qū)形成區(qū)域聯(lián)網(wǎng)。各種新型的裝置開(kāi)始研發(fā)，并逐步地運(yùn)用到實(shí)踐中。70～80年代，隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備開(kāi)始運(yùn)用到了電力系統(tǒng)當(dāng)中。

4工程機(jī)械設(shè)備中電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障

4.1工程機(jī)械電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障

（1）傳感器故障。傳感器是電氣系統(tǒng)重要的組成部分，它的作用是實(shí)現(xiàn)非電信號(hào)與點(diǎn)信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換。一旦傳感器發(fā)生故障導(dǎo)致信號(hào)轉(zhuǎn)化失敗，其對(duì)應(yīng)的電氣控制系統(tǒng)就無(wú)法正常工作。電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要借助電壓傳感器、電流傳感器以及溫度傳感器共同運(yùn)作來(lái)為系統(tǒng)的安全運(yùn)行創(chuàng)造條件。（2）警報(bào)指示異常。警報(bào)燈指示異常是工程機(jī)械電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障類型之一。電氣系統(tǒng)中警報(bào)燈無(wú)法正常工作是由于發(fā)電機(jī)發(fā)電能力不足或不能自行發(fā)電，以及保險(xiǎn)絲發(fā)生問(wèn)題，導(dǎo)致警報(bào)指示發(fā)生異常。（3）機(jī)油壓力燈異常。當(dāng)電氣系統(tǒng)中機(jī)油壓力無(wú)法滿足其正常工作的需要，或機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)受損時(shí)都會(huì)導(dǎo)致機(jī)油壓力燈失常，此時(shí)工作人員要先對(duì)機(jī)油壓力進(jìn)行測(cè)量，若發(fā)現(xiàn)壓力不在正常范圍內(nèi)要請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行維修。導(dǎo)致機(jī)油壓力燈異常的另一個(gè)原因是線束發(fā)生短路，可通過(guò)檢測(cè)電阻表電阻值的方式來(lái)判斷其是否發(fā)生異常，然后根據(jù)檢查結(jié)果及時(shí)進(jìn)行處理。

4.2故障分析

（1）現(xiàn)場(chǎng)觀察分析。針對(duì)電氣系統(tǒng)故障類型及不同的表現(xiàn)形式，檢修人員要及時(shí)針對(duì)故障現(xiàn)象展開(kāi)分析，并加強(qiáng)與機(jī)床操作人員的溝通和交流，準(zhǔn)確了解電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障前后的變化及表現(xiàn)形式。同時(shí)要運(yùn)用觀察分析法對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，采用看、摸、聽(tīng)等外觀檢查法找出系統(tǒng)故障范圍，從而準(zhǔn)確判定故障發(fā)生位置。另外，要做好整個(gè)檢修過(guò)程的詳細(xì)記錄，必要時(shí)可采取視頻影像的方式進(jìn)行資料留存。（2）合理分析電氣設(shè)備的運(yùn)行理論。電力系統(tǒng)由不同的功能單元組成，包含的元器件種類和數(shù)量非常多，其中任何一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)發(fā)生問(wèn)題，都會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為確保電氣系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，必須要綜合分析每個(gè)單元的工作原理及運(yùn)行工況，同時(shí)要結(jié)合不同設(shè)備功能和布局的差異，對(duì)其相關(guān)的控制線路也要區(qū)別分析，維修人員要熟練掌握不同線路的原理和理論知識(shí)，只有這樣才能提高故障處理效率，降低停機(jī)檢修時(shí)間。（3）維修方案。依據(jù)故障表現(xiàn)形式對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行深入分析并準(zhǔn)確確定故障發(fā)生位置后，要邀請(qǐng)專家和專業(yè)技術(shù)人員就電氣系統(tǒng)運(yùn)行故障商討維修方案，在制定維修方案的過(guò)程中，要積極聽(tīng)取一線工作人員的意見(jiàn)和建議，立足電氣系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀，從專業(yè)技術(shù)層面制定出切實(shí)可行的維修方案，確保維修方案滿足電氣系統(tǒng)實(shí)際操作程序，具有較強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性。

5結(jié)語(yǔ)

基于機(jī)械電氣系統(tǒng)常用設(shè)計(jì)方法分析可知，導(dǎo)致電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障發(fā)生的原因是多方面的，結(jié)合電氣系統(tǒng)工作原理及工作特點(diǎn)，維修人員可根據(jù)故障表現(xiàn)形式采用現(xiàn)場(chǎng)觀察分析的方法，對(duì)設(shè)備關(guān)鍵部位進(jìn)行針對(duì)性的排查，由此可不斷提升故障檢修效率。同時(shí)工作人員要加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行情況的監(jiān)管，注重日常維護(hù)與檢修，從而有效降低設(shè)備故障發(fā)生概率，確保電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，為提高工程機(jī)械生產(chǎn)效率發(fā)揮作用。

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