1.4　电气设备故障的查找方法

1.4.1　利用人的感官查找电气设备故障

利用人的感官查找电气设备故障，是日常巡视和故障查找最简单、最常用的一种方法。不需要测试仪表和检测仪器等，只要带着简单的听音棒（还可用长柄起子代替）、简单的试验器（如验电笔），用眼看、耳听、手摸、鼻闻等人体的感官功能便可以进行故障查找。

（1）听声音发现故障

任何电气设备在运行时都会发出各种电磁声音和产生振动，电工可通过检测声音的高低、音色的变化和振动的强弱来判断设备有无故障及故障的可能原因。

例如，变压器的不同声响及产生原因见表1-17。

分析噪声的原因应配合观察电流表、电压表的变化，以及保护装置、信号装置的动作情况和有关系统设备的运行状态来进行，仔细听响声来自变压器的哪一部分。若怀疑是变压器内部的问题，可采集变压器油样，用气体色谱分析法检测变压器过热、放电等潜伏性故障。

又如，电动机的不同声响及产生原因见表1-18。

上述方法是根据响声或不规则的振动与正常运行时的声音、振动有某些差异来判断故障的。不能单凭声音高或低的绝对值，而是要根据与平时运行时的微小差异来判断。因此平时经常试听，仔细记住正常运行时的节奏是十分重要的。检查时应配合电流表、电压表等指示仪表来分析判断。

手测振动法：用食指、中指和无名指轻按轴瓦、机身振动部位。经验标准见表1-19。

（2）根据气味变化发现故障

电气设备在运行中，特别是在刚安装完毕投入运行的开始阶段，会有异样的气味产生。但这种气味与电气产品过热或烧焦绝缘材料所产生的刺鼻焦臭气味是完全不同的。

在巡视检查中，如嗅到什么与平时不同的气味时，就要进一步调查有没有冒烟的地方和变色的部位。嗅气味必须与观察外观和变色检查相结合才能正确地判断出故障所在。例如，在巡视开关柜时嗅到有焦臭味，打开柜门进一步检查，估计是某接触器出了毛病，用手触摸接触器线圈，发现它发热严重，并且线圈外表有烧焦样，于是判断出该接触器线圈烧损。

（3）通过观察监视仪表、检查外观及变色情况发现故障

通过观察设备上或柜、屏上的监视仪表和检查外观及变色情况发现故障，统称为通过目测进行异常现象判断。

在巡视检查电气设备时，首先应观察指示仪表。通过观察仪表指示，可大致判断设备的运行情况。例如，三相电压是否平衡，电压是否正常；三相电流是否平衡，有无超载；直流输出电压是否平稳，有无跳动；励磁电压、励磁电流是否超出范围；智能电器的工作状态显示是否正常等。如果仪表指示或功能显示不正常，就可进一步查找故障原因，作出相应的处理。

许多电气设备故障有明显的外观征兆，如热继电器动作，熔断器熔断指示，过流、过压信号继电器动作掉牌，过电流继电器动作掉牌，有报警装置的会发出声响信号、闪光灯信号，智能电器的故障显示等。有些故障通过目测很容易发现，如接线松动、脱焊，元器件烧毁等。

通过目测发现的异常现象及其产生的原因见表1-20。

（4）通过测试温度发现故障

当电气设备发生故障时，往往伴随设备的温度明显地升高。

电气设备温度检测的简单方法有手感温法、示温蜡片或测温贴片法、温度计和测温仪法等。

1）手感温法　手感温法就是用手去摸电气设备的外壳来判断温度。但高压电气设备绝对不可用手去触摸，必须保持足够的安全距离。对于低压电器，一般也不要轻易用手去触摸，以防设备带电或漏电造成触电事故。用手去触摸电气设备时先要采取必要的安全措施：①切断电源，如拔掉熔断器插尾，拔下电源插头，断开电源开关；②穿上绝缘良好的电工胶鞋，站在干燥的木板或凳子上，用一只手去触摸，身体其他部分不得接触墙、地或电气设备。对于保护接地、接零良好的电动机、发电机和变压器等，可以直接用手触摸其外壳和散热器。

手感温法估计温度见表1-21。

2）示温蜡片　示温蜡片的熔点有60℃、70℃和80℃等数种，可根据不同金属材料的接头及设备选用。

①示温蜡片的选择　常用的示温蜡片的配方及熔点见表1-22。可根据具体情况选择熔点适宜的配方。

②示温蜡片的使用

a.检查示温蜡片的棱角。示温蜡片完好无损时是有棱角的，若发现无棱角了，则表明所贴设备（如母排）处曾发热过，即发热时蜡片软化，然后温度又降下来，因而破坏了示温蜡片的形状。

b.检查示温蜡片的移位。示温蜡片熔化是先从紧靠导体的部分开始的。当粘贴在垂直或倾斜的导体上的示温蜡片熔化时，它会沿着导体向下方滑动，离开导体发热点便停止下来。对于带色的示温蜡片，还可以从导体上看到移动的痕迹。出现此种情况时，即说明该处已发热。

如果发现示温蜡片下坠，则表明示温蜡片已接近熔化点，此处温度较高。

c.检查示温蜡片的风化程度。贴在户外电气设备上的示温蜡片，因受到外界环境的影响，长期蒸发，厚度会渐渐减薄，体积变小，但这不是示温蜡片发热的现象。

d.检查示温蜡片表面是否发亮。受热的示温蜡片一般是发亮的，这是该处发热的预兆，需加强监视。

e.若发现示温蜡片不见了，应检查是掉落还是熔化。若粘贴周围是湿润的，则表明示温蜡片刚刚熔化；若还积聚不少灰尘，则表明示温蜡片已熔化多时。

f.不同金属材料的接头所粘贴的示温蜡片的颜色与其允许温度相对应（如黄色为60℃，绿色为70℃，红色为80℃）。若熔化，则表明接头已达到相应温度，应及时更换新的示温蜡片再次验证。

③粘贴示温蜡片的注意事项

a.应粘贴在易检查、不为雨水冲掉和避免阳光直射的明显部位。

b.应粘贴在检修、维护设备时不致触碰到示温蜡片的部位。

c.应粘贴在两接触面稍偏上的部位。如果接头的接触面积较大，可粘贴在接头的中心部位。

d.粘贴示温蜡片的黏结剂，宜选用虫胶漆或原磁漆、502胶黏剂等，而不得使用普通胶水或糨糊。

e.为了保证人身安全，一般应停电粘贴示温蜡片。

3）测温贴片　变色测温贴片又称示温记录标签，是一种新颖的测温技术。温度敏感变色测温贴片，随设备温度的变化而改变颜色或显示温度值，从而可掌握设备的温度变化。贴片自身有压敏胶，呈标签形式，可直接粘贴在各种设备表面。一旦设备超温，显示窗口立即显示超温数字或由白色变成红色或黑色、绿色、黄色等。普通测温贴片超温后永久变色，再冷却下来并不恢复原色，呈超温记录状态。而变色测温贴片则有较强的三状态显示及颜色变化可逆性功能：超温前是白色，超温后变色，再恢复常温，颜色可恢复为中间色（如变红品种恢复为粉色，变黑品种恢复为灰色）；如再超温，颜色又重复变为鲜艳的色彩，具有重复观测功能，降低使用成本。有的特殊产品还具有颜色完全可逆和不可逆的功能。

变色测温贴片具有体积小、易操作、显示明显、直观、价廉、测温较准确、超温反应快等优点。测温贴片的误差小于2℃。测温贴片在常温状态尤其在室内能使用4～5年甚至更长，一般环境可用2～3年。已超温变色的贴片最好及时更换。保存时忌接近高温，应存放在阴凉密封的地方。

①变色测温贴片的选择

a.变色测温贴片温度点的选择　一般变配电设备最常用的检测温度为60℃、70℃、80℃，电力方面的测温贴片产品有更高或更低温度，如50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、100℃、120℃等。用户可根据电气设备各部位的温度限值选择变色测温贴片的温度点。

b.变色测温贴片的选型　从性价比和综合性方面考虑，可选购有保护膜多变色系列的测温贴片，如北京亚东星机电技术研究所生产的YDX678型、BD型、GK678型、BC型、BF型、窗口型和数显加强/反光型。这些产品的特点是，整洁美观、利于保存、揭取方便、耐污防水效果显著。BD型显示窗口较大而醒目；YDX678型有60℃、70℃、80℃三种温度，三种颜色变化的组合式测温贴片，测温范围宽，可了解温升渐变过程；GK678型不仅用三种不同颜色，还用数字来表示60℃、70℃、80℃三种温度；窗口型适合导线母排有螺钉的接头部位，它用不同窗口内醒目的黑白色变化来表示60℃、70℃、80℃三种温度，防污防水；数显反光型醒目，耐污防水，又可用作电力母线的三相序指示色（黄、绿、红色）。当前，选用率最高的是YDX678型和BD型。

②变色测温贴片的使用

a.揭取有保护膜的产品十分方便，揭取没有保护膜的单温度多变色系列、温度数字显示系列的贴片时，可先弯折底纸再揭。

b.所贴的测温部位应较平整、清洁干燥，最好用砂纸打磨去除氧化层及凹凸面，或用汽油及其他溶剂清洗擦拭一遍。

c.产品附有压敏胶，粘贴时应排除胶接面间微小的空气气隙，粘实、粘牢。

d.在可能沾到油、水的部位，应选用带保护膜的测温贴片。

e.用于环境特别恶劣的地方，可用透明胶带将测温贴片连同测温部位缠绕起来，以便能起到较好的保护及固定作用。

f.如带电粘贴，可先把测温贴片粘到尖端细小的绝缘棒上，再把有胶的一面推向设备压实即可。

注意，测温过程中禁止用手触摸，以防损坏产品。

4）温度计、测温仪法　在一些特别需要监视温度的部位，如变压器油、大中型电机的轴承和定子绕组等部位，一般都安装普通酒精温度计或压力式温度计，通过目测可知道温度。对于母排、架空导线连接接头、隔离开关及负荷开关的刀片等部位，可用红外测温仪（红外热像仪）远距离测试其温度，方便而快捷。

红外测温仪可以避免一些预防性维护的错误。许多预防性维护要求每年拧紧一次接头螺栓。这是不妥的做法，因为如果螺栓连接本来就紧密，再拧只会损坏螺纹或使材料变形，反而减弱连接压力，增加接触电阻。用红外测温仪查找热点是判断是否需拧紧或修理连接点的正确方法。

红外测温仪灵敏度高、形象直观、安全方便，用它能快速方便地查找出设备的过热故障。它可以显示电子器械冷却防尘滤网的堵塞、断路器的过热、可能遇到导线的损坏，以及电动机变速箱是否需要换油。它能有效地检查出冷却器的进口和出口温度或查找通风系统的故障，因为温度升高常常暗示着某种故障隐患。用它可以监控干式变压器通风孔或其他区域有无潜在的故障。在每年一次的红外热像仪扫描母线和开关箱的间隔期间，可用它来做现场检查。

1.4.2　利用测试仪器和试验设备查找电气设备故障

电气设备的测试仪器有万用表、相序表、钳形表、红外测温仪、示波器、稳压电源和信号发生器等。可以通过对电气设备进行一些非破坏性绝缘试验来判断电气设备的状况和查找电气设备的故障。当然，采用这种检查方法也要配合目测、听声音、测温度、嗅气味等直观的检查方法进行综合判断。采用的试验仪器、设备有兆欧表、电桥、工频耐压试验设备、介质损失角测定器、直流泄漏试验设备和泄漏电流测试仪等。

（1）带电测试电气设备接地电流的方法

电气设备一般均有接地措施，而接地线接地电流将随所加电压、设备结构以及绝缘状况的变化而变化。设备在运行中，如果绝缘良好，接地电流仅有微量的基波电流和三次谐波电流；如果绝缘劣化或有局部缺陷，就会产生大电流，电流波形显著失真。

利用接地电流测试仪可测出设备的接地电流。

接地电流测试仪由探测线圈、电流放大器和指示装置组成。探测线圈是由高导磁率和恒导磁率的优质硅钢片切成“”形积叠而成的铁芯和匝数很多的线圈构成。放大器为一电子放大电路，并安装有滤波器。指示装置有的采用示波器、谐波（波形）分析器，也有的采用指针式表计及受话筒。

测试示意图如图1-2所示。测试时，只要将探测线圈靠近接地线，便能由指示装置检测出绝缘的劣化情况。表1-23是各种变压器的接地线电流，经过探测线圈探测并放大，利用具有显示电流波形以及并用可听器（受话筒）与指针的接地线电流波形指示仪所记录的结果，供参考。

利用接地电流波形测试仪，还可以较方便地对运行中的电压互感器及电流互感器的接地电流波形进行测试，以探测绝缘的劣化情况。

（2）电气设备预防性试验

为了判断电气设备运行状况的好坏，通常要给电气设备做预防性试验，即对已投入运行的设备按规定的试验条件、试验项目和试验周期进行试验，从而来判断设备能否继续运行。通过预防性试验，能准确地诊断出电气设备的运行状况，及早发现运行设备存在的故障隐患，防患于未然。

电气设备预防性试验主要有以下内容：

①绝缘电阻和吸收比试验

a.试验目的：检查电气设备的绝缘状况，判断绝缘是否有贯通的集中性缺陷、整体受潮或贯通性受潮、油泥脏污及严重受潮等缺陷。但此法不能检测出绝缘的局部缺陷。

b.试验方法：绝缘电阻、吸收比一般采用兆欧表测量，也可外施直流电压，通过测量泄漏电流进行换算。

一般1000V以下的设备采用1000V的兆欧表，1000V以上的设备采用2500V或5000V的兆欧表。测试时，以120r/min的速度匀速转动兆欧表的手柄，待指针指向“∞”后，接通测量回路，同时计时，分别读记15s和60s时的兆欧值。

设备的绝缘电阻以60s时的兆欧值，即R₆₀为准。不同温度下绝缘电阻的换算见本章1.6节1.6.2（5）项。

吸收比为60s时和15s时的兆欧值之比，即R₆₀/R₁₅。如果用电动型兆欧表测试，应连续摇转10min，记录1min与10min的读数。对于大容量且重要的电机，可每分钟记录一次，以便绘成介质吸收比曲线。

温度对绝缘的吸收比也有一定的影响，一般当温度升高时，受潮绝缘的吸收比会有所下降，但对于干燥的绝缘，影响不大。

②泄漏电流和直流耐压试验

a.试验目的：通过绘制泄漏电流与所加直流电压的伏安特性曲线i=f（u），以及观察泄漏电流随加压时间延长而变化的关系曲线i=f（t），可以判断绝缘有无局部或整体缺陷，如机械损伤、绝缘劣化及受潮等。

对于高压电机，通过直流耐压试验还可以发现交流耐压试验所难以发现的某些局部缺陷，如线圈端部绝缘缺陷等。

b.试验方法：使用专门的高压直流发生器供给可调的直流高压，一般负极加于设备的被试部分，用直流微安表来指示泄漏电流值。

试验时，应缓慢调节电压，逐步升高至所需试验电压，然后打开微安表短路开关，停留1min，读记泄漏电流。如做耐压试验，则按耐压试验的时间要求保持试验电压，读记每分钟的泄漏电流。

③交流耐压试验

a.试验目的：考核电气设备主绝缘的抗电强度，保证运行电压下的绝缘水平，发现集中性的绝缘缺陷，如绝缘局部损伤、受潮、套管裂纹等。交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最严格、最有效和最直接的试验方法，它对判断电气设备能否继续投入运行具有决定性的作用，也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。

b.试验方法：利用交流高压试验变压器或串联谐振回路提供50Hz正弦波，可调的交流高压加于设备的被试部分，非被试部分均应短路接地。

试验时，以每秒变化3%～10%的百分数均匀升压，电压至75%全试验电压后，以每秒变化2%的百分数升至全电压，并开始计时。打开毫安表的短路开关读取电容电流值，然后合上短路开关。试验电压持续1min后，降压至零。

在交流耐压试验前后，均应测量被试设备的绝缘电阻。

由于交流耐压试验对绝缘的作用更近于运行情况，因而能检出绝缘在正常运行时的最弱点。因此，交流耐压试验和直流耐压试验不能互相代替，必须同时应用于预防性试验，特别是电机、电缆等更应当做直流耐压试验。

④介质损耗因数tanδ试验

a.试验目的：通过测量电气设备绝缘的介质损耗因数（即介质损失角正切值），能有效地发现设备绝缘整体受潮、劣化、变质以及小体积被试设备贯通或未贯通的局部缺陷，也能发现绝缘内部存在气隙、充油设备中的油质劣化、油泥脏污等绝缘缺陷。由于该试验具有很高的灵敏度，因此在电工制造及电气设备交接和预防性试验中都得到了广泛应用。但当被试设备体积较大而缺陷所占的体积又较小时，用此法就难以发现。

b.试验方法：测量介质损耗因数tanδ常用的方法是平衡电桥法，通常采用QS1型高压交流电桥（西林电桥）、M型介质损耗测试仪、GWS-4型和ZS01-A型抗干扰介质损耗测试仪、SXJS-1V型智能化介质损耗测试仪等进行测量。

试验时，应注意电桥、标准电容器和试验变压器三者之间的距离都不应小于0.5m，应尽量远离强电磁场设备，以防电磁干扰，同时试验设备尽量靠近被试设备测量套管、互感器等小电容量设备时，其周围应无杂物（如脚手架、梯子等）靠近。一般情况下，tanδ随温度升高而增大。为了便于比较，应将不同温度下测得的tanδ值换算到20℃，详见本章1.6.4。

⑤直流电阻试验

a.试验目的：通过测量直流电阻，发现电气设备导电回路各连接部位的接触情况是否良好，绕组有无匝间或层间短路，有无其他金属体造成搭桥而使导电回路短路等。

b.试验方法：测量直流电阻的方法有电压降法和电桥法两种。电桥法的测量精度高于电压降法，电桥的测量范围能满足测量要求时，应优先选用电桥法进行测量。一般测量10Ω以上的电阻宜选用单臂电桥，测量10Ω以下的电阻宜选用双臂电桥。

在精度要求较高的测量中，应选择准确度较高的电桥及表计；同时，为了消除温差电势和接触电势对测量结果的影响，测量时应倒换电源的极性，在正、反极性下各测一次，测量结果取两次测量的平均值。

测量绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗因数tanδ和直流电阻等试验项目是在较低电压下进行的，称为非破坏性试验。前三项试验的目的是判断电气设备的绝缘状态，及时发现可能的劣化、受潮等现象。交流耐压试验和直流耐压试验则是在电压高于电气设备工作电压的条件下进行的试验，称为破坏性试验。由于这两种试验所加的电压较高，考验比较直接和严格，在试验中有可能会给绝缘造成一定损伤。

1.4.3　电气设备状态维修技术

（1）设备维修的发展阶段

最早实施的电气设备维修，属于事后检修，即当电气设备运行中发生事故或障碍后，才进行检修。这种维修方式对供用电及生产影响大，经济损失严重。20世纪50年代，引入了定期预防性维修，即定期检修及更换元器件。这种维修方式对防止突发性事故及保证设备稳定可靠运行起到了较好的作用，但不经济。因为这种方法不但更换了有缺陷或即将损坏的元器件，同时将一些能继续使用的好元器件也更换下来了，造成浪费。该方法在技术上也几乎是凭人们的经验和能力进行的。如今发展到了状态维修，即根据设备运行状态，适时进行维护、检修，使其保持规定技术状态。状态维修的基本模式如图1-3所示。

状态维修同样包含事后检修和定期维修这两种传统模式。这种维修方式能有效预防事故的发生，大大降低设备故障率，有效保证设备安全可靠地运行。由于该维修方式考虑了设备中各个元器件及组件的寿命期限，对设备进行巡视、监视、定量预测诊断、在线监测，能以最低的成本获得最佳的技术经济效果。但状态维修方式仍然消灭不了电气设备事故，因此也就不能放弃事后检修。

实施状态维修最需加强的环节是设备状态诊断技术。设备状态诊断技术的基本构成如图1-4所示，它由3个机能组成：

①检测影响设备状态的因素，如故障、劣化及性能、强度。

②对检测出的设备状态进行分析、评价。

③综合诊断。

设备状态诊断技术的主要开发项目：对硬设备，包括传感器的开发、信息处理技术（特别是抗干扰对策）、在线测定技术、微机应用技术；对软设备，包括弄清故障、劣化的因素，上述因素的检出方法分析、评价方法及模型，劣化判定基准，可靠性及剩余寿命预测。

（2）设备状态诊断的四大支撑技术

设备状态诊断由四大技术支撑，这四大技术是巡视检查、带电检测、在线监测和离线测试，其内容及手段见表1-24。

（3）设备状态监测、诊断的一些方法

①状态监测方法的选择　电气设备内部出现异常现象（即发生严重缺陷或局部故障）时，总伴随出现多种现象，因此可以采用不同传感器从不同角度采集有关信息。以油浸式电力变压器为例，其检测方法及能发现的主要故障见表1-25。

例如，采用电流传感器和超声波传感器的变压器局部放电在线监测方法如图1-5所示。

电流传感器TA和超声波传感器B分别用于检出局部放电的脉冲电流信号和声发射信号；预处理电路PP用于调理信号，进行滤波，抑制干扰；数据采集器AD用于对信号进行数字采集，最后储存于微机PC中。超声波传感器吸附在变压器油箱上，检出的声信号可用于局部放电电源定位和故障诊断。

互感型电流传感器有选频和宽带两种类型。局部放电脉冲电流频谱宽，宽带型所得信息丰富，而选频型可通过改变中心频率避开干扰。

超声波传感器包括声探头（主要是压电晶体）和前置放大器。根据油纸绝缘变压器的局部放电特点，声探头的频带范围为20～180kHz。声发射信号微弱，由相同带宽的前置放大器放大。

利用超声波传感器，同样可对电动机及电力电缆等设备进行绝缘监视、诊断。

又如，对变压器油中气体的在线监测就是对变压器运行过程中由过热、放电和老化所产生的故障气体量及其演变进行连续监测，以便及时发现变压器已经发生的或潜在的故障。

变压器在线监测系统的分类及工作原理见表1-26。

变压器在线监测系统通常包括气体分离单元、气体传感器/检测器、数据处理及管理单元、数据传输单元、报警单元及用户监控软件。

②红外热成像在线监测技术　电气设备及连接部位过热引发的故障大多与大电流有关，所以对大电流过热部位的实时监控非常重要。利用红外热成像在线监测技术能对开关设备、母线接头、电缆头、触点和有载开关内触点、电机轴承等的温度做在线巡回多点监测和报警。它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线（红外辐射），将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况。红外诊断技术可对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修。

1.4.4　快速查找电气设备故障的诀窍

（1）读懂原理电路图

检修人员要快速处理故障，首先就要能读懂电气原理图，掌握基本电路，了解各元件和各部分之间的关系、动作程序，以及某环节、某元件发生故障时可能表现出的故障现象等，从而做到有的放矢地进行检修。

例如，图1-6为卷线机控制装置的电气原理图。

卷线机是用来卷绕塑料绑扎带（如嫁接用绑扎带）的，将一定长度的塑料带卷绕在塑料卷盘上。由于塑料带强度低，电动机停机时因惯性作用往往会将塑料带拉断（因工艺需要有时在未卷至规定长度时也要停机检查或处理），因此线路采用能耗制动，以迅速停机。另外，为测量卷绕在卷盘上的塑料带的长度，还需采用光电计数器。

工作原理：当光电计数器做好计数准备时，触点K闭合，按（踏）下按钮SB₁，接触器KM₁得电吸合并自锁，电动机启动运转，光电计数器开始计数。同时KM₁常开辅助触点闭合，时间继电器KT线圈得电，其延时断开常开触点闭合。由于KM₁常闭辅助触点已断开，所以接触器KM₂处于释放状态，其常开触点断开，制动回路不工作（能耗制动直流电源采用变压器降压、桥式整流器整流获得）。

当按下停止按钮SB₂时，接触器KM₁失电释放，切断电动机定子电源，KM₁常闭辅助触点闭合，接触器KM₂得电吸合，其触点接通制动回路，电磁离合器Y和能耗制动回路同时工作，电动机迅速制动停机。

在KM₁失电释放的同时，其常开辅助触点断开，时间继电器KT线圈失电，经过一段时间延时（1～2s），其延时断开常开触点断开，接触器KM₂失电释放，切断制动回路。延时的目的是确保有足够的制动时间，实际上电动机几乎瞬时即被制动停转。

电气原理图中的常用图形符号、字母代码等必须熟记。

（2）熟悉电气安装图

电气安装图中的每一个元器件和端子编号，都是与电气原理图相对应的。同时，检修人员还应了解生产设备的操作程序及机器性能。一台结构复杂、器身庞大的生产设备或诸如电梯、机床等设备，有众多的电气元件（如按钮、电铃、限位开关、行程开关、探测装置等）分布在整台设备上。检修人员如果熟悉电源柜、开关柜、控制盘及操作台内的电气设备布置情况，接线端子排上的引出线情况，以及实际安装的电气元件和接线端子号对应于电气原理图和安装图中的哪一个，处理故障时就会得心应手，不会为了找某个电气元件或端子号而花费过多时间。

对应图1-6的卷绕机控制装置安装图（接线图）如图1-7所示，图中各端子的编号与电气原理图中的编号是一致的。

卷绕机控制装置的电气走线图如图1-8所示。由图可以清楚地看出各元件之间的连线。这种图在实际设计时是不画的。

电气检修人员对生产设备的性能也应有所了解，并能操作和控制。一台生产设备从电气安装、调试到交付使用，首先都得由电工本身熟悉和掌握后才能移交生产者使用。这实际上是个了解、熟悉电气原理图和安装图的过程。

检修陌生的电气设备，首先有一个熟悉设备性能、了解操作程序和看懂电气原理图和安装图的过程。这样，一方面可以熟悉图纸和相对应的实际电气元器件的位置，另一方面能避免盲目检修而造成事故扩大。

（3）在安装或检修中，不可随意更改接线及端子号码

在设备检修或大修过程中，都需要对照电气原理图和安装图来进行，找出相应的接线端子号码是检修过程中最常碰到的事。如果实际的端子号码与图纸不符，会给检修带来困难，造成误判断，延误检修时间，甚至发生事故。

如果有必要更改的话，必须取得有关负责部门（如企业的设备动力科）的同意，改后必须在相应的电气原理图和安装图中改过来并存档。

（4）抓住重点部位检查

一台设备不管多么复杂，总有那么一些部位和环节较不可靠，容易出问题。检修时，应该抓住这些部位和环节做重点检查。如检修直流电机或交流整流子电机，重点部位是整流子、电刷和刷架。这些部位是这类电机最薄弱的环节，因此也最容易出故障。

（5）应用故障分析判断程序图

对于一些重要的电气设备和故障原因复杂且判断也比较困难的电气设备，不妨画一个故障分析判断流程图，以便快速地判断出故障产生的原因和所在部位，做到有针对性地检修。图1-9为根据瓦斯继电器动作情况分析变压器内部故障的判断流程图。

（6）利用验电笔快速查找故障

验电笔随身携带，若能灵活使用，可以处理许多比较简单的电气故障。利用验电笔可以测出哪根是相线（火线）、哪根是零线或空线；可以判断开路、短路、混线等故障；可以判断是感应电、漏电还是真的带电。

【例1-1】　现以查找照明回路的断线故障为例说明用验电笔进行检查的方法。断线故障在电气设备检修中经常碰到，如老鼠咬坏电线、接线柱头导线松脱、铜铝接头腐蚀造成开路等。

照明回路看似十分简单，但实际线路可能经过楼层等穿绕，灯具与开关远离等，要快速、准确地查找出断路点并非易事，必须掌握测试判断方法，才能有的放矢，迅速排除故障。

1）假设开关接线正确，即接在相线上，如图1-10（a）和图1-10（b）所示。测试时灯泡不拧下，灯泡必须是好的。

①开关S断开时，用验电笔测试灯座接线柱头H和G，若氖泡均不亮，而S闭合时氖泡均亮，则断路点在零线上（图中M点）。

②若开关S不论处在断开还是闭合位置，氖泡在H和G点测试均不亮，则断路点在相线上（图中N点）。

2）假设开关接在零线上，如图1-10（c）和（d）所示，测试时灯泡不拧下。

①若开关S闭合时，用验电笔测试H和G两点，氖泡均不亮，而S断开时两点均不亮（断路点远离灯座），或两点均亮（断路点接近灯座，相线与零线之间的感应电引起氖泡发亮，只是亮度稍暗），则断路点在相线上（图中M点）。

②开关S不论是开还是关，氖泡均亮，则断路点在零线上（图中N点）。

综上所述，将结果列于表1-27。

实际检查时，并不一定要知道哪点是H，哪点是G，也不一定要知道开关S是合还是断，只要拉几次开关S和用验电笔在灯座两接线柱头上测试几下，对照表1-27就能判断出断路点是在相线上还是在零线上。比如，未拉开关前，测得两柱头均亮，然后拉一下，测得这两点仍亮，由表1-27可知，属于图1-10（d）的情况。又比如，未拉开关前，测得两点均亮，拉一下开关后，测得两点均不亮，则由表1-27查到可能是图1-10（a）和（c）的第1种（断路点接近灯座）情况。这时，按照表1-27的方法确定开关S是接在相线上还是接在零线上，若是接在相线上，则由表1-27可知，属于图1-10（a）的情况；若是接在零线上，则属于图1-10（c）的第1种情况。再比如，未拉开关前，测得两点均不亮，拉一下开关后，若测得两点均亮，则可确定是图1-10（a）或图1-10（c）的第1种情况。这时若S接在相线上，则属于图1-10（a）的情况；若接在零线上，则属于图1-10（c）的第1种情况。若测得两点均不亮，则有可能属于图1-10（b）（S接在相线）或图1-10（c）（S接在零线）的第2种（断路点远离灯座）情况。

【例1-2】　图1-11所示为一继电器控制电路。该电路十分简单，但大多复杂的电气控制电路基本上都是由一些看似简单的电路组成的，因此，学会快速查找这类电路故障的方法十分必要。

该电路的故障现象为继电器K不吸合。

首先弄清楚电路正常时用验电笔测试各点的情况：①测试A、B、C、D、E点时氖泡亮，测试F、G、H、M点时氖泡不亮；②按下按钮SB₁，测试F、G点时氖泡由灭变亮，测试H、M点时氖泡不亮。

检查步骤如下：

1）测试A点（熔断器上柱头），若氖泡亮，则说明是相线。若不亮，再测试一下M点，若氖泡也不亮，则说明电源无电；若测试M点时氖泡亮，则说明M点错接在了相线上，应将相线零线对调。

2）纠正后，A点氖泡应亮。若按下SB₁后继电器K仍不吸合，则测试B点，若B点氖泡不亮，说明熔断器熔芯未旋紧，或熔芯熔断，或B点连接不良。若B点氖泡亮，则说明熔断器完好。

3）测试C点，若氖泡不亮，则说明C点连接不良，或接线端子压在了C导线端头的绝缘外皮上。

4）再测试D、E点（DE段很短），若氖泡不亮，则说明停止按钮SB₂的触点接触不良（如触点上有油污、灰尘，或触点氧化锈蚀，或按钮装配不良），或D、E点连接不良，或接线端子压在了D或E导线端头的绝缘外皮上。

5）测试D、E点，若氖泡亮，则按下按钮SB₁，测试F、G点。若氖泡不亮，则说明F点或G点连接不良，或接线端子压在了F或G导线端头的绝缘外皮上，也可能是SB₁的触点接触不良。

6）若测试F、G点时氖泡均亮，则应检查H点和M点接线是否良好，HM段有无断线。若都正常，则说明继电器K的线圈烧坏。可停电，断开线圈接线端子一端的导线头，用万用表测量线圈的电阻，若为无穷大，则说明线圈烧坏。

如果怀疑按钮触点接触不良，可用导线碰连按钮触点端子进行试验。

另外，用验电笔检查时需注意：

1）测试前先在确定有电的端子、导体或插座上测试一下，以证实氖泡是良好的。

2）由于氖泡的启辉电压较低（如50V），如果电源输入电压异常低（如100V），但又大于氖泡的启辉电压，测试结果与正常情况下一致，继电器K也不会吸合。这时可用万用表测量电源电压。造成输入电压过低的原因可能是供电电压异常，也可能是A、M点连接处导体氧化锈蚀等。

3）用验电笔查找故障时，有时也会发生误判断，因为氖泡对感应电、漏电也有反应，所以使用时应注意。如果是物体漏电或感应电，而不是真正带电，则人体触及该物体时氖泡不亮，人体也不会触电。

氖泡发亮，怀疑该物体是真正带电还是漏电及感应电，一般不可用手去触碰该物体（即使触碰也宜用手背，因为若真的有电，手部肌肉收缩，不会握住导体而造成触电），而应该用万用表测试。

（7）利用万用表快速查找故障

利用万用表快速查找故障的方法通常有测量电压法（通电进行）和测通法（断电进行）两种。下面仍以图1-11所示电路为例介绍这两种查找故障的方法。

①测量电压法（将万用表打在交流250V挡）　首先弄清楚电路正常时各点之间的电压情况：测量M点与A点间（即相线L与零线N间）电压为220V；M点与B点（或C、D、E点）间的电压为220V；M点与F点（或G、H点）间的电压为0V；按下按钮SB₁时，M点与F点（或G点）间的电压为220V。

检查步骤如下：

a.测量M点与A点间的电压，若为0V或电压很低，则应检查电源电路及接点A、M的接触是否良好，有无脱线或锈蚀现象。

b.测量M点与A点间的电压，应有220V；再测量M点与B点间的电压，若为0V，说明熔芯未旋到位或熔芯熔断，或B点接线不良。

c.将表笔搭在继电器K线圈的接线端子G、H两端，按下按钮SB₁，若电压为220V，而继电器不吸合，说明G或H点接线接触不良，也有可能是继电器K的线圈烧坏。

d.若按下SB₁后G点与H点间的电压为0V，则说明相线或零线回路断路，如接线接触不良或导线断线。

判断相线是否断路：按下SB₁，测量M点与G点间的电压，若为0V，说明相线断路。这时应从G到C（当然也可从C到G）逐点测量对M点的电压。当测到某点（如D点）对M点的电压为220V时，说明D～G段各接点连接不良或导线断线。

判断零线是否断路：若M点与C～G各点间（按下SB₁）均有220V电压，而继电器K不吸合，且线圈又是好的，则说明零线（GM段）断路。

②测通法（万用表打在10Ω或100Ω挡）　切断电源，断开A或M端子上的连接导线。

a.测量A、B点间的电阻，若为0Ω，说明熔断器FU良好；若为无穷大，说明熔芯未旋到位，或熔芯熔断，或A、B点连接不良。

b.测量B、C点间的电阻，若为0Ω，说明BC段导线良好；若为无穷大，说明BC段导线断路。

c.测量C、D点间的电阻，若为0Ω，说明按钮SB₂的常闭触点接触良好；若为无穷大，说明触点接触不良，或接线端子压在了连接导线端头的绝缘外皮上。

d.测量E、F点间的电阻（按下SB₁），若为0Ω，说明按钮SB₁的常开触点接触良好；若为无穷大，说明触点接触不良，或接线端子压在了连接导线端头的绝缘外皮上。

e.测量F、G点间的电阻，若为0Ω，说明F、G两点连接良好；若为无穷大，说明F或G点接触不良，或FG段导线断线，或接线端子压在了连接导线端头的绝缘外皮上。

f.测量G、H点间的电阻，若为数百欧，说明继电器K的线圈良好；若为无穷大，说明线圈烧断。

g.测量H、M点间的电阻，若为0Ω，说明HM段导线良好；若为无穷大，说明HM段导线断路。

控制电路继电器不吸合的最常见故障是熔断器熔芯熔断（因此首先应检查熔芯是否良好），各连接点线头松脱。如果是处于恶劣环境中，则应考虑按钮触点锈蚀、各连接点锈蚀等故障。如果继电器所处环境的散热条件差，或电源电压经常偏高或偏低，则应考虑继电器线圈烧坏。

（8）利用万用表和示波器快速查找故障

对于电子电路，常利用万用表和示波器来查找故障。图1-12所示为采用单结晶体管触发器控制的调温电路。

故障现象：双向晶闸管V不能被触发导通（经检查后发现主回路中的双向晶闸管V、电热器EH、熔断器FU及连线均良好），即单结晶体管触发器（又称弛张振荡器）无脉冲从电阻R₄上输出。

电路的工作原理：220V交流电经变压器T降压、整流桥VC整流、电阻R₁降压限流、稳压管VS削波后，得到梯形同步电压。该梯形同步电压作为单结晶体管触发器的电源，并从电阻R₄输出一组组的触发脉冲（每电源半周为一组），每组的第一个脉冲使双向晶闸管V触发导通，后面几个脉冲对晶闸管的工作没有影响。调节电位器RP，可以改变电容C的充电速度，因此也改变了第一个脉冲出现的时间，从而改变双向晶闸管V的导通角，达到调压调温的目的。在正常情况下，电路中各点的波形如图1-13所示；各点电压如下：U_LN为交流220V，U_AB为交流40V，U_CD约为直流36V，U_ED约为直流18V。由于U_FD和U_GD为脉冲电压，所以不能用万用表测量出来。

检查步骤如下：

①用万用表交流250V挡分别测量U_LN、U_AB电压。若为0V或电压异常低，则可能是电源无电压，或接线连接不良，或变压器T的线圈烧坏。

②用万用表直流50V挡测量U_CD电压。若为0V或电压大大低于40V，说明整流桥VC损坏。

③用万用表直流50V挡测量U_ED电压。正常时应约为18V，若电压很低，说明稳压管VS击穿损坏。

④若上述各点电压都正常，可用示波器观察各点波形。如果测试到某点电压波形不同于图1-13所示的波形，就可判断该环节有问题。例如电位器RP断路或电阻R₂烧断，则电容C和电阻R₄上无波形显示；若R₂、RP回路的阻值太小，也会出现C或R₄上波形消失的现象，这时只要调大RP，就会出现正常波形。

检查电子电路的故障，需重点检查印制电路板接插件接触是否良好，板上元件有无虚焊。检查各元件是否良好时，可焊下一脚或几脚，用万用表测量电阻等方法进行检查，也可用好的元件替代试验。不是十分复杂的电子电路，一般不用示波器，只用万用表也能较快查出故障。