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【摘 要】 电气设备的故障是引起电力系统的原因，会使电力系统正常运行中断。应对电气设备管理模式进行更深层次的探索，研究更加科学合理的电气设备管理模式，增强电气设备运行的可靠性，提高电力系统的稳定性，是很重要的。本文将围绕电气控制电路故障的查找和排除方法进行讨论。
【关键词】 电气；电路故障；查找；排除方法
在电气控制的过程中，经常会出现各种各样的电气故障，这要求及时对电路进行维修、检查与排除故障。电气设备电路故障的查找方法与步骤，具体的检查技术与对常见故障的处理，具体问题需要具体分析。
1.电气控制系统简介
1.1概述
电气控制系统一般被称为电气设备二次控制回路，不同的设备有不同的控制回路，而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。
1.2主要功能
为了保证一次设备运行的可靠与安全，需要有许多辅助电气设备为之服务，能够实现某项控制功能的若干个电器组件的组合，称为控制回路或二次回路。这些设备要有以下功能：
（1）自动控制功能
高压和大电流开关设备的体积是很大的，一般都采用操作系统来控制分、合闸，特别是当设备出了故障时，需要开关自动切断电路，要有一套自动控制的电气操作设备，对供电设备进行自动控制。
（2）保护功能
电气设备与线路在运行过程中会发生故障，电流会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整的保护设备。
（3）监视功能
电是眼睛看不见的，一台设备是否带电或断电，从外表看无法分辨，这就需要设置各种视听信号，如灯光和音响等，对一次设备进行电气监视。
（4）测量功能
灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态，如果想定量地知道电气设备的工作情况，还需要有各种仪表测量设备，测量线路的各种参数，如电压、电流、频率和功率的大小等。
在设备操作与监视当中，传统的操作组件、控制电器、仪表和信号等设备大多可被电脑控制系统及电子组件所取代，但在小型设备和就地局部控制的电路中仍有一定的应用范围。这也都是电路实现微机自动化控制的基础。
1.3系统组成
常用的控制线路的基本回路由以下几部分组成。
（1）电源供电回路
供电回路的供电电源有交流AC380V、220V和直流24V等多种。
（2）保護回路
保护（辅助）回路的工作电源有单相220（交流）、36V（直流）或直流220（交流）、24V（直流）等多种，对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护，由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等保护组件组成。
（3）信号回路
能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路，如不同颜色的信号灯，不同声响的音响设备等。
（4）自动与手动回路
电气设备为了提高工作效率，一般都设有自动环节，但在安装、调试及紧急事故的处理中，控制线路中还需要设置手动环节，用于调试。通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换。
（5）制动停车回路
切断电路的供电电源，并采取某些制动措施，使电动机迅速停车的控制环节，如能耗制动、电源反接制动，倒拉反接制动和再生发电制动等。
（6）自锁与闭锁回路
启动按钮松开后，线路保持通电，电气设备能继续工作的电气环节叫自锁环节，如接触器的动合触点串联在线圈电路中。两台或两台以上的电气装置和组件，为了保证设备运行的安全与可靠，只能一台通电启动，另一台不能通电启动的保护环节，叫闭锁环节。如：两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中。
2.线路故障的一般特点
不同的电气线路故障，有不同的特点。根据其发生故障的特点，可以缩小故障查找范围，对易发故障点采取措施，从而预防故障发生。
2.1断路和接触不良故障
断路和接触不良是指本应接通，但由于某些原因，造成连接线不通或接触不好的故障现象，其多发点如下：
（1）电接触点
开关触点和接触器、继电器触点因其长期暴露在空气中，受到氧气的氧化和各种腐蚀气体的作用，以及油污、灰尘的污染，在触头的表面形成一层不导电的薄膜，引起断路及接触不良的故障。
（2）铜和铝相接触的部分
如铜线和铝线的连接点、铜母线和铝母线的连接点、铜母线和铝导线的连接点、铝导线和设备铜接线端子之间的连接点等等，都是导线断路故障的多发点。这是由于两种不同金属相连接时，在空气中水分和其它杂质的作用下，产生电化学腐蚀，较活泼金属铝腐蚀加快，造成接触不良。避免铜和铝相接触的方法是采用铜铝过渡板。由于铜铝过渡板是一种一端为铜、另一端为铝的金属板，中间部分形成了良好的铜铝合金，接触面较大，且避免了接触面与空气的接触，因此可有效克服铜铝接触不良的现象。
（3）导线的相互连接点
导线相互连接点采用的方法有：绞接、压接、焊接、螺栓连接等。一般情况下，无论是哪种方法，其机械强度与正常导线相比相对较低，接触电阻与正常导线相比相对较高，因此在外力、腐蚀气体及污物的作用下，容易发生断路及接触不良的故障。据统计，电接触不良造成的断路故障约占全部断路故障的80%以上，因此，查找电气断路故障，应首先从导线的相互连接点开始，对有怀疑的连线进行分段检查。铜、铝导线连接点
2.2短路故障
短路故障发生的原因很多，通常是由于导线相距太近，绝缘又损坏造成。其原因经过总结大致有以下几个方面：
（1）导线相连 如果架空裸导线的驰度过大，在外力的作用下，导线摆动，相互碰接，就会产生短路故障。产生短路故障的其它原因有：杂物影响、施工不符合要求，线头不包扎等。发生短路故障后，电路的阻抗变小，流过电路的电流变大因此短路发生时，往往伴随以下特点：振动加剧、发热严重、产生火花等现象。
（2）绝缘破坏
导线的外部有一层绝缘，该绝缘层被破坏后，不同电位的导体就会相接触。绝缘破坏的原因有：外力损伤、温度过高（短路或火灾）造成的绝缘材料变性、电场过强（强电压击穿）造成的绝缘材料变性、湿度过高造成的绝缘能力降低、污物过多造成的绝缘能力降低等。
2.3漏电故障
在一般低压的场合下，漏电故障的表现并不突出，严重时可伴有发热、火花、响声、异味甚至冒烟，根据这些特点，查找漏电故障时可在安静、较暗的场合下，借助于非接触测温仪器，以及感官，采用综合的方法进行检查。
3.线路故障的查找方法
3.1电阻法
发生断路故障后，其电阻值变为无穷大；发生接触不良故障后，电阻值变大，或阻值不稳；发生短路故障后，电阻变为零。根据这一规律，可通过测量回路的电阻，来判断是否存在断路及接触不良。
首先按照黄金分割法，将回路分成几个部分，然后分别测量每一段的电阻。如果所测电阻值比正常值大，或出现电阻值大小不稳，则说明有接触不良的现象。如果本来应该通，但实测电阻为无穷大，则说明有断路现象。不论何种故障，只要通过连续分段测量的方法，一般均可确定出故障点的位置。
3.2电压法
选用一个公共地，测量回路每一个部分对地电压。如果回路没有开路现象，则每一处对地电压均相等；如果有正常降压元件，则元件前和元件后对地电壓不相等；如果接触不良，则所测对地电压可能大小不稳。根据这一特点，就可以通过测量回路电压，查找故障点。
此外，还可以通过电流法和电位法进行故障查找，这两种方法虽然简单易行，但具有一定的局限性：一般情况下，漏电流都较小，所以电流法不容易测量判断；电位法则不能显示具体数值，且不能判断复杂故障。因此，对线路故障的查找主要以电阻法和电压法较为常用。
3.3实际维修案例分析
（1）故障现象：交流弧焊机，通电后没有反应。
（2）原因分析：整台设备没有反应，应首先检查电源，其次查找线路原因。
（3）维修方案：断开电源，将弧焊机开关旋到工作位置，合上闸刀开关，测量进线处两线之间的电阻，为无穷大，说明线路不通。再测量闸刀开关出线处电阻，仍为无穷大，说明断线故障出现在后边线路中。松开弧焊机进线电源接线柱，取下电源线，发现接线柱锈蚀比较严重。稍作清除后，测两接线柱之间的电阻，约为几欧姆，说明弧焊机绕组正常，没有发生断线故障。检查电源引线，均正常，重新接好线，测电源进线电阻，恢复至接通状态。通电后，弧焊机的指示、响声均正常，然而焊接时不能引弧。断开电源，测量低压回路电阻，为无穷大，说明低压回路不通。检查发现，接线柱烧黑，氧化严重，仔细清除锈蚀后故障排除。此故障为接触不良造成。为了彻底排除故障，将高、低压侧接线柱仔细除锈，加新垫片后，将导线压紧压实。
4.结束语
电气控制系统随着现代科技的发展取得了快速的发展，然而，因其特殊的工作环境与工作任务，导致其必然会发生不同的故障，严重影响了电气设备的安全稳定运行。在这些故障中，线路的故障在电气控制电路故障中占了相当大的比例，且往往因线路故障还会引起元件故障、电源故障与设备故障，在维护工作中要足够的重视。
参考文献：
[1]徐凤云.《常见电气控制故障分析与调试》.安徽电子信息职业技术学院学报，2007
[2]吕俊霞.《电气控制电路检修的方法和技术》.仪器仪表用户，2007
[3]葛其春.《浅析电气控制电路故障诊断及处理方法》.中国科技博览，2010
[4]方友村.《浅析电机控制线路中的检修方法》.机电工程技术，2010
【关键词】 电气；电路故障；查找；排除方法
在电气控制的过程中，经常会出现各种各样的电气故障，这要求及时对电路进行维修、检查与排除故障。电气设备电路故障的查找方法与步骤，具体的检查技术与对常见故障的处理，具体问题需要具体分析。
1.电气控制系统简介
1.1概述
电气控制系统一般被称为电气设备二次控制回路，不同的设备有不同的控制回路，而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。
1.2主要功能
为了保证一次设备运行的可靠与安全，需要有许多辅助电气设备为之服务，能够实现某项控制功能的若干个电器组件的组合，称为控制回路或二次回路。这些设备要有以下功能：
（1）自动控制功能
高压和大电流开关设备的体积是很大的，一般都采用操作系统来控制分、合闸，特别是当设备出了故障时，需要开关自动切断电路，要有一套自动控制的电气操作设备，对供电设备进行自动控制。
（2）保护功能
电气设备与线路在运行过程中会发生故障，电流会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整的保护设备。
（3）监视功能
电是眼睛看不见的，一台设备是否带电或断电，从外表看无法分辨，这就需要设置各种视听信号，如灯光和音响等，对一次设备进行电气监视。
（4）测量功能
灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态，如果想定量地知道电气设备的工作情况，还需要有各种仪表测量设备，测量线路的各种参数，如电压、电流、频率和功率的大小等。
在设备操作与监视当中，传统的操作组件、控制电器、仪表和信号等设备大多可被电脑控制系统及电子组件所取代，但在小型设备和就地局部控制的电路中仍有一定的应用范围。这也都是电路实现微机自动化控制的基础。
1.3系统组成
常用的控制线路的基本回路由以下几部分组成。
（1）电源供电回路
供电回路的供电电源有交流AC380V、220V和直流24V等多种。
（2）保護回路
保护（辅助）回路的工作电源有单相220（交流）、36V（直流）或直流220（交流）、24V（直流）等多种，对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护，由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等保护组件组成。
（3）信号回路
能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路，如不同颜色的信号灯，不同声响的音响设备等。
（4）自动与手动回路
电气设备为了提高工作效率，一般都设有自动环节，但在安装、调试及紧急事故的处理中，控制线路中还需要设置手动环节，用于调试。通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换。
（5）制动停车回路
切断电路的供电电源，并采取某些制动措施，使电动机迅速停车的控制环节，如能耗制动、电源反接制动，倒拉反接制动和再生发电制动等。
（6）自锁与闭锁回路
启动按钮松开后，线路保持通电，电气设备能继续工作的电气环节叫自锁环节，如接触器的动合触点串联在线圈电路中。两台或两台以上的电气装置和组件，为了保证设备运行的安全与可靠，只能一台通电启动，另一台不能通电启动的保护环节，叫闭锁环节。如：两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中。
2.线路故障的一般特点
不同的电气线路故障，有不同的特点。根据其发生故障的特点，可以缩小故障查找范围，对易发故障点采取措施，从而预防故障发生。
2.1断路和接触不良故障
断路和接触不良是指本应接通，但由于某些原因，造成连接线不通或接触不好的故障现象，其多发点如下：
（1）电接触点
开关触点和接触器、继电器触点因其长期暴露在空气中，受到氧气的氧化和各种腐蚀气体的作用，以及油污、灰尘的污染，在触头的表面形成一层不导电的薄膜，引起断路及接触不良的故障。
（2）铜和铝相接触的部分
如铜线和铝线的连接点、铜母线和铝母线的连接点、铜母线和铝导线的连接点、铝导线和设备铜接线端子之间的连接点等等，都是导线断路故障的多发点。这是由于两种不同金属相连接时，在空气中水分和其它杂质的作用下，产生电化学腐蚀，较活泼金属铝腐蚀加快，造成接触不良。避免铜和铝相接触的方法是采用铜铝过渡板。由于铜铝过渡板是一种一端为铜、另一端为铝的金属板，中间部分形成了良好的铜铝合金，接触面较大，且避免了接触面与空气的接触，因此可有效克服铜铝接触不良的现象。
（3）导线的相互连接点
导线相互连接点采用的方法有：绞接、压接、焊接、螺栓连接等。一般情况下，无论是哪种方法，其机械强度与正常导线相比相对较低，接触电阻与正常导线相比相对较高，因此在外力、腐蚀气体及污物的作用下，容易发生断路及接触不良的故障。据统计，电接触不良造成的断路故障约占全部断路故障的80%以上，因此，查找电气断路故障，应首先从导线的相互连接点开始，对有怀疑的连线进行分段检查。铜、铝导线连接点
2.2短路故障
短路故障发生的原因很多，通常是由于导线相距太近，绝缘又损坏造成。其原因经过总结大致有以下几个方面：
（1）导线相连 如果架空裸导线的驰度过大，在外力的作用下，导线摆动，相互碰接，就会产生短路故障。产生短路故障的其它原因有：杂物影响、施工不符合要求，线头不包扎等。发生短路故障后，电路的阻抗变小，流过电路的电流变大因此短路发生时，往往伴随以下特点：振动加剧、发热严重、产生火花等现象。
（2）绝缘破坏
导线的外部有一层绝缘，该绝缘层被破坏后，不同电位的导体就会相接触。绝缘破坏的原因有：外力损伤、温度过高（短路或火灾）造成的绝缘材料变性、电场过强（强电压击穿）造成的绝缘材料变性、湿度过高造成的绝缘能力降低、污物过多造成的绝缘能力降低等。
2.3漏电故障
在一般低压的场合下，漏电故障的表现并不突出，严重时可伴有发热、火花、响声、异味甚至冒烟，根据这些特点，查找漏电故障时可在安静、较暗的场合下，借助于非接触测温仪器，以及感官，采用综合的方法进行检查。
3.线路故障的查找方法
3.1电阻法
发生断路故障后，其电阻值变为无穷大；发生接触不良故障后，电阻值变大，或阻值不稳；发生短路故障后，电阻变为零。根据这一规律，可通过测量回路的电阻，来判断是否存在断路及接触不良。
首先按照黄金分割法，将回路分成几个部分，然后分别测量每一段的电阻。如果所测电阻值比正常值大，或出现电阻值大小不稳，则说明有接触不良的现象。如果本来应该通，但实测电阻为无穷大，则说明有断路现象。不论何种故障，只要通过连续分段测量的方法，一般均可确定出故障点的位置。
3.2电压法
选用一个公共地，测量回路每一个部分对地电压。如果回路没有开路现象，则每一处对地电压均相等；如果有正常降压元件，则元件前和元件后对地电壓不相等；如果接触不良，则所测对地电压可能大小不稳。根据这一特点，就可以通过测量回路电压，查找故障点。
此外，还可以通过电流法和电位法进行故障查找，这两种方法虽然简单易行，但具有一定的局限性：一般情况下，漏电流都较小，所以电流法不容易测量判断；电位法则不能显示具体数值，且不能判断复杂故障。因此，对线路故障的查找主要以电阻法和电压法较为常用。
3.3实际维修案例分析
（1）故障现象：交流弧焊机，通电后没有反应。
（2）原因分析：整台设备没有反应，应首先检查电源，其次查找线路原因。
（3）维修方案：断开电源，将弧焊机开关旋到工作位置，合上闸刀开关，测量进线处两线之间的电阻，为无穷大，说明线路不通。再测量闸刀开关出线处电阻，仍为无穷大，说明断线故障出现在后边线路中。松开弧焊机进线电源接线柱，取下电源线，发现接线柱锈蚀比较严重。稍作清除后，测两接线柱之间的电阻，约为几欧姆，说明弧焊机绕组正常，没有发生断线故障。检查电源引线，均正常，重新接好线，测电源进线电阻，恢复至接通状态。通电后，弧焊机的指示、响声均正常，然而焊接时不能引弧。断开电源，测量低压回路电阻，为无穷大，说明低压回路不通。检查发现，接线柱烧黑，氧化严重，仔细清除锈蚀后故障排除。此故障为接触不良造成。为了彻底排除故障，将高、低压侧接线柱仔细除锈，加新垫片后，将导线压紧压实。
4.结束语
电气控制系统随着现代科技的发展取得了快速的发展，然而，因其特殊的工作环境与工作任务，导致其必然会发生不同的故障，严重影响了电气设备的安全稳定运行。在这些故障中，线路的故障在电气控制电路故障中占了相当大的比例，且往往因线路故障还会引起元件故障、电源故障与设备故障，在维护工作中要足够的重视。
参考文献：
[1]徐凤云.《常见电气控制故障分析与调试》.安徽电子信息职业技术学院学报，2007
[2]吕俊霞.《电气控制电路检修的方法和技术》.仪器仪表用户，2007
[3]葛其春.《浅析电气控制电路故障诊断及处理方法》.中国科技博览，2010
[4]方友村.《浅析电机控制线路中的检修方法》.机电工程技术，2010