第一篇:电动机发生故障的原因与排除
三相异步电动机发生故障的原因及排除办
法
时间转瞬即逝,在工学院的三年时间里学到的不仅仅是大量的文化知识,更扩宽了我的视野,沉淀了我的思想。也为我在今后的人生路上留下了精彩的,不可磨灭的回忆。作为以为高职生,首先要给自己一个准确的定位才能有一个好的开始。才能让自己在今后的道路顺畅。我给自己定位为一名普通的技术工人。
在工学院的三年里,我学到了电动机,一直想找个机会总结下这三年所学,下面我就根据自己所学,具体的叙述下这三年自己对电动机的心得体会,以及对电动机的了解。
电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大,从豪瓦级到万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便,具有自启动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
常见的电动机可分为直流电动机和交流电动机。而在生活生产中常见的是三相异步电动机,我就三相异步电动机常见的故障原因与排除做下详细的介绍。
三相异步电动机是工业生产中常用的动力设备,工业生产中很多机械设备都是以电动机为动力来完成生产运行的,电动机在运转过程中会发生一些故障,现根据自己在工业中接触的电动机故障及如何解决做简单介绍。
一、电动机运转中过热
电动机过载会使电动机过热,所以电动机应在正常负载下使用,不能超负荷运行。
电源电压过高,使铁芯发热增加。
电源电压过低,电动机额定运行时,电流会增大使绕组发热,所以电动机应在额定电压范围内使用。
电动机传动轴承,磨损过大会使转子扫膛发热。
二、电动机运转中声音不正常或噪音大
电源电压过高或不平衡,应检查并调整电源电压。
在修理电动机绕组中,转子与定子绝缘纸或槽楔过高相互摩擦,应修剪绝缘纸,削低槽楔,不使其摩擦。
轴承磨损、缺油或油内有砂粒等异物,应更换轴承,清洗轴承加油。风道填塞或风扇擦风罩,应清理风道,重新安装风罩。定子绕组错接或短路,消除定子绕组故障。定子转子铁芯松动,应检修定子、转子铁芯。
三、电动机运行中振动较大
轴承磨损间隙过大,应检修或更换轴承。
电动机气隙不均匀,应调整电动机,使其联接平衡。皮带轮中心未校正,应重新校正,使之符合规定。风扇不平衡,应检修风扇,校正平衡。
机壳或基础强度不够,应进行加固。电动机地脚螺丝松动,应紧固地脚螺丝。
鼠笼型电动机转子开焊断路,绕线型电机转子断路及定子绕组故障应修复转子绕组,修复定子绕组。
四、电动机轴承过热
轴承间隙过大或过小应更换合适的轴承。
电动机联轴器未校正,皮带过紧,应重新校正调整皮带张力。电动机端盖或轴承盖未装平,应重新装配。
滑脂过多或过少、油脂不好含有杂质,按规定加润滑脂。
五、电动机通电后有嗡嗡声不转
定子转子绕组有一相断路,或电源一相失电,应查明故障点予以排除。
绕组引出线始末端接错或绕组内部接反应查明绕组极性,判定绕组末端是否正确。电源回路接点松动,接触电阻大,应紧固松动的接线螺丝,用万用表判断各接头是否假接,予以修复。电源电压过低,看是否由于电源导线过细使压降过大予以纠正。
电动机负载过大或有其它机械故障,应按正常负荷使用电机,并排除其它故障。
六、电动机起动困难,正常负载时,电动机转速过低
三角型接线电机误接为星型接线,应纠正接法。电源电压过低,测量电源电压,查明原因,设法改善。鼠笼型电机转子开焊或断裂,检查开焊或断点予以修复。修复电机绕组时绕组匝数错误增加过多,应恢复正确匝数。
七、通电后,熔丝烧断或断路器断开
缺一相电源,检查电源回路中是否有一相断线,予以修复。电源线路短路或接地,查出故障予以排除。
定子绕组接地或相间短路,查出短路和接地点,予以修复。熔丝截面过小,按要求更换正确熔丝。
八、通电后,电动机无任何反应
控制电路接线有错误,查出错误,改正接线。
电源未通路,检查电源回路开关、熔丝、接线盒处是否有断点,予以修复。
九、电动机空载电流不平衡,相差较大
电源电压不平衡,测量电源电压,设法改善。
修复电机绕组时,三相绕组匝数不相等,要重新绕制定子绕组。绕组存在匝数间短路,线圈反接现象,应查出原因,排除绕组故障。
绕组首尾端接错,查出原因予以纠正。
十、电动机空载电流过大
电源电压过高,应设法恢复额定电压。
星型接法电机误接为三角型,应恢复星型接法。
修复电机绕组时,定子绕组匝数减少过多,应重新绕定子绕组,应恢复正确匝数。
电机装配中,转子装反,使定子铁芯未对齐,有效长度减短,应重新装配电动机。
十一、电动机电流表指针不稳摆动
绕线型电动机转子一相断路或电刷集电环短路安装,接触不良,应检查转子回路予以修复。
鼠笼型电动机转子异条开焊或断条,查出断条予以修复。以上是三相异步电动机在使用过程中发生的一些故障,想要使电动机在生产中发挥较高的生产效率,就应按技术要求对电动机进行正常的维护,才能减少正常生产中电动机事故的发生。
电机在长期运行过程中,经常会出现各种故障:如与减速机之间的连接器传递扭矩较大,法兰面上的连接孔出现严重的磨损,增大了连接的配合间隙,导致传递扭矩不平稳;电机轴轴承损坏后,造成的轴承位磨损;轴头、键槽间的磨损等等。该类问题发生后,传统方法多以补焊或刷镀后机加工修复为主,但两者均存在一定弊端。补焊高温产生的热应力无法完全消除,易出现弯曲或断裂;而电刷镀受涂层厚度限制,容易剥落,且以上两种方法都是用金属修复金属,无法改变“硬对硬”的配合关系,在各力综合作用下,仍会造成再次磨损。当代西方国家针对以上问题多采用高分子复合材料的修复方法,而应用较多的有美嘉华技术产品,其具有超强的粘着力,优异的抗压强度等综合性能。应用高分子材料修复,既无补焊热应力影响,修复厚度也不受限制,同时产品所具有的金属材料不具备的退让性,可吸收设备的冲击震动,避免再次磨损的可能,并延长了设备部件的使用寿命,为企业节省大量的停机时间,创造巨大的经济价值。
近十多年来,中国政府致力于推广电动机调速技术,各行各业都在一定程度上采用了电动机调速。据石油、电力、建材、钢铁、有色、煤炭、化工、造纸、纺织等部门最近对企业抽样调查结果,石油、建材、化工行业电动机调速应用较好。在目前4亿kW的电机负载中,约有50%是负载变动的,其中的30%可以通过电机调速解决其负载变动问题。因此仅就目前的市场容量考虑,约有6000万kW的调速电机市场。中国各类电动机的装机容量已超过4亿kW,其中异步电动机约占90%,中小型电动机约占80%,拖动风机水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。目前,中小型电动机已超过152个系列,842个品种,4000多个规格。近十多年来,机械工业等有关部门大力抓电动机的节电工作,组织领导了有关研究所及企业,先后设计制成多种节能电动机,并明令颁布淘汰63种高耗能电动机和推广24种节能电动机,取得了一定的成效。这些节能产品主要分成两大类:一类是提高电动机效率的高效电动机,另一类是调速电动机。
感谢老师三年来的培养与谆谆教导,这些记忆是我生命中永远的光辉,路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。
纪迪
2011-12-02
第二篇:浅谈气压制动的故障原因及排除方法
浅谈气压制动的故障原因及排除方法
关键词:制动不灵;空气压缩机工作不良;刹车总阀;制动拖滞
二、前言
要确保汽车安全行驶并发挥其最佳的行驶性能,汽车必须制动可靠,而且保证汽车在任何时候制动系都要工作良好。汽车制动系制动不良故障,是一种较常见的故障。它包括制动失效、制动不灵、制动跑偏、制动拖滞等。它的存在,既给制动质量带来不同程度的损害,又给驾驶员带来顾虑,及影响安全行车。如不彻底解决,就会有安全隐患,容易造成交通事故。
三、正文
(一)车辆行驶时出现制动不灵的故障
我单位曾经有一台长期跑远途的国产气压制动货车,在经历一段长时间运输后出现制动不灵的现象,造成车辆不能正常行驶。
(二)造成汽车制动不灵故障的原因及分析
因为行车制动的作用是对正在行驶着的汽车作用一个阻力,以消耗汽车所蓄有的动能,使行驶速度降低,直至停车(即按照需要使汽车减速或在最短的距离内停车)。根据实践分析,造成车辆行驶制动不灵的故障有以下几个原因:
1.制动系产生的压缩空气压力不足
车辆由于储气筒不能储存足够的压缩空气,制动阀的供气量不足;制动阀管路漏气、气路堵塞都会造成制动时制动系产生的压缩空气压力不足。因为气压制动时驾驶员踏下制动踏板,制动控制阀打开,使储气筒到制动气室之间的通道接通,令储气筒内的压缩空气经过制动控制阀进入了制动气室,足够的气压推动制动气室推杆向外伸出,带动制动调整臂转动凸轮,凸轮转动使制动蹄片张开压紧至制动鼓上,从而使车轮制动。以上任一情况出现,都可能令送到制动气室的压力下降。压力不足,就不能推动气室推杆向外伸出而使制动蹄片张开压紧到制动鼓上,使车轮制动。
2.车轮制动器制动摩擦力矩下降
制动鼓与制动蹄片间隙不合适;制动蹄接触面积太小;制动蹄片质量不佳或沾有油污;制动蹄片铆钉松动;制动鼓失圆或产生沟槽;制动凸轮轴与轴套、制动蹄与支承销轴等连接处生锈蚀死,或磨损严重造成松旷;制动蹄摩擦片磨损过薄;制动凸轮开度过大等都会令车轮制动器制动摩擦力矩下降。因为车轮与制动鼓相连是旋转部分,制动蹄片与底盘相连是固定部分,制动时通过两者接触产生摩擦力矩,迫使车轮转速减低。以上任何一个故障发生,都可能令摩擦力矩降低而使制动不灵。
(三)排除故障的措施和方法
根据以上原因,围绕着制动不灵的问题,我反复查阅、研究了有关维修保养资料,并虚心向有经验的师傅请教,对逐个可能产生的原因进行检查分析,对可能会发生故障的部位,采取由浅人深,先易后难的方法进行拆检。
我首先检查储风筒,看气压是否符合标准。起动发动机,检查制动系的压力表反应情况,发现其充气困难,充气>3min才充到0.3MPa。这种情况有可能是空气压缩机有故障,也有可能是密封气压管路有泄漏,造成气压很难提高。我检测发动机中速运转时的气压,发现上升较慢,熄火后检查气压,发现压力快速下
降超过标准规定值。当即用皂水试漏,检测无发现大的泄漏点,便把空气压缩机输出接头气管拆出试验,发现气泵并没有强烈的泵气声,而气管也没有明显的气从气管口处倒流出来,表明空气压缩机工作不良或气管可能被积炭堵塞。检查空气压缩机传动皮带松紧度是否符合要求,又拆下空气压缩机,发现泵盖内大部分被积炭盖着,气门口亦都有积炭堵着。清除积炭后装回泵盖及附件试验,发现效果比以前有改进,空气压缩机有明显的泵气声,工作效果良好,然后把空气压缩机的输出接风喉接紧继续起动发动机,将总阀前的每一段管路逐段松开试风量,再加以彻底清除堵塞管道上的积炭。通过以上操作,使发动机起动后,气压很快可以达到490kPa以上。我根据踏下制动踏板后气压下降值来判断故障,发现气压下降正常,但在放开脚踏板后,排风阀的排气量不足,当即解体检查刹车总阀,发现进气阀阀胶有明显沟槽的现象,排风阀阀胶发涨关闭不严,经更换装复好后,再适当调整排风阀,然后我又把后车轮里制动蹄片和制动鼓之间的间隙适当调整到最佳位置,使之不会有拖滞的状况。并且检查前后四轮制动气室推杆伸出行程是否达到规定值,前轮推杆行程应为15~35mm,后轮推杆行程应为20~40mm。不料在检查调整的过程中又发觉左右车轮制动气室推杆外张费力,缓慢且不够灵活。拆开制动气室进气管即有空气排出,证实气管接头无堵塞,而阀胶又无穿漏,说明产生此现象的原因,可能在一级保养的过程时润滑不够认真彻底,或长时间失去润滑脂而使凸轮轴与衬套锈蚀,造成推杆推力困难行程少,故此,将车轮顶起,随后转动车轮试踏下制动踏板,果然车轮不是即停而是缓慢停下来,证明凸轮轴失去了作用。当即把左右轮和制动凸轮推杆拆下清锈加以润滑、调整,并且将整个制动轮鼓清洁一千二净,以及检查制动蹄的回位弹簧拉力情况,从直觉看弹簧已经被锈蚀了许多,用新旧弹簧对比确认弹力和粗细都有差别,所以更换新件。换上新后,这一故障排除了。经过试车检验,该车原刹车不灵的故障被排除,但新的矛盾又出现。由于事先将前后四轮都调整了一遍,经过后来其他方面修复和调校后,又改变了原有调好的配合,产生了后右轮刹车拖滞的情况,造成车辆刹车时有跑偏现象。造成此现象的原因有:制动鼓与摩擦衬片的间隙过小;制动蹄与支承销锈滞或蹄的回位弹簧拉力达不到要求;制动鼓失圆等。拆后右轮制动鼓检查,我发现制动鼓内轴承平面与后桥半轴套管之间磨损过量,造成转动鼓时,鼓边圆周与沙挡边缘拖刮发热,制动蹄内边缘亦有被制动鼓内部拖刮过的痕迹。为以最小成本收复此故障,我采用垫介子方法,将轴承加厚来补充轴与轴承之间的空隙,这样可以将制动鼓向外移,避免有拖刮的现象。同时,我发现右后轮支承销与孔的配合间隙因磨损增大,而影响蹄与鼓的靠合,还会引起制动蹄下部制动作用迟缓,即踩刹车时未能及时张开或张开后又未能及时回位,导致刹车拖滞或不灵,我让人在踏下制动踏板之前,用两扁形铁棒撬着制动沙挡内边缘,可以直接看到凸轮张开时两蹄位移不同,这一现象引起制动力不均衡或增长迟缓,所以紧急制动时不能及时将车刹住。于是我把新的套筒配合支承销装到原位置,当刹车衬片与制动鼓配合上无发现问题后,我再进行一次全面调整,使其达到最佳配合间隙,令蹄片张开时外圆与鼓内圆同心。调整的过程基本上先将凸轮推杆蜗轮逆时针旋转到将蹄片与制动鼓贴紧为止,再把2支承销螺母松开,另外在支承销任意一端作记号向左右旋转到抵住,然后把它分别旋到左右之间的正中位置,再继续调整蜗轮推杆,试看是否还可以将两蹄尽量向制动鼓紧靠接合。如若还存在间隙,用上述步骤多次反复调到蜗轮完全抵死为止,最后将支承销锁紧螺母拧紧,将蜗轮推杆松到2~3响,从而使蹄片与制动鼓脱离接触,形成合适的配合间隙。
根据原理分析,制动跑偏主要是汽车的左右两边车轮制动力不等造成。造成的原因有:衬片材料左右不一致;表面加工质量不够一致;两分泵管路技术状况不一致;凸轮左右转动阻力不一致;制动鼓直径、加工质量不一致;左右轮胎花纹、气压不等。悬架、车桥、车架变形等也会发生制动时跑偏。经检查,其他的原因无发生,只是制动蹄衬片存在不少泥污,表面有些硬化的现象。我干脆用光皮机对制动蹄片进行镗削修复。在拆下轮鼓前,我先把锅轮调整推杆凸轮抵住,再反方向旋转,观察在几响之下轮鼓才会流动自如。拆下轮鼓装上光皮机,使制动蹄片的曲率大于原制动鼓曲率,这样可避免出现制动衬片中腰顶死的情况。经镗削装复,试车,这台车制动恢复正常,符合技术标准。
(四)结论
采取以上一系列的方法和步骤,终于将我单位的这台车制动不灵的故障修复好了,由此得出结论,造成这一故障的原因是多方面的,既相互独立又相互关连着。只要有一故障未排除,调校好其他部位配合,在这一故障排除后调校好的其他部位可能又会出现失准情况。所以在修复制动系故障时,我们需要细心进行反复多次的试验和调校。
参考文献
1杨宝堂编.汽车修理300问.兰州:甘肃科学技术出版社,19972于振洲.新编汽车修理.长春:吉林科学技术出版社,2000
第三篇:汽车前轮摆振的原因与故障排除
汽车前轮摆振的原因与故障排除
摘要:前轮摆振危害极大.且难维修。文中就摆振的原因作了细致的分析,并本着由外检到内查,由简单到复杂的原则,讲解7故障排除的方法。
关键词:汽车前轮摆振故障排除
汽车前轮摆振(俗称汽车摇头或方向盘摇摆)故障,是指汽车前转向轮在一定行驶速度下,沿一条弯曲的波形轨迹前进,同时前轴在垂直平面内产生振动.引起前轮上下跳动,严重时方向盘发抖,手感发麻.甚至在驾驶室内可看到整个车头晃动。它不仅增加丁驾驶员的疲劳程度.危及安全,而且加剧了轮胎磨损,增大_厂滚动阻力,影响了汽车性能的发挥。这是汽车维修人员比较头痛的故障。笔者结合维修经验.浅谈汽车前轮摆振的原因及故障排除步骤。1 产生前轮摆振的原因
前轮摆振是一复杂的振动问题,其原因是多方面的,它除了与结构设计和制造工艺有关外,在使用中出现摆振故障时,还与转向机构松旷、前轮定位失常和前轮不平衡等因素有关。
(1)转向机构松旷的影响。转向机构除了传递来自方向盘的转向扭矩之外,还有阻尼转向轮自动偏转的作用。若转向机构各配合件磨损松旷,间隙过大.将会使转向传动系统阻尼作用减弱,振动位移量加大.前轮稳定效应降低。
(2)前轮定位参数失常的影响。前轮定位包括前轮外倾、前轮前束、主销内倾和主销后倾四个要素,且不同型号的车型都有各自的参数值。如果前桥弯扭变形,主销与衬套磨损过于松旷,钢板弹簧固定松旷或错位等都会使前轮定位参数失常,从而破坏转向轮的稳定效应,引起前轮摆振。
(3)前轮质量不平衡的影响。前轮质量不平衡,对转向轮的跳动和摇摆都有影响。造成前轮质量不平衡的具体因素有:①前轮轮盘、轮毂和轮胎等的加工精度不高,材料及其密度不均匀;②装配时,轮胎、轮盘和轮辋等装配不同心;③轮胎磨损不均匀.外胎修补或翻新。另外。转向系刚度太低,前钢板弹簧骑马螺栓松动或钢板销与其衬套配合松旷,转向系与前悬架的运动互相干涉,道路不平,货物装载不合理等对前轮摆振也有影响。
(4)轮毂轴承松旷或损坏的影响。轮毂轴承松旷或损坏.前轮就不能有效地受到轴向牵制,车轮遇到阻力就会在转向节轴上径向摆动.从而牵动车轮沿主销摆振。
(5)轮辋变形的影响。轮辋变形.车轮滚动必然产生摆振,轮胎螺丝松动,也会产生前轮摆振的后果。
(6)前钢板弹簧挠度或片数不一致的影响。前左右钢板弹簧挠度或片数不一致,不仅会使前轮定位失常,而且会使车架倾斜,使得两前轮承载质量不均,也容易引起前轮摆振。
(7)车架变形或车架刚性差的影响。车架变形,如同前钢板弹簧挠度或片数不一致的后果。车架刚性差.遇到颠簸.使承载重心交变游动.造成前轮摆振。
(8)轮胎气压过高的影响。轮胎气压过高.遇到颠簸便过于弹跳,再加上其他不良因素.也会引起前轮摆振。
(9)货物装载不合理的影响。货物装载过于靠后或过于偏左偏右.以及载物重心容易交变、游动者(如油罐车、洒水车等),也容易引起前轮摆振。
2前轮摆振的故障诊断与排除
前轮摆振严重影响汽车行驶的平顺性,直接影响到行驶安全和运输效率。因此,若出现前轮摆振故障.应及时进行检查诊断并加以排除。排除方法可采取由外到内、由简单到复杂,分段逐步检查。
第一步,检查转向系各部位的配合是否松旷,若松旷.应予以调整或修复。前轮定位是否合乎规范要求。若前束值过小或过大,应正确调整前束.使前轮不摇摆.且轮胎磨损正常。
第二步,若经查无异常时,再架起驱动桥,起动发动机挂档运行,使驱动轮达到行驶时摆振车速。若车身和方向盘都抖动,则为传动系有故障,否则可确定为前桥、转向系统有故障。
第三步,当确定前桥、转向系统有故障时,应顶起前轴.拆下直拉杆,使之与摇臂分开.推动摇臂和转动前轮.再确定故障是在转向机还是在联动装置,分别予以检查和排除。顶起前后轴,沿轴向扳动轮胎,若有轴向移动,则应调整轮毂轴承。
第四步,检查前轮质量是否平衡。首先,察看前轮是否装用了翻新胎,外胎有无严重损伤,若有,应予以更换;菪无,可用轮胎平衡仪检查前轮的质量。
若无车轮平衡仪,可以用简便的方法进行:将前桥顶起,分别转动左右轮,当转动着的车轮完全静止后.用粉笔或油漆
在轮胎F缘作一标记,而后再次进行转动,如若每次转动静止后的静止点均在同一位置上,则证明车轮不平衡;若静止点毫无规律,则证明车轮基本平衡。
第五步,检查前钢板弹簧骑马螺栓,前钢板销与衬套等处是否松旷.若松旷予以修复;若不松旷,再检查左、右两副钢板弹簧的厚度、片数、弧高、长度和新旧程度是否一致,若不一致予以调整。
第六步。经过上述检查均无问题,则应考虑转向系的刚度、货物的装载情况,轮胎气压和道路的影响等。
5结束语
总之,在排除前摆振的故障时.不能盲日大拆大卸.首先要从外表检视着手,对重点部位详细检测,认真分析和查找原因,找出对策。另外,由于此故障很可能是诸多因素同时作用所致.所以单检查、排除某一部分难以解决问题,应作全面检查,诊断,逐个排除。
刊名:
客车技术与研究
英文刊名: BUS TECHNOLOGY AND RESEARCH
第四篇:主板发生故障的原因有哪些
主板发生故障的原因有哪些你知道吗?新电脑一般容易出现配件没有安装好或不兼容故障,如果有条件,在出现问题后,最好用替换法进行检查。一起来看看主板发生故障的原因有哪些,欢迎查阅!
电脑主板故障解决方法
开机无显示
电脑开机无显示,首先我们要检查的就是是BIOS。主板的BIOS中储存着重要的硬件数据,同时BIOS也是主板中比较脆弱的部分,极易受到破坏,一旦受损就会导致系统无法运行,出现此类故障一般是因为主板BIOS被CIH病毒破坏造成(当然也不排除主板本身故障导致系统无法运行。)。
一般BIOS被病毒破坏后硬盘里的数据将全部丢失,所以我们可以通过检测硬盘数据是否完好来判断BIOS是否被破坏。如果硬盘数据完好无损,那么还有三种原因会造成开机无显示的现象:
1.因为主板扩展槽或扩展卡有问题,导致插上诸如声卡等扩展卡后主板没有响应而无显示。
2.免跳线主板在CMOS里设置的CPU频率不对,也可能会引发不显示故障,对此,只要清除CMOS即可予以解决。清除CMOS的跳线一般在主板的锂电池附近,其默认位置一般为1、2短路,只要将其改跳为2、3短路几秒种即可解决问题,对于以前的老主板如若用户找不到该跳线,只要将电池取下,待开机显示进入CMOS设置后再关机,将电池上上去亦达到CMOS放电之目的。
3.主板无法识别内存、内存损坏或者内存不匹配也会导致开机无显示的故障。某些老的主板比较挑剔内存,一旦插上主板无法识别的内存,主板就无法启动,甚至某些主板不给你任何故障提示(鸣叫)。当然也有的时候为了扩充内存以提高系统性能,结果插上不同品牌、类型的内存同样会导致此类故障的出现,因此在检修时,应多加注意。对于主板BIOS被破坏的故障,我们可以插上ISA显卡看有无显示(如有提示,可按提示步骤操作即可。),倘若没有开机画面,你可以自己做一张自动更新BIOS的软盘,重新刷新BIOS,但有的主板BIOS被破坏后,软驱根本就不工作,此时,可尝试用热插拔法加以解决(我曾经尝试过,只要BIOS相同,在同级别的主板中都可以成功烧录。)。但采用热插拔除需要相同的BIOS外还可能会导致主板部分元件损坏,所以可靠的方法是用写码器将BIOS更新文件写入BIOS里面(可找有此服务的电脑商解决比较安全)。
CMOS设置不能保存
此类故障一般是由于主板电池电压不足造成,对此予以更换即可,但有的主板电池更换后同样不能解决问题,此时有两种可能:
1.主板电路问题,对此要找专业人员维修;
2.主板CMOS跳线问题,有时候因为错误的将主板上的CMOS跳线设为清除选项,或者设置成外接电池,使得CMOS数据无法保存。
死机或光驱度盘变慢
在一些杂牌主板上有时会出现此类现象,将主板驱动程序装完后,重新启动计算机不能以正常模式进入Windows 98桌面,而且该驱动程序在Windows98下不能被卸载。如果出现这种情况,建议找到最新的驱动重新安装,问题一般都能够解决,如果实在不行,就只能重新安装系统。
鼠标不可用
出现此类故障的软件原因一般是由于CMOS设置错误引起的。在CMOS设置的电源管理栏有一项modem useIRQ项目,他的选项分别为3、4、5......、NA,一般它的默认选项为3,将其设置为3以外的中断项即可。
电脑频繁死机
在CMOS里发生死机现象,一般为主板或CPU有问题,如若按下法不能解决故障,那就只有更换主板或CPU了。出现此类故障一般是由于主板Cache有问题或主板设计散热不良引起,笔者在815EP主板上就曾发现因主板散热不够好而导致该故障的现象。在死机后触摸CPU周围主板元件,发现其温度非常烫手。在更换大功率风扇之后,死机故障得以解决。对于Cache有问题的故障,我们可以进入CMOS设置,将Cache禁止后即可顺利解决问题,当然,Cache禁止后速度肯定会受到有影响。
COM口或并行口、IDE口失灵
此类故障一般是由于用户带电插拔相关硬件造成,此时用户可以用多功能卡代替,但在代替之前必须先禁止主板上自带的COM口与并行口(有的主板连IDE口都要禁止方能正常使用)。
打印机主板故障常见原因分析与检测维修方法
主板故障的分类、起因和维修
一、打印机主板故障的分类
1.根据对打印机的影响可分为非致命性故障和致命性故障
非致命性故障也发生在系统上电自检期间,一般给出错误信息;致命性故障发生在系统上电自检期间,一般导致系统死机。
2.根据影响范围不同可分为局部性故障和全局性故障
局部性故障指系统某一个或几个功能运行不正常,如主板上打印控制芯片损坏,仅造成联机打印不正常,并不影响其它功能;全局性故障往往影响整个系统的正常运行,使其丧失全部功能,例如时钟发生器损坏将使整个系统瘫痪。
3.根据故障现象是否固定可分为稳定性故障和不稳定性故障
稳定性故障是由于元器件功能失效、电路断路、短路引起,其故障现象稳定重复出现,而不稳定性故障往往是由于接触不良、元器件性能变差,使芯片逻辑功能处于时而正常、时而不正常的临界状态而引起。如由于I/O插槽变形,造成显示卡与该插槽接触不良,使显示呈变化不定的错误状态。
4.根据影响程度不同可分为独立性故障和相关性故障
独立性故障指完成单一功能的芯片损坏;相关性故障指一个故障与另外一些故障相关联,其故障现象为多方面功能不正常,而其故障实质为控制诸功能的共同部分出现故障引起。
5.根据故障产生源可分为电源故障、总线故障、元件故障等
电源故障包括主板上+12V、+5V及+3.3V电源和PowerGood信号故障;总线故障包括总线本身故障和总线控制权产生的故障;元件故障则包括电阻、电容、集成电路芯片及其它元部件的故障。
二、引起打印机主板故障的主要原因
1.人为故障:带电插拨I/O卡,以及在装板卡及插头时用力不当造成对打印机接口、打印机芯片等的损害
2.环境不良:静电常造成主板上芯片(特别是CMOS芯片)被击穿。另外,主板遇到电源损坏或电网电压瞬间产生的尖峰脉冲时,往往会损坏系统板供电插头附近的芯片。如果主板上布满了灰尘,也会造成信号短路等。
3.器件质量问题:由于芯片和其它器件质量不良导致的损坏。
三、打印机主板故障检查维修的常用方法
主板故障往往表现为系统启动失败、屏幕无显示等难以直观判断的故障现象。下面列举的维修方法各有优势和局限性,往往结合使用。
1.清洁法
可用毛刷轻轻刷去主板上的灰尘,另外,主板上一些插卡、芯片采用插脚形式,常会因为引脚氧化而接触不良。可用橡皮擦去表面氧化层,重新插接。
2.观察法
反复查看待修的板子,看各插头、插座是否歪斜,电阻、电容引脚是否相碰,表面是否烧焦,芯片表面是否开裂,主板上的铜箔是否烧断。还要查看是否有异物掉进主板的元器件之间。遇到有疑问的地方,可以借助万用表量一下。触摸一些芯片的表面,如果异常发烫,可换一块芯片试试。
3.电阻、电压测量法
为防止出现意外,在加电之前应测量一下主板上电源+5V与地(GND)之间的电阻值。最简捷的方法是测芯片的电源引脚与地之间的电阻。未插入电源插头时,该电阻一般应为300Ω,最低也不应低于100Ω。再测一下反向电阻值,略有差异,但不能相差过大。若正反向阻值很小或接近导通,就说明有短路发生,应检查短的原因。产生这类现象的原因有以下几种:
(1)系统板上有被击穿的芯片。一般说此类故障较难排除。例如TTL芯片(LS系列)的+5V连在一起,可吸去+5V引脚上的焊锡,使其悬浮,逐个测量,从而找出故障片子。如果采用割线的方法,势必会影响主板的寿命。
(2)板子上有损坏的电阻电容。
(3)板子上存有导电杂物。
当排除短路故障后,插上所有的I/O卡,测量+5V,+12V与地是否短路。特别是+12V与周围信号是否相碰。当手头上有一块好的同样型号的主板时,也可以用测量电阻值的方法测板上的疑点,通过对比,可以较快地发现芯片故障所在。
当上述步骤均未见效时,可以将电源插上加电测量。一般测电源的+5V和+12V。当发现某一电压值偏离标准太远时,可以通过分隔法或割断某些引线或拔下某些芯片再测电压。当割断某条引线或拔下某块芯片时,若电压变为正常,则这条引线引出的元器件或拔下来的芯片就是故障所在。
4.拔插交换法
主机系统产生故障的原因很多,例如主板自身故障或I/O总线上的各种插卡故障均可导致系统运行不正常。采用拔插维修法是确定故障在主板或I/O设备的简捷方法。该方法就是关机将插件板逐块拔出,每拔出一块板就开机观察机器运行状态,一旦拔出某块后主板运行正常,那么故障原因就是该插件板故障或相应I/O总线插槽及负载电路故障。若拔出所有插件板后系统启动仍不正常,则故障很可能就在主板上。采用交换法实质上就是将同型号插件板,总线方式一致、功能相同的插件板或同型号芯片相互芯片相互交换,根据故障现象的变化情况判断故障所在。此法多用于易拔插的维修环境,例如内存自检出错,可交换相同的内存芯片或内存条来确定故障原因。
5.静态、动态测量分析法
(1)静态测量法:让主板暂停在某一特写状态下,由电路逻辑原理或芯片输出与输入之间的逻辑关系,用万用表或逻辑笔测量相关点电平来分析判断故障原因。
(2)动态测量分析法:编制专用论断程序或人为设置正常条件,在机器运行过程中用示波器测量观察有关组件的波形,并与正常的波形进行比较,判断故障部位。
6.先简单后复杂并结合组成原理的判断法
随着大规模集成电路的广泛应用,主板上的控制逻辑集成度越来越高,其逻辑正确性越来越难以通过测量来判断。可采用先判断逻辑关系简单的芯片及阻容元件,后将故障集中在逻辑关系难以判断的大规模集成电路芯片。
7.软件诊断法
通过随机诊断程序、专用维修诊断卡及根据各种技术参数(如接口地址),自编专用诊断程序来辅助硬件维修可达到事半功倍之效。程序测试法的原理就是用软件发送数据、命令,通过读线路状态及某个芯片(如寄存器)状态来识别故障部位。此法往往用于检查各种接口电路故障及具有地址参数的各种电路。但此法应用的前提是CPU及基总线运行正常,能够运行有关诊断软件,能够运行安装于I/O总线插槽上的诊断卡等。编写的诊断程序要严格、全面有针对性,能够让某些关键部位出现有规律的信号,能够对偶发故障进行反复测试及能显示记录出情况。
主板故障分析和故障维修技巧有哪些
1、熟悉PC主板的总线类型是维修PC主板致命性故障的关键
微机主板常用总线有PC/XT、PC/AT、VESA、PCI等类型,不同总线的I/O槽中信号排列有所差别,熟悉I/O槽中重要信号是查找因总线类故障系统死机、屏幕无显示等严重故障的前提。对死机类故障,首先区分故障原因是由I/O设备故障引起还是主板本身故障引起。确诊故障在系统板后,可检测系统板I/O槽中地址总线或数据总线的脉冲状态初步判断系统故障部位:若所有地址总线或数据总线均无脉冲,则可能是CPU未工作;若个别地址总线或数据总线为恒定电平而其余位为脉冲,则是总线故障。由于CPU本身故障率较低,因此检查CPU未工作的原因应从CPU工作的输入信号是否正常入手。CPU的基本工作条件有三个,即系统复位信号RESET、系统时钟信号CLK、CPU就绪信号READY。
以PC/AT机为例,CPU(intel286)的29脚为RESET信号,对应于I/O槽中B02槽RESETDRV信号,在开机时应有一个明显正脉冲;CPU的31脚为CLK信号,对应I/O槽中B20槽系统时钟SYSCLK信号,应为TTL电平的时钟脉冲。CPU的65脚为READY信号,在开机时应为低电平或脉冲。某PC/AT机死机,屏幕无显示故障,首先查I/O槽中B02槽RESETDRV信号恒低,说明开机复位信号错,于是查时钟处理芯片82284-12脚,在开机时有一个正脉冲,说明82284已正确发出了系统复位信号,跟踪复位信号传输路径向下检查,说明82284已正确发出了系统复位信号,跟踪复位信号传输路径向下检查,发现74ALS02的5、6脚输入为正脉冲,但输出4脚却为“不高不低”浮空电平,更换该芯片后故障排除。对总线故障检修原则是:若发现某一位或很少几位为恒定电平,可重新开机检查这些位在开机瞬间是否为恒定电平,若开机瞬间即为恒定电平,则是错误状态;若开机瞬间为脉冲而后变为恒定电平则应首先检查其他信号;若发现8位甚至更多的位同时出现错误状态,则应检查CPU工作是否正常或相应的总线驱动门的控制信号(如驱动门的方向控制信号或门的选通信号等)。
2、I/O设备运行不正常的故障分析技巧
I/O设备的运行涉及I/O设备(如打印机、显示器、软、硬盘)本身、连接电缆、多功能卡及主板。在通过替换法及插拔法确准故障发生在主板后,抓住主板上有关外设重要控制信号,并对大规模集成电路芯片功能有所了解情况下也是容易排除故障的。如软盘驱动器电机转动指示灯亮但不读软盘驱动器。由于主板与软、硬盘等外设之间采用DMA操作,DMA操作的应答过程如下(以AST386中软盘DMA为例):先由软盘驱动器发DREQ2信号给DMA控制器(82C206),然后DMA控制器向CPU(80386)发HRQ信号,CPU结束当前总线周期后发响应信号HLDA给DMA控制器,最后DMA控制器发DMA响应信号DACK2给软盘驱动器,允许其数据进入系统总线。抓住DREQ2、HQR、HLDA、DACK2几个信号及传输通路可以很快定点故障部位。
另外,中断对外设运行起着非常重要作用,因此,从中断控制器及中断控制信号传输途径查找涉及中断的外设运行故障也是必须要考虑的。主板控制电路较为复杂,好在控制功能的高度集中及传输途径简化,只要抓住重要控制信号对主板故障定位,速度比早期以分立元件为主的故障定位还要快。
第五篇:避雷器故障排除案例
避雷器故障排除案例
(一)避雷器质量不良引起的事故
雷雨中某生产厂及生活区高、低压全部停电。经检查,35kV高压输电线中的B相导线断落,雷击时变电所内高压跌落式熔断器有严重的电弧产生。低压配电室内也有电弧现象并伴有爆炸声,有一台低压配电柜内的二次线路被全部击坏。
35kV变电所,输电线路呈三角形排列,全线架设了避雷线;35kV变电所的入口处,装设了避雷器和保护间隙。保护间隙被雷击坏后,一直没有修复;在变电所的周围还装设了两根24m高的避雷针,防雷措施比较全面,但还是遭受到雷害。
雷击发生后,进行了认真检查,防雷系统接地电阻均小于4Ω,符合规程要求。检查有关预防性试验的记录,发现35kV变电所内的B相避雷器,其试验数据当时由于生产紧张等原因,一直未予以处理。雷击以后分析认为,造成这起雷击损坏的主要原因有:
(1)雷电是落在高压线路上,线路上没有保护间隙,当雷击出现过电压时,没有能够通过保护间隙使大量的雷电流泄入大地,而击断了高压输电线路。
(2)当雷电波随着线路入侵到变电所时,由于B相避雷器质量不良,冲击雷电流不能够很好地流入大地,产生较高的残压,当超过高压跌落式熔断器的耐压值时,使跌落式熔断器被击坏。
(3)当避雷器上有较高的残压时,由于避雷器的接地系统和变压器低压侧的中性点接地是相通的,造成变压器低压侧出现较高的电压。低压配电柜的绝缘水平比较低,在低压侧出现过电压时,绝缘比较薄弱的配电柜首先被击坏。
改进措施
(1)恢复线路的保护间隙,使雷击高压线路时,保护间隙首先能够被击穿而把雷电流泄入大地,起到保护线路和设备的作用。
(2)当带电测试发现避雷器质量不良时,要及时拆下进行检测,包括:①测量绝缘电阻;②测量电导电流及检查串联组合元件的非线性系数差值;③测量工频放电电压。只有当这些试验结果都符合有关规程要求时才可继续使用,否则,应立即予以更换。
(3)在电气设备发生故障后,经修复绝缘水平满足要求后才可再投入使用。
(二)避雷器引下线断裂造成的事故
雷击落在10kV配电线路上。当时,离配电变压器仅60m的电管所内,三人围在一张办公桌上随着雷声,一齐倒地。现场察看和分析。检查发现配电变压器的10kV侧避雷器有两相已经粉碎性爆炸;接地引下线在离地15cm处原来焊接处烧断,据反映该处烧断已近一年时间。接地引下线有一个6cm长的断口,而是用一根8#铁丝缠绕在接地引下线断口的上下端,铁丝已严重锈蚀断裂,致使避雷器及变压器低压侧的中性线处于无接地状态。
当雷击线路时,尽管避雷器能可靠动作,但强大的雷电流无法入地,极高的雷电冲击电压沿低压配电线路传到屋内,击穿空气引起了三个人同时被雷击的事故。在现场发现,照明灯离桌面只有30cm高;灯头内的绝缘胶木已严重碳化成粉末状,确认这是一起因避雷器及低压侧无接地而造成的雷击事故。
改进措施
为了防止类似事故的再次发生,应采取如下防止措施:
(1)各供电所每年在雷雨季节前后,集中力量对所辖供电区的变压器及高低压线路进行全面的安全检查,做到所有配变的避雷器和低压侧的中性点都可靠接地,其接地电阻必须满足技术规程的要求,并保证接地引下线具有足够的截面积和机械强度。
(2)进一步加强对农电工的培训和管理工作。定期培训,提高技术水平。
(三)避雷器高压接线端子脱落引起的事故
某变电所1#主变压器突然发生停电。到1#主变压器附近查看,发现35kV L2相避雷器上部的高压引线连同高压接线端子脱离了避雷器本体,并且由于大风吹动致使与Ll相避雷器上部引线相碰,造成相间短路,导致主变压器停电。进行事故调查,发现L2相避雷器的高压接线端子是由一条扁铁弯成直角(L型)制成,直角的一边用电焊焊接在避雷器帽盖中心位置:直角的另一边上钻一个中10mm的孔,用一螺栓将引线线夹紧固在上面。寒冬季节,温度很低,线夹上的引线受冷,缩短了长度,使避雷器高压接线端子受到很大的拉力,加上经大风吹动,引线发生扭动,拉力增加,使高压接线端子L型扁铁焊接薄弱的地方发生了裂纹;时间一长,裂纹越来越大,强度越来越差,最后高压接线端子动,脱离了避雷器本体。
改进措施
为了避免类似事故,对避雷器接线固定方法进行改进。第一种是将避雷器高压引线线夹紧固在避雷器帽盖固定螺栓上。第二种是将避雷器帽盖卸下,在帽盖中心位置钻一个孔,然后在孔中装上螺栓,螺栓的螺纹部分朝下,螺栓根部与帽盖缝隙处焊牢,防止帽盖渗漏水;接着将帽盖恢复在避雷器本体上。这样就可以将高压引线夹固定在螺栓上,再用螺帽拧紧。采取这两种措施之一,无论天寒地冻,避雷器的高压引线拉力都不可能将接线端子从避雷器上拉脱。
此外,在新装或检修时,适当加长引线的长度以减轻寒冷天气引线收缩而造成的端子的受力,将能获得更好的效果。
(四)中性点不接地系统避雷器爆炸事故
某变电所l0kV 侧母线电压不平衡,电压波动严重。
随后听到警铃响声,C相电压指零,另两相电压升高,断开电压互感器高压电源,进行检查。发现互感器C相线圈烧毁,检修人员随即找了一只新互感器投运。不到半个小时,忽闻开关室内一声巨响,10kV 电压三相指零又迅速回升正常。经观察系10KV C相母线避雷器爆炸。随即停电,C相避雷器上部被炸成两截,上半截吊在原高压引线上,高压引线有严重过热现象;下半截在原地未动。进一步检查发现,瓷套外表面烧焦,内壁有明显拉弧的痕迹;断口内残存的阀片溶化破损,有二片云母垫发黑。检查雷电计数器记录,先后三相共动作6次,A、B、C相分别为1、2、3次。变电所内其他避雷器均未动作。
事故后仍用避雷器进行试验,但C相避雷器因其部分元件炸散,无法重新组装,于是就将原阀片装入A 相避雷器瓷套内,并利用其并联电阻和火花间隙进行测试,两相解体检查,除发现火花间隙上有轻微的放电痕迹外,亦无其他问题。
随后检查并联电阻,正常的并联电阻,每片约在5~8.5MΩ之间,两片串联时约为22MΩ。经测量,在A、B两相避雷器中拆出的各片电阻值正常,但C相有二片阻值为零:其中一片长度约为完好电阻长度2/3,取同长度的完好电阻测量,阻值均在3~5MΩ之间;另有一片,长度为完好电阻长度的3/5,阻值为0./5MΩ,取同长度完好电阻测量,阻值约4~6MΩ。由此可知,C相并联电阻严重损坏,引起避雷器爆炸。
由于此变电所10kV系统中性点不接地,10kV线路B相断线时,形成单相弧光接地,引起系统振荡,产生间歇性过电压,致使A、C两相电压升高。因未及时切断故障线路,使互感器和避雷器长时运行在非正常电压之下,以致互感器一次电流增大,磁通趋于饱和,过载而烧毁。同时,避雷器也长时间地流过数倍于正常的泄漏电流。由于并联电阻的热容量较小,在此非正常的泄漏电流作用之下,电阻长期过热,迅速劣化,又破坏了避雷器的正常性能。当系统中再次发生过电压时,由于并联电阻的损坏、造成了火花间隙内电压分布不匀,不能迅速有效地切断工频续流,使套管内气体游离,压力剧增,终于导致发生爆炸。
改进措施
中性点不接地系统长时间带接地运行,不但对中性点接地的电压互感器有害,而且也会造成避雷器并联电阻的损坏,导致避雷器爆炸。
因此,运行人员除应严格按照运行规程中“35KV及以下无消弧线圈补偿系统的带接地运行时间不能超过2h”的规定执行以外,还应尽可能地缩短这种运行时间,以免再发生类似的爆炸事故,直接威胁系统的安全运行。
(五)变压器中性点避雷器雷击爆炸事故
某110kV 变电站铁塔遭受雷击,雷电流80kA 左右,由铁塔对导线反击,造成C相闪络,引起单相接地,运行中的变压器中性点上的避雷器爆炸,3发电机母线发出单相接地信号,主变压器纵联差动保护动作,断路器跳闸被迫停机,事后检查发现断路器站内110kV铁塔横担上C相导线对铁塔有闪络痕迹,如图1所示。
主变压器中性点不接地。当雷电击中铁塔时,变压器中性点出现位移电压,大于避雷器的最大允许电压,从而使避雷器爆炸。
此110kV 系统为中性点直接接地系统,但为限制单相短路电流,不大于三相短路电流,以利于电气设备按三相短电流值来选择,同时又为满足继电保护配合的需要,而将变压器中性点不接地。当雷击使110kV 系统发生C相闪络,造成单相接地时,根据对称分量法分析,#故障点将出现零序电压U0。因零序电流I0仅能通过中性点接地的变压器,而对中性点不接地的变压器,由于零序电流不能通过,因此,在中性点上就产生了位移电压,其值等于故障点的零序电压U0。
而避雷器的最大允许电压为41kV。在单相接地时,变压器中性点上位移电压超过避雷器的最大允许电压,而使其爆炸。
图1 电气主接线图
改进措施
对中性点不接地系统避雷器的选择,最大允许电压必须大于变压器中性点可能出现的位移电压,因此选择时,必须两者相互兼顾才能满足要求。
(六)雷击送电线路事故
35kV线路遭受雷击。电网结构呈树枝分布,共连接35kV变电所5座,量总计59750kVA,如图2中箭头处为落雷点及击穿起弧点所示。35kV 系统为中性点不接地系统。线路基本杆型为上字型,全线路只在距变电所两端1.5km 内设架空避雷线。线路经过的路径多为半丘陵及水库地带。
暴风雨开始后35kV 线路受雷击。变电所35kV集坚线路主变压器断路器及上一级福山变电所35kV 断路器同时速断跳闸,自动重合动作,重合不成功。城镇变电所中央信号反映35KVB相接地,A、C相电压升高为线电压。此时又进行了一次强送电,强送不成功,再次跳闸。集坚线35kV线路出口处,藕合电容器上端与线路阻波器之间引线处发生一大弧光,线路断路器跳闸后弧光消失。
查巡发现,集坚线路52 杯杆塔B相导线靠近线夹处被电弧烧断落地。从断线点查看,系直击雷落于导线上,击穿该串绝缘子放电造成。51杆及52杆B相绝缘整串被击穿;同时张庄变电所线路出口处B相耦合电容器上端引线因对杆塔放电而烧断;在同一系统的距
###十余公里的吴庄变电所,C相避雷器也被击穿,其计数器也被烧坏。
图2 电网示意图
现场调查分析表明,这起事故的直接原因是由于雷击造成。
35kV供电线路按线路设计规程要求,在距变电所两侧1~2km架设避雷线,线路中间地段则无架空避雷线。落雷点距城镇站约6.5km,正处在无架空避雷线地段。由于雷电幅值极高,因此在落雷点处造成整串绝缘子击穿接地。另外在变电所终端杆的线路高频阻波器与耦合电容之间的引线,由于距杆塔较近(约400mm),也在过电压时,成为击穿放电的薄弱环节,即起弧点,使引线被电弧烧断。B相落雷的直接原因是,线路主要杆型为上字形排列,B相为顶端相,在运行中起了“避雷线”作用。该相导线被直击雷击中的概率大大高于处在下部的A、C两相。
线路51、52杆绝缘子被击穿放电,导线被烧断落地,相当于B相金属性接地。由于B 相接地,中性点位移,因此A、C两相对地电压升高。在集坚线52杆落雷后,城镇站和福山站的断路器尚未跳闸的一瞬间,过电压作用于福山站供电的所有35kV变电所,致使A、C相电压高出相电压数倍,从而使各站A、C两相上所接的电气设备和部分绝缘子也如上所述多处放电或被击穿。例如,集坚线54杆A 相绝缘子整串也被击穿。由于雷击过电压造成的故障电流非常大,城镇变电所与福山变电所速断保护无选择性,造成越级跳闸,造成城镇、集坚、张庄3座35kV变电所同时停电的局面。
改进措施
(1)对于某些多雷电活动的地区,虽然全年平均总雷电日不超过标准(30天),但应根据地区的具体情况区别对待。如对为单电源、负荷重要、雷电活动频繁的地区(例如线路经过山口、山谷、水库周围地段,其平均落雷概率远高于一般平原地区数倍),对此类线路应进行技术经济比较,以增设全线段或部分重点地段架空避雷器线为宜。
一般来说,对于杆塔类型不变的线路,只增加一条避雷线,对于整个线路投资增加不大,却可避免由于雷电事故造成的经济损失。一般送电线路建成后要运行二三十年以上,其落雷概率很大,从技术经济比较方面是可取的。
####(2)对于上字形排列导线,应按过电压规程在顶端相每基增加一放电间隙,使过电压起弧点避开导线部分。
(七)雷击变电所内设备事故
雷击时变电所值班室墙上的室外照明灯控制开关窜出一个大火球。随即发现变电所内所有信号全部消失,对外联系的无线电话也中断。经初步检查,10kV配出线尚正常,控制室内装设的硅整流电源被击坏。采用临时措施恢复直流供电,又发现直流系统负极接地。
经全面检查发现:直流屏二只整流管击穿,整流变压器一次熔丝两相熔断;直流系统中,预报信号光字牌的灯座接线柱与外壳间击穿放电;无线电话的整流电源被击坏。在雷电防护比较完善的变电所,仍发生雷击事故。
图3 布置设备现状接线图
从这次雷击事故造成的设备损坏程度看,雷电波的能量并不大,不是直击雷造成的。故障发生时,照明灯控制开关处出现电弧的现象,即可肯定,雷电冲击波是经过此断路器进入400V交流系统造成;影响所用变压器二次的400V交流系统。又因无线电话的整流电源也并接在直流屏整流变压器的一次侧,而整流变压器的电源由一条电缆从高压室所用变压器的二次引来。全所的照明负荷都接在400V交流系统上。
室外照明灯具按惯例装设在避雷针上,从控制开关到灯具之间的电源线是通过聚乙烯塑料管地埋至避雷针基础处引出地面,再穿入钢管沿避雷针向上至12m处。分析表明,这就是引雷入室的通道。
雷电冲击波通过此通道串入室内,造成故障的全过程(如图3所示)。
改进措施 雷电波通过避雷针泄入大地过程中,由于避雷针的接地装置与大地间存在接地电阻,因而雷电流在此电阻上产生较高的冲击波电压降,接地电阻的大小就基本上决定了对大地间电位高低(当然还有雷电流大小的因素),过电压导入室内寻找绝缘薄弱的地方,将其击穿入地。雷电波沿两根导线(一根相线,一根中性线)分别进入室内400V交流系统,也就是说,出现了两条通路。就是相线上的雷电流进入400V交流系统后,还要通过所用变压器二次线圈到中性点入地;中性线上的雷电流则直接通过变压器二次中性点入地。由于当时的断路器在断开位置,因此,在断路器断口处产生较大的放电火花。
中性线中的雷电流通过断路器断口,放电后就直接进人中性点入地,不会造成什么危害。但是,相线通路就不同了,它通过开断口放电后,还要通过变压器的二次线圈才能到达中性点入地。因雷电流幅值高,作用时间短,变化率很大,通过在变压器二次线圈时,将产生较高的自感电动势,使雷电冲击波不能顺利地通入大地。迫使它在400V交流系统中到处流窜寻找入地点。接在400V交流系统上的设备的绝缘水平都比较高,因此未造成击穿,仅使绝缘能力较低的整流二极管击穿而进入直流系统,又使绝缘距离较小的光字牌灯座击穿入地,从而又造成了直流系统接地故障。
通过上述分析,找到这次雷击事故的根源,进行妥善处理。除将雷击造成故障排除外,又将避雷针上的灯具撤下,移装别处。同时,将其电源线从地面接头处断开,这样处理后,虽经过多次雷电活动,也没有再发生类似雷击事故。
(八)雷击用电设备事故
某隧道内安装有电视摄像机及其附属控制电路板共20套,另外还有各种检测装置等多台设备。每年春夏雷雨季节,总会有几台设备损坏。损坏情况最严重的是摄像机和控制电路板,一年累计损坏率达30%以上。最严重的一次是雷电击坏摄像机4台、控制板5块。
10kV高压电源是从几公里之外用电缆经地沟送来,不存在线路受雷击的问题。供给负荷的低压也是用电缆通过地沟送达,且变压器离负荷最近点也有200m,亦不会直接受雷击。隧道内除弱电设备外,基本上是照明灯。该隧道内的照明灯采用低压钠气灯,且每个灯都带有电容和电感。
取单台灯做试验,发现钠灯对电压的变化反应很大,其电流波形呈非正弦波,从启动到稳定的时间长,需半个小时,启动时还伴有较长时间的气体放电阶段。用示波器测量,隧道内多点电压波形,所有波形均为非正弦波。进一步分析发现含有高次谐波,且波形畸变程度随负荷的大小而变化。当满负荷时,波形畸变非常厉害,甚至在变压器端也是非正弦波。此外,电压波形随离供电变压器的距离大小而变化,离变压器越远,波形畸变就越大。这一发现说明隧道内2000 多盏灯组成了一个复杂的、致使电压波形发生畸变的网络,导致弱电设备损坏的外因是雷电,内因是照明负荷。当外电网受雷击后,引起电网电压波动,从而引起隧道内负荷电压变化,反过来带惯性的负荷又引起电源电压的波动,这一过程反复进行的结果,畸变而带尖峰的电压,导致由同一变压器供电的弱电设备过电压而损坏。
改进措施
(1)将原来上、下行两条隧道负荷分别由两台变压器供电的方式,改为由一台变压器供给两条隧道照明用,而另一台专供弱电设备使用。
(2)在变压器低压侧加装避雷器,以便让过电压进入隧道前得到最大的衰减。
(3)在弱电设备电源端接压敏电阻。
经过这样的改造后,经历多次雷击,未再发生设备损坏的现象。
(九)避雷器的密封不好引起的事故
某单位的避雷器,4组安装在6kV不接地系统的4条直配线上,1组备用。使用不到20天,就有3条直配线上的5只避雷器在没有受到雷击的情况下炸裂,其中一条线路保护动作跳闸。炸裂避雷器在使用前经绝缘电阻、工频放电电压试验合格。
为了查明原因,从线路上取下其余7 只避雷器进行测量,发现绝缘电阻均明显下降。后仔细检查,发现避雷器上端螺栓根部密封不严,因此,有可能是避雷器内部进入潮湿的空气,致使绝缘降低。
为了证实这一结论,将备用的1组避雷器安装在直配线上,将其中两只重新密封并检查合格。使用20天,取下并做试验,发现密封良好的避雷器绝缘合格,另一只绝缘电阻则明显下降。
改进措施
避雷器绝缘电阻降低后,使线路单相接地。这时流过避雷器的接地电流足以使避雷器炸裂。如果避雷器三相绝缘电阻同时降低,就有可能发生三相或两相接地短路故障,使线路保护动作跳闸,将故障扩大。
避雷器内部的间隙,都需在干燥情况下才能保持其工作性能良好,所以要求制造或解体检修后的避雷器必须密封良好。
(十)避雷器底座破裂引起的事故
某变电所做春检预试工作,当工作完毕送电时,发生35kV线路B相接地故障。不多时另一路35kV线路出现过流掉闸。事故发生后分别对两条35kV线路及相应变电所进行了巡视检查。经查35kV接地故障是35kV变电所避雷器爆炸而引起,35kV过流事故是因电缆(A相)烧毁导致接地短路而引发的过流事故。
(1)经现场检查分析35kV避雷器爆炸是因为铁座裂痕进入潮气导致避雷器绝缘下降。当线路恢复送电时,承受不住冲击电压或操作的过电压造成避雷器爆炸。随后发生35kV接地故障。
(2)检修人员在检查、解剖故障电缆时发现。该电缆接线端至接地线间(内部)有一道烧伤痕迹。根据电缆烧痕及现状分析,电缆在做电缆头时因热缩电缆头收缩不均,而遗留纵向间隙,经长期雨淋进入雨水或浸入潮气,使绝缘电阻下降,电缆头承受耐压下降。在正常运行情况下对地电压为相电压,电缆头还能维持运行,当不同相接地时,其对地电压升为线电压,这时电缆头因承受不住线电压而对地放电,形成放电电流。也就是线路出现过流掉闸。
改进措施
(1)加强输变电设备的巡视检查,发现问题及时处理。(2)定期对防雷设施进行预防性试验。
(3)线路电缆也要定期进行试验,发现绝缘电阻及泄漏电流与原始数据有明显变化者,应立即停运,待查明原因并妥善处理后,才可送电。
(4)严格电缆头制作工艺,防止留有事故隐患,同时要按规程要求作好全项试验,并作好记录,以便预试对照。