浅谈低压电器控制元件故障与原因

       1 引言

       目前，我国的低压电器主要包括接触器、继电器以及断路器几种类型，而低压电器中的大多数故障都是因为控制元件的损坏导致的。 一般来说，低压电器的控制元件又分为简单控制元件与复杂控制元件两种，其中简单控制元件指的就是保险等；而复杂控制元件则指断路器、接触器、继电器等。当电器中发生故障问题的时候，必须要清楚掌握导致故障的原因，并在此基础上采取有效的措施进行处理与解决，只有这样才可以最大化地防止故障问题所导致的不良影响。

       2 低压电器控制元件故障与原因分析

       2.1 电磁故障

       在多种不同类型的低压电器控制元件故障中，电磁故障是一种经常会出现的故障。图1是电磁机构的基本工作原理图。一般来说，电磁故障有表现为噪音太大、衔铁吸力与释放存在问题几种情况。具体来说，其主要有下面几种方式：第一，噪音太大。如果噪音问题是因为电压过低而引起的，应该要加大电源的电压，以此来合理解决这一问题；如果噪音问题是因为衔铁与铁芯的油渍、生锈等问题导致的，可以直接清洗接触面；如果因为铁芯磨损过度导致的这一故障问题，可以直接更换铁芯。第二，衔铁吸力问题。如果衔铁的吸力不足或是难以吸附，就应该按照铁吸力的规范要求来调节电源电压，防止发生电源压力过低或过高的问题。第三，衔铁释放问题。衔铁没有释放或是释放的速度太慢。如果发生这一问题的原因是触头的弹簧压力不足，那就应该调整弹簧的压力结构；如果发生的原因是触头被熔焊，那就应该找出导致熔焊的原因并将已经熔焊的触头换掉[1]。

       2.2 接触器故障

       接触器故障也是低压电器元件中经常会出现的一种故障类型。导致这一故障的主要原因是接触不良造成了触电断相。通常情况下，接触器分为交流接触器、中频接触器等多种类型，其中交流接触器在低压电器中的使用最频繁。如果交流接触器被损坏，就会发生一些故障问题。如果不能及时地对其进行检测和维修，就可能会造成难以想象的后果。具体来说，接触器的故障主要包括线圈控制线路的断路故障。当电圈顺利通电之后，接触器却没有开始运行或者是运行的方法不正确，当电圈断电以后，又出现了接触器没有释放或者是释放延迟的问题。此外，当电圈通电之后出现接触器故障，很多都是由线圈的控制电线中出现了断、松、脱落、老化等问题。

       （1）如果电线出现了损坏问题，需立刻进行更换处理。如果出现了松脱问题，立刻对接线端进行加固处理。而如果线圈损坏问题用肉眼没办法发现，可以通过使用万用表来测试电子圈的电阻以及电圈的电压，如果检测出存在与标准不符的地方，需要立刻更换成标准的电圈。（2）如果在电圈断电之后出现了接触器故障问题，通常是因为磁系统中柱没有气隙，使得剩磁过多，正常情况下，磁系统中柱的气隙大约是0.1~0.3ｍｍ，如果发生没有气隙或是气隙太小的问题?需要立刻采取有效的对策来扩大剩磁气隙。最后，导致这一问题的原因还可能是接触器的铁芯因使用时间过长而出现油渍，并对接触器的释放情况产生影响。在这种情况下，只需要把接触器铁芯表面的油渍擦掉就可以，但是，不能擦拭的太光滑，不然也可能会造成接触器的延迟释放。在使用低压电器的时候，必须要定期地对其进行检测和维护，以此来延长它的使用时间。

       2.3 触头故障

       低压电器的触头故障又能够被细分成触头发热、触头过度磨损、触头熔焊几种不同的情况。第一，触头发热。通常情况下，这种情况是因为在触头工作的过程中，压力不足使得热度上升，因此，必须要及时地调整压力结构，但如果是因为触头表面不平、氧化等所导致的，应该使用汽油或刀具进行有效处理。第二，触头磨损过度。如果因为三相触头的工作频率不一致造成了之一问题，就应该要通过调整触头工作频率的方法进行解决，如果主要原因是负载侧出现短路问题，就应该及时地检修短路故障。第三，触头熔焊。导致这一问题主要原因是触头的工作强度过大，应该按照具体的情况更换触头或是重新进行熔焊。此外，触头压力不足也可能导致触头熔焊的故障。当这种问题出现的时候，就需要合理调整触头的压力结构。

       2.4 热继电器的故障

       2.4.1 热元件烧断

       当热继电器的动作频率过高，负载侧出现短路或者是电流过大的问题，就会使得热元件烧断。要想排除这种故障问题，首先应该切断电源，并通过检查电路的方式排除短路故障，然后选择更加适合的热继电器，并再次调整定值。

       2.4.2 热继电器不动作

       因为热元件被烧断或者是脱落，电流整体的定值偏大，就会出现即使长时间过载依旧不动作的问题。此外，连接线太粗等情况也会导致热继电器不动作，所以就不能对电动机进行有效保护。当出现这几种类型的问题时，应该对热继电器进行针对性的修理。而且，需要注意的一点是，当热继电器动作脱扣以后，不能手动进行复位，必须要静待两分钟得到双金属片冷区以后，再让触头复位。

       ３ 检测方法

       3.1 传统检测技术

       从当前来看，我国传统的低压电器控制元件故障的相关检测技主要被用在对于继电、接触控制、接触层面的检测过程中。近年来，它开始朝着计算机检测技术的方向快速发展，与此同时，传统的手动电气控制技术也开始朝着智能化、自动化的方向发展。特别是在对测试低压电器能够使用的期限进行测试的过程中，因为受到多方面因素的约束，所以最终得到的测量数据与信息往往不够精确。因此，必须要加强对于先进测试技术的引入力度，以此来降低低压电器的故障率[2]。

       3.2  新型检测技术

       近年来，低压电器越来越智能化，与此同时，对于电器检测技术的要求也越来越严格。通过我国一些相关专业技术人员的大力研发和创新，已经得到了明显的成效。例如，河北工业大学研制出了“电器试验数据高速采集与处理系统”，这一低压电器的收集与处理系统的实际应用效果都非常好，不但进一步提升了电器检测的准确度，也使我国的线路起电弧故障智能检测领域得到了进一步的发展，从而提升了我国电器检测技术的整体水平，促进我国的电器检测技术实现了更好的发展。

       ４ 结束语

       在使用低压电器时，必须要做好定期的检测与维护。当其中出现断路器故障、接触器故障、触头故障等故障问题的时候，应该要及时采取有效的措施进行解决，并加大对于新型检测技术的研究力度，以此来延长低压电器的使用年限，促使我国社会经济实现更好的发展。

       参考文献
       [1] 赵大伟.低压电器故障诊断及其检测方法研究[J].科技创新与应用,2015(25):147.
       [２] 杨帆,伊政潮,杨平,等.低压配电智能系统在能源互联网中的应用[J].电器与能效管理技术,2015(24):98-102.