對(duì)電氣工作原理穩(wěn)定運(yùn)行故障電路分析的探討 電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基本要求是什么?
為了保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,電力系統(tǒng)必須滿足以下要求:
(1)為保持電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的穩(wěn)定性和頻率、電壓的正常水平,系統(tǒng)應(yīng)有足夠的靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備和有功、無(wú)功備用容量,并有必要的調(diào)節(jié)手段。在正常負(fù)荷波動(dòng)和調(diào)節(jié)有功、無(wú)功潮流時(shí),均不應(yīng)發(fā)生自發(fā)振蕩。
(2)要有公道的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
(3)在正常方式(包括正常檢驗(yàn)方式)下,系統(tǒng)任意一個(gè)元件(發(fā)電機(jī)、線路設(shè)備、變壓器、母線)發(fā)生單一故障時(shí),不應(yīng)導(dǎo)致主系統(tǒng)發(fā)生非同步運(yùn)行,不應(yīng)發(fā)生頻率崩潰和電壓崩潰。
(4)在事故后經(jīng)調(diào)整的運(yùn)行方式下,電力系統(tǒng)仍應(yīng)有符合規(guī)定的靜穩(wěn)定儲(chǔ)備,其他元件按規(guī)定的事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行。
(5)電力系統(tǒng)發(fā)生穩(wěn)定破壞時(shí),必須有預(yù)定措施,以縮小事故范圍減少事故損失。
維修電工已不是傳統(tǒng)意義上的操作和維修,隨著電氣工作力度的加大,電路故障檢修、編制控制器已勢(shì)在必行,電路故障檢修是維修電工實(shí)習(xí)教學(xué)的重要內(nèi)容。確定故障范圍是故障檢修訓(xùn)練的關(guān)鍵也是難點(diǎn)。因此培養(yǎng)學(xué)生的電路分析能力,是提高學(xué)生故障檢修水平的重要保證。作為維修電工專業(yè)的學(xué)生必須學(xué)好它。但是。由于該部分內(nèi)容本身就比較難,再加上近年米學(xué)生生源素質(zhì)普遍較差,所以,如何根據(jù)學(xué)生的具體情況來(lái)組織實(shí)習(xí)教學(xué)。提高學(xué)生對(duì)電路的分析能力,是我們每位實(shí)習(xí)教師所必須思考的問(wèn)題。下面筆者就這問(wèn)題談一談在維修電工教學(xué)中的體會(huì)和做法。
一、
深入理解電氣工作原理是電路分析的基礎(chǔ) 根據(jù)故障現(xiàn)象對(duì)電路進(jìn)行分析、判斷離不開(kāi)對(duì)電氣工作原理的深入理解,它是故障電路分析的基礎(chǔ)。因此進(jìn)行故障分析訓(xùn)練必須使學(xué)生對(duì)電氣工作原理有較深入的理解。而學(xué)生在實(shí)習(xí)中往往又不夠重視電氣工作原理或?qū)﹄姎夤ぷ髟砝斫獠簧。因此。在?shí)習(xí)中,教師除了要使學(xué)生明確電氣工作原理是分析故障原因的重要性外.還必須根據(jù)學(xué)生的具體情況,采取各種有效方法來(lái)幫助或者加強(qiáng)學(xué)生對(duì)電氣工作原理的深入理解。具體做法是:(1)通過(guò)對(duì)組成控制路線的常用低壓電器元件(如:接觸器、繼電器等)的拆裝和通電武驗(yàn),使學(xué)生明白其結(jié)構(gòu)組成和動(dòng)作原理。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行原理分析,學(xué)生就會(huì)有一種全新的感覺(jué)。(2)通過(guò)對(duì)實(shí)際電路的試電操作來(lái)分析其電氣工作原理.使學(xué)生對(duì)電氣原理的理解更加深入。
圖1接觸器聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制電路
二、
基本的電路分析能力的訓(xùn)練 當(dāng)學(xué)生對(duì)某個(gè)電路工作原理有了較好理解后。就可以在此基礎(chǔ)上訓(xùn)練學(xué)生基本的電路分析能力。具體方法有兩種:
1.根據(jù)電路“故障現(xiàn)象”確定“故障范圍”
在具體的某個(gè)電路原理圖上,假設(shè)發(fā)生一些較簡(jiǎn)單、較常見(jiàn)的“故障現(xiàn)象”(每次一個(gè)),然后要求學(xué)生根據(jù)該“故障現(xiàn)象”結(jié)合電氣工作原理進(jìn)行故障原因的分析和判斷,確定電路中最有可能發(fā)生故障的元件或者線路的范圍,井目.把可能發(fā)生故障的元件或者線路用筆在電路圖上用虛線圈定起來(lái)即“故障范圍”。例如,圖1所示“接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路”,假設(shè)故障現(xiàn)象是“按下SB2電動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)運(yùn)行。而按下SR3電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)”,然后要求學(xué)生根據(jù)“故障現(xiàn)象”結(jié)合電氣工作原理進(jìn)行邏輯分析、判斷,確定最小故障范圍。通過(guò)分析判斷.排除不可能發(fā)生故障的電路部分,確定最有可能發(fā)生的“故障范圍”即由SB3常開(kāi)觸頭、KM1常閉觸頭、KM2線圈及相關(guān)線路構(gòu)成的部分(用虛線圈定的范圍)
2、根據(jù)電路“故障點(diǎn)”描述“故障現(xiàn)象”。
該訓(xùn)練方法與第一種剛好相反,它是在具體的某個(gè)控制電氣原理圖上“設(shè)置”⋯一些“故障點(diǎn)、(每次一個(gè)),然后要求學(xué)生根據(jù)該“故障點(diǎn)”結(jié)合電氣工作原理分析由此產(chǎn)生的“故障現(xiàn)象”.并且把“故障現(xiàn)象”正確描述出來(lái)。該訓(xùn)練法要求學(xué)生不僅要有較好的電路分析能力,還要有一定的想象力。例如,圖1所示。假設(shè)把FR的常閉觸頭斷開(kāi)(即故障點(diǎn)),然后要求學(xué)生根據(jù)該“故障點(diǎn)”結(jié)合電氣工作原理進(jìn)行邏輯分析。描述由此產(chǎn)生的“故障現(xiàn)象”。通過(guò)周密的邏輯分析,其故障現(xiàn)象是“按下SB2和SB3,電動(dòng)機(jī)都不能啟動(dòng)”。
通過(guò)以上反復(fù)訓(xùn)練,不僅可以較好地提高學(xué)生的電路分析能力,還是鞏固電氣工作原理有效方法。為提高電路分析能力打下良好的基礎(chǔ)。
三、
較全面的電路分析能力的訓(xùn)練 當(dāng)學(xué)生具備了一定的電路分析能力后,就可以進(jìn)行較全面的電路分析能力的訓(xùn)練。這里介紹一種根據(jù)故障現(xiàn)象描繪“故障分析流程圖”的訓(xùn)練法。具體是:根據(jù)某一電氣原理圖假設(shè)一個(gè)“故障現(xiàn)象”(該故障現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的故障范圍必須較大。如:“電動(dòng)機(jī)無(wú)反應(yīng)”的故障現(xiàn)象。其故障范圍既可能在主電路也可能在控制回路)。然后要求學(xué)生根據(jù)“故障現(xiàn)象”結(jié)合電氣工作原理。把故障分析、判斷的過(guò)程及分析、判斷的根據(jù).一步一步地用圖框文字的形式描繪出來(lái)。
溫度表|
風(fēng)速計(jì)|
照度計(jì)|
噪音計(jì)|
輻照計(jì)|
聲級(jí)計(jì)|
溫濕度計(jì)|
紅外線測(cè)溫儀|
現(xiàn)以“接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路”為例,具體說(shuō)明“故障分析流程圖”的描繪過(guò)程:
(1)假設(shè)該電路發(fā)生的故障現(xiàn)象:電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)都不能起動(dòng)。(注:發(fā)生該現(xiàn)象假設(shè)只有一個(gè)故障點(diǎn))
(2)根據(jù)該故障現(xiàn)象分析故障原因,其故障范圍既可能在主電路也可能在控制回路。區(qū)分的方法是:操作正、反轉(zhuǎn)相應(yīng)的啟動(dòng)按鈕SB2和SB3,觀察接觸器KM1和KM2是否有吸合動(dòng)作。如果接觸器都有吸合,則故障范圍在主電路公共部分里,否則在控制回路公共部分里。
(3)如果故障范圍在主電路公共部分里,那么可以通過(guò)測(cè)量電動(dòng)機(jī)輸入端的電壓是否正常的方法,進(jìn)一步區(qū)分故障是在主電路的干路上還是電動(dòng)機(jī)本身。即:如果電動(dòng)機(jī)輸入端的電壓正常(380V),則故障是電動(dòng)機(jī)有問(wèn)題,否則故障在主電路的干路上(包含熱繼電器的熱元件及相關(guān)線路)。
(4)如果故障在控制回路的公共部分里,那么根據(jù)電氣原理分析,其故障范圍應(yīng)該是熔斷器FU1和FU2、熱繼電器常閉觸頭、按鈕SB1常閉觸頭及相關(guān)線路。
(5)把以上分析和判斷過(guò)程用“故障分析流程圖”的形式描繪出來(lái)。如圖2所示。
通過(guò)故障現(xiàn)象描繪故障分析流程圖,雖然沒(méi)有進(jìn)行實(shí)際電路的故障槍修訓(xùn)練,但可以較好地提高學(xué)生的較全面的電路分析、判斷能力
總之,電路分析能力的訓(xùn)練應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況,遵循“由淺入深、循序漸進(jìn)”的訓(xùn)練法則。只有在學(xué)生塒具體電路工作原理充分理解后,再進(jìn)行基本電路分析能力的洲練,最后才是較全面的電路分析能力的訓(xùn)練。雖然以上訓(xùn)練是“紙上戰(zhàn)兵”,但有利于提高學(xué)生的電路分析能力,為實(shí)際的故障檢修訓(xùn)練打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。