1. 電氣線路常見故障
1、電源故障
電源主要是指為電氣設備及控制電路提供能量的功率源,電源參數的變化會引起電氣控制系統的故障,在控制電路中電源故障一般佔到故障總數的20%左右。如電壓的異常升高或者降低;系統的部分功能時好時壞,屢燒保險;故障控制系統沒有反應,各種指示全無;部分電路工作正常,部分不正常;電壓去耦不良產生的干擾等。由於電壓種類較多,且不同電壓具有不同的特點,不同的用電設備在相同的電壓參數下有不同的故障表現,因此電壓故障的分析查找難度很大。
2、線路故障
導線故障和導線連接部分故障均屬於線路故障。導線故障一般是由於導線絕緣層老化破損或導線折斷引起的;導線連接部分故障一般是由連接處松脫、氧化、發霉等引起的。當發生線路故障時,控制線路會發生導通不良、時通時斷或嚴重發熱等現象。接觸不良是一種常見而又使維護人員頭痛的故障,故障症狀類似於開路,但卻具有一定的偶然性,故障的初期極難被發現。造成接觸不良的常見原因有插件松動、焊接不良、接點表面氧化、端子接線不牢固(有時為環境震動大造成的)、接觸簧片彈性退化等。
3、元器件故障
在一個電氣控制電路中,所使用的元器件種類有數十種甚至更多,不同的元器件發生故障的模式也不同。就元器件功能而言,可將元器件故障分為兩類:
1)元器件損壞:元器件損壞一般是由工作條件超限、外力作用或自身的質量問題等原因引起的,他能造成系統功能異常,甚至癱瘓。這種故障特徵一般比較明顯,往往從元器件的外表就可看到變形、燒焦、冒煙、部分損壞等現象,因此診斷起來相對容易一些。
2)元器件性能變差:元器件性能變差是一種「軟故障」,故障的發生通常是由工作的變化、環境參量的改變或其他故障連帶引起的。當電氣控制電路中某個元器件出現了性能變差的情況,經過一段時間的發展,就會發生元器件損壞,引發系統故障。這種故障在發生前後均無明顯徵兆,因此查找難度較大。
2. 求初中物理電路故障總結加習題,要詳細點
(一)電壓表、電流表固定測試
以下圖所示的電路圖為例,從電壓表的示數著手,可以得到如下所示的故障分析表:
電壓表示數
原因分析
具體表現
伴隨的其他現象
電壓表
示數為零
①幹路斷
L2斷絲
燈不亮,電流表無示數
②電壓表被短路
L1被短路
一燈亮,電流表有示數
③電壓表接觸不良
電壓表接線柱接觸不良
兩燈亮,電流表有示數
電壓表示數為電源電壓
④V表直接並在電源兩端
L2被短路
一燈亮,電流表有示數
⑤電壓表串聯接入
L1斷絲
燈不亮,電流表指針幾乎不偏轉
說明:①由於電壓表和燈L1並聯,所以L1所在的支路不在幹路之列。②當電壓表串聯接入電路中時,因電壓表的電阻遠遠大於燈泡的電阻,根據串聯電路的分壓作用,電壓表兩端的電壓也將遠遠大於燈泡的電壓,一般認為等於電源電壓。③上表中沒有考慮電壓表和電流表壞了的情況。從表中可以看出,不同的故障對應有不同的現象,所以我們可以根據外在的現象來判斷內在的故障。在用上表來解題時,重要的是理解原因和現象的因果關系而不是死記硬背。
例1:在如圖所示的電路中,當閉合開關S後,發現兩燈都不亮,電流表的指針幾乎指在「0」刻度不動,電壓表指針則有明顯偏轉,該電路中的故障可能是( )
A.電流表壞了 B.燈泡L1的燈絲斷了
C.兩個燈泡都斷路 D.燈泡L2的燈絲斷了
【分析】「電壓表指針則有明顯偏轉」意指電壓表的示數已等於電源電壓,再結合「燈不亮、電流表的指針幾乎指在『0』刻度不動」的現象,可知此故障的原因應為表中的第5種情況。故選D。
例2.如圖,由於電路中有一處發生故障,導致電壓表的示數為0,則下列關於電路故障的說法中正確的是
A.一定是燈泡L1短路 B.可能是燈泡L1開路
C.可能是燈泡L2短路 D.可能是燈泡L2開路 ( )
【分析】由表中可知,「電壓表示數為0」應有三種可能性,故不應選A而應選D。
(二)電壓表移動測試
解此類故障題的關鍵是要理解:當電壓表的示數不為0時,一定有電流流進電壓表(盡管這股電流非常小),進而可以推斷出「幹路不斷」;反之,若電壓表示數為0,則在流經電壓表的支路上肯定存在斷路現象。我們可以用下面的流程圖來體現這層意思。
電壓表有示數 → 一定有電流流進電壓表 → 幹路不斷
例3.兩盞電燈串聯如圖所示,電源電壓是6伏。閉合開關以後,電燈不亮,導線都是好的。用電壓表測A、B間和B、C間的電壓都是0,而測得C、D間的電壓是6伏。則故障可能是( )
A.L1斷路 B.L2斷路
C.開關沒接通 D.以上都有有可能
【分析】設想把電壓表接在C、D間(如圖),從C、D間的電壓是6伏,可知一定有電流流進電壓表,進而可知幹路一定不斷,故選C。
事實上,我們也可以從電流的流經路線來分析,既然有電流流進電壓表,則「正極→A點→L1→B點→L2→C點→電壓表→D點→負極」一定是通路。同樣也可選出正確答案C。
例4.如圖,L1、L2是兩盞完全相同的小燈泡。S閉合後,L1、L2均能正常發光,過一會兒兩燈均不亮。若用導線分別連接S、R兩端,電路均無變化,L1、L2仍不亮。若用電壓表測L2兩端的b、c兩點,電壓表的示數明顯高於L2的額定電壓。則( )
A.L1的燈絲斷了 B.L2的燈絲斷了
C.S損壞了 D.電阻R損壞了
【分析】同上題相似,電壓表測b、c兩點時有電壓,可知幹路一定不斷(把電壓表接在電路上後便可顯示幹路),故正確答案應為B。由於此時電壓表變成了事實上的串聯,故而才有題中的「電壓表的示數明顯高於L2的額定電壓」。
最後,安排了幾道練習題供同學們思考:
1、如圖所示電路,閉合開並,兩只燈泡都不亮,且電流表和電壓表的指針會都不動。現將兩燈泡L1和L2的位置對調,再次閉合開關時,發現兩只燈泡仍不亮,電流表的指針仍不動,但電壓表的指針卻有了明顯的偏轉,該電路的故障可能是( )
A.從a點經電流表到開關這段電路中出現斷路
B.燈泡L1的燈絲斷了
C.燈泡L2的燈絲斷了
D.電流表和兩個燈泡都壞了
2、在如圖所示的電路中,電源電壓不變。 閉合開關S後,燈L1、L2都發光。一段時間後,其中的一盞燈突然熄滅,而電壓表V1的示數變大,電壓表V2的示數變小。則產生這一現象的原因是( )
A.燈L1斷路 B.燈L2斷路
C.燈L1短路 D.燈L2短路
3、如圖,閉合開關後,發現L1和L2都不亮。為了檢查電路中的故障,用電壓表去測電壓,使電壓表的「+」接線柱與a點相連,用另一接線柱分別與b、c、d相連時,電壓表的讀數為5.6伏,與e相連時的讀數為0。根據上述結果,可以判斷:
完好的元件有________________;發生故障的元件有____________; 不能判斷的部分有_____________。
(答案:1、 C;2 、D;3、變阻器、開關,燈L2 ,燈L1