电器设备的故障分析

袁书勇

摘要：第二次工业革命的开展使得电力得到广泛的应用，电气时代的到来极大的促进了生产力的进步、改善了人们的生活水平。而随着工业化的发展，科技水平的飞速提高进一步促进了电器设备的应用，如工业中发电机的应用以及家用电器的普及。然而电器设备在广泛的应用当中也出现的很多的问题和设备故障，设备故障对电器的使用产生极大的影响。因而及时分析检查电器设备存在的问题排除设备故障就显得尤为重要。在本文当中我将结合汽车电器设备具体的对电器设备的故障进行分析，从而使我们能更好的掌握现代电器设备故障。

关键词：电器设备；汽车电器；故障分析；研究

中图分类号：TM507 文献标识码：B 文章编号：1674-3954（2013）21-0169-02

1 电气设备概述

电气设备是现代工农业生产生活中必不可少的设备之一，与人们的日常生活紧密相连。电气设备的质量好坏将会直接影响人们的日常生产生活以及工作。所以提高电气设备的维护管理水平以保证电气设备能够保持较佳的技术状态是电气管理人员的基本职责。保持电气设备的基本状态是简单的，但是非正常状态的管理也就是故障状态的管理就比较复杂。电气设备的故障是多种多样的，电器维护及管理人员只有能够在了解设备运行原理的基础上经过长期实际工作的锻炼，才能够达到比较熟练的程度从而迅速地判断是否发生故障，以及发生故障的原因。根据国家相关部门的调查研究显示我国的电气设备需求在持续的快速增长，与此同时，电气设备的供应量也随之水涨船高，图1显示的是我国1995～2015年电器设备需求与供应的关系。从中可以看出电器设备的需求与供应呈现逐年增长的趋势，而且到2015年时将出现供不应求的局面。这在一定程度上说明着电器设备的快速发展，同时也意味着电器设备也将产生许多的故障，因而对电器设备的故障进行研究分析就显得十分的必要，也意义重大。

2 汽车电器设备的主要组成

2.1 电源系统

电源系统是汽车电器设备的重要组成部分。电源系统是由蓄电池、发电机和调节器三个部分组成。其中的发电机做为主电源，全车用电设备的电力都是由发电机提供的。从而使蓄电池在使用过程中消耗掉的电能得到补充。现代在汽车上使用最广泛的蓄电池就是铅蓄电池，它和发动机是并联的。蓄电池有以下几个作用：①向启动机和点火系供电；②在启动机不能工作或者电压比较低的情况下向设备提供电力；③当同时接入的用电设备较多、发电机超载时协助发电机供电；④储存多余电能。从蓄电池的众多作用我们可以看出它对于汽车来说至关重要，因而如何保养蓄电池，延长蓄电池的寿命就显得尤为重要。而用电设备供电调节器也有着很大的作用就是使发电机保持恒定的输出电压。

2.2 启动系统与照明系统

启动系统其作用就是启动发电机，它有三个组成部分包括电动机、传动机构和控制装置。照明系统就是由许多的灯构成，包括汽车各种照明灯和其控制装置。照明系统对于汽车来说是十分重要的，它的作用主要是提供夜间时的安全。照明系统主要有前照灯、雾灯、尾灯、制动灯、棚灯、电喇叭、转向灯、闪光器。

2.3 点火系统与电子控制装置

点火系统是由点火开关、点火线圈、分电器总成、火花塞几部分组成。其作用就是产生电火花。按电能来源不同，可分为蓄电池点火和磁电机点火两类。点火系统的重要性也是不言而喻的，没有点火系统那么汽车的发动机就不能启动，汽车就不能运行。电子控制装置相比较而言是一个十分复杂的装置系统，它是由7个部分组成包括电子控制燃油系统、电控自动变速器、电动转向系统、电控悬架系统、制动防抱死系统、辅助成员保护系统和自动空调。

3 汽车电器系统的特点

低压，汽油车多采用的是12V，柴油车多采用的是24V；直流，这主要是从蓄电池的充电方面来考虑的；单线制，单线制即是指从电源到用电设备只使用一根导线连接，而另一根导线则用汽车车体或发动机机体的金属部分来代替。单线制有很多的优点：可以节省导线，使线路简化、清晰，便于安装与检修；负极搭铁，所谓负极搭铁就是指将蓄电池的负极与车体相连接。

4 汽车电器线路的特点

4.1 电路结构特点

汽车的种类有很多，各种汽车电器设备的数量也不相等，其安装位置和接线的方法也有着很大的不同，但是不论国产还是进口的汽车或是大车小车，它们的电器电路的设计都遵循一定的规律。

4.2 用电设备并联

所谓的用电设备并联就是指汽车上的各种用电设备都采用并联的连接方式，每一个用电设备都互不干扰。这种连接的方式的优点就是当汽车电器的某一部分出现问题时不会影响到其他的线路。

4.3 装有保护装置

为了防止电路或元件因为短路而烧坏用电设备，不同类型的用电设备都安装有保险装置，这些保险装置有的和元器件相串联，也有的直接串接在支路上。保护装置能对于汽车电器设备的保护作用是十分重要的。

5 汽车电器设备故障查修方法

5.1 直观诊断法

当汽车的电路发生故障时，有时会有冒烟、电火花、响声、和焦味等不正常现象的出现。这些现象都是可以直接观察到的，从而可以很直观地判断出问题所在部位，这就是直观诊断法。

5.2 短路法与断路法

短路法也可以对汽车电路中出现断路的问题进行判断，所谓断路法即链接被怀疑有断路故障的电路，然后观察仪表指针变化或电器设备工作状况，从而就能判断这条电路中是否存在问题最终找出故障存在。短路问题时常会发生，当汽车电路设备发生短路故障时，我们可以用断路法来判断，即将怀疑有短路故障的那段电路断开并观察电器设备中是否还存在短路故障，用这种方法来判断电路短路的部位并找到原因加以解决。

5.3 试灯法与仪表法

试灯法与其他的检查方法相比是一种比较简单的方法，所谓试灯法的意思就是用汽车上的一个专用的灯泡当作实验所用的灯从而来判断所要检查的线路之中是不是存在断路的问题。举例来说若想检测出汽车电路故障存在的部位，打开汽车的灯通过观察试灯是否亮，如果亮那该线路就没有问题，否则该线路就存在故障。仪表法就是通过查看仪表板上的电表、水表、油表以及油压表等所显示出的情况来判断电路之中是否存在故障，仪表法是一种更加直观的故障检测方法，通过直接的观察就能直接快速的找到故障。比如说在观察时发现汽车的电压表显示不正常，那就能快速的找到问题并加以解决。

5.4 低压短路试火法

低压搭铁试火法简单来说就是从用电设备中拆下一根线头，对着汽车车身上的金属部位相碰通过观察是否有火花的产生来判断。如果没有火花说明线路出现的故障，相反如果有很强的火花则说明线路不存在问题，这也是一种比较简单的方法。

6 汽车电器设备故障案例分析

故障现象当点火开关关闭的时候发动机不能够关闭，在没有电的情况下发动机也能继续运转。

6.1 故障分析

油、火、气和控制是发动机工作的必备条件。点火开关给主继电器的控制提供电力，主继电器的火线与蓄电池相连，而发动机与蓄电池的正极是相连的。因而当蓄电池拆下发动机也能正常的运行，由上面的分析我们可以将故障具体到三个方面：

（1）点火开关内部短路。（见图3）

（2）电流直接通过主火线，主续点器失效。

（3）蓄电池的正极和主续电器短路导致串联。

6.2 故障检修

根据上面的分析我们可以将故障分为三个检修步骤：第一步、拆下发动机前面的通风装置找到继电器。第二步、拔下主续电器，使发动机停止运转，排除第三种串联的可能。第三步、取下主续电器上面的护罩，发现续电器电力触点黏在了一块，问题解决。

6.3 故障总结

由于柴油机不需要点火装置即可以运转，因而当点火开关关闭但是发动机不熄火的情况在柴油机上经常发生。相反在汽油机上这种情况发生的比较少，但也并不排除问题的出现。同时自燃也是造成发动机不熄火的原因之一。

7 总结

电器设备会随着现代化的发展而得到更多的应用，而与此同时也将会伴随着各种故障的发生。以汽车电器设備的故障分析为例，具体的研究分析电器设备的故障，对于我国电器设备的发展有积极的影响和很好的借鉴意义。用科学的方法分析电器设备的故障，并加以解决将会很好的促进我国电器设备的应用与发展。

参考文献

[1]崔心存，现代汽车新技术，北京，人民交通出版，2001

[2]冯渊，主编，电控发动机维修，北京，机械工业出版社，2001

[3]冯健璋，汽车发动机原理与汽车理论，上海科技出版社，2002

[4]杨万凯，杨教授侃车，四川出版社，2004