继电器接触器电路中的故障查找。第1部分
各行各业的电工制造、安装、配置、维修和维护各种电气设备。在这种情况下，他们工作中不可或缺的一部分就是寻找缺陷。及时检测和消除缺陷的必要性怎么估计都不过分，因为电气设备越完善、越高效，其停机或不合理使用造成的经济损失就越大，即使是很短的时间。这就是电工检测各种电气设备缺陷的能力如此重要的原因。
Word scheme 用于表示电气安装或电气产品的文档。如果有必要参考任何文件，将在该词中添加一个说明该方案的说明词。
如果继电器接触器（为简洁起见，将来称为产品或物体）的电路满足文档中规定的所有要求，那么习惯上说它处于良好状态......当没有这样的通信，然后他们谈论有缺陷的产品或它的故障。
产品从工作状态到有缺陷状态的转变是由于缺陷而发生的。字缺陷用于指示产品的任何个别不符合文档中为其制定的要求。
从定义可以看出，消除产品中的缺陷是不可能的，但是可以消除产品中的缺陷。如果它是唯一的，那么产品将进入直立状态。
产品的缺陷可能发生在其生命周期的不同时间——在生产、组装、调整、操作、测试、维修期间，并产生不同的后果。
后果被区分为严重的、重要的和次要的缺陷。
严重缺陷的存在使产品的预期用途不可能或不可接受。
示例 1. 严重缺陷。
作为示例产品，我们选择标称电压为 110 V 的直流继电器，其线圈 wx = 10,000 匝，电阻 Rx = 2200 欧姆。
其他参数：额定电流Inom=0.05A，工作电流Israb=0.033A，安全系数Kzsh=1.5，额定MDS（磁驱动力）Aw=500A。
假设线圈中有一个缺陷，使 90% 的匝短路并将线圈的电阻降低到 R2 = 220 欧姆（假设所有匝的长度相同）。
在 110 V 的电压下，该电阻将对应于电流 I2 = 0.5 A 和 MDS Aw2 = l2 * w2 = 0.5 • 1000 = 500 A。
虽然数字显示 MDS 的值不会改变并且继电器能够吸引其电枢，但是具有这种缺陷的继电器不可能继续运行，因为在对有缺陷的线圈施加额定电压后，线圈电线过载电流10倍，几乎瞬间燃烧。
重大缺陷会限制将产品用于其预期目的的可能性或降低其耐用性（参见示例 6）。
示例 2. 大缺陷
假设例 1 中讨论的继电器线圈存在缺陷，导致 20% 的匝闭合，即其中有 8000 匝保持活动状态。
假设匝数与线圈电阻成正比关系，则可确定故障线圈的电阻为R3=1760欧姆。
这个 110 V 的电阻会将线圈电流限制为 I3 = 0.062 A。
因此，MDS Aw3 = 0.062 • 8000 = 496 A。
因此，即使有这个缺陷，MDS 也足以操作继电器，但将通过线圈的电流增加近 25% 将导致线圈过热，超出其绝缘允许的范围，并使继电器过早失效，尽管它会可以工作一段时间。
如果缺陷的存在不影响产品的性能，则称为次要缺陷。
示例 3. 小缺陷
在示例1中给出的参数的继电器线圈中，5％的匝数是短的，其电阻约等于2090欧姆。
该电阻会将线圈中的电流限制为 I4 = 0.053A 的值，对应于 MDS Aw4 = Um W4 = 503 A。
鉴于继电器文档对额定电流有 10% 的容差，即。 Inom max = 0.055 A，则电流增加 0.003 A 不能合理地归因于继电器或其线圈的缺陷，因为 I4 < Inom max。
由于电流的增加没有超过该继电器的允许范围，因此导致它的缺陷不会影响继电器的操作。
所考虑的例子表明，不仅是不同的缺陷，而且相同类型的缺陷（在我们的例子中，线圈匝短路）也会产生不同的后果。产品中仅存在缺陷并不总是会影响其执行功能的能力。
为了支持上述观点，我们将举一个例子，其中一串电灯被视为一个对象。在查看缺陷搜寻的基本技术问题时，将在更多示例中使用这个相当简单的对象。
对象的简单性将允许在不分散对其操作原理和其中发生的过程的解释的情况下，仅关注寻找缺陷的问题。
示例 4. 相同缺陷的不同表现形式。
假设对象是一盏便携式灯（图 1，a），灯的端子之间短路。
米。 1 相同缺陷的不同表现形式：a — 在便携式电灯中，b — 在电灯的花环中
当灯具连接到电源时，电源会发生短路。在这种情况下，从后果的角度来看，灯短路是一个严重的缺陷。
另一个对象是电灯的花环（图 1，b）。根据花环中灯的数量，此对象中的相同缺陷可能导致不同的后果。
特别是，如果有 25-30 个或更多的灯，并且它们的额定电压总和超过电源电压，其中一个灯的短路不会导致电压升高超过其他每个工作灯的允许电压，并且其他灯的亮度明显增加。
尽管在外部，两种缺陷都以相同的方式表现出来（没有点亮有缺陷的灯），因此，花环中的一盏灯短路不会导致电源短路，并且对于根据公认的分类，整个花环是轻微缺陷。
除了技术诊断中的可用状态和缺陷状态外，还区分了工作状态和非工作状态。
有效的产品被认为能够执行其指定的功能，同时将指定参数的值保持在预定范围内。
否则，产品无法正常工作。
尽管每个被服务的产品都同时被服务，但并不总是可以说可服务的产品是可服务的。
示例 3、4 表明有缺陷的产品也可以执行其指定的功能。
由于损坏而在保持其可操作性的同时违反产品的可维护性，并且在发生故障的情况下 - 由于损坏。
从以上定义可以看出，虽然产品的故障是由于产品本身存在某些缺陷引起的，但缺陷本身的发生并不总是导致故障（见示例3、4）。
与其他元素的故障无关的损坏称为独立的，并且是由于另一个元素而发生的 - 相关的。
示例 5. 依赖性拒绝。
某些类型的接触器使用分段线圈（图 2）。
米。 2 分段绕组
当接触器打开时，线圈 K1.2-1 的部分，称为初始或打开，操作。此时线圈K1.2-2的第二段被接触器的分闸触点K1：3分流。根据接触器的大小，流过启动段的电流可达8-15A。
接触器动系统运动到末端位置后，触点K1.3断开，保持线圈K1.2-2导通，电流减小至0.2-0.8A。
假设接触器存在缺陷，导致触点 K1:3 无法断开。
在这种情况下，在给线圈施加电压一段时间后，缠绕合闸线圈的导线会因过载而烧坏。该线圈的导体仅用于接触器打开期间的短时间、几分之一秒的操作。因此，触点 K1:3 中的缺陷会导致接触器故障。
根据造成损害发生的原因，分为系统性和随机性。
当产品的生产或组装、调整或操作、维修或测试的技术过程被违反时，就会对产品造成系统性损害。可以识别并纠正此类故障的原因。
意外损坏的发生虽然不受欢迎，但完全是自然现象，并且是任何技术对象的特征。
发生此类故障的概率由其可靠性指标决定：MTBF、无故障运行概率、耐用性等。
让我们来说明一下上面几个概念的关系。
示例 6. MTBF 和寿命
«有时新安装会立即失败或运行不佳。在这种情况下，请立即采取必要的措施。或者一开始一切都很好，然后性能变差，最后出现故障：电气安装出现故障，例如，3 个月后，尽管其使用寿命为 16 年。 “……
这里有两个可靠性特征——MTBF（首次故障时间）和耐久性（使用寿命）。根据公认的可维修产品概念系统，MTBF 总是小于它们的使用寿命。因此，如果为产品设置的 MTBF 小于或等于 3 个月，那么它的故障是自然的。同样的情况，当建立的MTBF超过3个月时，我们就可以说这个产品的真实可靠性很低。
不可维修产品的情况则有所不同，对于此类产品，MTBF 必须始终不低于其使用寿命。因此，使用寿命为 16 年的不可修复产品在运行 3 个月后发生故障是不正常的。
但是，应该记住，所有的可靠性指标都具有随机值的特征，因此单个产品的过早失效不能合理地评估该类型其他产品的可靠性。
在示例 3 中，考虑了产品缺陷未在外部表现出来的情况。您如何才能在不等待故障、事故或其他不良后果的情况下发现某种产品中存在这种或另一种缺陷？
首先，产品的缺陷在其调整、测试或计划的预防性检查期间表现出来，这些检查基于允许确定违反其操作或工作能力的事实的迹象。
基于这些特征，产品的实际状态是指上述四种状态（工作、缺陷、有效、非工作）之一或无法进行任何调整或维修工作的临界状态，以及必须更换新产品。
上述标志通常称为缺陷标准，它们以参数或特性列表的形式在产品文档中规定，并指示其变化的允许极限 - 公差。
Oleg Zakharov “继电器接触器电路中的缺陷搜索”
文章续：
