论文部分内容阅读
[摘 要]目的 探讨电学计量仪器的常见故障及排除方法。方法 从电学计量仪器较常出现的故障入手，分析交流电气类、电气测量仪器类等三类典型仪器的常发故障，并对其故障原因及排除方法展开较为详细的论述。结果 归纳和总结了故障排除中应注意的问题。结论 电学计量仪器是我们生活、工作中较为普遍的一种仪器。受各种因素影响，电学计量仪器也会出现各种各样的故障。维修人员应掌握新仪器的专业知识及应用特性，树立起高度的责任意识，通过不断学习和实践，将仪器维修工作做到位。
[关键词]电学计量仪器；故障；排除
中图分类号：TM930.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
电磁计量仪器大体包含电学计量仪器与磁学计量仪器两个部分。前者具有研究时间较早、检测技术相对成熟、且应用普遍等特征。然而，在实际的应用过程中，却往往会出现使用不当或自然老化等一系列问题，使计量仪器的测量数据失真，甚至损坏整个仪器。基于此，文章认为，对电学计量仪器及其常见故障展开分析，并归纳出其故障排除方法，有着非常重要的现实意义。
1 电学计量仪器常见故障及原因
电学计量仪器大体可分为下列几类：直流仪器类、电气测量器类、携带式电工与安装式电表类、无线电测试及校准仪器类等类别。鉴于电学计量仪器种类多样化，本文在此只列举其中的电气测量、交流电气及无线电测试仪器类三种为代表，对电学计量仪器中的常见故障进行总结和归纳，并分析故障产生的原因及对策。
1.1 交流电气类
生活中我们很容易接触到交流电，与之相应的交流计量仪器，如三相调压器、三相交流仪表效验台、交流耐压测试仪，以及数字工频频率表等均很普遍。交流耐压测试仪常被用于检测和判断家电产品（如电视等）、仪器仪表的安全耐压，同时它也可以用来测定强电系统的漏电流。在检测过程中，电流会随着电压的上升而发生变化，如电压增加的情况下，电流也会骤然上升，并以此形成电压谐振。在上述情况下，测试样品很可能会将仪器击穿，这样便会产生两种结果：一种是测试样品被损坏；而另一种则为，突然增加的电流会烧坏或使电压互感器（PT）发生爆炸。这两种结果都可能会损坏测试的设备元件，致使个仪器失灵。
1.2 电气测量仪器类
电气测量仪器大体包含下列几种，如万用表、应变仪、示波器及电压电流通断测试仪等等。着其中，万用表属于综合性仪表，能够用来检测交流电压或直流电压，同时还可用于检测元件电阻，晶体管的普通参数，以及放大器的增益等等。万用表中所使用的转换开关接线比较复杂，所以，接线间也往往成为故障频发区。如果分流电阻焊接不恰当或出现短路现行，那么直流电阻的读数很可能出现时大时小的情况。如果选择开关被烧坏，或是出现接触不良、附加电阻脱焊等问题，那么只有某量程电压回路则会不通畅，其他量程都会保持正常。
1.3 无线电测试仪器类
无线电综合测试仪是无线电测试仪器中代表性最强的一种检测仪器，这是由于它有着多种多样的用途及功能，如可被用作频率计、调制度计、功率计、数字电压表及频谱仪等。不过因控制测量数据时，采用了大规模集成电路或微机，所以出现的故障也大都属于一般性故障，如烧断了保险丝、电源线接触不合理等。本文在此只对集成电路容易出现的问题进行介绍。集成电路中的某处电路铜箔，可能会出现细小裂痕、铝电解电容温度升高、损坏驱动继电器晶体管或者高通滤波电容爆破，电路电压不上升及峰值保持电路的稳定性差等问题。一旦这些问题出现，很可能会使整个仪器系统运转不畅，严重时还可能导致其不能运作。
通过对三类电气计量仪器容易出现的故障进行分析，我们会发现，故障发生类别各异的根本原因，是由于仪器设备本身有着不同的测试原理及结构特性，有些故障之所以会出现，是因为本身测试就带有一定的不稳定性，另外也有些是因为仪器结构设计的复杂性所致。基于此，维修人员应善于分析和总结各类仪器设备所拥有的测试原理和结构知识，以便在故障出现时做出正确的判断。
2 排除方法与流程
2.1 观察故障现象
维修过程中，维修人员应先询问用户仪器设备在不同情況下出现的故障现象，其中还应设计操作人员的技术水准、故障出现时有什么特殊现象，如烧焦味道、出现了异样响动声等、仪器所处环境有没有强磁场作用等等。要对故障发生的各个细节进行询问，并做好相应的记录，以便下一步更好的开展维修工作。询问和观察故障现象，能降低维修人员误判故障问题的机率，使维修工作能顺畅进行。
在了解了故障出现的全过程后，维修人员还应现场观察仪器设备被损坏的情况。要遵循从外到里、从简到繁的具体原则。现实中可采用下列两种方式进行：1）查看仪器设备的外观，如电源线的接触状况、按键旋钮有没有被损坏等。假如我们从外观上发现不了明确的故障点，那么则可简单拆卸仪器设备，然后观察仪器内部元件有没有出现损坏情况。2）通电观察，在故障出现后，大多情况下，仪器设备仍有部分功能可被发挥。因此，应在通电的情况下，对仪器进行调试，并尽量找出其中的故障点。
2.2 分析故障原因
在调查和观察完故障现象后，我们大体上能判断出故障的类型。通过区域划分法还可进一步缩小其损坏范围，以便我们更快确定故障的发生部位。如果维修人员了解了仪器的测试原理和结构，还可通过检修工具依次将故障进行排除。若维修人员不了解仪器设备原理或结构，通过阅读仪器设备说明书，或与仪器厂家的技术人员沟通，也可对仪器设备情况有个全面的了解，进而做出合理的判断。
2.3 排除故障
有了前两项准备工作，根据故障不同的发生点，以及仪器设备元件实际的损坏情况，我们可适时对其进行调节或更换，以便仪器设备能顺畅运行。针对损坏的元件，应认真了解其参数，便于选择和更换零件。需要注意的一点是，更换元件的规格应尽可能与原件相同。特殊情况下，维修人员可根据其自身经验及对仪器设备运行原理、结构的了解，在确保元件不影响机器性能的基础上，适当挑选规格较大的部件。
3 故障检测、排除时应注意的问题
对仪器设备进行拆除时，应把握好力度，强行蛮拆很可能会损坏仪器或影响其外观。特别是仪器里的保护性装置，拆卸时更要注意。对损坏元件、拆除的电线或部件等，都应及时进行标记，确保其能快速恢复原貌。故障检测与排除通常是在仪器设备运行不正常的情况下进行，在通电检查时还应避免触及电源处或变压器等部位，保证人身安全。
4 结论
新时期，科技获得了快速发展，电子量子计量技术、数字化测量技术及虚拟仪表技术等各种新型的电学计量技术也不断涌现。新技术的应用为我们测量数据提供了便利，同时也对仪器维修人员提出了更为具体的要求。为此，维修人员应掌握新仪器的专业知识及应用特性，树立起高度的责任意识，通过不断学习和实践，将仪器维修工作做到位。
参考文献
[1] 刘润民.电能表现场校验仪常见问题解析[J].计量技术，2008（7）：70-71.
[2] 倪大志，唐振友.电学计量仪器常见故障排除方法[J].计量与测试技术，2011（4）：15-17.
[3] 黄晓钉，蔡建臻，王路.电学量子计量技术的进展与趋势[J].宇航计测技术，2012（5）：31-35.
[关键词]电学计量仪器；故障；排除
中图分类号：TM930.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
电磁计量仪器大体包含电学计量仪器与磁学计量仪器两个部分。前者具有研究时间较早、检测技术相对成熟、且应用普遍等特征。然而，在实际的应用过程中，却往往会出现使用不当或自然老化等一系列问题，使计量仪器的测量数据失真，甚至损坏整个仪器。基于此，文章认为，对电学计量仪器及其常见故障展开分析，并归纳出其故障排除方法，有着非常重要的现实意义。
1 电学计量仪器常见故障及原因
电学计量仪器大体可分为下列几类：直流仪器类、电气测量器类、携带式电工与安装式电表类、无线电测试及校准仪器类等类别。鉴于电学计量仪器种类多样化，本文在此只列举其中的电气测量、交流电气及无线电测试仪器类三种为代表，对电学计量仪器中的常见故障进行总结和归纳，并分析故障产生的原因及对策。
1.1 交流电气类
生活中我们很容易接触到交流电，与之相应的交流计量仪器，如三相调压器、三相交流仪表效验台、交流耐压测试仪，以及数字工频频率表等均很普遍。交流耐压测试仪常被用于检测和判断家电产品（如电视等）、仪器仪表的安全耐压，同时它也可以用来测定强电系统的漏电流。在检测过程中，电流会随着电压的上升而发生变化，如电压增加的情况下，电流也会骤然上升，并以此形成电压谐振。在上述情况下，测试样品很可能会将仪器击穿，这样便会产生两种结果：一种是测试样品被损坏；而另一种则为，突然增加的电流会烧坏或使电压互感器（PT）发生爆炸。这两种结果都可能会损坏测试的设备元件，致使个仪器失灵。
1.2 电气测量仪器类
电气测量仪器大体包含下列几种，如万用表、应变仪、示波器及电压电流通断测试仪等等。着其中，万用表属于综合性仪表，能够用来检测交流电压或直流电压，同时还可用于检测元件电阻，晶体管的普通参数，以及放大器的增益等等。万用表中所使用的转换开关接线比较复杂，所以，接线间也往往成为故障频发区。如果分流电阻焊接不恰当或出现短路现行，那么直流电阻的读数很可能出现时大时小的情况。如果选择开关被烧坏，或是出现接触不良、附加电阻脱焊等问题，那么只有某量程电压回路则会不通畅，其他量程都会保持正常。
1.3 无线电测试仪器类
无线电综合测试仪是无线电测试仪器中代表性最强的一种检测仪器，这是由于它有着多种多样的用途及功能，如可被用作频率计、调制度计、功率计、数字电压表及频谱仪等。不过因控制测量数据时，采用了大规模集成电路或微机，所以出现的故障也大都属于一般性故障，如烧断了保险丝、电源线接触不合理等。本文在此只对集成电路容易出现的问题进行介绍。集成电路中的某处电路铜箔，可能会出现细小裂痕、铝电解电容温度升高、损坏驱动继电器晶体管或者高通滤波电容爆破，电路电压不上升及峰值保持电路的稳定性差等问题。一旦这些问题出现，很可能会使整个仪器系统运转不畅，严重时还可能导致其不能运作。
通过对三类电气计量仪器容易出现的故障进行分析，我们会发现，故障发生类别各异的根本原因，是由于仪器设备本身有着不同的测试原理及结构特性，有些故障之所以会出现，是因为本身测试就带有一定的不稳定性，另外也有些是因为仪器结构设计的复杂性所致。基于此，维修人员应善于分析和总结各类仪器设备所拥有的测试原理和结构知识，以便在故障出现时做出正确的判断。
2 排除方法与流程
2.1 观察故障现象
维修过程中，维修人员应先询问用户仪器设备在不同情況下出现的故障现象，其中还应设计操作人员的技术水准、故障出现时有什么特殊现象，如烧焦味道、出现了异样响动声等、仪器所处环境有没有强磁场作用等等。要对故障发生的各个细节进行询问，并做好相应的记录，以便下一步更好的开展维修工作。询问和观察故障现象，能降低维修人员误判故障问题的机率，使维修工作能顺畅进行。
在了解了故障出现的全过程后，维修人员还应现场观察仪器设备被损坏的情况。要遵循从外到里、从简到繁的具体原则。现实中可采用下列两种方式进行：1）查看仪器设备的外观，如电源线的接触状况、按键旋钮有没有被损坏等。假如我们从外观上发现不了明确的故障点，那么则可简单拆卸仪器设备，然后观察仪器内部元件有没有出现损坏情况。2）通电观察，在故障出现后，大多情况下，仪器设备仍有部分功能可被发挥。因此，应在通电的情况下，对仪器进行调试，并尽量找出其中的故障点。
2.2 分析故障原因
在调查和观察完故障现象后，我们大体上能判断出故障的类型。通过区域划分法还可进一步缩小其损坏范围，以便我们更快确定故障的发生部位。如果维修人员了解了仪器的测试原理和结构，还可通过检修工具依次将故障进行排除。若维修人员不了解仪器设备原理或结构，通过阅读仪器设备说明书，或与仪器厂家的技术人员沟通，也可对仪器设备情况有个全面的了解，进而做出合理的判断。
2.3 排除故障
有了前两项准备工作，根据故障不同的发生点，以及仪器设备元件实际的损坏情况，我们可适时对其进行调节或更换，以便仪器设备能顺畅运行。针对损坏的元件，应认真了解其参数，便于选择和更换零件。需要注意的一点是，更换元件的规格应尽可能与原件相同。特殊情况下，维修人员可根据其自身经验及对仪器设备运行原理、结构的了解，在确保元件不影响机器性能的基础上，适当挑选规格较大的部件。
3 故障检测、排除时应注意的问题
对仪器设备进行拆除时，应把握好力度，强行蛮拆很可能会损坏仪器或影响其外观。特别是仪器里的保护性装置，拆卸时更要注意。对损坏元件、拆除的电线或部件等，都应及时进行标记，确保其能快速恢复原貌。故障检测与排除通常是在仪器设备运行不正常的情况下进行，在通电检查时还应避免触及电源处或变压器等部位，保证人身安全。
4 结论
新时期，科技获得了快速发展，电子量子计量技术、数字化测量技术及虚拟仪表技术等各种新型的电学计量技术也不断涌现。新技术的应用为我们测量数据提供了便利，同时也对仪器维修人员提出了更为具体的要求。为此，维修人员应掌握新仪器的专业知识及应用特性，树立起高度的责任意识，通过不断学习和实践，将仪器维修工作做到位。
参考文献
[1] 刘润民.电能表现场校验仪常见问题解析[J].计量技术，2008（7）：70-71.
[2] 倪大志，唐振友.电学计量仪器常见故障排除方法[J].计量与测试技术，2011（4）：15-17.
[3] 黄晓钉，蔡建臻，王路.电学量子计量技术的进展与趋势[J].宇航计测技术，2012（5）：31-35.