3.6 电气线路与电气设备故障实际检修中可能遇到的问题及处理方法

3.6.1 电气线路与电气设备故障实际检修前的准备工作

从大量的故障检修实例来看，电气线路与电气设备型号繁多，各种不同类型的电气线路与电气设备的内部结构及电气器件的位置差异较大。因此，在实际检修电气线路与电气设备故障之前，应做好以下电气准备工作。

1.了解所修电气线路与电气设备的结构

这是能否顺利鉴别和判断故障的基础，只有了解了电气线路与电气设备的结构，才能根据故障现象，结合系统的结构来判断故障可能发生的部位，从而使检修工作顺利进行。

2.熟悉所要修的电气线路与电气设备中各电气器件或零部件的位置

在看懂所要修的电气线路与电气设备的电路原理图的同时，还需要将原理图中各部分电路及元器件或电气器件与其实际安放位置对上号，这将会给检修带来很大的方便。若长时期找不到该元件或零部件的实际安放位置，就会使检修速度变慢。

3.准备所要检修的电气线路与电气设备电路原理图

没有图纸将直接影响电气线路与电气设备故障的检修速度，甚至无法进行修理。这一点对初学者来说尤其重要。

不过，在电气线路与电气设备故障的实际修理过程中，经常会遇到无图纸的情况。对于这类电气线路与电气设备，可先测绘出相应的电路图（全部或局部）后，再进行修理。这里介绍一下测绘机床类电气设备电路原理图的步骤。

测绘机床类电气设备的电路图的要领是：以电源输入线为主线，把所有元器件的电流通路表示清楚。具体步骤是。

（1）编号

给所有元器件统一编上号（可每画一个标注一下，如原印制电路板或电路上有编号，则采用原来的编号码），如C1、C2、C3、…、CN，R1、R2、…、RN等。

（2）画电源正、负极

根据电源正、负端引线，凡是与电源正端相连接的散件焊点、印制电路板的结点均可采用彩笔画成红色；凡是地线（电源负极）相连接的所有焊点、结点均画成绿色。

（3）绘出电路草图

为防止出现漏查和重查现象，每查一个结点（或焊点）必须把与此点相连接的所有元器件和引线查完后再查一个点。边查边画，同时用铅笔将装配点已查过的部分逐一做个记号，待记号做完后，说明所有元器件均已查过。

（4）复查

草图画完以后，再将草图与装配图对照检查一遍看有无错、漏之处。在检查过程中，可以辅之测量的方法来判断焊点之间或元器件引脚之间的通断。

（5）整理成标准的电路图

将所画的草图整理成标准的电路图。所谓标准电路图应具备以下条件。

·电路符号、元器件代号使用正确。

·元器件的供电通路清晰。

·元器件分布合理（走线最短捷）、均匀、美观，编号书写清楚。

4.掌握供电及信号流程

要掌握所修数控机床设备各部位供电电压、接线、连接插头之间的来龙去脉，这也是能够顺利检修数控机床设备所必备的。

5.掌握主要元器件的正确工作状态

要掌握所修电气设备中各种集成电路（数字、模拟类等）各引脚、晶体管各极的正确工作电压及各关键点上的电压变化情况。这是检修任何电气线路与电气设备都必须要掌握的。如果是一位经验丰富的检修人员，在排除电气线路与电气设备故障时，往往只要用仪表测量几点电压或波形等，就能很快地判断出故障原因或部位。他之所以能做到这一点，主要是对正常工作的电气线路与电气设备上某些重要部位上的电压或波形非常清楚，一旦发现某一点（或几点）电压值或波形不正常，便能很快找到故障部位。

6.备齐必要的工具仪表

检修电气线路与电气设备的常用工具必须备齐。俗话说：“三分技术、七分工具”，此话虽有些夸张，但也有一定的道理，它强调了工具的重要性。

检修电气线路与电气设备常用的工具，除了万用表及电烙铁之外，还要有一些必备的其他工具，例如：尖嘴钳、大小不同的螺丝刀，各种通用或专用测量仪表等。

7.准备一些常用配件

这类元器件包括：各种规格的熔断器、连接电缆、螺丝、螺母、瓷瓶、数字与模拟集成电路、晶体管、电阻器、电容器、功率模块等经常损坏的元器件，以便替换，这是检修电气线路与设备的必备条件。

8.选择并布置好工作场所

检修电气线路与电气设备的工作场所，应选在光线充足（日光或灯光）的位置，要有一个可以拆卸各种部件或检修电子电路故障的工作台，且工作台上不要有金属器件，以防金属器件将电路短路（指通电检修的情况下），而造成更大的损失。

3.6.2 检修电气线路与电气设备应注意的问题

1.了解电气线路与电气设备的故障率分布

从大量的维修实例来看电气线路与设备的故障率中，90%左右是供电方面的问题、大功率元器件损坏，其次是机械系统方面的故障。还有两种较常见的故障。

（1）使用不当造成的故障

这类故障发生率较高，主要是由于摔碰，操作失误，强行操作等造成机械性的损坏。

（2）灰尘及污物造成的故障

这类故障也极为普遍。当电气线路与电气设备积尘或污垢较多时，对机械系统的影响最大，它会造成机械系统不灵活甚至卡死现象。

对电气线路和电气设备进行清洁处理后，就可以排除故障。

2.临时外接线要绝缘

当所修电气设备（例如数控机床等）的引线较短，而印制线路板又要移出才能进行修理时，此时就需要将短引线接长，接头要用胶布包好，以防短路。

3.切忌带电焊接

更换供电线路或连接和焊接线路或元件、组件、模块时一定要注意，未切断电源之前，不要带电焊接，避免因焊点连焊而损坏其他元件，尤其是晶体管或集成电路等。

4.不要随便调整可调元件

切勿随便调整类似于数控机床设备内部的有关可调元件，在没有准确判断出故障之前，若随便调整机内有关可调元件，将会使本来无故障的电路失调而导致故障的进一步扩大或给判断故障增加难度。因为在无仪器或无正常维修数据的情况下，有些器件是很难调准的。非调整不可时，可先记下原来的位置，然后再调整，等调整无效时，应及时恢复至原来的位置。

5.注意紧固螺钉的位置

打开电气设备进行检修时，要分清紧固各种印制线路板、各种盖板等的螺钉，以免拆错。如发现拆错，要及时装好；否则，晃晃荡荡的印制线路板或元件、零部件很容易损坏。

6.拆卸组件应注意的问题

检修电气线路与设备时，若遇到某些组件有故障，须特别小心。如需拆卸修理，要仔细处理，事先留心记下所拆构件的位置和拆卸顺序，并注意避免损坏构件，以保证还原后能恢复其原有的装配精度。

7.查找假焊元件应注意的问题

当怀疑电气线路与电气设备的接点是否假焊时，只能轻轻摇拔，不能用力过猛，以免拗断线路或损坏印制线路板。

8.不要让导电物落入电气设备内部

检修电气设备时，注意不要把焊锡丝、导线、螺钉、垫片等金属物体落入机内，以免造成短路而烧坏机内元件，尤其是晶体管或集成电路。

9.按正确检测顺序进行

对同时存在多种故障的电气线路与设备，应首先检查电气线路与设备的供电部分，再逐步检修功率模块、大功率元件，待功率模块、大功率元件电路正常后，要根据故障现象，采取有针对性的修理措施。检修顺序一般为：先电源电路，再功率模块、大功率元器件，后其他电路。

10.调换元器件要有充分的理由

调换电气线路与电气设备元器件时，要有充分的理由，不要单凭主观臆测、瞎猜乱拆。否则，往往由于没有准确的判断，会把原来好的元器件拆坏。

11.更换集成电路时应小心谨慎

在更换数控机床设备的集成电路时，方法一定要得当，不能硬撬，以免损坏集成电路的引脚和印制电路板的铜箔连接线。拆卸集成电路时，一般可采用以下3种方法。

（1）使用吸锡式电烙铁

采用吸锡式电烙铁将集成电路的每一个引脚与印制电路板焊点焊脱开后，再将集成块慢慢地取下来。

（2）使用针管拆卸法

这种方法就是把注射针管的针尖磨平（针管的直径应合适，太小了容易折断集成电路引脚，太大了不容易将集成电路的引脚和印制电路板脱开），配合内热式电烙铁将集成块的每个引脚和印制电路板脱焊后取下。

（3）CMOS集成电路的拆卸

由于数控机床设备使用了很多CMOS集成电路，这种集成电路会因为人体所带的静电荷或因其他原因产生的电位差而遭到损坏。对于这类集成电路，除了应注意上述事项外，在保存时，集成电路的所有引脚要置于面纱包装盒中，或用铝箔包裹起来，以维持各引脚的同电位。取出集成电路时，尽可能不要用手接触各引线，且不要戴手套，特别是尼龙手套。在拿取或拆卸集成块之前，应采用一根细而光的裸铜线在集成块所有引线根部附近绕上1～2圈后捆扎起来，使其各引脚保持同电位，焊接完成后，再去掉捆扎的细铜线。

12.电烙铁不要在印制电路板某点上停留时间过长

在更换数控机床设备的元器件时，电烙铁不能在印制电路板上某点停留时间过长，以免由于过热而导致印制电路板铜箔脱落。

13.更换元器件时应注意的问题

在修理电气线路与设备更换元器件时，一般应注意以下问题。

（1）代换元器件方面

代换元器件必须是同类型、同规格的，一般不要任意提升规格，当然更不允许降低规格。特别是对时间常数元件、振荡电路元器件等这类要求较高的元器件，应选取符合要求的元器件替换。

·更换电阻器时，要使用与原机同一规格的，例如：有些电源降压电阻，功率一定要够。

·更换晶体管或有极性的电容器时，要仔细辨认极性，以防因错接而损坏元器件。

·当电气线路与电气设备电路出现过短路故障后，凡是有过热、损伤痕迹的元器件，即使能使用也要更换新件。

（2）拆卸元器件方面

拆下电气线路与电气设备的元器件时，原来安装的位置和引出线要有明显的标志，可采用挂牌、画图、文字标记等方法，以便恢复。拆开的线头要采取绝缘措施，以免造成元器件或线路之间的短路而损坏元器件，甚至造成故障的扩大化。

3.6.3 检修电气线路与电气设备后应注意的问题

1.检修后切忌遗漏整理

在实际检修电气线路与电气设备故障的过程中，有时为了查找故障，需将某些元器件焊下，或将有关连接线断开，检修后必须及时恢复，而且不得接错，以免产生新的故障。

恢复拆过的电气线路与电气设备时，应按原布线连接好，对一些保护、检测用的零部件，如隔离电阻、隔离电容等应放回原处，按原结构形式装配。线扎的位置不能挪动，某些信号线应注意恢复原样，螺丝钉、螺栓等紧固件应锁紧。

2.整机修复装机后，还应试验其性能

检修过的电气线路与电气设备恢复原样后，还应注意重新试验各种功能，看其性能是否良好，故障因素是否真的被排除。

3.向用户介绍正确使用电气线路与电气设备的方法

对于由于用户使用不当造成的电气线路与电气设备故障，维修人员在修理好这类电气线路与电气设备的故障时，还应向用户介绍正确使用电气线路与设备的方法与技巧，以防同类故障再次发生。

4.学会总结经验

（1）总结

电气线路与电气设备的故障排除后，对其进行总结十分重要，应引起重视。把自己的修理结果与原来的分析推测进行比较，如果原分析检测是正确的，也要总结一下思维分析过程，以巩固正确的思维方法。如果原分析推测是错误的，就应找出错误的原因，是对故障现象观察不准造成的，还是对电气线路与电气设备的原理未搞清楚而分析失误呢？或是检测出了差错呢？等等。

（2）记录

总结的经验最好是用本子记录下来，详细记录故障日期、故障部位、故障现象、产生原因及从分析判断到排除故障过程中出现的各种问题，采取的各种措施，涉及到的相关电路图、相关参数与相关软件，以及故障的分析和故障的排除方法等，这样既可以在记载的过程中理清思路，得到提高，而且日后碰到类似故障时可以参考和借鉴。