- 電氣設備安裝·使用·維修手冊
- 方大千 方懿等編著
- 6089字
- 2020-04-30 16:52:23
2.8 室內布線故障的檢修
2.8.1 短路、斷路、漏電和接觸不良的原因
(1)短路
短路是指相線與零線、相線與地,或不同相的相線(三相用電場合)之間直接相碰,從而導致電路中電流劇增的現象。當發生短路時,回路中電流比正常工作電流大幾十倍,甚至上百倍。在短路點不僅產生強烈的火花及電弧,而且溫度可高達3000℃以上,致使短路點金屬熔化成熔珠。如果線路保護設備(斷路器、熔斷器等)選用不當,或用銅絲代替熔絲,則發生短路故障時,保護設備不能起到迅速切斷電源的作用,短路電流就將使絕緣層燃燒,引起火災事故。
造成配電線路短路的原因如下。
①導線絕緣層由于磨損、受潮、腐蝕等原因而失去絕緣能力。
②導線長時期過負荷(如設計不合理,導線選得太細;亂拉電線,過多地接入負荷等),或長年失修,造成絕緣層老化,支持導體的絕緣物損壞。
③安裝不當。如導線連接頭松脫,接線端子處導線裸頭過長或有毛頭,造成碰線。
④導線絕緣層受外力作用損傷。如導線被重物壓軋或被物件刮傷,被鼠咬傷等。
⑤室外導線被風吹造成混線;導線與樹相碰造成接地等。
⑥檢修不慎或錯誤動作,造成人為短路。
(2)斷路
斷路是指配電線路的某一部分發生開路,使電路不通,電燈不亮。
造成配電線路斷路的原因如下。
①導線連接頭松脫;接線柱頭螺釘松動。
②導線被鼠咬斷或被物件碰斷。
③開關損壞,刀片接觸不良。
④熔斷器座與插尾銅片銹蝕、過熱,生成不導電的氧化層;熔絲熔斷。
⑤銅鋁接頭嚴重腐蝕、氧化造成斷開。
(3)漏電
漏電就是導線局部絕緣層外部帶電。
線路漏電會使墻體帶電,人體觸及會感到發麻,尤其在陰雨天,室內空氣潮濕,漏電更為嚴重,用試電筆測試漏電導線周圍的墻體,氖泡發紅。漏電嚴重時,不但會使電能白白地從墻體漏掉,浪費電能,而且還會造成觸電、短路等事故。因此平時要注意配電線路的絕緣狀況,一旦發現有漏電現象,就要及時找出原因并加以消除。
造成配電線路漏電的原因如下。
①導線絕緣層在日曬、雨淋、受潮、污穢等作用下老化,絕緣性能下降。
②線路長年失修,自然老化。
③導線連接頭所包纏的絕緣膠帶老化、受潮或被雨淋,失去絕緣能力。
④導線絕緣被鼠咬傷或被物件刮損。
(4)線路接觸不良
線路接觸不良表現在用電設備時開時停、電燈時亮時滅。
導線之間連接不良,或者接到開關、熔斷器、插座等各種電氣部件上的接線頭做得不好,使連接處接觸不良,形成大的接觸電阻。在電流的作用下,這些地方會強烈地發熱,從而使金屬變色甚至熔化。同時,由于接觸不良,在接觸處會產生強烈的火花或電弧。這些都會引起絕緣材料、可燃物質,以及積落的可燃灰塵的燃燒。在這種情況下,即使正確選擇熔絲也不能防止火災的發生。
造成線路接觸不良的原因如下:
①導線連接不牢固,連接方法不對。
②銅鋁接頭氧化,接觸不良。
③接線柱頭壓接螺釘未擰緊,或螺釘銹蝕壓不到位。
④開關、熔斷器、插銷等接插件接觸不良。
⑤負荷過大,使接線柱頭或接插件觸點過熱,逐漸氧化造成接觸不良。
⑥彈片或彈簧變形,使開關或接點的接觸壓力降低。
⑦老鼠咬損導線或導線受機械性外力損傷。
⑧環境惡劣,如潮濕、溫度偏高、酸、堿、氧化硫等環境因素的影響,加速了電接觸材料的化學腐蝕、電化學腐蝕。
2.8.2 短路、斷路、漏電和接觸不良故障的查找
(1)查找故障的方法
首先應根據造成某類故障(如短路、開路、漏電等)的原因,初步判斷可能發生的部位及范圍,有針對性地去查找。在初步判定故障部位和范圍的基礎上,再經觀察或用試電筆、萬用表等工具、儀器配合檢查。如果一時不能確定故障范圍及部位,可以采用分段法檢查。
所謂分段法,就是將住宅配電線路分成若干單個的回路,如照明回路、插座回路、空調回路,而這些回路可能有幾個。通過回路分割,簡化了電路,縮小了故障查找范圍。分段法通常用于線路電氣設備短路或漏電故障的查找。例如,發現總熔絲熔斷時,應先將所有插接在插座上的家用電器插頭拔掉,然后裝上容量較小的熔絲再送電(注意安全),若這時熔絲不熔斷了,說明短路故障不是發生在線路上,而是發生在電氣設備上。如果熔絲仍熔斷,則故障可能發生在插座、燈頭或線路上。這樣就縮小故障判斷范圍,提高了檢修的效率。
若采用斷路器保護的,則可操作斷路器,根據其動作情況來判斷查找故障。
(2)線路短路故障的檢修
1)檢查方法 查找短路故障通常可采取分段法、校火燈法和萬用表法。
①分段法檢查 即用撥動開關法檢查。發現熔絲連續爆斷后,可將所有家用電器電源插頭從插座上拔下,熔斷器換上載流量較小的熔絲,再送電,若這時熔絲仍爆斷,則短路故障發生在電燈回路或干線上。然后將所有的燈開關撥動一次(即原來是關的變為開,原來是開的變為關),再重新換上載流量較小熔絲,接通電源。如果熔絲不再爆斷,則說明干線是良好的。接著再逐個撥動關斷的開關(即不亮的支路開關),當撥動某一開關時,熔絲又爆斷,則短路點就在該燈開關的回路內。處理完這個短路點后,如果短路故障還存在,說明其他地方還有短路點,可繼續用此方法檢查。
②校火燈法檢查 用校火燈檢查短路故障如圖2-22所示,用此方法可以確定短路所在的線路。檢查的具體方法如下。

圖2-22 用校火燈檢查短路故障
關閉所有燈開關,拔下配電箱內的一個熔斷器的插尾或斷開斷路器,把一個校火燈(220V20~60W節能燈)接到熔斷器或斷路器的兩個接線柱頭上。如果校火燈正常發光,說明干線上或連接插座的支線回路有短路故障;如果校火燈不發光,再逐一接通每個燈開關,當接通某開關時校火燈正常發光,說明短路點在該開關回路內;如果校火燈發紅(或不亮),說明這一部分回路無短路故障。
③萬用表法檢查 即切斷電源,用萬用表電阻擋(歐姆擋)測定回路的電阻,以判斷短路故障的部位。
先將配電箱內兩個熔斷器的插尾拔下,將萬用表的量程開關打到“R×1”擋或“R×10”擋(不要用倍數大的歐姆擋,以免因人體電阻等造成讀數錯誤)。
以圖2-23為例。將萬用表接于相線L與零線N端,斷開各支路開關S1、S2、S3。若萬用表電阻讀數為“0”,則說明短路故障發生在干線上,如圖2-23(a)所示;若萬用表電阻讀數為“∞”或非常大,則短路故障發生在各電燈支路上,如圖2-23(b)所示。

圖2-23 用萬用表查找短路故障
這時依次合上開關S1、S2、S3。當合上某一開關,萬用表電阻由“∞”變為“0”,則說明故障點在該開關的支路上。然后可在該回路內進一步測量檢查找出故障點。
如果總保護為斷路器,檢查方法類同。
2)短路故障重點檢查部位 凡短路點一般都有明顯的燒痕、絕緣層及膠木炭化、燒焦甚至導線燒斷等情況。應重點檢查的部位如下。
①燈座兩根接線的線頭裸露太長,或者螺釘未擰緊,線頭脫出,致使兩個線頭相碰短路。
②插座內接線頭裸露太長,或者螺釘未擰緊,線頭脫出,將蓋板組件壓入接線盒內時,致使線頭相碰短路。
③為圖方便,用兩根導線直接插入插座中。這樣極易造成兩根導線的線頭相碰,引起短路。
④導線接頭處絕緣膠帶包纏不好或絕緣膠帶受潮、失效等。
⑤舊宅常年失修,導線靠近漏雨處或離熱源太近,煙熏火烤,加速導線絕緣層老化。
⑥家用電器內部或電源引線短路。
(3)線路斷路故障的檢修
1)檢查方法
①觀察法檢查 即觀察電燈情況。如果斷路發生在分支回路,則該分支回路內的電燈不亮或插座無電源,其他分支回路的電燈應亮或插座有電源;如果斷路發生在干線且靠近配電箱的那段線路上,則除了單獨供電的支線外,所有的電燈都不亮或插座無電源。用上法判斷故障所在范圍以后,再用試電筆或萬用表查出斷路點。
②用試電筆檢查 如果僅個別電燈不亮,可先查看燈泡燈絲是否斷了。若不是,再用試電筆分別測試該電燈燈座的兩個接線端子(由于燈座上相線與零線這兩個接線端子距離很近,測試時應格外小心),結果會有以下幾種情況。
a.斷開開關,測兩端子時試電筆上的氖泡均不亮,而合上開關,氖泡均亮,則說明斷路發生在零線上,如圖2-24(a)的A點所示;若無論斷開或閉合開關,測兩端子上氖泡均亮,則說明斷路發生在零線上,且開關是接在零線上的(正確接法應接在相線上),如圖2-24(b)的B點所示。

圖2-24 斷路發生在零線上
b.不論是斷開開關還是閉合開關,氖泡都不亮,則說明斷路發生在相線上,如圖2-25的C點所示。

圖2-25 斷路發生在相線上
當然,還有一種可能是相線、零線都斷路,但這種故障的可能性極小。
需要提出的是,如果用試電筆測試相線和零線(指裸導體部分),氖泡發亮,說明相線有電,如圖2-26(a)所示。有時零線斷路,而相線又與零線緊挨著或相互纏繞著時,用試電筆測試斷路的零線,氖泡也會發亮,但亮度會稍暗。這是相線在零線上的感應電引起的,并非零線真正帶電,如圖2-26(b)所示。這點在檢查時應格外注意。氖泡不亮,可能不是零線斷路,也可能是零線斷路,還可能是相線斷路(非電源側),分別如圖2-26(a)、(c)、(d)所示。

圖2-26 測試相線與零線(裸導體上)的幾種情況(負荷都斷開)
如果是整個住宅電燈都不亮,則可用試電筆測試總開關或總熔斷器的上柱頭有沒有電。如果氖泡不亮,則說明供電的外線路停電。如果熔斷器的上柱頭有電而下柱頭無電,則說明熔絲已熔斷或螺釘氧化接觸不良,或插尾與插口接觸不良。
如果進線采用斷路器或漏電保護器,則應查看是否自動跳閘。發現自動跳閘,應仔細檢查配電線路及用電設備有無短路、漏電等現象。
③用萬用表檢查 將萬用表的量程開關打到交流電壓250V擋上,然后由前(電源側)向后(負荷側)逐一測量相線與零線之間的電壓。如果測得的電壓約為220V,則說明被測點之前回路正常;如果測得的電壓為零,說明該點之前有斷路。
2)斷路故障重點檢查部位
①外電路是否有電。
②斷路器或漏電保護器有無自動跳閘。
③總熔斷器熔絲或分熔斷器熔絲是否熔斷。
④電燈燈絲是否斷;熒光燈啟輝器及燈管是否壞了,各部分接觸是否良好。
⑤導線連接頭(尤其是銅鋁接頭)有無松脫。
⑥導線拐角處有無刮斷,導線有無被鼠咬斷及機械外力折斷。
(4)線路及設備漏電故障的檢修
線路漏電,相當于相線與零線之間接有一個大負荷(相當于圖2-27中接入一個低阻值電阻R),流過熔絲的電流隨漏電嚴重程度不同而不同。漏電較輕時,熔絲不一定熔斷;漏電嚴重時,熔絲可能經過1~2min就熔斷。在電燈回路中,較嚴重的漏電故障有如下現象:在熔絲選擇正確的情況下,合上電源,電燈亮1~2min后熔絲熔斷。再換上新熔絲,依然如故。
1)檢查方法 檢查線路及設備漏電的方法很多,有觀察電能表法、兆歐表測量法、試電筆測試法、萬用表測量法、燈泡法和電流表測量法等。
①觀察電能表檢查 關掉所有電燈開關,拔下全部電氣設備的插頭,暫時停止用電。觀察電能表鋁盤是否轉動。如果轉動,說明線路漏電。鋁盤轉得越快,說明漏電越嚴重。當然,如果電能表本身有質量問題,也可能出現鋁盤轉動現象。還需要說明的是,電能表有潛動現象,即切斷負荷后,電能表的鋁盤會繼續緩慢轉動一個角度,如果轉動不超過一圈,應屬正常,不要誤認為有漏電。
如果切斷負荷后,鋁盤不轉了,而插入某個電氣設備插頭后(不打開電源開關)鋁盤又轉動了,則說明該電氣設備有漏電現象。
②直觀檢查 換上比原來額定電流大的熔絲(既不能損壞線路,又能延長熔斷時間),將所有電燈開關合上,依次觀察各燈,就會發現有個別電燈暗淡或不亮,甚至會出現某處線路、燈座、燈頭、開關或插座有冒火、發紅或焦臭現象,這便是故障所在,如圖2-27所示。

圖2-27 漏電故障的檢查
③兆歐表檢查 拔下配電箱內的總熔絲插尾,擰下所有燈泡,拔下全部電氣設備的插頭,用500V兆歐表測試線與線之間、線與地之間的絕緣電阻。如果絕緣電阻小于0.5MΩ(新建線路)或0.2MΩ(使用中的舊線路),說明線路有漏電,電阻越小,漏電越嚴重。如果測得的絕緣電阻符合要求,而接上電氣設備后,線與地之間的絕緣電阻達不到要求,說明電氣設備插頭或線路漏電。
④用試電筆檢查 用試電筆檢查的方法如下:將試電筆接觸電氣設備的金屬外殼,若氖泡發亮,表示漏電;不亮,表示不漏電或電壓很低(小于氖泡的啟輝電壓——約50V)。測試時若外界光線較強,可用手遮擋,以免氖泡發亮顯示不明顯而誤認為不帶電。要判斷是否相線碰殼還是一般不嚴重的漏電,可先將試電筆測試一下220V的相線,看看氖泡發光亮度,然后與在電氣設備外殼測得的氖泡亮度作比較,若一樣亮,則有可能是相線碰殼故障;若亮度比在220V相線上測得的弱,則很可能是一般不嚴重的漏電。這樣判斷并不十分可靠,因為有的氖泡啟輝電壓很低,測試100V和220V氖泡亮度可能差不多。若是一般不嚴重的漏電,人體觸及外殼后,原發光的氖泡就會熄滅;若是相線碰殼,人體觸及外殼就會遭電擊。在沒有判斷出之前,不可用手去試(即使判斷出是不嚴重的漏電,也不要隨便用手摸外殼,應查出原因,消除漏電,以免由一般不嚴重漏電發展到嚴重的漏電),最好用萬用表檢查。
⑤用萬用表檢查 將萬用表量程打在交流250V或500V擋,一根表棒接觸電源的零線,另一根表棒接觸電氣設備的金屬外殼。若萬用表有電壓指示,表示漏電,電壓越高,表示漏電越嚴重;當電壓約為220V時,則表示相線碰殼。若萬用表無電壓指示,表示不漏電。
⑥用燈泡檢查 取一個220V帶燈座的燈泡,從燈座上引出兩根電源引線,將一根接觸電源的零線,另一根接觸電氣設備的金屬外殼,若燈泡發亮,表示漏電,亮度越大,表示漏電越嚴重;燈泡正常發亮,則表示相線碰殼。若燈泡不亮,表示不漏電或漏電很少。測量時要注意安全,手不可觸及燈座上引出的導線端頭。
⑦用電流表檢查 在總電源開關或總熔斷器相線(或零線)回路串接一塊電流表(毫安表)。接通所有電燈開關,取下所有燈泡,拔掉全部電氣設備的插頭,觀察電流表指針,若指針擺動,則說明線路漏電。指針擺動的幅度,取決于電流表的靈敏度和漏電電流的大小。指針擺動幅度越大,說明漏電越嚴重。需要說明的是,住宅總線路漏電在15mA之內是允許的,屬正常,當然漏電電流越小越好。
2)漏電位置的確定 通常,按下述步驟確定漏電位置。
①切斷零線,觀察電流變化情況:若電流不變,則是相線與地之間漏電;若電流變為零,則是相線與零線之間漏電;若電流值變小但不為零,則是相線與零線、相線與地之間均漏電。
②斷開分支線(一般指去插座的線路)及分支開關,若電流不變,則說明干線漏電;若電流為零,則說明分支線路漏電;若電流值變小但不為零,則說明干線和分支線均漏電。
③確定漏電線段后,逐個拉開燈開關。當拉開某一開關時,電流指針回零。則表明該燈回路漏電。對于插座線路,也可用此方法逐一檢查,找出哪個插座回路漏電。
按照上述方法,逐漸將故障范圍縮小到一個較小范圍內,便可進一步查出漏電點。
3)漏電故障重點檢查部位 以下部位是檢查漏電故障的重點部位。
①導線接頭包纏處。絕緣膠帶受潮或老化、污損會造成漏電。
②導線拐角處。拐角處導線容易被墻角擦傷。
③導線沿墻或屋檐敷設處。這些地方的導線因日曬雨淋,絕緣層容易損壞,受雨水浸入引起漏電。
④導線穿墻、過樓板及在多孔預制板孔內敷設處,導線絕緣層也容易受損傷。
⑤明敷在廚房、浴室等潮濕、多塵環境的導線及開關、燈座、燈頭、插座等,也容易使絕緣性能下降而漏電。
⑥電源引線引入電氣設備內部的接線柱頭螺釘松脫,導線磨損或絕緣層老化。
⑦有接地(接零)保護的電氣設備,接地(接零)線連接不良,螺釘銹蝕。
⑧電氣設備及電源引線受潮,或水沸溢出使電源引線或膠木受水浸濕。
⑨電氣設備的內部連線及電氣元件損壞、老化、擊穿等。