Полезные советы по поиску неисправностей при ремонте электрооборудования

Наиболее часто встречающиеся неисправности в электрических схемах электроприборов и бытовой техники:
1) обрыв (сопротивление электрической цепи равно бесконечности);
2) значительное увеличение сопротивления;
3) значительное уменьшение сопротивления;
4) короткое замыкание (сопротивление электрической цепи близко к нулю).
Общие причины возникновения этих неисправностей:
— обрыв из-за старения элементов, прохождения повышенных токов, ударов, вибрации и коррозии;
— значительное увеличение сопротивления электрических цепей по сравнению с номинальным значением, вызываемое старением элементов, ухудшением контактов и контактных соединений, отклонением параметров отдельных элементов;
— значительное уменьшение сопротивления электрических цепей по сравнению с номинальным значением из-за увеличения поверхностных утечек и старения элементов.
Короткие замыкания являются следствием пробоя изоляции, замыкания проводников и элементов на корпус и между собой (для проводников разных полярностей и фаз).

При поиске неисправности необходимо знать и уметь использовать признаки исправной работы электрооборудования.
Их можно разделить на две основные группы:
активные — показания световых и звуковых сигналов, сигнализаторов, срабатывания средств защиты, а также признаки, выявляемые при измерении прибором;
пассивные или вторичные признаки, воспринимаемые при внешнем осмотре электрооборудования (визуальные, звуковые, осязательные, обонятельные).
Световые и звуковые сигналы, сигнализаторы позволяют наблюдать за состоянием электроприборов.
Средства защиты (предохранители, максимальные или минимальные реле, автоматы и т. п.), срабатывая, отключают электрические цепи от источников электроэнергии при наличии в отключенной части схемы повышенных токов утечки, токов перегрузки и коротких замыканий.
При неисправностях – типа обрыва – защита обычно не срабатывает, но ее нормальное состояние при наличии неисправности в электрической схеме является косвенным свидетельством того, что повреждение имеет характер обрыва.
Поиск неисправностей производится путем направленных измерений параметров элементов электрических схем с помощью переносных приборов и измерительных комплектов, используя активные признаки.
При измерении параметров (сопротивление, ток, напряжение) отдельных элементов в электрических схемах (например, логических систем управления и т. п.) с помощью переносных приборов необходимо использовать карты сопротивлений, напряжений, токов на выходе отдельных элементов и блоков, приводимые в инструкциях по эксплуатации этих аппаратов.
При проведении специальных направленных измерений в практике используется ряд частных способов поиска неисправностей:
— промежуточных измерений, дающих возможность последовательно проследить прохождение сигналов по различным каналам системы;
— исключения, позволяющий посредством измерений исключить исправные части проверяемой схемы и выделить отказавший элемент;
— замены блоков (деталей), в которых предполагается наличие неисправности, на однотипные заведомо исправные;
— сравнения результатов испытаний отказавшей схемы с результатами испытаний исправной схемы того же типа, эксплуатируемой в тех же условиях.
В общем случае поиск неисправностей состоит из следующих
этапов:
а) установление факта неисправности электроприбора
по изменению активных и пассивных признаков нормальной работы;
б) анализ имеющихся признаков неисправностей и сопоставление их с возможным состоянием элементов электроприбора;
в) сравнение признаков неисправностей, указанных в инструкциях по эксплуатации и известных из опыта эксплуатации, с наблюдаемыми признаками;
г) выбор оптимальной последовательности поиска и объема дополнительных измерений для обследования элементов, в которых возможно появление неисправностей;
д) последовательное измерение;
е) общая оценка результатов испытаний и заключение о наиболее вероятных причинах неисправности выделенного элемента;
ж) устранение неисправности .
Основными причинами неисправности элементов электроники являются:
–перегрузки по току;
–перенапряжения;
–повышенная температура окружающей среды;
–недопустимая вибрация, удары.

При возникновении неисправности или отказа объекта (системы, устройства, блока, модуля, электронной платы) поиск неисправного элемента электроники рекомендуется начинать после предварительной проверки исправности:

сигнальных ламп, предохранителей, выключателей и других средств коммутации и защиты объекта;

блока или узла питания объекта путем измерения вольтметром напряжения на входе и выходе;
внешних устройств — датчиков, сигнализаторов, конечных выключателей, мониторов, кинескопов, акустических систем и т. д.

После этого рекомендуется проверить значения напряжений или параметров импульсов в предусмотренных инструкцией по эксплуатации контрольных точках.

Дальнейший поиск неисправного элемента рекомендуется выполнять, с учетом следующие указаний:

должен быть изучен и уяснен принцип действия неисправного объекта;

вначале отыскивается более сложный неисправный объект, далее – более простой (по принципу система – блок – узел – элемент);

анализируются признаки неисправности, выдвигаются предположения ее причин и выбирается метод проверки;

проводится выборочная проверка участков и отдельных элементах, неисправности которых наиболее вероятны, а проверка их занимает наименьшее время;

если выборочной проверкой неисправный элемент не обнаружен, следует перейти к поиску методом исключения, двигаясь от входа к выходу объекта, либо деля его перед началом следующей проверки на две равные по трудоемкости проверки части;

если неисправность нехарактерна, то целесообразно, опустив этап выборочной проверки, начинать поиск сразу с метода исключения.

Вводить и выводить из действия съемные объекты для осмотра, замены на запасные или поиска неисправных элементов рекомендуется при выключенном напряжении питания, особенно при наличии разъемных контактных соединений.

При внешнем осмотре объекта необходимо обращать внимание

– на нарушения защитных и изоляционных покрытий;

– на изменение цвета, наличие потемнений, вздутий и трещин;

– на исправность креплений, контактных поверхностей, соединений и паек;

– на температуру элементов (корпусов, транзисторов, резисторов, диодов, микросхем, электролитических конденсаторов) сразу же после выключения схемы.

При этом необходимо помнить, что температура корпусов при нормальной эксплуатации
не должна превышать 45-60°С – на ощупь (превышение температуры выше 60°С рука не терпит).

Элементы с обнаруженными изъянами подлежит проверке в первую очередь.

Определение неисправного элемента в объекте, находящемся под напряжением, рекомендуется выполнять с использованием исправных удлинителей и переходных устройств, измерительных приборов с высоким внутренним сопротивлением и имеющихся в документации указаний о значениях и полярности потенциалов.

При отсутствии необходимых данных поиск может производиться путем сравнения по участкам напряжений на одинаковых элементах заведомо исправного (запасного или аналогичного) и неисправного объектов.

Определение неисправного элемента без подачи напряжения на объект может производиться измерением сопротивлений посредством омметра по участкам или элементам, работоспособность
которых вызывает сомнение.

При необходимости один или несколько выводов элементов могут быть отключены (отпаяны).

При нарушении исправности элемента (увеличение тока утечки, уменьшение сопротивления изоляции или напряжения переключения и т. п.) необходимо выполнить измерения его основных параметров посредством обычных или специальных приборов и проверочных схем.

При отсутствии паспортных данных элемента результаты измерений могут быть сопоставлены с аналогичными данными запасных заведомо исправных элементов.

В процессе поиска, проверки и замены неисправных элементов (особенно полупроводниковых приборов) с использованием наиболее простых средств необходимо внимательно маркировать выводы приборов.

После обнаружения неисправного элемента анализируются возможные причины неисправности, которые должны быть устранены до замены его и ввода объекта в действие.

Для повышения достоверности результатов измерение параметров элементов рекомендуется выполнять в сухом помещении при температуре воздуха 20—25 °С (особенно для терморезисторов, германиевых диодов и транзисторов).

Если принятые меры по осмотру и проверке неисправного объекта не привели к восстановлению его работоспособности, а поиск неисправного элемента не дал результата, объект подлежит передаче в ремонт спец мастерские.

Самостоятельное вскрытие и ремонт сложных объектов, основанных на современных полупроводниковых элементах, при отсутствии четких указаний в инструкции по эксплуатации не рекомендуется.

Автор статьи: Ванюшин Михаил