论文摘要：进入到新世纪以后，随着我国国民经济水平的快速发展，我国正处于经济转型与社会接轨的特殊时期，各行各业都得到了一定程度的发展，我国的电气行业也不例外。而在实际的电气工程项目中，安全性以及可靠性是能否保证电气控制系统良好运行的非常重要的两个参数，因此在我们设计电气控制系统的过程中，就要充分的考虑到系统运行过程中可能会发生的故障，否则就会导致很严重的后果，另外要想维持系统的正常运行，还必须设有相应的电气保护装置。因此，为保证电气控制系统中的电机、电网、以及低压用电设备等的安全工作，不但要充分的考虑到可能会发生故障的情况，还要设计完善的电气保护环节。本文便对电气控制系统中的常见故障和危害以及电气控制系统的保护环节两个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的论述了我国电气控制系统的故障与保护工作。

关键词：电气控制系统；运行故障；保护环节

1 电气控制系统中的常见故障和危害
　　1.1 电气控制系统中的常见故障
　　电气控制系统一旦出现了故障，就会造成很严重的后果，而一般情况下导致电气控制系统出现故障的原因有设备的质量缺陷、设计的失误以及设备安装和检查的质量差等，最主要的故障主要有以下几种：
　　（1）过负载。这类故障主要是指电气控制系统中电机的实际工作的电流超过了其额定的电流，而导致电机出现过负载的原因也有很多，如负载突然大幅度增加、电机的缺相运行以及电压的大幅度降低等。
　　（2）电源缺相。这类故障主要是指在电气控制系统中的交流异步电动机在运行的过程中，如果三相电源中任意一相的熔断器出现了熔断的状况时，就会导致电源缺相故障的发生。
　　（3）短路的问题。此类故障有较多的形式，常见的有两相短路、三相短路、变压器一相绕组上的匝间短路以及一相接地短路等。
　　（4）过电流。这类故障主要是指电器元件或是电动机超过其额定电流的工作状态，导致此故障发生的原因一般为负载转矩过大或是启动方式的错误等。
　　1.2 电气控制系统故障的危害
　　（1）在电气控制系统中，如果因为接线的错误、负载短路以及绝缘材料被损害等原因导致系统短路，那么其出现故障时的电流可能要超过额定电流的几十倍以上，所产生的强大的电动力已经足以配电线路已经电气设备，甚至会导致火灾的发生，从而危及人员的生命财产安全。
　　（2）电气控制系统初夏故障时还可能会导致电网电压的大幅度下降，那么就会危及到使用用户以及相关设备，影响其的正常工作，严重的情况还会导致整个系统出现瘫痪的状况。
　　（3）当电气控制系统中的电流过大时，在电路中还可能会产生强大的冲击电流，电气设备可能会被损坏，机械设备的转动部件也会被损坏。
　　（4）当交流异步电动机在缺相电源中堵转或是以较低的速度工作时，由于定子的电流太大，那么就很有可能烧坏电动机绕组。

2 电气控制系统的保护环节
　　当电气控制系统出现故障，既会对自身系统以及相关设备造成一定的损害，同时对于整个电气控制系统的非故障设备的安全性也会造成严重的影响。而通常情况下，电气控制系统出现故障的时间又都是较为短促的，所以维修人员要想准确的找到故障设备并且彻底的将故障设备切除也几乎是不可能的。所以，在设计电气控制系统的过程中，就应该设有相应的电气保护装置，从而起到保护电气控制系统的作用。
　　2.1 电气保护装置的作用
　　当在电气控制系统中设计有电气保护装置时，一旦电气控制系统出现了故障，此保护装置就能够快速的将出现故障的设备与非故障设备隔离开来，从而使系统的运行恢复或是彻底的停止系统的工作状态，从而避免更加严重事故的发生。另外，电气保护装置也能够真实的反应出电气设备的不正常的工作状况。根据设备运行条件的差异以及设备的不正常的工作状况，电气保护装置能够发出不同的信号，从而对可能发生的事故进行及时的处理和预防。
　　2.2 电气控制系统的保护环节
　　一般情况下，电气控制系统的保护环节分为很多种，而由于短路情况下电气量的不断变化，还可以构成不同的作用原理以及电气保护。比如说常见的利用电压降低的特点构成低压保护，或是利用电流增大的特点形成过电流保护，又或是利用电压电流之间相位角的不断变化的特点而形成的漏电保护以及断相保护等。在我们的实际生活中，常见的电气控制系统的保护环节主要有以下五大类：
　　（1）过流保护。这种方法主要是指电动机工作过程中所产生过流的可能性是要大于系统短路的可能性的，尤其是在电动机正反转和电动机频繁启动的情况下，这种情况更是如此。由于电流过大就会增加电动机的转矩，从而损坏机械设备的转动部件。所以，为防止此情况的出现，我们就应在电动机的主回路上串联上过流继电器线圈，这样当再发生此情况时，由于线圈的常闭触头是串联接触器的控制回路中的，所以就形成了所谓的过流保护装置。
　　（2）过载保护。此种保护装置也是一种电流型的保护环节。热继电器是异步电动机过载保护中的最常见的保护装置，当然它与过流保护也是有差异的，热继电器是有一定的热惯性的，当短路的电流对其造成冲击时，其也不会瞬间的做出反应，经过一定的时间后其才会做出反应。所以在我们实际的工作生产中，长时间的增加过载是不允许的，这是如果采用了过流保护，电动机会立即断流，之后又会重新通电，降低了其工作的效率。
　　（3）短路保护。短路保护是有一定的瞬动特性的，也就是说我们要在很短的时间内将电源切断。一般情况下，系统常用的短路保护装置有低压断路器或是熔断器等。在电气控制系统的设计过程中，当我们采用短路保护时应特别注意的是，三相供电系统必须采用与之相配套的三相短路保护，如果系统主电路的容量不大，那么熔断器就有也可以作为控制电路的短路保护环节了，否则就要单独的设置短路保护熔断器了。
　　（4）欠电压保护。这种保护环节主要是指在系统的电源上加装相应的电压继电器线圈，同时电压继电器线圈的常开触头要串联在控制器的控制回路中，如果电网电压比额定值低，就可以释放接触器了。
　　（5）失电压保护。当电动机的电源恢复供电时，电动机可能也会自动启动，那么相关人员以及设备的安全性都会受到影响，所有在系统中，我们就会使用接触器以及按钮来电动机的启动以及停止，这就是所谓的失电压的保护环节。其工作的原理为当电动机系统电源的电压逐步消失时，接触器的主触点也会随之断开，那么电动机的电源就被切断了，而一旦电动机的电源又恢复了供电时，接触器的自锁电路仍然是保持断开的状态的，因此，电动机也就不会自行的恢复运行了。

3 结束语
　　通过以上的论述，我们对电气控制系统中的常见故障和危害以及电气控制系统的保护环节两个方面的内容进行了详细的分析和探讨。电气控制系统的故障保护工作应是从最初的设计阶段就开始的，在实际的工作生活中，电气控制系统的常见故障也有很多种，我们应对每一种故障可能会产生的严重后果进行认真的分析，并且还要设计出有针对性的故障保护环节。同时在改造或是设计电气控制系统时，也应考虑到系统发生故障以及不正常工作时的可能性，从而制定相应的电气保护措施，只有这样，才能真正的确保电气控制系统运行的安全性和稳定性，从而促进我国电气自动化行业的快速发展。

参考文献
　　[1]曹风梅.浅谈电气控制系统的应用与发展[J].发表于  企业导报，2012.
　　[2]谌刚.浅谈电气控制系统的故障和保护[J].发表于  湖北成人教育学报，2012.