未按规定在车辆故障时放置警示牌的处罚，主要依据《道路交通安全法》及相关实施条例，具体处罚情况如下：

1. 城市道路与高速公路的共性规定
   根据《道路交通安全法》第五十二条、第六十八条，机动车在道路上发生故障或交通事故后，驾驶人应立即开启危险报警闪光灯，并将车辆移至不妨碍交通的地点；难以移动时，需持续开启危险报警闪光灯，并在车后50米至100米处设置警告标志（夜间或恶劣天气需进一步扩大距离）。若未履行此义务，属于“未按规定设置警告标志”的违法行为。

2. 高速公路的特殊要求与加重处罚
   高速公路车速快、风险高，法律对警示牌设置要求更严格：

   • 距离要求：故障车需在车后150米以外设置警告标志（而非普通道路的50-100米）；
     
   • 处罚标准：根据《道路交通安全违法行为记分管理办法》第十一条，未按规定设置警告标志的，一次记3分，并处20元以上200元以下罚款（具体金额由地方规定，如北京为200元，上海为100元）。
     
   • 加重情形：若因未设置警示牌导致二次事故，可能涉及“以危险方法危害公共安全罪”等刑事责任（需结合具体后果判断）。

3. 城市道路的处罚标准
   在城市普通道路未设置警示牌的，通常依据《道路交通安全法》第九十条，处20元以上200元以下罚款，不记分（但部分地方性法规可能补充记分规定，需以当地为准）。例如，广东省规定此类行为罚款100元，不记分。

4. 免责或减轻情形

   • 若车辆可移动但未移动（如未及时撤离现场），可能同时被处罚“占用道路影响通行”（罚款20-200元）；
     
   • 若已设置警示牌但被他人碰撞，通常不承担事故责任，但需证明警示牌设置符合规范（如距离、反光效果等）。

建议：

• 日常随车携带符合国标的反光警示牌（三角形、红边白底），定期检查反光效果；
  
• 高速公路故障时，优先撤离至护栏外，并拨打12122求助；
  
• 若因未设置警示牌被处罚，可要求交警出示执法记录仪画面，确认是否符合处罚条件（如距离是否达标）。
  

如有进一步疑问（如地方细则、证据固定等），可直接向我咨询。