采煤機(jī)電氣部件故障診斷及安全運(yùn)行策略

張威

摘要：由于我國(guó)煤礦地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，煤礦可以在煤層中產(chǎn)生大顆粒物質(zhì)或硬度過(guò)高的煤炭，導(dǎo)致煤礦發(fā)動(dòng)機(jī)體在采煤過(guò)程中振動(dòng)更大，造成內(nèi)部電氣元件剪切系統(tǒng)。存在強(qiáng)烈的搖晃、移位、松散的布線等。在這種惡劣的采礦環(huán)境中，剪切系統(tǒng)的電氣部件的可靠性大大降低，并且剪切系統(tǒng)失效的可能性增加。響應(yīng)于這種現(xiàn)象，為了確保采煤機(jī)的正常運(yùn)行，必須采取具體措施來(lái)提高采煤機(jī)電氣部件的可靠性，并確保煤能夠順利地進(jìn)行。本文就此展開(kāi)了論述，以供參閱。

關(guān)鍵詞：采煤機(jī)；電氣部件；故障診斷；安全運(yùn)行

最近幾年，由于我國(guó)煤炭的地質(zhì)含矸量高、煤層復(fù)雜、煤層的強(qiáng)度也比較大，導(dǎo)致采煤機(jī)在工作的過(guò)程中可能會(huì)遇到堅(jiān)硬的基石和煤層，最終會(huì)導(dǎo)致采煤機(jī)的各項(xiàng)電氣部件發(fā)生劇烈的晃動(dòng)、斷線、接頭松動(dòng)等各種不利的現(xiàn)象。由于采煤機(jī)工作運(yùn)行的環(huán)境條件比較惡劣，再加上采煤機(jī)電氣部件故障診斷和安全運(yùn)行得不到有力的保障，大大增加了采煤機(jī)在煤炭開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)故障概率。因此為了避免這種情況的發(fā)生，我國(guó)需要有針對(duì)性地對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行分析和研究，不斷的完善它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高采煤機(jī)和電氣部件使用的可靠性，為采煤機(jī)的正常運(yùn)行奠定夯實(shí)基礎(chǔ)。

1電氣故障分類(lèi)

采煤機(jī)電氣部件故障原因主要有短路或者斷路、絕緣下降、電器元器件損壞、接地或者回路內(nèi)連接處的接觸不良甚至斷線脫焊等，導(dǎo)致的故障主要有：變頻器不啟動(dòng)或運(yùn)行報(bào)錯(cuò)、截割電機(jī)不啟動(dòng)或在運(yùn)行時(shí)跳閘、傳輸機(jī)不啟動(dòng)、采煤機(jī)啟動(dòng)后自動(dòng)掉電或者保護(hù)開(kāi)關(guān)誤動(dòng)作。按照電動(dòng)機(jī)故障發(fā)生部位的不同，故障可以被分為定子故障、轉(zhuǎn)子故障及軸承故障。

2采煤機(jī)電氣部件的故障診斷及解決對(duì)策

2.1采煤機(jī)不能啟動(dòng)的故障分析及解決對(duì)策

①按“開(kāi)始”按鈕。整個(gè)機(jī)器不起作用。故障分析和處理方法：檢查啟動(dòng)二極管是否有故障，檢查每個(gè)電機(jī)熱保護(hù)線的觸點(diǎn)是否閉合，檢查蓋子，停止按鈕并連接電纜，檢查輸入電纜是否斷開(kāi)，并檢查插槽的電子控制開(kāi)關(guān)是否正常。②啟動(dòng)后，機(jī)組不能進(jìn)行自保護(hù)故障分析，處理方法為：檢查PLC的相應(yīng)輸出指示燈是否亮，檢查控制變壓器的高低壓熔斷器是否燒壞；檢查氣體是否超過(guò)，如果終端站發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)“總停止”，檢查終端站，檢查蓋子和線路上的總停止按鈕是否有故障，并檢查變壓器和切割是否有問(wèn)題，電機(jī)是否已超過(guò)溫度。

2.2采煤機(jī)啟動(dòng)不能自護(hù)的故障分析及解決對(duì)策

（1）采煤機(jī)啟動(dòng)之后，手柄板在“啟動(dòng)”的地方?jīng)]有停留足夠的時(shí)間。（2）采煤機(jī)設(shè)置的繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)問(wèn)題，燒毀或者接觸不良。（3）控制變壓器的一、二次熔斷器因電路通電不當(dāng)導(dǎo)致熔斷器或者控制變壓器熔斷，線路接觸不良或者無(wú)法通電，造成熔斷器或者控制變壓器無(wú)法起到保護(hù)電路的作用。（4）采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)里的熱繼電器沒(méi)有復(fù)位，導(dǎo)致采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)沒(méi)有自我保護(hù)的功能。

2.3無(wú)牽引力的采煤機(jī)故障分析及解決對(duì)策

根據(jù)剪切系統(tǒng)的剪切電路，檢查每個(gè)控制旋鈕，拉動(dòng)真空罩和牽引力控制模塊的沖擊，檢查過(guò)載或過(guò)流保護(hù)。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)是否狀況良好，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是否有故障，以及啟動(dòng)控制回路是否正常。

2.4采煤機(jī)遙臂升降系統(tǒng)的故障分析及解決對(duì)策

在采煤機(jī)出現(xiàn)搖臂無(wú)法正常調(diào)高的故障時(shí)，首先必須要按照前文中提到的檢測(cè)方式對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)多個(gè)電磁閥都無(wú)法正常工作，表明控制中心電源存在問(wèn)題，應(yīng)該對(duì)于控制中心電源進(jìn)行檢查，必要時(shí)加以更換。如果經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是由于“接線腔-分線盒”之間的公共線路出現(xiàn)了短路的問(wèn)題，則應(yīng)該對(duì)短路故障加以排除。如果經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是由于開(kāi)關(guān)電源的故障所導(dǎo)致的電磁閥無(wú)法動(dòng)作，則應(yīng)該及時(shí)地對(duì)于開(kāi)關(guān)電源予以更換。而如果只是一個(gè)電磁閥無(wú)法動(dòng)作，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是由于“接線腔防暴分線盒”或者“防暴分線盒-電磁閥”之間連線斷開(kāi)所引起的，則應(yīng)該將它們之間斷開(kāi)的連線重新進(jìn)行連接。而如果是由于電磁閥損毀所導(dǎo)致的電磁閥不動(dòng)作，則應(yīng)該及時(shí)地對(duì)于損毀的電磁閥進(jìn)行更換。如果是由于控制中心部分繼電器失靈所導(dǎo)致的搖臂無(wú)法正常調(diào)高，則應(yīng)該對(duì)于所有失靈的繼電器進(jìn)行更換。

2.5瓦斯斷電儀、傳感器的故障分析和解決對(duì)策

（1）如果瓦斯斷電儀工作時(shí)顯示的數(shù)值是錯(cuò)誤的，首先需要檢修、更換瓦斯斷電儀，然后針對(duì)分析情況及時(shí)的找相關(guān)工作人員或者聯(lián)系廠家對(duì)瓦斯斷電儀進(jìn)行校正。（2）如果采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)沒(méi)有自我保護(hù)裝置，停機(jī)之后再開(kāi)機(jī)瓦斯出現(xiàn)超額現(xiàn)象，首先檢測(cè)周?chē)耐咚褂袥](méi)有出現(xiàn)超額現(xiàn)象，如果沒(méi)有出現(xiàn)超額現(xiàn)象，就對(duì)瓦斯傳感器的銜接情況、運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)，看是否接觸不良、斷路、短路，然后根據(jù)檢查的情況進(jìn)行處理。

2.6截割系統(tǒng)電氣故障分析及解決對(duì)策

在截割系統(tǒng)出現(xiàn)電氣故障的時(shí)候，首先要對(duì)控制回路的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢查，因?yàn)樵诮馗钕到y(tǒng)之中，油泵電機(jī)的常開(kāi)觸點(diǎn)是遍布在電機(jī)的程序回路之中，因而通過(guò)對(duì)控制回路的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢查及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障。如果經(jīng)過(guò)檢查是油泵電機(jī)存在故障，則應(yīng)該及時(shí)將油泵電機(jī)更換。而如果經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是直流電源或者是多路信號(hào)選擇器出現(xiàn)了故障，則應(yīng)該對(duì)于直流電源以及多路信號(hào)選擇器進(jìn)行更換。

3對(duì)采煤機(jī)電氣元件安全運(yùn)行的要求

采煤機(jī)是一種特殊的工業(yè)設(shè)備。地下工作環(huán)境粗糙，含有氣體和煤粉等爆炸性氣體。因此，控制系統(tǒng)必須具有防爆性能，并滿足煤礦的安全要求。電動(dòng)牽引技術(shù)常用于剪刀，這使得電氣控制系統(tǒng)越來(lái)越缺陷。由于地下電氣控制系統(tǒng)的干擾難以處理，直接影響設(shè)備的運(yùn)行率，導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低，甚至可能導(dǎo)致煤礦失控。造成人身傷害和設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，為避免此類(lèi)事故，應(yīng)在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)井之前進(jìn)行研究，以便系統(tǒng)軟件和硬件可以限制或隔離故障的影響，從而確保系統(tǒng)的運(yùn)行。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在采煤機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，必須要注重對(duì)其電氣部件的故障進(jìn)行有效診斷，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)電氣部件所存在的故障并且對(duì)其加以處理，從而確保采煤機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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（作者單位：雞西煤礦（集團(tuán)）有限責(zé)任公司新城煤礦）