淺談煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除

陜西陜煤蒲白礦業(yè)公司南橋煤業(yè) 趙全厚

1.排查故障的基礎(chǔ)

要徹底的排除電氣設(shè)備故障，必須清除故障發(fā)生的原因，要迅速查明故障原因，出不斷在工作中積累經(jīng)驗(yàn)外，還要能從理論上分析、解釋發(fā)生故障的原因，用理論指導(dǎo)自己的操作，并靈活應(yīng)用排除故障的各種方法。

1.1 維修電工首先要有一定的專業(yè)理論知識(shí)

很多電氣故障，只有掌握了其原理才能很快的排除。在實(shí)際工作中必須依靠專業(yè)理論知識(shí)才能真正弄懂弄通，盡快排除故障。

1.2 要了解設(shè)備的控制形式

對(duì)電氣控制提出的要求，弄懂并熟練掌握設(shè)備的電氣控制工作原理，了解設(shè)備的運(yùn)行形式，以及對(duì)電氣控制提出的要求，是弄懂設(shè)備電氣控制工作原理的基礎(chǔ)。熟練掌握電氣控制工作原理，，并比較該設(shè)備的電氣控制特點(diǎn)，是排除故障非常重要的基礎(chǔ)。

1.3 了解各電器元件在設(shè)備的具體位置及線路的布局

實(shí)現(xiàn)電氣原理圖與實(shí)際配線的一一對(duì)應(yīng)，是提高故障排查速度的基礎(chǔ)，并且在故障檢測(cè)時(shí)，能選擇有效的測(cè)試點(diǎn)，防止誤判斷縮小故障范圍。

2.礦電氣設(shè)備電路故障的調(diào)查

電路出現(xiàn)故障，切忌盲目亂動(dòng)，在檢修前應(yīng)對(duì)故障發(fā)生情況進(jìn)行可能詳細(xì)的調(diào)查。

2.1 望：首先弄清電氣的型號(hào)及功能。例如輸入電壓是多少？輸出電壓是多少？什么元器件受命令？什么元器件檢測(cè)？什么元件執(zhí)行？各部分在什么地方？操作方法有哪些等。這樣可以根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，將系統(tǒng)按原理和結(jié)構(gòu)分成幾部分，再根據(jù)控制元件的型號(hào)如接觸器、時(shí)間繼電器，大概分析其工作原理。觸頭是否燒蝕、熔毀；線圈是否發(fā)熱、燒焦，熔體是否熔斷、脫扣器是否脫口等；其他電子元件是否燒壞、發(fā)熱、斷線，導(dǎo)致連接螺釘是否松動(dòng)、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是否正常。然后對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行初步檢查。檢查內(nèi)容包括：系統(tǒng)外觀有無明顯操作損傷，各部分連線是否正常，控制柜內(nèi)元件有無損壞、燒焦，導(dǎo)致有無松脫等。

2.2 問：詢問操作人員故障發(fā)生前后電路和設(shè)備的運(yùn)行狀況，故障發(fā)生時(shí)的跡象，如有無異煙、打火及異常振動(dòng)；故障發(fā)生前后有無頻繁起動(dòng)、制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、過載等現(xiàn)象，詢問系統(tǒng)的主要功能、操作方法、故障現(xiàn)象、故障過程、內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其它異常情況、有無故障先兆等，通過詢問，往往能得到一些很有用的信息。

2.3 摸：剛切斷源后，盡快觸摸檢查線圈、觸頭等容易發(fā)熱的部分、看溫升是否正常。一些故障點(diǎn)由于電流的熱效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生不正常的溫升。如：我們有一臺(tái)QBZ200隔爆本安型磁力啟動(dòng)器，負(fù)荷是110kw，啟動(dòng)不起，顯示三相電流不平衡，啟動(dòng)時(shí)伴有咔咔雜音。判斷可能是真空管一相接觸不好，立即斷電開門用手摸真空管，一個(gè)很燙手，另兩個(gè)還是涼的，由此判斷有一個(gè)真空管損壞或開距不好，重新調(diào)整真空管開距，開關(guān)恢復(fù)正常。

2.4 聞和聽：聽一下電路工作時(shí)有無異常響動(dòng)，如振動(dòng)聲、摩擦聲、放電聲以及其他聲音。用嗅覺器官檢查有無電氣元件發(fā)熱和燒焦的異味。這對(duì)確定電路故障范圍十分有用。在電路和設(shè)備還能勉強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)而又不致于擴(kuò)大故障的前提下，可通電起動(dòng)運(yùn)行，傾聽有無異響，如有應(yīng)盡快判斷異響的部位后迅速關(guān)閉電源。

3.煤礦電氣控制電路原理結(jié)構(gòu)分析及檢查

3.1 根據(jù)電路設(shè)備和結(jié)構(gòu)及工作原理查找故障范圍

弄清楚被檢修電路、設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，是循序漸進(jìn)、避免盲目檢修的前提。

檢修故障時(shí)，先從主電路入手，看拖動(dòng)該設(shè)備的幾個(gè)電動(dòng)機(jī)是否正常，然后逆著電流方向檢查主電路的觸頭系統(tǒng)、熱元件、熔斷器、隔離開關(guān)及線路本身是否有故障，接著根據(jù)主電路與控制電路的控制關(guān)系，檢查控制回路的線路接頭、自鎖或連鎖觸點(diǎn)、電磁線圈是否正常，檢查制動(dòng)裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中工作不正常的范圍，從而找出故障部位。如能通過直觀檢查發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，如線圈脫落、觸頭(點(diǎn))、線圈燒毀等，則檢修速度更快。

3.2 從控制電路動(dòng)作程序檢查故障范圍

通過直觀觀察無法找到故障點(diǎn)，斷電檢查仍未找到故障時(shí)，可對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行通電檢查。通電檢查前要先切斷主電路，讓電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，盡量使電動(dòng)機(jī)和其所傳動(dòng)的機(jī)械部分脫開，將控制器和轉(zhuǎn)換開關(guān)置于零位，行程開關(guān)還原到正常位置，然后用萬用表檢查電源電壓是否正常，有沒有缺相或嚴(yán)重不平衡。

進(jìn)行通電檢查的順序?yàn)橄葯z查控制電路，后查主電路；先檢查輔助系統(tǒng)，后檢查主傳動(dòng)系統(tǒng)；先檢查交流系統(tǒng)、后檢查直流系統(tǒng)；先檢查升關(guān)電路，后檢查調(diào)整系統(tǒng)。通電檢查控制電路的動(dòng)作順序，觀察各元件的動(dòng)作情況，或斷開所有開關(guān)，取下所有熔斷器，然后按順序逐一插入要檢查部位的熔斷器，合上開關(guān)，觀察各電氣元件是否按要求動(dòng)作。

3.3 利用儀表檢查

在煤礦電氣修理中，對(duì)于電路的通斷，電動(dòng)機(jī)繞組、電磁線圈的直流電阻，觸頭(點(diǎn))的接觸電阻等是否正常，可用萬用表相應(yīng)的電阻擋檢查；對(duì)電動(dòng)機(jī)三相空載電流、負(fù)載電流是否平衡，大小是否正常，可用鉗型電流表或其他電流表檢查；對(duì)于三相電壓是否正常、是否一致，對(duì)于工作電壓、線路部分電壓等可用萬用表檢查；對(duì)線路、繞阻的有關(guān)絕緣電阻，可用兆歐表檢查。利用儀表檢查電路或電器的故障有速度快，判斷準(zhǔn)確，故障參數(shù)可量化等優(yōu)點(diǎn)，因此，在電器維修中應(yīng)充分發(fā)揮儀表檢查故障的作用。

3.4 機(jī)械故障的檢查

在煤礦電氣控制線路中，有些動(dòng)作是由電信號(hào)發(fā)出指令，由機(jī)械機(jī)構(gòu)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)的。如果機(jī)械部分的連鎖機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置及其他動(dòng)作部分發(fā)生故障，即使電路完全正常，設(shè)備也不能正常運(yùn)行。在檢修中，應(yīng)注意機(jī)構(gòu)故障的特征和表現(xiàn)，探索故障發(fā)生的規(guī)律，找出故障點(diǎn)，并排除故障。

在煤礦電氣控制線路中，可能發(fā)生故障的線路和電器較多。有的明顯，有的隱蔽；有的簡(jiǎn)單，易于排除；有的復(fù)雜，難于檢查。在檢修故障時(shí)，應(yīng)靈活使用上述修理方法，及時(shí)排除故障，確保生產(chǎn)的正常進(jìn)行。檢修中注意書面記錄，積累有關(guān)資料，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高修理能力。

4.煤礦電氣控制電路檢修的常用方法

4.1 經(jīng)驗(yàn)法

4.1.1 彈壓活動(dòng)部件法

主要用于活動(dòng)部件，如接觸器的銜鐵、行程開關(guān)的滑輪臂飛按鈕、開關(guān)等。通過反復(fù)彈壓活動(dòng)部件，使活動(dòng)部件靈活，同時(shí)也是一些接觸不良的觸頭達(dá)到磨擦，達(dá)到接觸導(dǎo)通的目的。

4.1.2 元件替換法

對(duì)于值得懷疑的元件，可采用替換的方法進(jìn)行驗(yàn)證。如果故障依舊，說明故障點(diǎn)懷疑不準(zhǔn)，可能該元件沒有問題。但如果故障排除，則與該元件相關(guān)的電路部分存在故障，應(yīng)加以確認(rèn)。

4.1.3 調(diào)整參數(shù)法

有些線路中原器件無損壞，線路接觸良好，只是由于某些物理量（如時(shí)間、電流、電阻值等）調(diào)整不合適，而是系統(tǒng)不能正常工作，這時(shí)應(yīng)根據(jù)電氣線路工作原理及設(shè)備的具體情況而調(diào)整。

4.1.4 比較、分析、判斷法

它是根據(jù)系統(tǒng)的原理控制環(huán)節(jié)的動(dòng)作程序以及它們之間的邏輯關(guān)系，結(jié)合故障現(xiàn)象，進(jìn)行比較、分析和判斷，減少測(cè)量與檢查等環(huán)節(jié)，并迅速判斷故障范圍。例如，遠(yuǎn)近控兩地控制線路中，有一處控制正常，則說明電源負(fù)載及供電線路一定沒有問題。通過分析比較進(jìn)行判斷，能減少檢測(cè)環(huán)節(jié)，縮小故障范圍，提高故障排除的速度。它適用部分線路故障范圍或故障點(diǎn)的直接判定，也應(yīng)貫穿于整個(gè)故障排除的過程中。

以上幾種常見的方法，可以單獨(dú)使用，也可以混合使用，應(yīng)結(jié)合具體情況靈活應(yīng)用。

4.2 檢測(cè)法

檢測(cè)法是指采用儀器儀表作為輔助工具對(duì)煤礦電氣線路故障進(jìn)行判斷的檢修方法。由于儀器儀表種類很多，且有日新月異之勢(shì)，故檢測(cè)法發(fā)展很快，準(zhǔn)確率大大提高，手段也日益增多。比較常用、比較實(shí)用的方法仍為利用歐姆表、電壓表和電流表對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試。

4.2.1 電阻法

電阻法測(cè)量的原理為在被測(cè)線路兩端加一特定電源，則在被測(cè)線路中有電流通過。被測(cè)線路的電阻越大，流過的電流就越小。反之，被測(cè)電阻越小，流過的電流就越大。這樣在測(cè)量電路中，串接電流表，就可以根據(jù)電流表電流的指示換算出電阻的大小。由于換算中，電流和電阻是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，故可直接在電流表的刻度盤上標(biāo)出電阻的大小。

4.2.2 電壓法

電路在加電時(shí)，不同點(diǎn)之間的電壓也不同。如果在電壓不同的兩點(diǎn)之間接入一個(gè)電阻不為無窮大的支路時(shí)，支路中就會(huì)有電流通過，通過串接在支路中的電流表的讀數(shù)，就可推知此時(shí)的電壓值。一般直接在刻度盤北標(biāo)出電壓值。

4.2.3 電流法

電路在正常工作時(shí)，導(dǎo)線中有電流流過，其大小反映了電路的工作狀態(tài)。為了測(cè)量電路中的電流，常在電路中串接電流表，然后通過電流表讀出電路的電流。

5.在井下檢修電氣設(shè)備應(yīng)注意的兩個(gè)問題

5.1 由于井下環(huán)境的特殊性，在井下檢修設(shè)備前一定要檢查瓦斯，只有在電氣設(shè)備及其附近風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?%時(shí)，方可進(jìn)行檢修。

5.2 要遵循安全第一的原則，檢修電氣設(shè)備的是一定要不帶電作業(yè)，有問題多分析，多用儀表查。

6.結(jié)語

綜上所述，煤礦井下電氣系統(tǒng)是一個(gè)既復(fù)雜又龐大的系統(tǒng)，是保證煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，在煤礦生產(chǎn)中電氣設(shè)備的管理存在一些問題，導(dǎo)致電氣故障的發(fā)生，因此要加強(qiáng)電氣設(shè)備的安全管理，加強(qiáng)設(shè)備的定期維修檢修工作，在實(shí)際生產(chǎn)過程中積極采用新技術(shù)新產(chǎn)品，以保證煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)為目的，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

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