淺析礦井刮板輸送機(jī)電氣系統(tǒng)運(yùn)行故障原因及處理

張澤軍

摘 要：分析煤礦井下采掘工作面刮板輸送機(jī)電氣系統(tǒng)運(yùn)行常見的故障，以及快速找出故障原因和應(yīng)急處理方法。

關(guān)鍵詞：煤礦井下采掘工作面；刮板輸送機(jī)；電氣系統(tǒng)；故障原因及處理

煤礦井下生產(chǎn)中的重要輸送設(shè)備—刮板輸送機(jī)，它在采掘工作面普遍使用，其是否可靠運(yùn)行，直接關(guān)系到采掘工作面的能否正常生產(chǎn)的問題，有時(shí)一個(gè)很小的故障發(fā)生，如果不能及時(shí)地得到有效的處理，輕者會(huì)造成采掘工作面停產(chǎn)，重者影響到整個(gè)煤礦生產(chǎn)秩序的順利進(jìn)行，甚至還會(huì)燒毀電動(dòng)機(jī)，毀壞設(shè)備，發(fā)生人身傷亡事故，給煤礦造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。

刮板輸送機(jī)在煤礦井下生產(chǎn)中大量存在，且故障時(shí)有發(fā)生。為此，要求維護(hù)人員必須充分了解設(shè)備的工作原理，要對(duì)設(shè)備的性能了如指掌。與此同時(shí)，在平時(shí)要多總結(jié)事故案例，多分析事故原因，并通過剖析事故案例，找出刮板輸送機(jī)發(fā)生事故的根本原因，總結(jié)出事故的有效處理方法。當(dāng)煤礦生產(chǎn)中的刮板輸送機(jī)發(fā)生故障時(shí)，根據(jù)故障的原因要能夠迅速判斷出故障點(diǎn)，從而做到及時(shí)、有效地進(jìn)行處理，使刮板輸送機(jī)能及時(shí)恢復(fù)正常運(yùn)行，保證采掘工作面安全高效有序地生產(chǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，刮板輸送機(jī)故障也多發(fā)生在電氣系統(tǒng)。

1 常見的故障

刮板輸送機(jī)由于長期在煤礦井下采掘工作面運(yùn)行，惡劣的工作環(huán)境條件影響，并且采掘工作面的情況還在不斷變化（如煤層的硬軟變化，底板的起伏變化，水的涌出，矸石的冒落等）。在這種變化的環(huán)境中工作，刮板輸送機(jī)的負(fù)荷大小也會(huì)隨之不斷變化，并且這種變化沒有規(guī)律，再加上檢修維護(hù)時(shí)受視覺聽覺和空間條件等限制。多種因素都不同程度地給刮板輸送機(jī)的正常運(yùn)行帶來諸多不利。有些故障在不同地點(diǎn)，還以多種形式的變化出現(xiàn)，但萬變不離其宗，首先必須弄清刮板輸送機(jī)的供電系統(tǒng)圖和控制開關(guān)的原理圖，可以結(jié)合刮板輸送機(jī)的控制程序和原理進(jìn)一步了解其性能和掌握故障處理的關(guān)鍵。

刮板輸送機(jī)控制開關(guān)的電源，是由采區(qū)變電所引至采掘工作面配電點(diǎn)的饋電開關(guān)上，然后再到控制開關(guān)（如圖1）。

在控制功能上，刮板輸送機(jī)控制開關(guān)具有過載、短路、過壓吸收、漏電閉鎖、斷相、失壓等保護(hù)裝置。當(dāng)刮板輸送機(jī)出現(xiàn)任一故障時(shí)，控制開關(guān)都應(yīng)及時(shí)可靠的動(dòng)作。饋電開關(guān)作為刮板輸送機(jī)控制開關(guān)的后備保護(hù)開關(guān)具有過載、短路、斷相、漏電閉鎖、過壓吸收、失壓、選擇性漏電保護(hù)等保護(hù)裝置。當(dāng)刮板輸送機(jī)發(fā)生故障，而控制開關(guān)拒動(dòng)或刮板輸送機(jī)運(yùn)行過程發(fā)生漏電故障時(shí)，饋電開關(guān)都應(yīng)及時(shí)迅速可靠的動(dòng)作。

根據(jù)開關(guān)控制原理（圖2所示），看看開關(guān)是怎樣實(shí)現(xiàn)開停過程的。首先接通隔離刀閘QS，控制變壓器TC得電，并輸出36 V交流電，此時(shí)在負(fù)方無漏電絕緣危險(xiǎn)故障的前提下，JDB的觸頭3、4點(diǎn)閉合，為控制回路供電做好準(zhǔn)備。按下啟動(dòng)安鈕QA，則中間繼電器ZJ吸合，ZJ1閉合，控制電源經(jīng)全波整流后使真空接觸器KM閉合，KM4閉合進(jìn)行自保，主回路得電。同時(shí)KM3斷開漏電閉鎖檢測(cè)回路。停止時(shí)按下TA按鈕，中間繼電器ZJ失電斷開，ZJ1斷開，真空接觸器KM失電斷開，主觸頭斷開，主回路斷電。

了解了電源控制開關(guān)的啟動(dòng)工作原理，就便于了對(duì)電氣故障的處理。在采掘工作面，刮板輸送機(jī)常出現(xiàn)故障故障主要有以下六種情況：

第一種：需要啟動(dòng)刮板輸送機(jī)時(shí)，合上刮板輸送機(jī)控制開關(guān)刀閘，上一級(jí)饋電開關(guān)就掉閘。原因有以下幾種：①控制變壓器損壞接地；②刮板輸送機(jī)控制開關(guān)刀閘由于使用過程中摩擦產(chǎn)生銅粉末，附在刀閘上致使某相接地或某兩相短路；③真空管某相漏氣造成粘連。由于控制開關(guān)有漏電閉鎖裝置，其真空管一旦粘連，這時(shí)一合控制開關(guān)刀閘某相就直接接地。

第二種：合上控制開關(guān)刀閘后，一啟動(dòng)開關(guān)上級(jí)饋電開關(guān)就掉閘。原因有： ①上級(jí)開關(guān)負(fù)荷整定值太低或上級(jí)開關(guān)保護(hù)器本身有問題；②負(fù)荷側(cè)有人為接地現(xiàn)象；③刮板輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)里有匝間短路現(xiàn)象。

第三種：合上控制開關(guān)刀閘后，啟動(dòng)開關(guān)沒有反應(yīng)。原因有：①上級(jí)饋電開關(guān)沒有輸出電源；②保護(hù)變壓器熔斷器F1或F2保險(xiǎn)斷；③控制開關(guān)電機(jī)綜合保護(hù)器JDB損壞；④中間繼電器卡死；⑤控制開關(guān)負(fù)荷側(cè)絕緣阻值低于開關(guān)閉鎖值，致使開關(guān)閉鎖，不能合閘。

第四種：合上控制開關(guān)刀閘后，啟動(dòng)控制開關(guān)，開關(guān)不自保。原因有：

①電源電壓低于75（額定電壓）；②控制開關(guān)自保接點(diǎn)接觸不良，這樣開關(guān)啟動(dòng)后，啟動(dòng)按鈕斷開，中間繼電器失電，控制開關(guān)斷開；③剛安裝要試轉(zhuǎn)是要考慮1， 9號(hào)線接反（煤礦井下設(shè)備一般采取遠(yuǎn)方控制，1和9號(hào)線接反不自保，1號(hào)和2號(hào)線接反停不了）；④反力彈簧調(diào)節(jié)過緊。

第五種：控制開關(guān)啟動(dòng)一段時(shí)間后，自動(dòng)掉閘。原因有：①刮板輸送機(jī)負(fù)荷大，控制開關(guān)過負(fù)荷且超過過負(fù)荷允許時(shí)間，保護(hù)器動(dòng)作，控制開關(guān)斷電；②其它原因致使上級(jí)饋電開關(guān)掉閘。

第六種：控制開關(guān)啟動(dòng)后，需要停時(shí)停不了。原因有：①中間繼電器吸合后放不開或被卡?。虎趧偘惭b試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要考慮1號(hào)、2號(hào)線接錯(cuò)；③停止按鈕壞，斷不開控制線路。

2 常見故障的處理

針對(duì)以上刮板輸送機(jī)常見的六種故障及原因，建議采取以下處理方法措施，即可及時(shí)有效地快速處理故障。

對(duì)第一種故障處理方法：①清理控制開關(guān)刀閘銅粉末或更換刀閘；②更換變壓器；③更換真空管。

對(duì)第二種故障處理方法：①給上級(jí)開關(guān)送電；②更換控制變壓器熔斷管保險(xiǎn)；③更換JDB綜合保護(hù)器；④測(cè)試控制開關(guān)負(fù)荷側(cè)絕緣電阻，確定故障并處理；⑤排除故障或更換繼電器。

對(duì)第三種故障處理方法：①重新計(jì)算電動(dòng)機(jī)負(fù)荷整定值或更換上級(jí)保護(hù)件；②確定電動(dòng)機(jī)是否有匝間短路問題，有問題更換電動(dòng)機(jī)；③處理負(fù)荷側(cè)人為接地故障。

對(duì)第四種故障處理方法：①更正接線；②處理自保節(jié)點(diǎn)；③采取換大截面電纜等措施減少線路壓降；④放松反力彈簧，但也要保證一定反力來保證分閘速度。

對(duì)第五種故障處理方法：①設(shè)法減輕刮板輸送機(jī)的負(fù)荷；②查清斷電原因并確認(rèn)安全的前提下給上級(jí)饋電開關(guān)送電。

對(duì)第六種故障處理方法：①更正接線；②處理中間繼電器故障或更換新繼電器；③處理故障或更換停止按鈕。

3 結(jié)語

為提高故障處理的應(yīng)急能力，平時(shí)應(yīng)對(duì)維護(hù)人員加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，以良好的培訓(xùn)使技術(shù)素質(zhì)、維修水平和操作水平都得到提高。再者，管理水平也要跟上，加強(qiáng)崗前教育培訓(xùn)的落實(shí)，嚴(yán)格科學(xué)的考核，合格后方可持證上崗。同時(shí)，要加強(qiáng)工作面規(guī)程措施的學(xué)習(xí)，以及新設(shè)備新工藝的學(xué)習(xí)等，適應(yīng)新裝備的操作、維護(hù)能力與提高技術(shù)水平，避免因?yàn)樾录夹g(shù)的進(jìn)步而不能使事故得到應(yīng)急處理。

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