煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除與解決

魏國龍

【摘 要】煤礦行業(yè)屬于高危行業(yè)，生產(chǎn)過程中存在很多不確定因素，存在較高的危險程度。影響煤礦生產(chǎn)的主要因素就是電氣故障，做好故障排除工作以提高運行安全效率。本文中詳細(xì)分析煤礦井下電氣設(shè)備故障原因及排除方法，希望通過本文論述為同行提供經(jīng)驗借鑒與參考。

【關(guān)鍵詞】煤礦；電氣設(shè)備；故障排除；解決措施

引言：

煤礦生產(chǎn)中廣泛使用機電設(shè)備，電氣設(shè)備故障較為常見，制定一套合理快速的電氣故障診斷方法具有現(xiàn)實意義。煤礦井下電氣設(shè)備種類較多，不同設(shè)備、不同系統(tǒng)涉及的診斷方法不同。故障排查要從理論上分析形成原因，不斷積累經(jīng)驗，依據(jù)實際情況快速診斷故障原因并進(jìn)行維修搶救。保障井下電氣設(shè)備安全的主要環(huán)節(jié)就是及時準(zhǔn)確排查與診斷故障。

一、排查故障的基礎(chǔ)

煤礦井下電氣設(shè)備故障是煤礦生產(chǎn)中的重大問題，為提高對故障的診斷和處理效率，需要對排查故障的基礎(chǔ)進(jìn)行精確地掌握。具體而言，需要從以下幾個方面入手：

（1）在進(jìn)行電氣設(shè)備的故障分析時，應(yīng)該保證施工人員既要具備專業(yè)的理論知識，還應(yīng)該有一定的實際經(jīng)驗。理論實踐相互結(jié)合才能保證用最短的時間找出故障的根本原因，提高問題的處理效率，降低故障造成的影響[1]。

（2）當(dāng)前在煤礦井下使用的電氣設(shè)備都具有一定的可控性，施工人員人員需要對電氣設(shè)備的控制方式有一定的了解，根據(jù)不同電氣設(shè)備之間特點以及故障的具體形式確定故障的具體位置。

（3）電氣設(shè)備的布線結(jié)構(gòu)和方式對于故障排查具有重要影響，因此在進(jìn)行施工時，應(yīng)該根據(jù)電氣設(shè)備的設(shè)計和電路圖的具體情況對井下電氣設(shè)備進(jìn)行處理，從而提高處理效率。

二、煤礦電氣設(shè)備電路故障的調(diào)查

為保證故障調(diào)查工作的順利進(jìn)行，需要對煤礦電氣設(shè)備電路故障進(jìn)行一定的調(diào)查，這也是促進(jìn)煤礦生產(chǎn)和施工的重要環(huán)節(jié)。為提高調(diào)查的準(zhǔn)確程度，通常應(yīng)該做好以下幾個方面的工作：

第一，要清楚的了解電氣設(shè)備的型號和對應(yīng)的功能，對輸入電壓進(jìn)行明確，對電氣設(shè)備的規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，通過系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)對電氣設(shè)備進(jìn)行分析，查看觸頭或者線路的完好性情況，并按照檢測結(jié)果對電路進(jìn)行分析，給出合理解釋[2]。

第二，在故障發(fā)生以后，進(jìn)行排查之前，施工人員應(yīng)該就故障情況對工作人員進(jìn)行詳細(xì)的問詢，主要就故障發(fā)生前的跡象，已經(jīng)故障發(fā)生時的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查。技術(shù)人員可以根據(jù)調(diào)查結(jié)果，對故障做出初步的判斷，對于提高診斷效率具有重要意義。

第三，電氣設(shè)備發(fā)故障排查之前，應(yīng)該對溫度進(jìn)行一定的檢測，同時還應(yīng)該借助聲音以及火花等情況對故障進(jìn)行確認(rèn)，最終確定故障發(fā)生的具體位置，并根據(jù)一些列現(xiàn)象斷定故障的嚴(yán)重程度。

三、煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除和解決方法

煤礦井下本身的環(huán)境就比較惡劣，因此在運行中也容易出現(xiàn)故障，為提高故障的診斷和處理效率，降低故障對煤礦正常生產(chǎn)的影響，需要對以下幾種常見故障的發(fā)生原因和排除方式進(jìn)行一定的研究。這些常見的煤礦井下電氣設(shè)備故障主要有：電動機合閘后不能正常啟動、電機車牽引電動機換向器冒火、通風(fēng)機溫度超標(biāo)故障、通風(fēng)機在運行中斷路器突然跳閘以及運行中通風(fēng)機的開關(guān)掉閘等。

（一）電動機合閘后不能正常啟動

原因分析：由于電動機接線端子的某一處沒有電壓導(dǎo)致，電動機的定子繞組斷開也會導(dǎo)致該故障，另外電動機定子繞組如果接線錯誤也會導(dǎo)致這一現(xiàn)象，因此在進(jìn)行該故障的分析時，應(yīng)該從以上幾個角度出發(fā)[3]。該故障的排除方式：使用專業(yè)電流表對三相電流進(jìn)行檢測，就其中存在的熔斷情況進(jìn)行確定，將電動機拆開，準(zhǔn)確定位故障位置，并對已損壞設(shè)備進(jìn)行更換，按照結(jié)構(gòu)拆卸進(jìn)行分部檢查，檢查接線情況確定故障。

（二）電機車牽引電動機換向器冒火

通常由于換向器的磨損不均勻以及相關(guān)設(shè)備的不均衡，是造成該故障的主要原因?？梢酝ㄟ^打磨換向器、調(diào)整彈簧壓力、更換合理尺寸的碳刷進(jìn)行調(diào)整。

（三）通風(fēng)機溫度超標(biāo)故障

原因分析：過負(fù)荷情況的存在；電動機的通風(fēng)散熱情況較差，電源故障以及定子繞組接法出現(xiàn)一定的錯誤都會導(dǎo)致該故障的發(fā)生。排除方式：可以通過檢測電流的方式對負(fù)荷情況進(jìn)行研究，同時應(yīng)該就具體問題對散熱進(jìn)行處理，并嚴(yán)格檢查接線的正確性。

（四）通風(fēng)機在運行中斷路器突然跳閘

原因分析：由于負(fù)荷出現(xiàn)短路現(xiàn)象，電流原因?qū)е码娖鳠龜?，線路接觸不良以及互感器的一次、二次熔斷都會導(dǎo)致該故障的出現(xiàn)。排除方式，通過對電路的嚴(yán)格檢查，徹底解決短路問題，對熔斷器進(jìn)行更換，提高對電流的抵抗能力，通過對線路和電源的檢查，并采用降低負(fù)荷的情況，對該故障進(jìn)行修復(fù)[4]。

（五）運行中通風(fēng)機的開關(guān)掉閘

原因分析：由于繞線原因，導(dǎo)致短路環(huán)無法啟動，由于油污的影響導(dǎo)致變阻器的調(diào)節(jié)受到影響。短路啟動電抗器的隔離開關(guān)或者接觸器處于關(guān)閉狀態(tài)，風(fēng)門沒有及時啟動等都會導(dǎo)致該故障情況的發(fā)生。排除方式：對電動機進(jìn)行合理啟動，啟動開關(guān)，通過絕緣性檢查，對可能存在的短路故障進(jìn)行處理，通過對風(fēng)門位置的調(diào)整，調(diào)整震動情況，從而對故障進(jìn)行處理。

（六）預(yù)防措施分析

1.提高維修保護(hù)力度。重視對采煤機的定期檢查和維修，對于檢修過程中出現(xiàn)問題的零部件，應(yīng)該及時更換，避免在生產(chǎn)中造成嚴(yán)重影響。對于重點部位的零件，一旦出現(xiàn)問題應(yīng)該及時采取措施，維修人員切實負(fù)責(zé)，不得由于各種原因，降低采煤機的工作狀態(tài)。檢修是及時發(fā)現(xiàn)問題，降低風(fēng)險和影響的重要措施。相關(guān)的檢修和維修部門應(yīng)該在技術(shù)上過硬。

2.提高技術(shù)人員素質(zhì)。提高技術(shù)人員對設(shè)備的操作能力主要應(yīng)該加強對工人的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，提高專業(yè)技能以及生產(chǎn)過程中的判斷能力，能夠?qū)ν话l(fā)事故進(jìn)行及時處理，降低故障的影響范圍。此外，還應(yīng)該加強對設(shè)備的管理，通過制定相關(guān)制度有專門人員對設(shè)備進(jìn)行管理，并提前制定設(shè)備故障、人為失誤的補救措施。此外嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程：首先在設(shè)備驗收時嚴(yán)格要求，不能將有缺陷的設(shè)備流入采礦的機械設(shè)備中去；其次責(zé)任落實到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)上，提高領(lǐng)導(dǎo)對機械設(shè)備的重視，避免意外事故的發(fā)生；最后要加大機械設(shè)備的維修力度。

四、電氣故障診斷趨勢分析

在煤礦生產(chǎn)中，電氣設(shè)備故障的發(fā)生不可避免，但可以通過科學(xué)的檢修以及日常護(hù)理降低故障的發(fā)生概率，同時在已經(jīng)發(fā)生故障的情況中，也可以選擇優(yōu)質(zhì)的處理方式對故障進(jìn)行檢測和處理，通過提高處理效率降低故障帶來的影響。

通風(fēng)機故障是煤礦生產(chǎn)中的重要電氣設(shè)備故障，一旦發(fā)生會對煤礦的正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重的影響[5]。當(dāng)前針對通風(fēng)機故障的診斷研究已經(jīng)經(jīng)歷了一定的階段，其中使用專家系統(tǒng)診斷的方式大大提高了診斷效率和處理速度。對于改善煤礦生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率具有重要的現(xiàn)實意義。專家系統(tǒng)伴隨計算機等技術(shù)的發(fā)展內(nèi)容也在不斷擴展，不僅在通風(fēng)機的診斷和處理上有重要應(yīng)用，在其他電氣設(shè)備故障的處理中也表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。由于這種方式具有一定的經(jīng)濟性，因此受到國內(nèi)外研究人員的青睞。我國在專家系統(tǒng)的研究上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，但相信隨著新技術(shù)元素的加入，專家系統(tǒng)一定會在煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除與解決中表現(xiàn)出更大的優(yōu)勢。

五、結(jié)語

總而言之，煤礦井下電氣系統(tǒng)既復(fù)雜且龐大，也是確保煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵所在，煤礦生產(chǎn)中電氣設(shè)備管理不當(dāng)或是環(huán)境影響，出現(xiàn)電氣故障，影響煤礦生產(chǎn)安全運行。通過強化電氣設(shè)備安全管理與定期維修檢修工作，實際中不斷引入各類技術(shù)、產(chǎn)品，實現(xiàn)煤礦企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。希望通過本文論述，為煤礦行業(yè)提供一定經(jīng)驗借鑒與參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王海霞.煤礦電氣設(shè)備故障及維修策略的探討[J].機械管理開發(fā).2017（05）：12-14.

[2]徐奇文，劉偉.淺談煤礦電氣設(shè)備故障分析與維修[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2012（12）：78.

[3]沈東君.煤礦電氣設(shè)備故障以及維修策略[J].黑龍江科技信息.2013（27）：134-135.

[4]趙全厚.淺談煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除[J].電子世界.2013（16）：122-124.

[5]伍岳，張慶宇.淺談煤礦井下電氣設(shè)備故障的排除[J].黑龍江科技信息.2014（33）：78.