煤礦電氣設(shè)備檢修方法分析

韓海君

（朔煤宏程地產(chǎn)建筑安裝工程有限公司，山西 朔州 038300）

我國目前正處于高速發(fā)展的時期，針對能源方面的需求依舊在持續(xù)增加，雖然在注重能源清潔方面的需求，但是在多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，依舊采用煤炭作為主要的能源物質(zhì)。而煤炭資源的開采屬于高危行業(yè)，一般來說煤礦的所處環(huán)境一般比較惡劣，雖然在開采過程中可以通過一些煤礦電氣設(shè)備的使用來提升開采過程中的效率和安全率。但是這些設(shè)備長期處于一種比較糟糕的使用環(huán)境當(dāng)中，會對設(shè)備的使用情況產(chǎn)生有較大的負(fù)面影響，常常會導(dǎo)致一些設(shè)備的故障，而且受限于采光以及通風(fēng)條件和工作人員的心理狀態(tài)等多種情況都會影響到整個煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。

1 煤礦電氣設(shè)備的相關(guān)內(nèi)容

1.1 煤礦電氣設(shè)備的主要類型

一般來說，我國的煤礦電氣設(shè)備主要分為普通電器設(shè)備和防爆型電氣設(shè)備，針對不同的應(yīng)用場景，有著不同的應(yīng)用需求。普通的煤礦電器設(shè)備主要是針對煤礦巷道工作當(dāng)中使用，一般來說這一類電器設(shè)備是依據(jù)在礦井當(dāng)中工作的一些特點進(jìn)行設(shè)計的，針對礦井當(dāng)中比較糟糕的現(xiàn)場環(huán)境。這一類電器設(shè)備都具有相對堅固的外殼來隔絕外部對電氣設(shè)備內(nèi)陷入的影響，并且這一類電器設(shè)備并不能直接和電纜進(jìn)行聯(lián)系，需要通過外接裝置進(jìn)行過渡，對這一類設(shè)備進(jìn)行檢修過程中不能通電，必須要斷電進(jìn)行檢修。如果說設(shè)備的保護(hù)殼出現(xiàn)了一些損壞的情況，或者說沒有連接地線的情況，都可能會導(dǎo)致在檢修過程中的用電事故出現(xiàn)。這一類普通電器設(shè)備在使用過程中常見的故障類型一般是由于外殼破損等導(dǎo)致的設(shè)備使用故障，這種情況下就會導(dǎo)致設(shè)備不能通電，進(jìn)入到安全工作的狀態(tài)。另一類型則是防爆型的電氣設(shè)備，防爆型電氣設(shè)備主要是適用于在煤礦開挖過程當(dāng)中，經(jīng)常會遇到有放炮或者機(jī)械施工等引起的震動環(huán)境，或者是由于煤礦在開挖過程中需要實行爆破操作工作對煤礦電氣設(shè)備引起的震動影響到了這一類型的電器設(shè)備。工作一般情況下，為了避免在這些爆破環(huán)境當(dāng)中對煤礦電氣設(shè)備的影響需要采用專門的防爆型電氣設(shè)備，這種防爆型的電氣設(shè)備會在外殼上采用金屬殼，在內(nèi)部進(jìn)行防震材料的填充可以有效地吸收外部傳來的震動，保護(hù)在內(nèi)部的電路設(shè)備，減少這些爆破和其他震動因素對機(jī)械內(nèi)部造成的損害。

1.2 煤礦電氣設(shè)備的構(gòu)造特點

一般來說針對煤礦電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析，會針對煤礦電氣設(shè)備的構(gòu)造特點和煤礦電氣設(shè)備的類型進(jìn)行分析，前文已經(jīng)提到了煤礦電氣設(shè)備的主要類型分為普通電氣設(shè)備和防爆型電氣設(shè)備，并針對普通電氣設(shè)備和防爆型電氣設(shè)備進(jìn)行了具體的分析，因此在此主要就針對煤礦電氣設(shè)備的構(gòu)造進(jìn)行分析。針對煤礦電氣設(shè)備來說，受到在礦井當(dāng)中應(yīng)用環(huán)境的影響，一般來說控制設(shè)備的狀態(tài)主要包括以下幾個特點，首先是具有較高的移動性，由于在礦井施工當(dāng)中操作面需要及時進(jìn)行移動，為了更好地配合煤礦工作當(dāng)中的移動需求，確保煤礦在開采和運輸過程中的效率，以及減少對整個煤礦電氣系統(tǒng)當(dāng)中的工作效率產(chǎn)生負(fù)面影響，就必須要對電氣設(shè)備進(jìn)行移動，但是這種移動性無法有效避免在移動過程中的安全隱患，這也是多數(shù)煤礦電氣設(shè)備在使用過程當(dāng)中會產(chǎn)生故障的一部分原因。其次就是占地面積要小，由于煤礦井下的現(xiàn)場施工條件總體處于比較封閉的狀態(tài)，并且施工現(xiàn)場的施工設(shè)備會占據(jù)整體空間的較大一部分，就會導(dǎo)致留給工人們的作業(yè)空間是相對狹窄的，因此為更好的配合工人們在礦井當(dāng)中進(jìn)行開采作業(yè)，電氣設(shè)備的設(shè)計就必須要減少整體的體積大小，以促進(jìn)整體的工作效率。最后一個特點就是設(shè)備的附著板需要使用堅硬的材質(zhì)，由于煤礦電器設(shè)備整體的工作條件比較糟糕，這就需要強(qiáng)化電氣設(shè)備依附結(jié)構(gòu)的堅硬程度，避免一些因其他因素造成對電路控制系統(tǒng)的破壞。而且一旦出現(xiàn)有內(nèi)部電路控制器件的損壞，就會影響到整個煤礦工作開采的安全性，在加上煤礦作業(yè)當(dāng)中的一些爆破作業(yè)會對設(shè)備產(chǎn)生影響，就必須要通過堅硬的保護(hù)殼來確保整體的煤礦電氣設(shè)備運行的可靠性。

2 煤礦電氣設(shè)備檢修的基本原則

煤礦電氣設(shè)備在檢修過程中需要遵循一些基本原則，否則如果貿(mào)然對電氣設(shè)備進(jìn)行拆解檢修，可能會導(dǎo)致故障加劇的現(xiàn)象，而且有些情況是不需要進(jìn)行拆解檢修的，可以減少檢修的時間。對煤礦電器存在故障的檢修基本原則，首先是需要依據(jù)電路原理進(jìn)行推測，確定檢修方案，因為不同的電氣設(shè)備在運行時所依據(jù)的電路原理雖然大體相似；但是依舊存在有一定的差異，要根據(jù)該電氣設(shè)備產(chǎn)生故障的現(xiàn)象與理論之間結(jié)合，制定出檢修方案之后再動手開始進(jìn)行檢修。在制定出檢修方案之后，在檢修過程中需要遵循的原理就是要先進(jìn)行機(jī)械方面檢修，再進(jìn)行電子故障方面的檢修。由于目前的煤礦電器設(shè)備都是分為機(jī)械和電子功能之間的配合，因此，對煤礦電氣設(shè)備的檢修應(yīng)該遵循先對機(jī)械部分檢修，后對電子功能方面進(jìn)行檢修，這主要是由于機(jī)械部分的檢修相對比較簡單，而且機(jī)械部分一旦出現(xiàn)故障會對電子功能方面產(chǎn)生有一定的影響，因此針對機(jī)械部分檢修可以在極大程度上減少在檢修過程的時間。而且在檢修過程中，應(yīng)該按照前文所說的要先排除一些最簡單的故障，然后再對復(fù)雜部分的故障進(jìn)行排除。根據(jù)先簡單后復(fù)雜基本檢修原則，在檢修整個煤礦電器設(shè)備當(dāng)中，首先可以針對一些常見類型的故障進(jìn)行排除，然后集中精力和時間處理一些比較復(fù)雜的故障，從而有效提高對故障處理速度。并且首先需要針對電氣設(shè)備外圍的各種按鈕以及指示燈這些基礎(chǔ)元件進(jìn)行檢查，排查是否由于這些基本元件的故障產(chǎn)生的整體性影響，盡量避免在檢修過程中不必要的拆卸。最后可以依據(jù)一些常見的經(jīng)驗，由于煤礦電氣設(shè)備在故障方面可以說是五花八門、千奇百怪，因此在進(jìn)行檢修之后可以及時的總結(jié)歸納出經(jīng)驗，積累出檢修經(jīng)驗之后會對后續(xù)的電氣設(shè)備維修過程中產(chǎn)生很大的幫助。

3 煤礦電氣設(shè)備故障的檢測

3.1 根據(jù)直觀的表現(xiàn)進(jìn)行判斷

除了前文所提到的基本檢修原則之外，在煤礦電氣設(shè)備檢修過程中也需要遵循一些基本的流程，可以有效避免在檢修故障當(dāng)中“走彎路”現(xiàn)象，在最大程度上有效提高針對煤礦電氣設(shè)備檢修的效率，而且這些在煤礦電氣設(shè)備檢修當(dāng)中屬于通用的檢修方法。首先就是根據(jù)電器設(shè)備故障后所表現(xiàn)出來的直觀景象進(jìn)行觀察，再結(jié)合電器設(shè)備的主要組成部分，比如說設(shè)備元件的控制電路、安全電壓、安全電流等這些基本數(shù)據(jù)通過對這些設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握之后，再判斷究竟是發(fā)生了什么故障。而且在針對故障進(jìn)行排除時，依照前文所提到的原則，要先簡單、后復(fù)雜。首先進(jìn)行一些簡單的常見問題進(jìn)行判斷，是否屬于線路接觸不良或者老化，是否屬于基礎(chǔ)的按鈕和顯示燈等元件的故障，以及是否由于機(jī)械設(shè)備外殼的破損造成的故障，排除這些基礎(chǔ)的簡單問題之后再對線路的整體走向進(jìn)行檢查。如果在線路上未發(fā)現(xiàn)有明顯的問題，可以針對機(jī)械故障方面進(jìn)行排查，比如說在通電時電動機(jī)的運作狀況等，如果對簡單問題并未有較大的發(fā)現(xiàn)之后再針對復(fù)雜性的問題逐一排查。特別是在觀察過程中要注重對操作人員的詢問，了解設(shè)備在發(fā)生故障前后的基礎(chǔ)情況。比如說是否存在有過載運行、頻繁啟動、異常停止等基礎(chǔ)的故障原因，以及發(fā)生故障時是否出現(xiàn)有奇特的聲響等情況，針對一些比較簡單的情景先排除。

3.2 依據(jù)電氣設(shè)備的具體狀態(tài)進(jìn)行分析

在觀察之后排除一些基礎(chǔ)故障后，需要針對電氣設(shè)備所處狀態(tài)進(jìn)行分析，一般來說電器設(shè)備在啟動后是在不同狀態(tài)下工作，比如說電動機(jī)的工作可以分解為啟動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、高速、低速、制動這幾個工作狀態(tài)，而電器設(shè)備當(dāng)中的故障往往是發(fā)生在某一狀態(tài)當(dāng)中，而在這一狀態(tài)當(dāng)中各個元件又處于什么樣的狀態(tài)？這是分析煤礦電氣設(shè)備狀態(tài)的主要來源。通過對不同運行狀態(tài)的分析，一般來說將狀態(tài)劃分的越細(xì)，對煤礦電氣設(shè)備的檢修而言，就更容易發(fā)現(xiàn)故障的具體位置。

3.3 根據(jù)電器設(shè)備故障時出現(xiàn)的聲音和氣味進(jìn)行判斷

煤礦電氣設(shè)備發(fā)生故障過程當(dāng)中可能會存在有奇怪的聲音和一些異味，而這些具體表現(xiàn)出來的特征就可以幫助檢修人員進(jìn)行相關(guān)的判斷。選修人員可以先向現(xiàn)場操作人員進(jìn)行了解在設(shè)備出現(xiàn)故障之前和之后是否存在有不正常的聲音、濃煙或者是較大的震動，然后詢問操作人員的具體操作流程，找出不恰當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E對煤礦電氣設(shè)備的影響。結(jié)合用手觸摸尋找問題電機(jī)的故障位置，是否出現(xiàn)有發(fā)熱或者磨損的情況，通過這些方法都可以在較短時間內(nèi)判斷出故障的具體位置，而且部分煤礦電氣設(shè)備在發(fā)生故障之后重新開機(jī)可能會發(fā)出不正常的聲音或者是短時間的運轉(zhuǎn)一下，又立刻停下來，通過這些表現(xiàn)和氣味都可以判斷出是否出現(xiàn)了機(jī)械故障或者是電路故障。如果是機(jī)械故障就需要針對具體的機(jī)械故障部位尋找，然后更換線路故障則需要進(jìn)行拆解檢修與機(jī)械故障檢修相對來說比較麻煩。通過這些氣味和聲音都可以幫助檢修人員在較短的時間內(nèi)找出設(shè)備故障的原因。

3.4 通過全面了解設(shè)備電路的基本情況進(jìn)行檢查

如果排除有機(jī)械故障之后，就需要對設(shè)備電路進(jìn)行簡單的排查，這就需要檢修人員針對煤礦電氣設(shè)備的線路基本情況比較了解，比如說對應(yīng)的電路型號和功能設(shè)備輸出和輸入信號的具體含義？通過哪些元件執(zhí)行具體的功能？這些問題都需要設(shè)備檢修人員在了解設(shè)備電路的基本情況之后針對在備故障當(dāng)中表現(xiàn)出來的具體問題，逐一排查掉電路故障的部位。特別是對脫線器、電動機(jī)、線圈等進(jìn)行進(jìn)一步檢查，最終對機(jī)器故障進(jìn)行解決。

4 煤礦電氣設(shè)備常見的一些故障類型

在煤礦電器設(shè)備當(dāng)中常見的故障類型首先就是由于比較糟糕的操作環(huán)境當(dāng)中，工作人員在對電氣設(shè)備使用過程中的不當(dāng)操作造成的控制電路損壞，從而導(dǎo)致整個煤礦的電氣控制系統(tǒng)失去控制，對工作人員整體的安全產(chǎn)生有較大的威脅。還有常見的故障，包括有惡劣的現(xiàn)場環(huán)境，就比如說地下煤礦工作當(dāng)中流出的酸性水造成對金屬管線和電纜外表的腐蝕會導(dǎo)致整個線路的問題，除此之外，在開采煤礦當(dāng)中的引爆雷管工作和其他的爆破工作都會導(dǎo)致對設(shè)備的影響。

5 煤礦電氣設(shè)備檢修的具體方法

5.1 一般采用經(jīng)驗法

在煤礦電氣設(shè)備檢修當(dāng)中的方法首先就是使用經(jīng)驗法，通過對部分元件替換，找出具體故障的原件，特別是針對接觸器上的修理就是通過壓活動部件法，通過對活動部件的反復(fù)彈壓來改善這些問題。除此之外，可以通過交換法、電路敲擊法、對比法、黑暗觀察法等多種情況來找到具體故障的問題所在。特別要針對一些閘刀、開關(guān)等操作元件，由于操作次數(shù)較為頻繁出現(xiàn)故障的情況，如果通過經(jīng)驗法對這些原件檢查并未找到故障之后，就需要針對周圍的線路進(jìn)行具體檢查。

5.2 結(jié)合具體的檢測儀器進(jìn)行檢查法

通過經(jīng)驗法判斷排除一些結(jié)構(gòu)元件的故障導(dǎo)致的整體設(shè)備故障現(xiàn)象之后，就需要通過儀器對設(shè)備進(jìn)行檢測。常用的檢測儀器主要是電壓表、電流表和歐姆表等不同的設(shè)備，通過電壓表檢測不同線路當(dāng)中的兩點電壓，找出電壓異常的問題；從而尋找故障的具體原因，而電流表可以檢測出線路之間是否由于切斷等接觸不良原因造成的線路不通現(xiàn)象；歐姆表則可以通過自身的電源施加到檢測線路上，如果線路電阻超出額定范圍，則可證明該線路出現(xiàn)有問題。

5.3 通過對故障現(xiàn)象的觀察和分析，確定故障部位

如果通過電表檢測等方法都未發(fā)現(xiàn)故障的具體部位，就需要通過檢修人員自身的經(jīng)驗對故障現(xiàn)象進(jìn)行觀察和分析，具體確定故障的部位，或者是采取實驗法逐漸縮小故障范圍。針對這些并未遇見過的故障具體因素，就需要在維修好故障之后第一時間對維修方法進(jìn)行記錄，主要需要針對器械的名稱、編號和型號發(fā)生故障的現(xiàn)象、修復(fù)手段以及修復(fù)之后運行狀況如何，為后續(xù)再出現(xiàn)類似情況的維修提供更好的參考價值，防止出現(xiàn)類似情況。

6 總結(jié)

綜上所述，基于我國目前對于煤炭能源方面的需求缺口持續(xù)增大的情況，需要加強(qiáng)在煤礦開采過程中的采出率和經(jīng)濟(jì)效益，為了更好地確保煤炭資源的利用就需要加強(qiáng)，通過對煤礦電氣設(shè)備的檢修、檢修經(jīng)驗、檢修儀器和對故障現(xiàn)象等的分析具體措施來確定故障位置，實現(xiàn)對故障的快速檢修，更好地為煤礦資源的開采提供保障。