淺談煤礦井下電氣設備故障的排除

陜西陜煤蒲白礦業公司南橋煤業 趙全厚

1.排查故障的基礎

要徹底的排除電氣設備故障，必須清除故障發生的原因，要迅速查明故障原因，出不斷在工作中積累經驗外，還要能從理論上分析、解釋發生故障的原因，用理論指導自己的操作，并靈活應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理論知識

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

1.2 要了解設備的控制形式

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

1.3 了解各電器元件在設備的具體位置及線路的布局

實現電氣原理圖與實際配線的一一對應，是提高故障排查速度的基礎，并且在故障檢測時，能選擇有效的測試點，防止誤判斷縮小故障范圍。

2.礦電氣設備電路故障的調查

電路出現故障，切忌盲目亂動，在檢修前應對故障發生情況進行可能詳細的調查。

2.1 望：首先弄清電氣的型號及功能。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？什么元件執行？各部分在什么地方？操作方法有哪些等。這樣可以根據以往的經驗，將系統按原理和結構分成幾部分，再根據控制元件的型號如接觸器、時間繼電器，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、發熱、斷線，導致連接螺釘是否松動、電動機的轉速是否正常。然后對系統故障進行初步檢查。檢查內容包括：系統外觀有無明顯操作損傷，各部分連線是否正常，控制柜內元件有無損壞、燒焦，導致有無松脫等。

2.2 問：詢問操作人員故障發生前后電路和設備的運行狀況，故障發生時的跡象，如有無異煙、打火及異常振動；故障發生前后有無頻繁起動、制動、正反轉、過載等現象，詢問系統的主要功能、操作方法、故障現象、故障過程、內部結構，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、觸頭等容易發熱的部分、看溫升是否正常。一些故障點由于電流的熱效應會產生不正常的溫升。如：我們有一臺QBZ200隔爆本安型磁力啟動器，負荷是110kw，啟動不起，顯示三相電流不平衡，啟動時伴有咔咔雜音。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，一個很燙手，另兩個還是涼的，由此判斷有一個真空管損壞或開距不好，重新調整真空管開距，開關恢復正常。

2.4 聞和聽：聽一下電路工作時有無異常響動，如振動聲、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熱和燒焦的異味。這對確定電路故障范圍十分有用。在電路和設備還能勉強運轉而又不致于擴大故障的前提下，可通電起動運行，傾聽有無異響，如有應盡快判斷異響的部位后迅速關閉電源。

3.煤礦電氣控制電路原理結構分析及檢查

3.1 根據電路設備和結構及工作原理查找故障范圍

弄清楚被檢修電路、設備的結構和工作原理，是循序漸進、避免盲目檢修的前提。

檢修故障時，先從主電路入手，看拖動該設備的幾個電動機是否正常，然后逆著電流方向檢查主電路的觸頭系統、熱元件、熔斷器、隔離開關及線路本身是否有故障，接著根據主電路與控制電路的控制關系，檢查控制回路的線路接頭、自鎖或連鎖觸點、電磁線圈是否正常，檢查制動裝置、傳動機構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現故障點，如線圈脫落、觸頭(點)、線圈燒毀等，則檢修速度更快。

3.2 從控制電路動作程序檢查故障范圍

通過直觀觀察無法找到故障點，斷電檢查仍未找到故障時，可對電氣設備進行通電檢查。通電檢查前要先切斷主電路，讓電動機停轉，盡量使電動機和其所傳動的機械部分脫開，將控制器和轉換開關置于零位，行程開關還原到正常位置，然后用萬用表檢查電源電壓是否正常，有沒有缺相或嚴重不平衡。

進行通電檢查的順序為先檢查控制電路，后查主電路；先檢查輔助系統，后檢查主傳動系統；先檢查交流系統、后檢查直流系統；先檢查升關電路，后檢查調整系統。通電檢查控制電路的動作順序，觀察各元件的動作情況，或斷開所有開關，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，觀察各電氣元件是否按要求動作。

3.3 利用儀表檢查

在煤礦電氣修理中，對于電路的通斷，電動機繞組、電磁線圈的直流電阻，觸頭(點)的接觸電阻等是否正常，可用萬用表相應的電阻擋檢查；對電動機三相空載電流、負載電流是否平衡，大小是否正常，可用鉗型電流表或其他電流表檢查；對于三相電壓是否正常、是否一致，對于工作電壓、線路部分電壓等可用萬用表檢查；對線路、繞阻的有關絕緣電阻，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，判斷準確，故障參數可量化等優點，因此，在電器維修中應充分發揮儀表檢查故障的作用。

3.4 機械故障的檢查

在煤礦電氣控制線路中，有些動作是由電信號發出指令，由機械機構執行驅動的。如果機械部分的連鎖機構、傳動裝置及其他動作部分發生故障，即使電路完全正常，設備也不能正常運行。在檢修中，應注意機構故障的特征和表現，探索故障發生的規律，找出故障點，并排除故障。

在煤礦電氣控制線路中，可能發生故障的線路和電器較多。有的明顯，有的隱蔽；有的簡單，易于排除；有的復雜，難于檢查。在檢修故障時，應靈活使用上述修理方法，及時排除故障，確保生產的正常進行。檢修中注意書面記錄，積累有關資料，不斷總結經驗，提高修理能力。

4.煤礦電氣控制電路檢修的常用方法

4.1 經驗法

4.1.1 彈壓活動部件法

主要用于活動部件，如接觸器的銜鐵、行程開關的滑輪臂飛按鈕、開關等。通過反復彈壓活動部件，使活動部件靈活，同時也是一些接觸不良的觸頭達到磨擦，達到接觸導通的目的。

4.1.2 元件替換法

對于值得懷疑的元件，可采用替換的方法進行驗證。如果故障依舊，說明故障點懷疑不準，可能該元件沒有問題。但如果故障排除，則與該元件相關的電路部分存在故障，應加以確認。

4.1.3 調整參數法

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（如時間、電流、電阻值等）調整不合適，而是系統不能正常工作，這時應根據電氣線路工作原理及設備的具體情況而調整。

4.1.4 比較、分析、判斷法

它是根據系統的原理控制環節的動作程序以及它們之間的邏輯關系，結合故障現象，進行比較、分析和判斷，減少測量與檢查等環節，并迅速判斷故障范圍。例如，遠近控兩地控制線路中，有一處控制正常，則說明電源負載及供電線路一定沒有問題。通過分析比較進行判斷，能減少檢測環節，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的直接判定，也應貫穿于整個故障排除的過程中。

以上幾種常見的方法，可以單獨使用，也可以混合使用，應結合具體情況靈活應用。

4.2 檢測法

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

4.2.1 電阻法

電阻法測量的原理為在被測線路兩端加一特定電源，則在被測線路中有電流通過。被測線路的電阻越大，流過的電流就越小。反之，被測電阻越小，流過的電流就越大。這樣在測量電路中，串接電流表，就可以根據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應關系，故可直接在電流表的刻度盤上標出電阻的大小。

4.2.2 電壓法

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

4.2.3 電流法

電路在正常工作時，導線中有電流流過，其大小反映了電路的工作狀態。為了測量電路中的電流，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.在井下檢修電氣設備應注意的兩個問題

5.1 由于井下環境的特殊性，在井下檢修設備前一定要檢查瓦斯，只有在電氣設備及其附近風流中瓦斯濃度低于1%時，方可進行檢修。

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

6.結語

綜上所述，煤礦井下電氣系統是一個既復雜又龐大的系統，是保證煤礦安全生產的關鍵因素，在煤礦生產中電氣設備的管理存在一些問題，導致電氣故障的發生，因此要加強電氣設備的安全管理，加強設備的定期維修檢修工作，在實際生產過程中積極采用新技術新產品，以保證煤礦企業安全生產為目的，提高企業的生產效率。

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