摘 要:采煤機作為煤炭生產企業的重要生產設備,其可靠性受到了企業的高度重視,研究采煤機電氣系統的常見故障及解決方式,對于提高采煤機可靠性和穩定性、促進煤炭生產企業長遠發展具有重大現實意義。
關鍵詞:采煤機;電氣系統;故障分析
中圖分類號:TH776.2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 24-0000-01
一、采煤機的工作原理
電牽引采煤機與傳統的液壓牽引采煤機相比,具有牽引力大、生產率高、可靠性高、機械傳動效率高、速度快、機械結構簡單、易于實現微機自控等優勢,所以目前在全世界范圍內,電牽引采煤機迅速的取代了機械、液壓牽引采煤機,得到了廣泛的應用。雙滾筒電牽引采煤機通過齒輪箱將動力傳給裝有截齒的滾筒,利用滾筒的旋轉進行割煤,并利用其與刮板運輸機鏈軌的嚙合相對運動,來牽引采煤機行進,在運行過程中搖臂切割下來的煤塊掉入刮板輸送機的溜槽內,這樣就實現了電牽引采煤機的連續采煤工作。
二、艾柯夫SL500采煤機的基本結構
艾柯夫SL500采煤機由左右截割部、左右支承座、左右牽引部、電控箱和液壓部等幾部分組成。SL-500型采煤機適用于中厚及厚煤層的長臂工作面開采,采高從2700mm到5500mm;總裝機功率1715KW,截割電機工作電壓3300V,頻率50HZ;牽引電機工作電壓460V,頻率0-120HZ,一拖一交流變頻調速,連續牽引力可達757KN。采煤機的左右牽引部、液壓部、變壓器箱、電控箱和左右支承座之間由4條高強度液壓預張緊螺栓連接,與底托架接合面有定位臺及連接銷連接以構成采煤機主體。主體兩端左右支承座與搖臂鉸接相連。
三、采煤機電氣裝置故障機理分析
(一)啟動先導回路
1.故障現象:按下“啟動”按鈕,整機不動作。故障分析及處理方法:檢查啟動二極管是否擊穿或斷路。檢查各電機的溫度保護線接點是否閉合。檢查蓋板啟、停按鈕及其連接線。檢查進線電纜是否斷線。檢查順槽開關是否正常。
2.故障現象:啟動后,機組不能自保。故障分析及處理方法:檢查主機相應輸出指示燈亮否。檢查控制變壓器高、低壓保險是否熔斷。若通過繼電器自保,檢查自保繼電器吸合是否正常。檢查瓦斯是否超限。若有端頭站,檢查端頭站是否誤發“總停”信號。檢查蓋板上總停按鈕及其線路是否誤動作。檢查變壓器、截割電機是否溫度超限。
(二)搖臂升降系統
1.故障現象:開機后搖臂自動上升或下降。故障分析及處理方法:檢查主機輸入部分是否有接點粘連等現象造成誤動作。檢查主機輸出繼電器是否正常工作。檢查電磁閥及其線路。檢查電磁閥閥芯是否堵卡,以致不能回到中位。檢查制動閥閥芯是否堵卡,以致不能回到中位。
2.故障現象:搖臂上升或下降不動作。故障分析及處理方法:檢查按鈕、遙控器等主機輸入信號是否正常,可以通過主機輸入指示燈來判斷。檢查主機輸出是否正常。檢查電磁閥工作電源是否正常。檢查液壓系統壓力,管路等是否正常。檢查電磁閥線圈是否短路、開路,可用正常的一路來“替換”查找。
(三)采煤機高壓接地后漏電故障分析及處理
1.故障現象。采煤機在運行過程中,給其供電的移動變壓器出現接地漏電閉鎖情況,重新送電后,在給采煤機送電時移動變壓器又出現跳閘現象。
2.故障判斷。采煤機的電源是由移動變壓器將6kV三相交流電轉換成3300V后,通過礦用電纜輸送過來的,因此出現上述故障可能的原因有:(1)移動變壓器出現接地故障;(2)礦用電纜接地;(3)采煤機的高壓部分出現接地故障。
3.處理過程。先將采煤機的高壓開關斷開,檢查移動變壓器,結果移動變壓器正常。再用兆歐表檢查3300V礦用電纜的絕緣,也符合要求。從采煤機高壓開關側測量其絕緣,有一相接地的現象出現。拔開采煤機側插頭,測量絕緣正常,然后檢查采煤機高壓腔并測試絕緣均正常,再將插頭恢復,送電正常。開機運行2h后,故障又出現,經過檢查開關和電纜沒發現異常。重新在采煤機處送電,移變立即跳閘,顯示接地漏電閉鎖。最后打開采煤機壓腔,斷開隔離開關,用先導回路試送電,聽到高壓腔內有放電聲,移變隨之跳閘。經過仔細檢查發現高壓部分的過壓保護單元擊穿,更換后,再送電恢復正常。
(四)采煤機右截割電機接地故障分析及處理
1.故障現象。采煤機在正常割煤作業中,采煤機過載跳閘,顯示屏狀態欄顯示:“右截割電機接地故障”。經過檢查和復位再次開機時,左截割電機啟動后,右截割電機一啟動導致移動變電站跳閘,移動變壓器顯示屏顯示:“漏電故障”。
2.故障分析。由于采煤機在割煤作業中先跳閘,而且左截割電機啟動后移動變壓器正常工作,右截割電機一啟動移動變壓器就跳閘,因此故障就出現在右截割部分。造成故障的原因有:(1)電控箱接地故障;(2)電纜接地;(3)接觸器故障;(4)電動機故障。
3.故障排除。首先查找漏電故障點。先用兆歐表查電機和電纜的對地絕緣,經過搖測電機絕緣和電纜絕緣均達到100MΩ以上,沒有問題。然后檢查接觸器,拆出右截割接觸器后,發現接線柱松動,于是更換右截割接觸器。將電控箱恢復完畢,截割電纜和電機接線完畢后,再送電試驗,故障還存在。最后再拆開電機和電纜測試絕緣并用電橋測試電機繞組阻值,發現右截割電機三相阻值不同,電機有匝間短路,決定更換電機,更換電機后機組運行正常。
將SL500型采煤機在工作中出現的問題及解決過程進行了簡要的總結,采煤機在出現類似故障時均可參照此方法進行處理,實現快速、準確的判斷并處理采煤機故障,使采煤機發揮更高的效率。
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[作者簡介]嚴賽飛(1981.04-),男,河北泊頭人,助理工程師,長期從事采煤機電氣技術修理研究工作。