礦井維修電工工作中故障排除常用方法分析

萬福

摘 要： 采煤業是國民經濟的重要組成部分，對于帶動當地經濟發展發揮了不可替代的作用。然而，是礦井正常運轉時整個電路負荷大幅提高，一旦發生故障勢必會給整個電力系統的平穩運行、安全生產工作帶來嚴重不利影響。本文通過對礦井維修電工工作中常見的故障類型、診斷技術以及故障排除常用方法進行解析，以為礦井維修電工工作順利開展提供幫助。

關鍵詞： 礦井維修電工；故障；排除方法

礦井維修電工是保證礦井電力系統正常運轉的一線工作人員，其工作效果與安全生產之間存在著密切的關聯性。由于礦井作業時多種設備長時間處于滿負荷運行狀態，使得整個電力系統面臨壓力隨之提高，一旦某一個環節發生故障，勢必會影響整個煤炭開采工作的順利進行。故障排除是礦井維修電工處置電力系統故障的必備技能，不斷提高其故常排除能力對于整個煤炭開采工作而言尤為重要。既往研究雖然已經有礦井故障排除的報道，但是卻較為分散，并未形成系統性研究，使得研究領域尚存在較大的不足之處。所以圍繞礦井維修電工工作中故障排除常用方法展開分析無疑具有重要的研究價值。

1 礦井維修電工工作中常見故障類型

電路故障是礦井維修電工日常工作中面對的最為常見的故障類型，尤其是礦井下作業環境復雜，電力系統長期處于高溫、高濕狀態，極其容易引發電路故障[1]。在實際工作中電路故障主要包括以下兩種情形：

其一，電源停止運轉。對于礦井所用的電力系統而言，電源無疑是其生命，一旦后者發生故障，勢必會導致電能供給不足，井下設備難以維持正常運轉。此種故障類型也是礦井維修電工工作中面臨的棘手問題，受到的關注及重視程度與日俱增。一旦發生電源故障，礦井維修電工首先需要考慮的原因就是缺相。由于采煤業所用的機械設備功率較大，當一相不能正常工作時就會導致電能供給異常，整個電力系統的電能供給瞬間停止[2]。如果并未存在缺相情形，則應考慮電壓是否穩定。因為電源電壓是否穩定受到電流傳輸損耗的影響較大，一旦后者損耗過高勢必會導致電壓出現忽高忽低情形，電壓不穩之下勢必會對整個電路系統中的機械設備運轉帶來嚴重不利影響。

其二，元器件故障。如果將電源譽為電力系統的生命，那么元器件就是機械設備的組織器官。在礦井維修電工日常工作中元器件故障是后者最為常見的情形，引發該問題的原因則包括以下兩方面：一種為機械設備自身的元器件質量較差，在后者長期高負荷運行過程中難以承受過高的荷載，使得該元器件使用壽命大幅縮短。另一種則是與元器件所處的工作環境有關。一般情況下礦井位于距離地面數百米或者是數千米的低下，溫度高、濕度大，元器件在此種工作環境下線路容易因過高的溫度而發生短路情形，繼而引發元器件的損毀[3]。由于電路系統龐大而復雜，元器件故障發生后往往需要較長的時間進行排查，對于礦井維修電工而言無異于一個浩大的工程。

2 礦井維修電工工作中故障診斷技術

對于礦井維修電工而言，故障排除是其必備的能力，但是隨著科學技術的快速發展，故障排除所用的診斷技術同樣日新月異，掌握最新、最前沿的故障診斷技術對于其日常工作而言必定會取得事半功倍的效果。本文總結當前礦井維修電工工作中故障診斷技術主要包括以下幾種：（1）溫度診斷技術。煤炭資源開采過程中無論是哪種故障的發生均會存在著預兆，實際工作中則是以溫度的升高為主要表現。故此礦井維修電工采用溫度診斷技術對機械設備或者是整個電路系統溫度進行檢測，無疑有助于故障的早期發現、早期解決。一般情況下礦井維修電工將多次所獲得的檢測數據進行統計分析并繪制成為相應的圖表，如果機械設備以及電路系統無異常情形或潛在故障發生，則形成的圖形波動較小，反之則會發生劇烈波動，通過直接對溫度變化信息進行觀察即可以判明整個電力系統運行狀態，并根據采集信息及時判斷故障位置和處理。（2）振動檢測技術。振動檢測技術是礦井維修電工最為常用，也是最基本的故障檢測技術。無論是煤炭開采設備還是電力系統在運行時所產生的振動能量具有著較強的內在規律性，若礦井維修電工通過振動檢測技術獲得的能量信息發生異常，明顯偏離于正常水平，則意味著煤炭開采設備或者是電力系統存在異常情形，必須予以高度重視并根據振動信號精確定位潛在故障位置。

3 礦井維修電工工作中故障排除常用方法

3.1 測試電阻

測試電阻是礦井維修電工最為常用的故障排除方法，使用的電阻測試儀種類多樣，諸如接地電阻測試儀、絕緣電阻測試儀、直流電阻測量儀、表面電阻測試儀以及回路電阻測試儀等均在實際工作中有所應用[4]。近些年來隨著計算機技術的快速發展，電阻測試儀的智能水平不斷提高，最新一代的直流電阻測試儀不僅能夠根據電力變壓器型號自動選擇測試電流，還可以在最短的時間內將測試結果反饋給礦井維修電工。此外，對于具有豐富維修經驗的礦井維修電工而言，檢測電阻除了能夠判明整個電路是否處于正常運轉狀態外，還可以根據反饋回來的檢測信息研判相與相、相與地之間的電阻是否絕緣，為故障的排除和解決提供強有力的幫助。但是，需要注意的是，檢測電阻時除了關注性能及量程的準確性外，電路回路亦需要檢測，以便于全面評估電力系統運行情況，消除潛在的電路故障風險。與此同時在對電路進行檢測時應關閉電源，防止帶電作業給礦井維修電工人身安全帶來不良影響。

3.2 測試電壓

對整個電力系統的電壓進行檢測亦屬于礦井維修電工常用的故障排除手段，利用萬能表對整個電路進行檢測即可以迅速得出相應的檢測數值。當電壓檢測結果并未超出正常范圍時代表整個電力系統以及電路處于正常運轉狀態，但是如果檢測數值過高或者是過低，則表明存在有故障或者是潛在故障情形。由于礦井維修電工普遍處于高溫高濕的作業環境，任何故障都會導致電壓出現忽高忽低情形，而此種情況則會導致位于整個電路之中的機械設備元器件壽命大幅縮短，為安全生產埋下隱患，所以當礦井維修電工發現電壓檢測結果低于正常水平但尚未達到異常的臨界值時，就應引起足夠的重視，關閉整個電力系統并逐一對電路進行檢測，及時排除潛在的故障點。另外，電壓檢測必須于帶電狀態下進行，故此要求礦井維修電工在檢測電壓時需將電壓表檔推至最高，以此降低高電壓低量程損害萬能表，并且由于電壓有正負極之分，檢測時亦需要對此予以重視[5]。

4 結語

綜上所述，電源停止運轉、元器件故障是礦井維修電工最常遇到的故障類型，無論是那種故障的發生均會給整個電力系統以及電路的正常運轉帶來嚴重不利影響。故障排除的常用技術包括溫度診斷技術以及振動檢測技術兩種，但是具體的故障排除方法卻以測試電阻和電壓為主，之所以會出現此種情形，本文指出診斷技術多被用于判斷整個礦井作業環境安全與否，應用于故障排除無疑是大材小用。而電壓及電阻的測試則是最為簡便的故障排除手段，完全能夠滿足此方面工作需求。

參考文獻

[1]張發發.光纖差動保護技術在礦井供配電網防越級跳閘中的應用[J].煤礦現代化，2018（02）：96-98.

[2]劉劍，郭欣，鄧立軍，等.基于風量特征的礦井通風系統阻變型單故障源診斷[J].煤炭學報，2018，43（01）：143-149.

[3]羅超，耿蒲龍，曲兵妮，等.基于小波包的礦井供電系統單相接地故障選線方法[J].工礦自動化，2018，44（02）：68-74.

[4]孫潔.基于ARM處理器的礦井通風機在線監測與故障診斷系統[J].機械管理開發，2017，32（07）：55-58.

[5]宮少琦，張偉，國明笛.基于FTA和SVM優化算法的礦井提升機故障診斷方法研究[J].煤礦機械，2017，38（04）：180-183.