簡述煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)常見故障及預(yù)防

王會(huì)娟

【摘 要】由于在實(shí)際開展煤礦井下作業(yè)時(shí)的環(huán)境情況較為特殊，同時(shí)自然災(zāi)害發(fā)生的幾率也較高，其中瓦斯災(zāi)害在煤礦井下自然災(zāi)害中屬于極為危險(xiǎn)的自然災(zāi)害之一，其可以嚴(yán)重威脅井下礦工的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以就需要通過較為有效的方式來檢測與控制煤礦內(nèi)存在的瓦斯?jié)舛取Ｃ旱V瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)是目前中國科學(xué)領(lǐng)域中較為先進(jìn)的瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)之一，其可以針對(duì)煤礦內(nèi)瓦斯的含量展開監(jiān)控，并在瓦斯?jié)舛鹊竭_(dá)一定程度時(shí)發(fā)出警報(bào)，從而為相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。為了可以更好地確保煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行效率，就需要針對(duì)煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的常見故障與預(yù)防措施展開分析與研究。

【關(guān)鍵詞】瓦斯；瓦斯；監(jiān)控系統(tǒng)；故障；預(yù)防

一、煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的常見故障分析

1、系統(tǒng)的變頻負(fù)荷較高

通常情況下導(dǎo)致煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)節(jié)能問題的因素主要分為以下幾種：第一種是天氣因素。主要包括濕度、氣壓、溫度、大氣污染、厭惡等，這些不利的環(huán)境因素會(huì)嚴(yán)重煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備的性能、損壞設(shè)備結(jié)構(gòu)、運(yùn)行運(yùn)動(dòng)靈活性以及溫升過高等，甚至導(dǎo)致設(shè)備完全毀壞，不能正常工作；第二種是機(jī)械作用力因素。這一因素主要是指煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備在不同運(yùn)載工具中可能會(huì)受到的各種機(jī)械作用力，例如，沖擊、震蕩以及離心加速力等，這些機(jī)械作用會(huì)嚴(yán)重影響和損壞煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備的元器件，或者改變其參數(shù)，或者致使其嚴(yán)重變形和斷裂，或者導(dǎo)致設(shè)備金屬件出現(xiàn)疲勞破壞；第三種是電磁干擾因素。這類因素屬于非可見因素，但是對(duì)煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備的不利影響不能小視，一般而言，煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備的工作充斥著各種電磁波，這些電磁波會(huì)增大設(shè)備的輸出噪聲，導(dǎo)致其工作失穩(wěn)，甚至影響設(shè)備安全。

2、系統(tǒng)發(fā)變組出現(xiàn)空載情況

由于煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中的勵(lì)磁系統(tǒng)需要接入其他電源，并且在接入電源的過程中監(jiān)控系統(tǒng)還會(huì)出現(xiàn)發(fā)變組空載的情況，因此就需要針對(duì)實(shí)際情況而展開試驗(yàn)，在高壓廠中引入一段電源連接到勵(lì)磁變壓器的高壓側(cè)，在挑選連接到勵(lì)磁變壓器中的臨時(shí)電源時(shí)最為關(guān)鍵的原則就在于，臨時(shí)電纜是否能夠滿足空載試驗(yàn)。而勵(lì)磁系統(tǒng)所需要的實(shí)際電流。為了能夠確保臨時(shí)電纜能夠達(dá)到所需要求，在電壓已經(jīng)明確知曉時(shí)，總起動(dòng)試驗(yàn)中發(fā)電機(jī)的短路與空載就能夠決定出勵(lì)磁電流的實(shí)際大小，也能夠從中反映出連接勵(lì)磁變壓器高壓側(cè)的臨時(shí)電纜所需要的實(shí)際電流。

二、煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的常見故障預(yù)防措施

1、全面檢測監(jiān)控系統(tǒng)

通常情況下當(dāng)發(fā)電子的定子電壓達(dá)到或超過1.3Ugn時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致電壓器出現(xiàn)過高勵(lì)磁。為了可以有效解決這一問題，就需要發(fā)變組空載試驗(yàn)將發(fā)電機(jī)定子電壓上升至1.05Ugn。當(dāng)整體條件具備展開空載試驗(yàn)時(shí)，就可以通過逐漸增加勵(lì)磁的方式將定子電壓上升至1.05Ugn，待定子電壓上升至該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就可以將勵(lì)磁電流減至0，而后需要對(duì)定子電壓與勵(lì)磁電流展開監(jiān)測，確保定子電壓與勵(lì)磁電流不會(huì)超過1.05Ugn與0.4Ufn。通過傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)特性曲線可以得知，當(dāng)定子電壓不超過0.75Ugn時(shí)即為線性關(guān)系，在這一情況下定子電壓可以上升至飽和曲線。在記錄空載特性曲線與飽和曲線的模擬量時(shí)，需要分別針對(duì)不同電壓而展開記錄，例如：當(dāng)定子電壓在0.75Ugn以下時(shí)可以記錄約5—9個(gè)點(diǎn)；當(dāng)定子電壓在0.75Ugn—1.05Ugn之間時(shí)，可以記錄約7—9個(gè)點(diǎn)。

2、充分應(yīng)用在線監(jiān)測技術(shù)

在線檢測技術(shù)主要可以分為以下幾種：第一種是變頻器局部放電信號(hào)監(jiān)測。局部放電檢測技術(shù)主要包括：PD（脈沖電流）檢測技術(shù)、AE（超聲波）檢測技術(shù)、UHF（超高頻）監(jiān)測技術(shù)等，其可以通過各項(xiàng)檢測技術(shù)來發(fā)現(xiàn)在線監(jiān)測設(shè)備主絕緣中存在的早期問題。第二種是電容型設(shè)備介質(zhì)損耗與電容量的監(jiān)測。為了更好地彌補(bǔ)無源電流傳感器中存在的不足之處，就可以采用自動(dòng)反饋零磁通補(bǔ)償技術(shù)電流傳感器，該傳感器選用了導(dǎo)磁率較高的坡莫合金作為鐵芯，同時(shí)采用了較為有效的深度反饋補(bǔ)償技術(shù)，這樣一來就可以對(duì)鐵芯內(nèi)部的激磁磁勢展開自動(dòng)且全面的追蹤補(bǔ)償，最終使得鐵芯的工作效率可以保持在接近零磁通的狀態(tài)，從而可以獲得更好的檢測準(zhǔn)確度與穩(wěn)定性，同時(shí)實(shí)際測量的結(jié)果還不會(huì)受到外界因素的影響。第三種是MOA（避雷器）的阻性電流與全電流信號(hào)監(jiān)測。在開展MOA（避雷器）阻性電流的在線監(jiān)測工作時(shí)，可以充分采用容性電流補(bǔ)償法，其主要是利用在pt上提取的電壓信號(hào)來分量補(bǔ)償MOA（避雷器），使得最后剩余的電流為阻性電流分量。第四種是變頻器鐵芯與夾件接地電流的監(jiān)測。通過對(duì)變頻器鐵芯與夾件接地電流的監(jiān)測可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵芯與夾件接地中的缺陷。

3、充分融合電子信息化技術(shù)

第一在操作方面的性能較強(qiáng)。由于電子信息化這種技術(shù)自身具備一定的操作間接性，并有著較高的邏輯與分析性能，可以精準(zhǔn)的將信息數(shù)據(jù)中的模擬與數(shù)字量識(shí)別出來，所以將其應(yīng)用在煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中可以使相關(guān)設(shè)備處于自動(dòng)狀態(tài)下展開運(yùn)行；第二在可靠方面的性能較高。在一般情況下電子信息化技術(shù)都是應(yīng)用在智能化系統(tǒng)中，而這種系統(tǒng)自身已經(jīng)非常先進(jìn)，但將其應(yīng)用到煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)之中，就可以將較為傳統(tǒng)的繁瑣設(shè)施變得更加精簡，在實(shí)際操作方面也會(huì)較為便捷，而且其自身就具備較強(qiáng)的可靠性與精準(zhǔn)性。另外，在這種技術(shù)中主要采用的是光纖與互感器，可以為煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)在安全方面的性能起到一定的促進(jìn)作用；第三性價(jià)比較高。在煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用電子信息化技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用、診斷與檢查的相關(guān)流程，在其中存在的信息數(shù)據(jù)量非常充足，所以其可以在確保煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)的實(shí)際質(zhì)量與效率的同時(shí)，有效的減少監(jiān)控過程中的所需要的成本。除此之外，根據(jù)如今電子信息化技術(shù)所具備的功能而言，在煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，可以通過互聯(lián)網(wǎng)對(duì)其展開遠(yuǎn)程操作，主要是充分利用電子信息化技術(shù)，將智能移動(dòng)終端與計(jì)算機(jī)設(shè)備相互連接并控制，還可以通過電子信息化技術(shù)在真正意義上實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)操作的遠(yuǎn)程控制，這樣不僅可以有效的減少人員方面的浪費(fèi)，還可以將煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)控制工作的實(shí)際消耗降到最低。

三、結(jié)束語

綜上所述，針對(duì)上述對(duì)煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的常見故障分析可以得知，實(shí)際導(dǎo)致故障出現(xiàn)的根本因素在于管理與檢修，所以為了有效預(yù)防煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就需要提高對(duì)系統(tǒng)的管理與檢修，同時(shí)通過上述的有效預(yù)防措施，可以全面提高監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行效率。

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