采煤機電氣部件故障診斷及安全運行策略

張威

摘要：由于我國煤礦地質環境復雜，煤礦可以在煤層中產生大顆粒物質或硬度過高的煤炭，導致煤礦發動機體在采煤過程中振動更大，造成內部電氣元件剪切系統。存在強烈的搖晃、移位、松散的布線等。在這種惡劣的采礦環境中，剪切系統的電氣部件的可靠性大大降低，并且剪切系統失效的可能性增加。響應于這種現象，為了確保采煤機的正常運行，必須采取具體措施來提高采煤機電氣部件的可靠性，并確保煤能夠順利地進行。本文就此展開了論述，以供參閱。

關鍵詞：采煤機；電氣部件；故障診斷；安全運行

最近幾年，由于我國煤炭的地質含矸量高、煤層復雜、煤層的強度也比較大，導致采煤機在工作的過程中可能會遇到堅硬的基石和煤層，最終會導致采煤機的各項電氣部件發生劇烈的晃動、斷線、接頭松動等各種不利的現象。由于采煤機工作運行的環境條件比較惡劣，再加上采煤機電氣部件故障診斷和安全運行得不到有力的保障，大大增加了采煤機在煤炭開采過程中出現故障概率。因此為了避免這種情況的發生，我國需要有針對性地對采煤機進行分析和研究，不斷的完善它的結構設計，提高采煤機和電氣部件使用的可靠性，為采煤機的正常運行奠定夯實基礎。

1電氣故障分類

采煤機電氣部件故障原因主要有短路或者斷路、絕緣下降、電器元器件損壞、接地或者回路內連接處的接觸不良甚至斷線脫焊等，導致的故障主要有：變頻器不啟動或運行報錯、截割電機不啟動或在運行時跳閘、傳輸機不啟動、采煤機啟動后自動掉電或者保護開關誤動作。按照電動機故障發生部位的不同，故障可以被分為定子故障、轉子故障及軸承故障。

2采煤機電氣部件的故障診斷及解決對策

2.1采煤機不能啟動的故障分析及解決對策

①按“開始”按鈕。整個機器不起作用。故障分析和處理方法：檢查啟動二極管是否有故障，檢查每個電機熱保護線的觸點是否閉合，檢查蓋子，停止按鈕并連接電纜，檢查輸入電纜是否斷開，并檢查插槽的電子控制開關是否正常。②啟動后，機組不能進行自保護故障分析，處理方法為：檢查PLC的相應輸出指示燈是否亮，檢查控制變壓器的高低壓熔斷器是否燒壞；檢查氣體是否超過，如果終端站發出錯誤信號“總停止”，檢查終端站，檢查蓋子和線路上的總停止按鈕是否有故障，并檢查變壓器和切割是否有問題，電機是否已超過溫度。

2.2采煤機啟動不能自護的故障分析及解決對策

（1）采煤機啟動之后，手柄板在“啟動”的地方沒有停留足夠的時間。（2）采煤機設置的繼電保護裝置出現問題，燒毀或者接觸不良。（3）控制變壓器的一、二次熔斷器因電路通電不當導致熔斷器或者控制變壓器熔斷，線路接觸不良或者無法通電，造成熔斷器或者控制變壓器無法起到保護電路的作用。（4）采煤機電動機里的熱繼電器沒有復位，導致采煤機電動機沒有自我保護的功能。

2.3無牽引力的采煤機故障分析及解決對策

根據剪切系統的剪切電路，檢查每個控制旋鈕，拉動真空罩和牽引力控制模塊的沖擊，檢查過載或過流保護。檢查發動機是否狀況良好，驅動系統是否有故障，以及啟動控制回路是否正常。

2.4采煤機遙臂升降系統的故障分析及解決對策

在采煤機出現搖臂無法正常調高的故障時，首先必須要按照前文中提到的檢測方式對其進行檢測，如果發現多個電磁閥都無法正常工作，表明控制中心電源存在問題，應該對于控制中心電源進行檢查，必要時加以更換。如果經過檢查發現是由于“接線腔-分線盒”之間的公共線路出現了短路的問題，則應該對短路故障加以排除。如果經過檢查發現是由于開關電源的故障所導致的電磁閥無法動作，則應該及時地對于開關電源予以更換。而如果只是一個電磁閥無法動作，經過檢查發現是由于“接線腔防暴分線盒”或者“防暴分線盒-電磁閥”之間連線斷開所引起的，則應該將它們之間斷開的連線重新進行連接。而如果是由于電磁閥損毀所導致的電磁閥不動作，則應該及時地對于損毀的電磁閥進行更換。如果是由于控制中心部分繼電器失靈所導致的搖臂無法正常調高，則應該對于所有失靈的繼電器進行更換。

2.5瓦斯斷電儀、傳感器的故障分析和解決對策

（1）如果瓦斯斷電儀工作時顯示的數值是錯誤的，首先需要檢修、更換瓦斯斷電儀，然后針對分析情況及時的找相關工作人員或者聯系廠家對瓦斯斷電儀進行校正。（2）如果采煤機運行時沒有自我保護裝置，停機之后再開機瓦斯出現超額現象，首先檢測周圍的瓦斯有沒有出現超額現象，如果沒有出現超額現象，就對瓦斯傳感器的銜接情況、運行情況進行檢測，看是否接觸不良、斷路、短路，然后根據檢查的情況進行處理。

2.6截割系統電氣故障分析及解決對策

在截割系統出現電氣故障的時候，首先要對控制回路的運轉情況進行檢查，因為在截割系統之中，油泵電機的常開觸點是遍布在電機的程序回路之中，因而通過對控制回路的運轉情況進行檢查及時地發現故障。如果經過檢查是油泵電機存在故障，則應該及時將油泵電機更換。而如果經過檢查發現是直流電源或者是多路信號選擇器出現了故障，則應該對于直流電源以及多路信號選擇器進行更換。

3對采煤機電氣元件安全運行的要求

采煤機是一種特殊的工業設備。地下工作環境粗糙，含有氣體和煤粉等爆炸性氣體。因此，控制系統必須具有防爆性能，并滿足煤礦的安全要求。電動牽引技術常用于剪刀，這使得電氣控制系統越來越缺陷。由于地下電氣控制系統的干擾難以處理，直接影響設備的運行率，導致生產效率降低，甚至可能導致煤礦失控。造成人身傷害和設備嚴重損壞，為避免此類事故，應在設計和開發井之前進行研究，以便系統軟件和硬件可以限制或隔離故障的影響，從而確保系統的運行。

4結束語

總而言之，在采煤機運行過程中，必須要注重對其電氣部件的故障進行有效診斷，及時地發現電氣部件所存在的故障并且對其加以處理，從而確保采煤機的安全穩定運行。

參考文獻：

[1]于小龍.采煤機電氣部件故障診斷及安全運行策略[J].當代化工研究.2019（03）.

[2]李飛飛.采煤機電氣部件安全運行與故障診斷研究[J].機電工程技術.2018（08）.

[3]姚穩，趙勇.采煤機電氣部件故障診斷及安全運行策略[J].科技創新與應用.2018（08）.

（作者單位：雞西煤礦（集團）有限責任公司新城煤礦）