故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的應用

（山西陽煤五礦 山西 045209）

現如今，我國的經濟發展較快，對煤礦資源的需求量不斷增加。在煤礦資源中，煤礦的開采效率始終是煤礦企業重視的問題，提高煤礦開采效率的有效措施主要是不斷增加煤礦的開采設備，積極引進科學的開采技術。在使用煤礦機電設備時，特殊的工作環境和長期的使用設備會導致機電設備經常出現故障，嚴重影響煤礦企業的開采質量和開采效率。為了保障機電的正常工作，相關工作人員需要科學的應用故障診斷技術，提高設備的安全性。

1.煤礦機電設備故障檢測的重要性

(1)提高機電設備的運行效率

煤礦企業進行煤礦生產最主要的目標是追求經濟效益。煤礦的開采工作需要很多的機電設備共同運轉，因此，需要及時、準確的對機電設備進行故障診斷，分析和探索機電設備出現故障的各種因素，定時檢查生產過程中煤礦機電設備的工作狀態和運行情況。對于機電設備運行時出現的故障問題，要及時采取相應的措施解決故障問題，這樣可以提高機電設備的生產效率，延長使用年限。還可以減少設備維護的資金投入，增加煤礦企業的生產效率和經濟效益。

(2)延長機電設備的使用壽命

針對煤礦機電設備出現的故障問題，前期對設備進行故障診斷是非常關鍵的。機電設備出現故障前后都需要對其進行定期的維修和保養工作，可以提高機電設備的使用年限，使其長期處于正常的工作狀態。機電設備出現故障前對設備進行故障診斷，可以及時發現安全隱患，保障設備正常的生產工作，采取合理的預防措施，可以減少設備故障出現的次數，進而提高機電設備的使用安全。

(3)保障煤礦的順利生產

煤礦企業在管理安全生產的過程中，相關負責人需要認真管理整個煤礦的生產過程。必須使用現代化、高科技的機電設備故障診斷技術，不定時的檢測和診斷機電設備的工作情況，及時發現機電設備存在的安全故障，采取科學合理的解決方法，減少對煤礦生產造成不必要的影響。為了提高整個煤礦企業機電設備的檢修和診斷效率，必須保證機電設備的安全性和穩定性，合理的設定機電設備的內部裝置和外部結構?？梢愿鶕旱V井下的工作環境，全面分析和探討機電設備的運行情況、使用功能和內部結構，采取科學、高效的機電設備故障診斷技術（圖1）。

圖1 故障診斷技術

2.煤礦機電設備出現故障的原因

(1)超負荷工作

一般情況下，煤礦機電設備進行生產工作之前需要設置一些技術參數。機電設備由于長時間處于工作狀態，非常容易超負荷運行，不合理改變機電設備的一些技術參數，會使得機電設備實際的情況和功率不清楚，會嚴重影響機電設備的運行狀態，破壞設備的內部構造和使用功能，進而提高設備發生安全故障的概率。

(2)設備磨損

機電設備在進行煤礦生產時，如果出現設備各個部件之間不能協調運轉，會使機電設備發生故障問題，最常見的是部件出現磨損現象。機電設備長時間的進行生產工作，各零件之間相互磨損，無法正常的配合生產工作，嚴重影響機電設備的使用性能。磨損后的設備零件，無法和原來一樣正常工作和運轉，容易發生設備故障。因此，在對煤礦機電設備進行故障檢測過程中，要重視零件的損傷情況。

(3)機電設備沒有及時更新

煤礦企業的機電設備長時間處于超負荷的工作狀態，再加上企業不定期對機電設備進行維修和保養工作，使機電設備出現嚴重的損傷。如果機電設備的一些零件出現非常嚴重的損傷問題，極易影響機電設備的正常生產工作。因此，對于這些難以檢測和維修的機電設備，必須重新更換機電設備，進而使得機電設備能夠正常運轉，確保機電設備的安全。

(4)機電設備損耗

煤礦機電設備在生產過程中有重要的作用，所以長時間不停的運行，會影響設備的工作能力，還會使機電設備出現嚴重的磨損現象，增加了零件之間的縫隙。如果沒有定期對機電設備的所有零件進行維修和保養工作，會增加煤礦生產工作的誤差，在煤礦生產時會釋放大量的熱量，會造成零件的熱損失，還會造成機電設備的更大損傷，所以更容易出現設備故障。

3.故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的運用

(1)常見的故障診斷技術

煤礦企業在實際的生產過程中，機電設備時常發生故障，定期對機電設備進行維修和保養，及時診斷機電設備的故障問題。常見的故障診斷技術有：①主觀診斷技術，該技術一般情況下有邏輯診斷和直覺觀察，在診斷故障過程中非常簡便和快捷，不過也受人的主觀因素影響，在判斷故障時有很大的局限性。②儀器診斷技術，要合理控制機電設備的內部結構參數，如壓力、力矩等，然后再根據設備儀器上顯示的數據和計算機的運算結果診斷設備故障，故障診斷儀器一般包括通用、專用和綜合等。③智能診斷技術，這種診斷技術是根據計算機自動化來獲取設備運行的各種數據，再經過計算機進行處理之后把計算的數據和結果交給工作人員，然后判斷機電設備是否有故障問題和故障出現的位置，可以很好的提高機電設備的維修效率，智能診斷技術是機電設備發展到現在發展前景最好的一種診斷技術。

(2)高壓異步機電動機的故障診斷技術

這種電動機和其他電動機不同的是其故障診斷效率非常高，并且在機電設備的故障診斷中很常見，可以確保煤礦在開采過程中能夠正常進行。主要是依據信號和智能技術來進行故障診斷，而且可以高效、快速判斷機電設備發生故障的原因，進而提高故障診斷的效率。在具體的機電設備故障診斷過程中，可以使用核磁檢測和部分放電檢測這兩種方法結合起來進行故障診斷，還可以利用電流波進行故障診斷。上面兩種故障診斷方式中，前者的故障診斷方法比后者的故障診斷方法效率要高很多，因為電流波的診斷技術在實際的煤礦生產過程中應用的比較少，不能確保故障診斷結果的精確性。

(3)煤礦采煤機故障診斷技術

煤礦生產過程中，采煤機發揮重要作用，影響煤礦的經濟效益。由于采煤機特殊的生產環境，容易在生產時遭受巨大的沖擊力，使采煤機受到嚴重污染和一些磨損，降低采煤機的使用年限。先進的故障診斷技術可以及時檢測安全隱患，提高煤礦企業的生產效率。現在，設備市場上見到的采煤機可以快速檢測設備故障，能更全面的對機電設備進行故障診斷，把獲得的數據在計算機上進行計算和數據比較，然后判斷設備故障，這樣可以很好的保護機電設備。一般情況下常見的溫度和電流調整等方法也可以保護機電設備，降低機電設備發生故障的頻率。在檢測和診斷機電設備時，要對設備故障的大小設置不同的警示信號，使維修人員根據信號知道故障的大小情況，從而高效率的解決設備故障問題。

(4)煤礦提升機故障的診斷技術

機電設備中提升機發生故障一般是軟故障、硬故障。硬故障是在軟故障的基礎上發生的。檢測機電設備上的提升機時，要使用先進的技術來檢測和診斷軟故障，了解提升機的工作情況，全面評估機電設備和提升機的各種性能，及時解決發現的各種問題，防止出現提升機硬故障，以免給提升機產生更嚴重的不良影響。

(5)煤礦電動機診斷技術

煤礦機電設備故障中經常出現的電動機故障有放電故障，解決這類故障一般情況下是利用互感器和檢測儀對設備故障進行診斷和檢測。在具體的檢測過程中，要先了解設備發生故障時電動機的工作參數，然后把獲得的工作參數和正常工作狀態下的參數比較一下，根據對比的參數變化判斷電動機發生故障的真實原因，進而采取合理的措施解決故障問題。

4.結語

煤礦企業在生產過程中需要使用機電設備，機電設備的安全工作可以提高企業的經濟效益。不過，煤礦機電設備長時間的進行超負荷工作，極易引發設備出現故障問題，進而影響煤礦企業的生產質量和生產效率。所以，企業要根據具體的生產情況選擇科學合理的故障診斷技術，以此來保障機電設備的正常生產工作，提高企業的經濟效益。