煤矿井下电气设备故障的排除与解决
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【摘 要】煤矿行业属于高危行业，生产过程中存在很多不确定因素，存在较高的危险程度。影响煤矿生产的主要因素就是电气故障，做好故障排除工作以提高运行安全效率。本文中详细分析煤矿井下电气设备故障原因及排除方法，希望通过本文论述为同行提供经验借鉴与参考。
【关键词】煤矿；电气设备；故障排除；解决措施
引言：
煤矿生产中广泛使用机电设备，电气设备故障较为常见，制定一套合理快速的电气故障诊断方法具有现实意义。煤矿井下电气设备种类较多，不同设备、不同系统涉及的诊断方法不同。故障排查要從理论上分析形成原因，不断积累经验，依据实际情况快速诊断故障原因并进行维修抢救。保障井下电气设备安全的主要环节就是及时准确排查与诊断故障。
一、排查故障的基础
煤矿井下电气设备故障是煤矿生产中的重大问题，为提高对故障的诊断和处理效率，需要对排查故障的基础进行精确地掌握。具体而言，需要从以下几个方面入手：
（1）在进行电气设备的故障分析时，应该保证施工人员既要具备专业的理论知识，还应该有一定的实际经验。理论实践相互结合才能保证用最短的时间找出故障的根本原因，提高问题的处理效率，降低故障造成的影响[1]。
（2）当前在煤矿井下使用的电气设备都具有一定的可控性，施工人员人员需要对电气设备的控制方式有一定的了解，根据不同电气设备之间特点以及故障的具体形式确定故障的具体位置。
（3）电气设备的布线结构和方式对于故障排查具有重要影响，因此在进行施工时，应该根据电气设备的设计和电路图的具体情况对井下电气设备进行处理，从而提高处理效率。
二、煤矿电气设备电路故障的调查
为保证故障调查工作的顺利进行，需要对煤矿电气设备电路故障进行一定的调查，这也是促进煤矿生产和施工的重要环节。为提高调查的准确程度，通常应该做好以下几个方面的工作：
第一，要清楚的了解电气设备的型号和对应的功能，对输入电压进行明确，对电气设备的规格进行严格的检查，通过系统的原理和结构对电气设备进行分析，查看触头或者线路的完好性情况，并按照检测结果对电路进行分析，给出合理解释[2]。
第二，在故障发生以后，进行排查之前，施工人员应该就故障情况对工作人员进行详细的问询，主要就故障发生前的迹象，已经故障发生时的状态进行调查。技术人员可以根据调查结果，对故障做出初步的判断，对于提高诊断效率具有重要意义。
第三，电气设备发故障排查之前，应该对温度进行一定的检测，同时还应该借助声音以及火花等情况对故障进行确认，最终确定故障发生的具体位置，并根据一些列现象断定故障的严重程度。
三、煤矿井下电气设备故障的排除和解决方法
煤矿井下本身的环境就比较恶劣，因此在运行中也容易出现故障，为提高故障的诊断和处理效率，降低故障对煤矿正常生产的影响，需要对以下几种常见故障的发生原因和排除方式进行一定的研究。这些常见的煤矿井下电气设备故障主要有：电动机合闸后不能正常启动、电机车牵引电动机换向器冒火、通风机温度超标故障、通风机在运行中断路器突然跳闸以及运行中通风机的开关掉闸等。
（一）电动机合闸后不能正常启动
原因分析：由于电动机接线端子的某一处没有电压导致，电动机的定子绕组断开也会导致该故障，另外电动机定子绕组如果接线错误也会导致这一现象，因此在进行该故障的分析时，应该从以上几个角度出发[3]。该故障的排除方式：使用专业电流表对三相电流进行检测，就其中存在的熔断情况进行确定，将电动机拆开，准确定位故障位置，并对已损坏设备进行更换，按照结构拆卸进行分部检查，检查接线情况确定故障。
（二）电机车牵引电动机换向器冒火
通常由于换向器的磨损不均匀以及相关设备的不均衡，是造成该故障的主要原因。可以通过打磨换向器、调整弹簧压力、更换合理尺寸的碳刷进行调整。
（三）通风机温度超标故障
原因分析：过负荷情况的存在；电动机的通风散热情况较差，电源故障以及定子绕组接法出现一定的错误都会导致该故障的发生。排除方式：可以通过检测电流的方式对负荷情况进行研究，同时应该就具体问题对散热进行处理，并严格检查接线的正确性。
（四）通风机在运行中断路器突然跳闸
原因分析：由于负荷出现短路现象，电流原因导致电器烧断，线路接触不良以及互感器的一次、二次熔断都会导致该故障的出现。排除方式，通过对电路的严格检查，彻底解决短路问题，对熔断器进行更换，提高对电流的抵抗能力，通过对线路和电源的检查，并采用降低负荷的情况，对该故障进行修复[4]。
（五）运行中通风机的开关掉闸
原因分析：由于绕线原因，导致短路环无法启动，由于油污的影响导致变阻器的调节受到影响。短路启动电抗器的隔离开关或者接触器处于关闭状态，风门没有及时启动等都会导致该故障情况的发生。排除方式：对电动机进行合理启动，启动开关，通过绝缘性检查，对可能存在的短路故障进行处理，通过对风门位置的调整，调整震动情况，从而对故障进行处理。
（六）预防措施分析
1.提高维修保护力度。重视对采煤机的定期检查和维修，对于检修过程中出现问题的零部件，应该及时更换，避免在生产中造成严重影响。对于重点部位的零件，一旦出现问题应该及时采取措施，维修人员切实负责，不得由于各种原因，降低采煤机的工作状态。检修是及时发现问题，降低风险和影响的重要措施。相关的检修和维修部门应该在技术上过硬。
2.提高技术人员素质。提高技术人员对设备的操作能力主要应该加强对工人的培训学习，提高专业技能以及生产过程中的判断能力，能够对突发事故进行及时处理，降低故障的影响范围。此外，还应该加强对设备的管理，通过制定相关制度有专门人员对设备进行管理，并提前制定设备故障、人为失误的补救措施。此外严格执行操作规程：首先在设备验收时严格要求，不能将有缺陷的设备流入采矿的机械设备中去；其次责任落实到相关领导上，提高领导对机械设备的重视，避免意外事故的发生；最后要加大机械设备的维修力度。
四、电气故障诊断趋势分析
在煤矿生产中，电气设备故障的发生不可避免，但可以通过科学的检修以及日常护理降低故障的发生概率，同时在已经发生故障的情况中，也可以选择优质的处理方式对故障进行检测和处理，通过提高处理效率降低故障带来的影响。
通风机故障是煤矿生产中的重要电气设备故障，一旦发生会对煤矿的正常生产造成严重的影响[5]。当前针对通风机故障的诊断研究已经经历了一定的阶段，其中使用专家系统诊断的方式大大提高了诊断效率和处理速度。对于改善煤矿生产，提高生产效率具有重要的现实意义。专家系统伴随计算机等技术的发展内容也在不断扩展，不仅在通风机的诊断和处理上有重要应用，在其他电气设备故障的处理中也表现出一定的优势。由于这种方式具有一定的经济性，因此受到国内外研究人员的青睐。我国在专家系统的研究上远远落后于发达国家，但相信随着新技术元素的加入，专家系统一定会在煤矿井下电气设备故障的排除与解决中表现出更大的优势。
五、结语
总而言之，煤矿井下电气系统既复杂且庞大，也是确保煤矿安全生产的关键所在，煤矿生产中电气设备管理不当或是环境影响，出现电气故障，影响煤矿生产安全运行。通过强化电气设备安全管理与定期维修检修工作，实际中不断引入各类技术、产品，实现煤矿企业可持续发展。希望通过本文论述，为煤矿行业提供一定经验借鉴与参考。
【参考文献】
[1]王海霞.煤矿电气设备故障及维修策略的探讨[J].机械管理开发.2017（05）：12-14.
[2]徐奇文，刘伟.浅谈煤矿电气设备故障分析与维修[J].科技创新与应用.2012（12）：78.
[3]沈东君.煤矿电气设备故障以及维修策略[J].黑龙江科技信息.2013（27）：134-135.
[4]赵全厚.浅谈煤矿井下电气设备故障的排除[J].电子世界.2013（16）：122-124.
[5]伍岳，张庆宇.浅谈煤矿井下电气设备故障的排除[J].黑龙江科技信息.2014（33）：78.