淺析礦井刮板輸送機電氣系統(tǒng)運行故障原因及處理
摘 要：分析煤礦井下采掘工作面刮板輸送機電氣系統(tǒng)運行常見的故障,以及快速找出故障原因和應(yīng)急處理方法。
關(guān)鍵詞：煤礦井下采掘工作面；刮板輸送機；電氣系統(tǒng)；故障原因及處理
 
煤礦井下生產(chǎn)中的重要輸送設(shè)備—刮板輸送機，它在采掘工作面普遍使用，其是否可靠運行，直接關(guān)系到采掘工作面的能否正常生產(chǎn)的問題，有時一個很小的故障發(fā)生，如果不能及時地得到有效的處理，輕者會造成采掘工作面停產(chǎn)，重者影響到整個煤礦生產(chǎn)秩序的順利進行，甚至還會燒毀電動機,毀壞設(shè)備,發(fā)生人身傷亡事故，給煤礦造成很大的經(jīng)濟損失。
刮板輸送機在煤礦井下生產(chǎn)中大量存在，且故障時有發(fā)生。為此，要求維護人員必須充分了解設(shè)備的工作原理，要對設(shè)備的性能了如指掌。與此同時，在平時要多總結(jié)事故案例，多分析事故原因，并通過剖析事故案例，找出刮板輸送機發(fā)生事故的根本原因，總結(jié)出事故的有效處理方法。當煤礦生產(chǎn)中的刮板輸送機發(fā)生故障時,根據(jù)故障的原因要能夠迅速判斷出故障點，從而做到及時、有效地進行處理，使刮板輸送機能及時恢復(fù)正常運行,保證采掘工作面安全高效有序地生產(chǎn)。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，刮板輸送機故障也多發(fā)生在電氣系統(tǒng)。
一、常見的故障
刮板輸送機由于長期在煤礦井下采掘工作面運行，惡劣的工作環(huán)境條件影響，并且采掘工作面的情況還在不斷變化（如煤層的硬軟變化，底板的起伏變化，水的涌出，矸石的冒落等）。在這種變化的環(huán)境中工作，刮板輸送機的負荷大小也會隨之不斷變化,并且這種變化沒有規(guī)律，再加上檢修維護時受視覺聽覺和空間條件等限制。多種因素都不同程度地給刮板輸送機的正常運行帶來諸多不利。有些故障在不同地點，還以多種形式的變化出現(xiàn)，但萬變不離其宗,首先必須弄清刮板輸送機的供電系統(tǒng)圖和控制開關(guān)的原理圖，可以結(jié)合刮板輸送機的控制程序和原理進一步了解其性能和掌握故障處理的關(guān)鍵。
刮板輸送機控制開關(guān)的電源，是由采區(qū)變電所引至采掘工作面配電點的饋電開關(guān)上，然后再到控制開關(guān)（如圖1）。
在控制功能上，刮板輸送機控制開關(guān)具有過載、短路、過壓吸收、漏電閉鎖、斷相、失壓等保護裝置。當刮板輸送機出現(xiàn)任一故障時,控制開關(guān)都應(yīng)及時可靠的動作。饋電開關(guān)作為刮板輸送機控制開關(guān)的后備保護開關(guān)具有過載、短路、斷相、漏電閉鎖、過壓吸收、失壓、選擇性漏電保護等保護裝置。當刮板輸送機發(fā)生故障，而控制開關(guān)拒動或刮板輸送機運行過程發(fā)生漏電故障時,饋電開關(guān)都應(yīng)及時迅速可靠的動作。
根據(jù)開關(guān)控制原理（圖2所示），看看開關(guān)是怎樣實現(xiàn)開停過程的。首先接通隔離刀閘qs，控制變壓器tc得電，并輸出36 v交流電，此時在負方無漏電絕緣危險故障的前提下，jdb的觸頭3、4點閉合,為控制回路供電做好準備。按下啟動安鈕qa，則中間繼電器zj吸合，zj1閉合，控制電源經(jīng)全波整流后使真空接觸器km閉合，km4閉合進行自保，主回路得電。同時km3斷開漏電閉鎖檢測回路。停止時按下ta按鈕，中間繼電器zj失電斷開，zj1斷開，真空接觸器km失電斷開，主觸頭斷開，主回路斷電。
了解了電源控制開關(guān)的啟動工作原理，就便于了對電氣故障的處理。在采掘工作面，刮板輸送機常出現(xiàn)故障故障主要有以下六種情況：
第一種：需要啟動刮板輸送機時,合上刮板輸送機控制開關(guān)刀閘，上一級饋電開關(guān)就掉閘。
原因有以下幾種：
①控制變壓器損壞接地；
②刮板輸送機控制開關(guān)刀閘由于使用過程中摩擦產(chǎn)生銅粉末，附在刀閘上致使某相接地或某兩相短路；
③真空管某相漏氣造成粘連。由于控制開關(guān)有漏電閉鎖裝置，其真空管一旦粘連，這時一合控制開關(guān)刀閘某相就直接接地。
第二種：合上控制開關(guān)刀閘后,一啟動開關(guān)上級饋電開關(guān)就掉閘。原因有： ①上級開關(guān)負荷整定值太低或上級開關(guān)保護器本身有問題；②負荷側(cè)有人為接地現(xiàn)象；③刮板輸送機電動機里有匝間短路現(xiàn)象。
第三種：合上控制開關(guān)刀閘后,啟動開關(guān)沒有反應(yīng)。原因有：①上級饋電開關(guān)沒有輸出電源；②保護變壓器熔斷器f1或f2保險斷；③控制開關(guān)電機綜合保護器jdb損壞；④中間繼電器卡死；⑤控制開關(guān)負荷側(cè)絕緣阻值低于開關(guān)閉鎖值,致使開關(guān)閉鎖,不能合閘。
第四種：合上控制開關(guān)刀閘后，啟動控制開關(guān)，開關(guān)不自保。原因有：①電源電壓低于75(額定電壓)；②控制開關(guān)自保接點接觸不良，這樣開關(guān)啟動后，啟動按鈕斷開，中間繼電器失電，控制開關(guān)斷開；③剛安裝要試轉(zhuǎn)是要考慮1, 9號線接反(煤礦井下設(shè)備一般采取遠方控制，1和9號線接反不自保，1號和2號線接反停不了)；④反力彈簧調(diào)節(jié)過緊。
第五種：控制開關(guān)啟動一段時間后,自動掉閘。原因有：①刮板輸送機負荷大，控制開關(guān)過負荷且超過過負荷允許時間，保護器動作，控制開關(guān)斷電;②其它原因致使上級饋電開關(guān)掉閘。
第六種：控制開關(guān)啟動后,需要停時停不了。原因有：①中間繼電器吸合后放不開或被卡??；②剛安裝試運轉(zhuǎn)時要考慮1號、2號線接錯；③停止按鈕壞，斷不開控制線路。
二、常見故障的處理
針對以上刮板輸送機常見的六種故障及原因,建議采取以下處理方法措施，即可及時有效地快速處理故障。
對第一種故障處理方法：①清理控制開關(guān)刀閘銅粉末或更換刀閘；②更換變壓器；③更換真空管。
對第二種故障處理方法：①給上級開關(guān)送電；②更換控制變壓器熔斷管保險；③更換jdb綜合保護器；④測試控制開關(guān)負荷側(cè)絕緣電阻,確定故障并處理；⑤排除故障或更換繼電器。
對第三種故障處理方法：①重新計算電動機負荷整定值或更換上級保護件；②確定電動機是否有匝間短路問題,有問題更換電動機；③處理負荷側(cè)人為接地故障。
對第四種故障處理方法：①更正接線；②處理自保節(jié)點；③采取換大截面電纜等措施減少線路壓降；④放松反力彈簧,但也要保證一定反力來保證分閘速度。
對第五種故障處理方法：①設(shè)法減輕刮板輸送機的負荷；②查清斷電原因并確認安全的前提下給上級饋電開關(guān)送電。
對第六種故障處理方法：①更正接線；②處理中間繼電器故障或更換新繼電器；③處理故障或更換停止按鈕。

為提高故障處理的應(yīng)急能力，平時應(yīng)對維護人員加強專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),以良好的培訓(xùn)使技術(shù)素質(zhì)、維修水平和操作水平都得到提高。再者，管理水平也要跟上，加強崗前教育培訓(xùn)的落實，嚴格科學(xué)的考核，合格后方可持證上崗。同時，要加強工作面規(guī)程措施的學(xué)習(xí)，以及新設(shè)備新工藝的學(xué)習(xí)等，適應(yīng)新裝備的操作、維護能力與提高技術(shù)水平，避免因為新技術(shù)的進步而不能使事故得到應(yīng)急處理。