簡述煤礦瓦斯監控系統常見故障及預防

王會娟

【摘 要】由于在實際開展煤礦井下作業時的環境情況較為特殊，同時自然災害發生的幾率也較高，其中瓦斯災害在煤礦井下自然災害中屬于極為危險的自然災害之一，其可以嚴重威脅井下礦工的生命財產安全，所以就需要通過較為有效的方式來檢測與控制煤礦內存在的瓦斯濃度。煤礦瓦斯監控系統是目前中國科學領域中較為先進的瓦斯監測系統之一，其可以針對煤礦內瓦斯的含量展開監控，并在瓦斯濃度到達一定程度時發出警報，從而為相關人員的生命財產安全提供保障。為了可以更好地確保煤礦瓦斯監控系統的運行效率，就需要針對煤礦瓦斯監控系統的常見故障與預防措施展開分析與研究。

【關鍵詞】瓦斯；瓦斯；監控系統；故障；預防

一、煤礦瓦斯監控系統的常見故障分析

1、系統的變頻負荷較高

通常情況下導致煤礦瓦斯監控系統出現節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，這些不利的環境因素會嚴重煤礦瓦斯監控系統控制設備的性能、損壞設備結構、運行運動靈活性以及溫升過高等，甚至導致設備完全毀壞，不能正常工作；第二種是機械作用力因素。這一因素主要是指煤礦瓦斯監控系統控制設備在不同運載工具中可能會受到的各種機械作用力，例如，沖擊、震蕩以及離心加速力等，這些機械作用會嚴重影響和損壞煤礦瓦斯監控系統控制設備的元器件，或者改變其參數，或者致使其嚴重變形和斷裂，或者導致設備金屬件出現疲勞破壞；第三種是電磁干擾因素。這類因素屬于非可見因素，但是對煤礦瓦斯監控系統控制設備的不利影響不能小視，一般而言，煤礦瓦斯監控系統控制設備的工作充斥著各種電磁波，這些電磁波會增大設備的輸出噪聲，導致其工作失穩，甚至影響設備安全。

2、系統發變組出現空載情況

由于煤礦瓦斯監控系統中的勵磁系統需要接入其他電源，并且在接入電源的過程中監控系統還會出現發變組空載的情況，因此就需要針對實際情況而展開試驗，在高壓廠中引入一段電源連接到勵磁變壓器的高壓側，在挑選連接到勵磁變壓器中的臨時電源時最為關鍵的原則就在于，臨時電纜是否能夠滿足空載試驗。而勵磁系統所需要的實際電流。為了能夠確保臨時電纜能夠達到所需要求，在電壓已經明確知曉時，總起動試驗中發電機的短路與空載就能夠決定出勵磁電流的實際大小，也能夠從中反映出連接勵磁變壓器高壓側的臨時電纜所需要的實際電流。

二、煤礦瓦斯監控系統的常見故障預防措施

1、全面檢測監控系統

通常情況下當發電子的定子電壓達到或超過1.3Ugn時，就會導致電壓器出現過高勵磁。為了可以有效解決這一問題，就需要發變組空載試驗將發電機定子電壓上升至1.05Ugn。當整體條件具備展開空載試驗時，就可以通過逐漸增加勵磁的方式將定子電壓上升至1.05Ugn，待定子電壓上升至該標準時就可以將勵磁電流減至0，而后需要對定子電壓與勵磁電流展開監測，確保定子電壓與勵磁電流不會超過1.05Ugn與0.4Ufn。通過傳統的發電機特性曲線可以得知，當定子電壓不超過0.75Ugn時即為線性關系，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，需要分別針對不同電壓而展開記錄，例如：當定子電壓在0.75Ugn以下時可以記錄約5—9個點；當定子電壓在0.75Ugn—1.05Ugn之間時，可以記錄約7—9個點。

2、充分應用在線監測技術

在線檢測技術主要可以分為以下幾種：第一種是變頻器局部放電信號監測。局部放電檢測技術主要包括：PD（脈沖電流）檢測技術、AE（超聲波）檢測技術、UHF（超高頻）監測技術等，其可以通過各項檢測技術來發現在線監測設備主絕緣中存在的早期問題。第二種是電容型設備介質損耗與電容量的監測。為了更好地彌補無源電流傳感器中存在的不足之處，就可以采用自動反饋零磁通補償技術電流傳感器，該傳感器選用了導磁率較高的坡莫合金作為鐵芯，同時采用了較為有效的深度反饋補償技術，這樣一來就可以對鐵芯內部的激磁磁勢展開自動且全面的追蹤補償，最終使得鐵芯的工作效率可以保持在接近零磁通的狀態，從而可以獲得更好的檢測準確度與穩定性，同時實際測量的結果還不會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監測。在開展MOA（避雷器）阻性電流的在線監測工作時，可以充分采用容性電流補償法，其主要是利用在pt上提取的電壓信號來分量補償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測。通過對變頻器鐵芯與夾件接地電流的監測可以及時發現鐵芯與夾件接地中的缺陷。

3、充分融合電子信息化技術

第一在操作方面的性能較強。由于電子信息化這種技術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，可以精準的將信息數據中的模擬與數字量識別出來，所以將其應用在煤礦瓦斯監控系統中可以使相關設備處于自動狀態下展開運行；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都是應用在智能化系統中，而這種系統自身已經非常先進，但將其應用到煤礦瓦斯監控系統之中，就可以將較為傳統的繁瑣設施變得更加精簡，在實際操作方面也會較為便捷，而且其自身就具備較強的可靠性與精準性。另外，在這種技術中主要采用的是光纖與互感器，可以為煤礦瓦斯監控系統在安全方面的性能起到一定的促進作用；第三性價比較高。在煤礦瓦斯監控系統中應用電子信息化技術，不僅實現了應用、診斷與檢查的相關流程，在其中存在的信息數據量非常充足，所以其可以在確保煤礦瓦斯監控系統生產的實際質量與效率的同時，有效的減少監控過程中的所需要的成本。除此之外，根據如今電子信息化技術所具備的功能而言，在煤礦瓦斯監控系統中的實際應用，可以通過互聯網對其展開遠程操作，主要是充分利用電子信息化技術，將智能移動終端與計算機設備相互連接并控制，還可以通過電子信息化技術在真正意義上實現對煤礦瓦斯監控系統操作的遠程控制，這樣不僅可以有效的減少人員方面的浪費，還可以將煤礦瓦斯監控系統控制工作的實際消耗降到最低。

三、結束語

綜上所述，針對上述對煤礦瓦斯監控系統的常見故障分析可以得知，實際導致故障出現的根本因素在于管理與檢修，所以為了有效預防煤礦瓦斯監控系統出現故障，就需要提高對系統的管理與檢修，同時通過上述的有效預防措施，可以全面提高監控系統的實際運行效率。

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