采煤機變頻器的故障判斷與維修

蘇書忍

摘 要：文章分析采煤機變頻器的運行現狀，對其運行中常見故障與原因，以及不同故障的診斷方法進行介紹，提出了采煤機變頻器故障維修建議以及采煤機變頻器日常維護保養工作的建議，以供參考。

關鍵詞：采煤機;變頻器;故障判斷;維修

1 引言

我國改革開放40年來，經濟得到了飛速的發展，而且隨著工業化進程的不斷深入，我國對于煤炭等資源的需求量也在急劇增加，使得目前的煤礦企業在不斷擴大開采規模，來滿足我國經濟發展對煤炭資源的需求。在目前煤炭開采生產中，核心的采煤設備就是采煤機，而且目前所采用的采煤機都是經過變頻器進行改進之后的電牽引采煤機，具有節能降耗且高效的特點。但是在惡劣的環境中進行生產時，最容易出現故障的部位就是變頻器，而且會對目前的自動化綜采工作的效率產生嚴重的影響，這就對采煤機變頻器故障的診斷和維修提出了更高的要求。不僅要求在盡量不影響采煤機工作的前提下進行快速和準確的故障診斷與分析，而且通過可靠的預測手段來提前對變頻器的故障隱患進行排除，降低采煤機的故障概率并且縮短其故障發生時的診斷和維修時間，提高自動化綜采工作面的開機效率。

2 采煤機變頻器的故障判斷分析

2.1變頻器無法啟動的故障

當變頻器無法正常啟動時，需要對牽引控制線路進行檢查是否存在連接錯誤的問題，而且需要對變頻器控制盒進行檢查，出現嚴重故障時需要進行更換，最后還要對變頻器控制線的內部芯線進行檢查，確保其不存在芯線斷開以及牽引控制線損壞的問題。

2.2電機堵轉的問題

引起此問題的主要原因有采煤機負載過大的原因，此時會導致牽引速度過快，需要對故障進行復位來恢復其正常運行。還有就是制動閘沒有打開的原因，此時需要對液壓油壓進行檢查，診斷是否是電路還是油路的問題，而且通過對左右搖臂進行升降來判斷是否是24V電源損壞的問題。還要檢查牽引時PLC的抱閘輸出回路指示燈是否亮起，否則就需要對電磁閥控制回路進行檢查并且必要時對其進行更換。最后就是扭矩軸損壞的原因。此時就需要對變頻器的電流大小進行檢查，如果顯示其中一個比較大但是另一個接近空轉電流，就需要對機械傳動部分進行檢查，并且對牽引箱與行走箱之間連接的保護軸也就是扭矩軸盡心個檢查，如果沒有問題就需要對電機齒輪軸進行檢查。

2.3通訊故障

如果出現兩個控制盤上都顯示通訊故障時，此時就可以診斷為主變頻器沒有接到調用主用戶命令，也就是變頻器還在等待主變頻器進行指令發送的狀態。此時就需要對PLC到主變頻器的端子連線進行檢查，并且重點對標有“調宏”字樣的連線進行檢查。而如果只有一個控制盤上出現了上述通訊故障，就需要對主從通訊光纖和通訊模塊進行檢查，其比較常見的故障就是由于割煤過程中較大的振動導致其松動的問題，如果對其緊固之后故障未能解除，就需要針對是否是通訊模塊出現損壞的原因。

2.4采煤機無法換向的問題

如果采煤機在運行中只能向一個方向牽引，無法進行換向，則需要對PLC到主變頻器的端子連線進行檢查，而且要重點對標有“方向”的連線進行檢查，而且要確保主變頻器的參數10.03為REQUEST。

2.5牽引采煤機啟動時出現自動加速的問題

如果在牽引采煤機啟動時出現向一個方向自動加速的問題時，需要對PLC的輸入以及左右牽引輸入指示燈是否常亮進行檢查，如果只有一個常亮，則需要對相應的回路進行檢查，此外還要對PLC到主變頻器端子的連線進行檢查。如果出現左右牽引都自動加速的問題，則需要對PLC輸入以及左牽和右牽指示燈是否常亮進行檢查，如果處于常亮狀態則需要對按鈕是否卡死或者是左右端頭站是否出現故障等進行檢查。在檢查過程中可以首先對按鈕卡死問題進行檢查，沒有問題時就可以將左右端頭站去掉并且檢查相應的回路，最后也需要對PLC到主變頻器端子的連線進行檢查。

3 采煤機變頻器故障維修建議

由于采煤機長時間處于煤礦井下比較惡劣的作業環境中，加之長時間進行滿負荷或者高負荷的作業，本身就會受到環境中振動、粉塵以及濕度等因素的影響，加之施工人員的操作不夠合理甚至出現錯誤或失誤，都會對變頻器造成較大的危害。這就對采煤機變頻器故障維修提出如下建議：一是在對變頻器進行維修時，不允許在1min之內對電源進行3次以及以上次數的切斷，避免出現變頻器內部充電電阻過電流問題而造成燒壞問題。二是目前的變頻器通常都具有完整的故障診斷以及顯示功能，因此在其出現變頻器故障時首先就需要根據其顯示的故障信息進行判斷和故障原因的查找。三是在對變頻器進行維修時通常不應對出廠時已經設定好的參數進行隨意改動，如果經過診斷之后確實發現是參數錯誤的原因，就需要通知專業電氣技術人員來進行調整并進行詳細的記錄。四是對變頻器控制線路進行仔細檢查來避免出現線路松動或者接觸不良的問題。五是在變頻器出現故障但是沒有自動顯示故障相關信息時，需要對電源進行切斷來對問題原因進行查找，不允許在故障沒有排除的情況下通電，避免對變頻器造成更為嚴重的損壞。六是在對變頻器故障進行診斷和維修時，應保持清洗的診斷思路，從易到難，避免還未查明故障原因就對變頻器進行大拆大卸的現象。

4 做好采煤機變頻器日常維護保養工作

為了降低采煤機運行中變頻器的故障概率，可以通過日常維護保養工作的加強來實現，并且需要做好以下日常維護保養工作：一是對于采煤機的操作人員來說，需要具備一定資格的電氣專業技術以及對變頻器要的維護和安裝理論知識與經驗。二是在對變頻器進行安裝和維護時需要進行斷電操作，而且在斷電5分鐘之后確保中間電路電容放電完成之后才能進行操作。三是對變頻器進行日常維護保養的人員需要熟悉變頻器的結構、工作原理、功能特點以及參數設置和技術指標等。四是在采煤機正常運行中需要對變頻器的顯示信息進行定期檢查，及時發現故障信息并進行停車檢查，避免引發更為嚴重的故障。五是制定和實施嚴格的設備檢查制度，定期對變頻器的控制線等進行檢查。

5 結語

目前在煤炭開采作業中所使用的采煤機中變頻器的應用數量在不斷增多，但是在惡劣的作業環境以及人為因素的影響下，導致變頻器的故障概率較高，因此需要針對比較常見的變頻器故障類型進行診斷，并且在進行變頻器故障檢修以及日常保養維護時要嚴格執行相關制度和要求，通過不斷學習來提高變頻器的故障概率，縮短故障診斷和維修時間，延長其使用壽命，降低煤炭開采成本，實現煤礦企業經濟效益的提升。

參考文獻

[1] 趙宇星.電牽引采煤機變頻器設備常見故障和維修策略[J].內蒙古煤炭經濟，2016（21）.

[2] 李光.電牽引采煤機變頻器設備常見故障及處理措施[J].黑龍江科學，2016（1）：129-129.

（作者單位：陜西陜煤黃陵礦業有限公司機電公司）