礦用電機車常見電氣故障的分析

秦 杰

（潞安集團李村煤礦， 山西 長治 046600）

引言

在礦井運輸?shù)倪^程中，電機車是其最關(guān)鍵的運輸形式，用來實現(xiàn)礦石、設(shè)備、人員的運輸。電機車主要存在兩個任務(wù)：一是沿著溜煤順槽將采煤作業(yè)面開采出來的煤炭、矸石等傳輸?shù)絻γ簣?。二是將開采所需的設(shè)備及人員運送到作業(yè)面。為了確保電機車的正常運行，必須定期對其開展安全監(jiān)測，并對設(shè)備進行定期維護[1]。

1 礦用電機車的組成結(jié)構(gòu)

該機車的構(gòu)成主要包含了機械與電氣兩個部分，其中機械單元又包含了車架、軸箱、制動設(shè)備、緩沖連接設(shè)備、制動手輪等[2]。電氣單元包含了控制裝置、受電弓、照明等，見圖1。

圖1 架線式電機車的供電原理圖

在礦用電機車中，其每一個部位都具有自身的功能及用處，各個構(gòu)成部分均安裝在彈簧支架所支撐的軸承箱蓋中。在該機車運轉(zhuǎn)的過程中，它一定會與其他的巷道及設(shè)備發(fā)生撞擊，處于該狀況下應(yīng)當(dāng)將設(shè)備的鋼板厚度進行增加，避免其因發(fā)生撞擊而出現(xiàn)變形。彈簧托架可以將機車的質(zhì)量均勻地分布于各個車輪中，使其保持穩(wěn)定運行，減輕電機車運行過程中的震動，以避免機車出現(xiàn)脫軌問題[3]。

2 礦用電機車的工作原理

該機車主要包含了蓄電池和架線式兩種。

1）如圖2 所示，架線式電機車的原理為：架線上端的高電壓首先會經(jīng)過變流、整流及降壓等一系列操作來實現(xiàn)降低電壓的目的，使電源可以滿足電機車所需的電壓值，正、負兩級分別為架空線與鐵軌通過運用受電弓設(shè)備再將電流引到機車內(nèi)部，電機也因此得到了電源。在經(jīng)過空氣開關(guān)、控制裝置等設(shè)備之后，電流進到電機中，進而驅(qū)動電機車的運行，從而保證礦井維持穩(wěn)定的運行[4]。

圖2 架線式電機車的供電原理

2）蓄電池式電機車的運行原理為：將蓄電池內(nèi)部的能量直接利用電機設(shè)備來驅(qū)動電機車的運行，確保其維持正常的運行[5]。

3 礦用電機車常見的電氣故障及解決辦法

3.1 電機無法啟動

電機車運行中出現(xiàn)頻率最高的故障就是不能啟動。礦井開采的條件較為復(fù)雜，因此通常導(dǎo)致電機不能啟動的因素都是多個同時存在。常見的因素為：開采條件較為復(fù)雜、物料隨處可見、電機負荷嚴重。而對電機運行造成最大影響的因素為卡阻。當(dāng)該故障產(chǎn)生的時候，設(shè)備必須及時停止運行，并進行檢修，禁止帶有故障運行。如果不及時清除故障，極易導(dǎo)致電路出現(xiàn)故障，這樣就會導(dǎo)致設(shè)備檢修的難度不斷增加，甚至損壞電機，導(dǎo)致經(jīng)濟損失[6]。

3.2 電動機溫度過高

電動機之所以會出現(xiàn)較高的溫度，其關(guān)鍵在于礦井中的開采及通風(fēng)條件較為復(fù)雜，無法順暢通風(fēng)；在礦井開采運輸?shù)臅r候，電機車必定會發(fā)生過載運行。這些狀況都將導(dǎo)致電機溫度的增加，剛開始并不會對其造成較大的影響，但是如果沒有及時處理，就會使事故的事態(tài)更為嚴重，進而對礦井的生產(chǎn)造成影響。

處理措施：局部增加通風(fēng)設(shè)備，例如鼓風(fēng)機，這樣就可以使電機車的通風(fēng)狀況得到較好的優(yōu)化；增加一定高度的機架，促使電機的運行高度不斷提升，實現(xiàn)良好的通風(fēng)；對電機車進行有效清理；電機與拖動裝置之間的連接設(shè)置是導(dǎo)致發(fā)熱的主要部位，一旦出現(xiàn)這種狀況，應(yīng)當(dāng)基于電機轉(zhuǎn)動的速度及聲音進行判斷，對相關(guān)的部位進行拆除與組裝，確保其可以靈活運行；如果不是上述這些因素，電機的運行溫度將會隨著時間的延長而不斷增加，那么就可以確定為電機轉(zhuǎn)子或繞組的問題，此時就必須停止運行，檢修更換[7]。

3.3 電動機機殼帶電

礦井環(huán)境較為潮濕，在電機運行的過程中，極易導(dǎo)致電動機因受潮而出現(xiàn)漏電。一旦出現(xiàn)漏電故障，必須對其進行相應(yīng)的處理，如干燥等。如果電機車長期沒有投入使用，再次使用之前，必須開展絕緣測試，以保證設(shè)備的穩(wěn)定性。

此外，導(dǎo)致機殼出現(xiàn)帶電的因素較多，如設(shè)備零件的異常摩擦、電網(wǎng)的電壓不穩(wěn)定等，必須對設(shè)備進行定期檢修[8]。

4 結(jié)語

作為井下的機電設(shè)備，電機車承擔(dān)著極其重要的作用，主要被應(yīng)用于人員、物料等的運輸，其是否可以正常運行，將會對煤礦生產(chǎn)的效率及安全造成較大的影響。隨著技術(shù)與經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電機車將會取得越來越廣泛的運用，同時技術(shù)水平也將取得較大的提升。