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

在礦井運輸的過程中，電機車是其最關鍵的運輸形式，用來實現礦石、設備、人員的運輸。電機車主要存在兩個任務：一是沿著溜煤順槽將采煤作業面開采出來的煤炭、矸石等傳輸到儲煤場。二是將開采所需的設備及人員運送到作業面。為了確保電機車的正常運行，必須定期對其開展安全監測，并對設備進行定期維護[1]。

1 礦用電機車的組成結構

該機車的構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、制動設備、緩沖連接設備、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。在該機車運轉的過程中，它一定會與其他的巷道及設備發生撞擊，處于該狀況下應當將設備的鋼板厚度進行增加，避免其因發生撞擊而出現變形。彈簧托架可以將機車的質量均勻地分布于各個車輪中，使其保持穩定運行，減輕電機車運行過程中的震動，以避免機車出現脫軌問題[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過變流、整流及降壓等一系列操作來實現降低電壓的目的，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備再將電流引到機車內部，電機也因此得到了電源。在經過空氣開關、控制裝置等設備之后，電流進到電機中，進而驅動電機車的運行，從而保證礦井維持穩定的運行[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：將蓄電池內部的能量直接利用電機設備來驅動電機車的運行，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

電機車運行中出現頻率最高的故障就是不能啟動。礦井開采的條件較為復雜，因此通常導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。當該故障產生的時候，設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，極易導致電路出現故障，這樣就會導致設備檢修的難度不斷增加，甚至損壞電機，導致經濟損失[6]。

3.2 電動機溫度過高

電動機之所以會出現較高的溫度，其關鍵在于礦井中的開采及通風條件較為復雜，無法順暢通風；在礦井開采運輸的時候，電機車必定會發生過載運行。這些狀況都將導致電機溫度的增加，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，就會使事故的事態更為嚴重，進而對礦井的生產造成影響。

處理措施：局部增加通風設備，例如鼓風機，這樣就可以使電機車的通風狀況得到較好的優化；增加一定高度的機架，促使電機的運行高度不斷提升，實現良好的通風；對電機車進行有效清理；電機與拖動裝置之間的連接設置是導致發熱的主要部位，一旦出現這種狀況，應當基于電機轉動的速度及聲音進行判斷，對相關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

礦井環境較為潮濕，在電機運行的過程中，極易導致電動機因受潮而出現漏電。一旦出現漏電故障，必須對其進行相應的處理，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，以保證設備的穩定性。

此外，導致機殼出現帶電的因素較多，如設備零件的異常摩擦、電網的電壓不穩定等，必須對設備進行定期檢修[8]。

4 結語

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