電牽引采煤機(jī)變頻器主要故障分析與維修方法

楊書偉

摘 ? 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，我國的變頻技術(shù)和現(xiàn)代化煤炭工業(yè)領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展。采用變頻器牽引的電牽引才采煤機(jī)逐漸成為了綜合機(jī)械化采煤工作的核心裝備，其中變頻器的選擇于采煤機(jī)的正常生產(chǎn)有著至關(guān)重要的意義。一旦變頻器的選擇不能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，那么將會(huì)嚴(yán)重影響電牽引采煤機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行，進(jìn)而造成煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)受到影響。實(shí)際采煤作業(yè)中很容易因電牽引采煤機(jī)的變頻器出現(xiàn)故障而促使采煤機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)一些采煤事故，為此我們需要加大對(duì)電牽引采煤機(jī)變頻器的關(guān)注，找出影響變頻器正常運(yùn)行的主要因素，對(duì)電牽引采煤機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一系列故障進(jìn)行分析并找出相應(yīng)的維修方法。使得電牽引采煤機(jī)能夠在一個(gè)較為穩(wěn)定的環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)，本文則主要針對(duì)“電牽引采煤機(jī)變頻器主要故障分析與維修方法”展開深刻的探討。

關(guān)鍵詞：電牽引采煤機(jī) ?變頻器 ?主要故障 ?分析與維修方法

中圖分類號(hào)：TD421.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）02（b）-0095-02

電牽引采煤機(jī)技術(shù)之所以會(huì)在采煤作業(yè)中得到充分應(yīng)用，其根本原因在于該技術(shù)的引入可以在很大程度上提高煤礦企業(yè)的煤炭開采量，加快煤炭企業(yè)的發(fā)展效率，給以煤炭企業(yè)的發(fā)展提供一個(gè)更好的發(fā)展空間。而變頻器于電牽引采煤機(jī)的正常運(yùn)行有著很大的關(guān)聯(lián)性，實(shí)際采煤作業(yè)中維修人員必須加大對(duì)電牽引采煤機(jī)變頻器的關(guān)注，以減輕因變頻器故障案造成的電牽引采煤機(jī)出現(xiàn)故障，進(jìn)而影響到采煤企業(yè)的正常采煤進(jìn)度，不利于煤礦企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。為此，維修人員需要在電牽引采煤機(jī)出現(xiàn)事故時(shí)及時(shí)查明原因，找出影響電牽引采煤機(jī)變頻器的正常運(yùn)行的常見故障和維修策略，為企業(yè)構(gòu)造出一套健全完善的故障診斷、維修處理和和為維護(hù)保養(yǎng)策略，給以我國電牽引采煤機(jī)的正常運(yùn)行提供專業(yè)的技術(shù)支持。

1 ?電牽引采煤機(jī)變頻器主要故障分析

常規(guī)的電牽引采煤機(jī)所使用的變頻器往往由兩個(gè)部分組成，分別為：主電路、控制電路。而主電路一般又分為整流電路、中間直流環(huán)節(jié)和逆變電路。

1.1 整流電路中的整流模塊燒毀

一般電牽引采煤機(jī)變頻器中的整流電路中的整流模塊燒毀大都是由于電源電壓與連接電機(jī)的出現(xiàn)電路出現(xiàn)問題而導(dǎo)致的。首先，若是在部分電路中出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，那么這將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路中由于斷路而產(chǎn)生電源與電壓平衡被打破，從而對(duì)于整流電路造成嚴(yán)重的影響。此外，若是電源出現(xiàn)問題，那么這將會(huì)導(dǎo)致整流電路中的電流與電壓供給不穩(wěn)定，從而使得出現(xiàn)電流過大或是電壓過大的現(xiàn)象。在這樣的情況下，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致變頻機(jī)中的硬件由于電流過大或是電壓過大而出現(xiàn)損毀。第二，整流電路中的短路現(xiàn)象也會(huì)對(duì)于變頻器造成嚴(yán)重的危害。眾所周知，若是電路出現(xiàn)短路，那么將會(huì)導(dǎo)致電路中的電壓和電流急劇加大，這通常將會(huì)導(dǎo)致電路中所連接的電器出現(xiàn)燒毀以及損壞的現(xiàn)象。同樣的，在整流電路中，整流模塊也會(huì)由于電路中的短路現(xiàn)象而出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象。此外，在整流電路中我們所采用的一般都是高壓供電，這代表著電路中的電壓將會(huì)極高，同時(shí)也具有很大的電流，若是電路突然出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，那么龐大的電壓以及電流將會(huì)直接將整流電路中的電器燒毀，第三，在整流電路中牽引變壓器的二次側(cè)繞組燒毀以及閘間短路也將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路出現(xiàn)電壓過大或是電流過大的現(xiàn)象，同時(shí)，這還極有可能造成變頻器電壓不穩(wěn)的現(xiàn)象，從而使得其無法正常運(yùn)行工作。

1.2 變頻器中間直流回路欠壓

欠壓是指，在電器中的電壓出現(xiàn)不足的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象一般都是由于主回路的電壓過低或是某一路的電流橋出現(xiàn)損壞以及主回路的接觸器損害而造成的。而變頻器中間直流回路欠壓這一現(xiàn)象主要是由于電源的供電不足以及快速熔斷器燒毀或是整流模塊內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重故障而造成的。若是電源的供電出現(xiàn)不足，那么供電電源本身所提供的電壓就會(huì)出現(xiàn)偏低的現(xiàn)象，在經(jīng)過整流電路中的其他電器進(jìn)行分壓以及分流，最后匯集到變頻器中間直流回路中的電壓自然而然的就會(huì)出現(xiàn)欠壓的現(xiàn)象。

1.3 逆變電路中的逆變模塊燒毀

逆變電路中的逆變模塊燒毀主要是由于我們?cè)谑褂眠^程中出現(xiàn)起牽引電機(jī)故障以及實(shí)用兆歐表對(duì)于牽引電機(jī)的絕緣進(jìn)行測(cè)量所造成的。首先，牽引電機(jī)若是出現(xiàn)故障，從而造成逆變電路短路，那么將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)使電壓以及電流急劇增加，從而將逆變電路中的逆變模塊燒毀。而使用兆歐表對(duì)于牽引點(diǎn)擊的絕緣進(jìn)行測(cè)量將會(huì)在測(cè)量的過程中出現(xiàn)一個(gè)反向的電流以及電壓，這將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路中的電流以及電壓出現(xiàn)過大的現(xiàn)象，從而對(duì)于電路中的用電器造成嚴(yán)重的損害，在嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)造成用電器出現(xiàn)損毀的現(xiàn)象。此外，若是連接電機(jī)的線路出現(xiàn)故障，那么這將會(huì)導(dǎo)致電機(jī)直接被短路，從而無法進(jìn)行分流以及分壓，使得電路中的用電器或是逆變電流中的逆變模塊由于電壓過大或是電流過大而出現(xiàn)燒毀，從而影響電牽引變頻器的正常運(yùn)行。

1.4 控制電路中的故障

控制電路中的故障主要是由于灰塵以及其余一些空氣中的雜質(zhì)等進(jìn)入而造成的故障。由于電牽引采煤機(jī)變頻器一般的使用環(huán)境都是在煤炭等礦產(chǎn)開采的前沿，在這些地方不但空氣中會(huì)存在微型的煤炭顆粒等，同時(shí)在其使用環(huán)境中也會(huì)存在有大量的煤渣。而這些雜質(zhì)若是進(jìn)入到控制電路中將會(huì)導(dǎo)致電路中由于進(jìn)入了細(xì)小的塵埃而出現(xiàn)電流不穩(wěn)或是串電的現(xiàn)象。在嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)導(dǎo)致控制電路出現(xiàn)燒毀從而引起火災(zāi)。此外，驅(qū)動(dòng)板故障也會(huì)使得空氣所含有的煤渣以及一些水汽等進(jìn)入到控制電路中，從而造成控制電路出現(xiàn)故障。

2 ?電牽引采煤機(jī)變頻器故障的應(yīng)對(duì)措施

在上文中我們所提到的造成電牽引采煤機(jī)變頻器故障的主要原因有整流電路中的整流模塊燒毀、變頻器中間直流回路欠壓、逆變電路中的逆變模塊燒毀、控制電路中的故障等，這些故障的出現(xiàn)都會(huì)嚴(yán)重影響電頻器的正常運(yùn)行，進(jìn)而阻礙電牽引采煤機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低采煤企業(yè)的工作效率，為此我們提出了解決對(duì)策。即在實(shí)際維修作業(yè)中，維修人員需要加大對(duì)變頻器的各項(xiàng)功能的檢測(cè)，保證變頻器在外接電源出現(xiàn)故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)保護(hù)作用。其次，需要檢測(cè)連接變頻器的電壓控制器是否能夠在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境下工作，及時(shí)做好電壓檢測(cè)工作，避免變頻器因輸入端電壓過大燒壞熔斷器，一旦在實(shí)際維修檢測(cè)工作中發(fā)現(xiàn)這種情況需要及時(shí)更換快速熔斷器，避免意外事故的出現(xiàn)。此外，維修中還需要重點(diǎn)檢測(cè)電牽引采煤機(jī)變頻器是否絕緣。

3 ?結(jié)語

綜上所述，在實(shí)際煤礦開采作業(yè)中存在著很多問題，其中電牽引采煤機(jī)變頻器在實(shí)際工作中很容易出現(xiàn)一些故障，這些故障將會(huì)成為影響采煤工作效率的主要原因，對(duì)于煤礦企業(yè)的發(fā)展十分不利。本文的敘述中，我們具體闡述了使用電牽引采煤變頻器過程中的主要故障分析及其相應(yīng)的維修方法。利用相關(guān)維修方法和技術(shù)手段來解決實(shí)際采煤過程中因變頻器故障問題形成的工業(yè)開采問題。相信不久之后我國的電牽引采煤技術(shù)能夠得到進(jìn)一步完善，影響變頻器的諸多因素將會(huì)逐漸得到解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 李宗喜.變頻器維修從入門到精通[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2019.

[2] 咸慶信.變頻器電路維修與故障實(shí)例分析[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.

[3] 王偉.電牽引采煤機(jī)變頻器故障分析與處理[J].機(jī)械管理開發(fā)，2017，32（2）：176-177.