煤礦電機故障分析及應對措施研究

張厚全

摘要：電機在煤礦生產中發揮著非常重要的作用，而從提高煤礦電機運行穩定性和安全性的角度，應該做好電機故障的分析、應對和防范，將電機的性能最大限度的發揮出來。本文從煤礦電機的作用出發，就其常見故障的應對措施進行了分析，并提出了相應的防范策略，希望能夠為煤礦生產安全提供保障。

關鍵詞：煤礦;電機;故障分析;應對措施

煤礦是我國應用最為廣泛的化石能源，在供暖、發電等領域發揮著積極作用。新的發展環境下，工業生產對于煤礦的需求不斷提高，也因此帶動了煤礦產業的快速發展，在煤礦生產中，電機是非常重要的設備，其運行的穩定性是保障各項工作順利實施的關鍵。煤礦本身的生產環境惡劣，電機在運行過程中會受到很多因素的影響，可能會出現各種各樣的故障和問題。

1???? 煤礦電機的作用

電機是煤礦中一種非常重要的機電設備，在采煤機、掘進機和輸送機中有著廣泛的應用，主要是作為設備的驅動裝置而存在，電機的功率和規格需要根據煤礦設備的運行需求確定，而電機的穩定運行能夠為煤礦的正常生產和安全生產提供良好保障。而在實際使用過程中，因為井下作業環境、人員操作水平以及檢修維護頻率等因素的影響，電機可能會出現故障和問題，影響正常生產的同時，也會給井下生產增加相應的風險因素。基于此，煤礦生產中應該高度重視電機的使用和維護管理。

2???? 煤礦電機常見故障分析及應對措施

2.1? 啟動故障

電機的啟動故障指在按下啟動按鈕后，電機沒有任何反應，或者啟動后瞬間停止運行。對于電機啟動故障，檢修人員需要對電機的電源或者線纜進行全面檢查，看是否存在問題，對發現的問題進行處理，如果電機在運行中出現了轉速偏低的情況，可能是電源不穩定所致，需要將電機切除后，做好相應的檢修工作。

2.2? 電壓故障

在額定電壓范圍內，電機可以實現正常運轉，如果電壓過高，會導致電機內部燒損，無法正常運行，如果電壓過低，則電機的轉速達不到額定范圍，影響生產的效率和效果。電機電壓故障指電機在運行過程中，電壓值處于異常電壓范圍的情況。在對其進行應對和解決時，一是應該在電機啟動前，做好線路電壓檢測工作，確保電壓能夠處于電機運行額定電壓范圍內，保持穩定;二是應該對電機的性能參數進行檢查，并且確保電機運行環境通風良好，縮短電機維護周期的同時，延長其使用壽命。

2.3? 燒損故障

煤礦生產中，電機需要長時間處于連續運行狀態，燒損故障時有發生，主要的原因是因為連續高強度運轉導致了電機溫度過高，加上煤礦井下通風條件較差，在熱量無法及時散失的情況下，就會燒毀電機。結合實際情況分析，煤礦電機燒損的故障表現在幾個方面：一是一臺電機燒損后，工作人員沒有能夠及時處理，導致另外的電機過負荷運轉，發生燒損事故;二是沒有在啟動電機時，將移動變壓器輸出端的電壓控制在電機額定電壓值的±5%以內，導致電機運行電壓并不在額定范圍內，引發了電機燒損問題;三是電機軸承損壞，檢修人員沒有能夠及時發現，內部繞組線圈短路導致電機燒損;四是設備啟動過于頻繁，或者在超負荷狀態下強行啟動，電源的不平衡引發了電機燒損。

想要對電機燒損故障進行有效的應對，一是在對電機進行采購時，應該選擇正規廠商生產的合格產品，電機發生故障后，需要及時更換相應的配件，保證配件的質量。而在故障電機修復完成后，需要依照相關規范的要求，做好漏電檢測、溫度檢測、三相空載電流檢測以及絕緣試驗等;二是可以在電機上級電源開關位置，設置相應的保護裝置，確保在線路發生過載、漏電或者三相不均衡問題時，能夠及時切斷電源;三是在電機開啟前，需要對電壓進行檢測，確保其能夠處于電機額定電壓范圍內，誤差不能超過5%;四是應該建立起相應的設備管理制度，落實電機設備管理責任，對電機操作人員進行定期培訓，確保操作人員能夠養依照標準化流程進行作業。

3???? 煤礦電機故障的防范策略

3.1? 設置監控系統

煤礦井下電機設備眾多，而且具備很強的分散性，如果采用傳統的人工監測維護模式，不僅會導致工作效率低下，出現故障的電機也無法得到有效處理，基于此，對于功率超過100kW的大型電機，應該設置相應的集中監控系統。電機集中監控系統包含了監測器、PLC控制器、信號發射器、工業環網以及故障自檢系統等，能夠實現對于電機運行中電壓、電流、油溫以及噪聲等參數的實時監測，保證電機的正常穩定運行。若電機在運行過程中發生故障，借助相應的檢測器，能夠對故障信號進行收集，經由工業環網傳送到PLC控制器，控制器在接收到相應的信號后，會向電機故障自檢系統發送相關指令，使得系統能夠啟動故障自檢。同時，PLC控制器還能夠將故障信號傳輸到位于遠程操控室的主機系統中，方便工作人員及時發現系統中存在的故障點，發出相應的警報信息。

3.2? 加大檢修力度

從檢修人員的角度，在針對煤礦電機進行檢修維護的過程中，需要就所有的設備參數進行逐一檢驗，查看處于運行狀態額電機參數，及時發現電機異常并對其進行處理。日常檢修環節，需要對設備參數、設備外觀、軸承磨損以溫度等進行檢查，重視電機內部觸頭、接線端、排線板等的檢查工作，避免電機發生短路、三相不平衡以及過壓、欠壓等問題，切實保證電機的穩定可靠運行。

3.3? 重視員工培訓

煤礦生產中，員工培訓工作不容忽視，需要從實際情況著眼，針對各個工種實施專項培訓，提高各工種員工的職業素養以及專業技能，確保其在面對突發狀況以及電機故障時，能夠更加從容的應對和處理。另外，應該定期實施相應的技術交流會，鼓勵員工彼此交流自己在工作中遇到的故障以及處理和應對方式，促進員工檢修能力的提高。在不影響生產的情況下，可以開展相應的技術比武活動，吸引員工興趣的同時，也能夠加強員工彼此之間的競爭，實現共同進步。

3.4? 完善規章制度

應該對機電設備管理維護的相關制度進行完善，建立起相應的電機臺賬，針對每一臺電機的安裝和使用時間進行記錄，定期檢修的時間同樣應該認真填寫，這樣當電機發生故障后，就可以迅速對其相關內容進行查找。設備包機制度的完善的落實，能夠在故障發生后，追究相關人員的責任，督促其自覺做好設備的運營維護和定期檢修，將故障扼殺在萌芽之際。

3.5? 做好故障預防

應該編制相應的電機事故應急預案，確保在電機故障發生后，操作人員能夠依照預案提出的要求，對故障進行分析和處理，避免故障影響的擴大化。例如，在發生電機燒損事故后，工作人員必須嚴格依照相關規程進行處理，避免次生事故的發生，盡可能降低電機故障引發的損失。

3.6? 創新診斷方法

可以將智能化診斷技術引入到煤礦電機故障診斷中，比較常見的診斷方法有三種，一是人工神經網絡診斷，可以借助環網，將電機的故障數據傳輸到伺服機進行數據分析處理，判斷故障的具體原因;二是模糊邏輯這診斷，強調基于邏輯算法，建立起相應的電機故障與征兆關系，通過分析計算的方式對事故原因進行明確;三是遺傳算法診斷，借助電機故障診斷技術，對電機故障信號進行全局檢控，對診斷過程進行優化調整，配合電機參數試驗來確定故障的具體原因。

4???? 結語

煤礦生產中，電機的作用不容忽視，而受各種因素的影響，電機在使用過程中，容易出現故障和問題，影響其功能的正常發揮。對此，工作人員應該做好電機常見故障的分析和應對，同時采取有效的措施和方法，做好相應的故障預防工作，降低電機故障發生的概率，縮減維修費用，保障煤礦生產的安全性和高效性，也可以為煤礦企業帶來良好的經濟效益。

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