(山西潞安集團(tuán)蒲縣伊田煤業(yè)有限公司 山西 041000)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會的進(jìn)步,對煤礦資源的需求越來越大,尤其是對于一些工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)來說,要求逐漸提高。而煤炭作為我國能源結(jié)構(gòu)中的重要組成部分之一,對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著重要的作用。但是,對于煤礦開采行業(yè)來說,環(huán)境較為特殊,并且在開采過程中還會有生命危險,就需要提高電氣設(shè)備運行的安全性才能進(jìn)一步確保開采的效率。除此之外,還要做好電氣設(shè)備的檢修和管理,安排專業(yè)的技術(shù)人員來進(jìn)行工作。
對煤礦電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析時,需要從多個角度進(jìn)行考慮,具體情況如下圖1所示:

圖1 煤礦電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點分析
對于煤礦電氣設(shè)備來說,主要是應(yīng)用在煤礦機(jī)械或者是電氣系統(tǒng)中,因此控制設(shè)備的狀態(tài)就會和整個系統(tǒng)的工作效率直接進(jìn)行掛鉤。通常來說,控制設(shè)備的特點主要包括以下幾個部分:一是方便挪動,主要表現(xiàn)在巷道施工過程中。由于工作面是需要經(jīng)常移動的,因此為了配合工作面的向前移動就需要移動電氣設(shè)備,但是在移動過程中就很可能造成安全隱患的出現(xiàn)。二是占地面積小,主要表現(xiàn)在煤礦井下巷道的現(xiàn)場施工條件總體較為封閉,并且施工設(shè)備也會占據(jù)大量的空間,這樣就很容易導(dǎo)致井下的作業(yè)空間整體狹窄。因此,在對電氣設(shè)備進(jìn)行設(shè)計時,就需要盡可能的減少設(shè)備的體積,為下一步系統(tǒng)的體積優(yōu)化做好準(zhǔn)備。三是設(shè)備附著板較為堅硬。根據(jù)上述的分析就很容易了解到電路控制的系統(tǒng)會經(jīng)常受到外界的影響。因此,對電氣設(shè)備上依附的結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制就很容易發(fā)生整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)部電路控制器件的被損壞。并且,煤礦開采工作較為危險,經(jīng)常進(jìn)行爆破工作,就需要控制設(shè)備上有一個堅固的保護(hù)殼來確保電路的運行安全。
通常來說,煤礦電氣設(shè)備會被分為普通電氣設(shè)備和防爆型電氣設(shè)備,兩者之間各有特點。其中,普通電氣設(shè)備就是煤礦巷道工作中經(jīng)常會用到的設(shè)備,這主要是針對礦井的生產(chǎn)特點進(jìn)行設(shè)計的。對于這一類型的電氣設(shè)備來說,外部都有堅固的外殼作為保護(hù)殼來隔斷外部對內(nèi)部電路的影響。除此之外,電氣設(shè)備也不能和電纜直接進(jìn)行聯(lián)系,都需要通過外接裝置來形成過渡,并且在設(shè)備帶電的情況下也不能對設(shè)備直接進(jìn)行檢修工作,就需要在設(shè)備完全斷電的條件下才可以進(jìn)行。另一方面,如果線路外殼發(fā)生了損壞的情況或者是沒有進(jìn)行接地保護(hù)時,設(shè)備也能通電或者是進(jìn)入安全工作的狀態(tài),很容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。防爆型電氣設(shè)備主要是應(yīng)用于經(jīng)常實行爆破或者放炮、大型機(jī)械事故的環(huán)境中。主要表現(xiàn)在巷道施工環(huán)節(jié)中,如果進(jìn)行大型爆破工作就很容易對機(jī)械施工引起振動,并且這種振動會對電氣設(shè)備或者是在電氣控制下電路造成破壞。這種情況下就需要應(yīng)用防爆型電氣設(shè)備,它主要是在設(shè)備的外層上會設(shè)置一層金屬殼或者是內(nèi)部填充的防震材料,這樣就可以很好的起到吸收或者是對外部傳來的振動起到隔絕效果,也可以很好的保護(hù)巷道內(nèi)的環(huán)境,進(jìn)一步減少對控制電路的破壞程度。
對煤礦電氣設(shè)備進(jìn)行檢修需要將學(xué)到的理論知識和實際進(jìn)行聯(lián)系,并根據(jù)出現(xiàn)的具體故障情況具體分析,進(jìn)一步清晰發(fā)生故障的原因。雖然有通用的檢修方法,但是還需要針對問題具體找出不同的地方,提高檢修的效率和水平。其中,直觀法就相當(dāng)于醫(yī)生給病人看病一樣,通過“問、看、聽、摸”等方式找到具體出現(xiàn)問題的地方。“問”就是現(xiàn)場操作人員對發(fā)生故障的情況進(jìn)行了解,還要明確故障發(fā)生前設(shè)備是否經(jīng)歷過超載、頻繁啟動或者異常終止等情況,并且在故障發(fā)生時是否存在異常聲音等問題。而“看”就是對設(shè)備內(nèi)外的元件變換情況進(jìn)行了解,尤其是繼電器的觸點是否發(fā)生燒融、氧化等問題,而導(dǎo)線有沒有出現(xiàn)燒焦的現(xiàn)象,還有整定值是否合適等。“聽”主要是對設(shè)備在發(fā)生故障后前后的聲音進(jìn)行對比,尤其是需要聽電動機(jī)在啟動時是否只是“嗡嗡”響而不工作,還有就是接觸器的線圈在獲得電流后是否吸合等問題。“摸”主要是在問題發(fā)生后需要即刻切斷電源,這時要用手觸摸或者輕輕的推拉導(dǎo)線,以便更好的觀察是否存在異常變化的問題。
在電氣設(shè)備發(fā)生故障時,還需要根據(jù)電氣設(shè)備所處的狀態(tài)進(jìn)行分析,這就是俗稱的“狀態(tài)分析法”。在電氣設(shè)備運行過程中就可以分成連續(xù)的幾個階段,這些階段就可以稱為“狀態(tài)”。并且,任何的電氣設(shè)備都是在狀態(tài)下運行的。比如,電動機(jī)的運行階段就可以分成啟動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、高速、低速以及制動等狀態(tài)。除此之外,電氣故障也是在某一狀態(tài)中出現(xiàn)問題的。而在這些狀態(tài)中,各種元件會表現(xiàn)出什么特點,這是分析故障的主要依據(jù),對狀態(tài)劃分的越仔細(xì),也就更能方便電氣故障的檢修工作。具體情況如下圖2所示:

圖2 煤礦電氣故障檢修的一般方法
在對煤礦電氣設(shè)備進(jìn)行檢修時,首先應(yīng)該明確電氣設(shè)備的組成特點,還要清楚的了解該設(shè)備的構(gòu)成。尤其是要把握設(shè)備是在什么元件下進(jìn)行控制的以及電路的安全電壓值等問題,這些都是需要重點關(guān)注的地方。除此之外,還有安全電流值以及故障出現(xiàn)時什么元件控制的輸出電壓,這些都需要進(jìn)行觀察。并且,通過大致的觀察也可以判斷出設(shè)備出現(xiàn)問題的地方。在排除問題時,也需要檢查線路的接觸問題,還需要觀察線路是否存在老化的現(xiàn)象,之后再檢查線路的走向。接下來還需要檢查脫扣器是否脫扣,電動機(jī)是否存在問題,另外就是電動機(jī)是否出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象。如果都不存在問題,就需要對整個電氣系統(tǒng)進(jìn)行故障排查,還要檢查控制柜中的元件是否被破壞。
當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時,還需要了解設(shè)備發(fā)生故障的具體情況,向現(xiàn)場的工作人員對設(shè)備運行的異常現(xiàn)象進(jìn)行咨詢。尤其是在設(shè)備出現(xiàn)問題時,設(shè)備是否出現(xiàn)了不正常的現(xiàn)象,還有就是是否出現(xiàn)濃煙或者是較大程度的振動。之后,還需要向操作人員詢問在發(fā)生故障后又進(jìn)行了哪些操作,以及操作前后設(shè)備的對比,找出可能存在不恰當(dāng)?shù)牟僮鳝h(huán)節(jié)。之后就需要切斷電源,用手來具體觸摸設(shè)備出現(xiàn)問題的具體位置,對發(fā)熱和磨損等情況進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。通過這一系列的環(huán)節(jié),就可以進(jìn)一步明確故障出現(xiàn)的原因,也能更加快速的找出問題出現(xiàn)的地方。
當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)異常問題時,通常機(jī)器都會表現(xiàn)出不正常的聲音或者是氣味。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題的第一時間,還是需要讓機(jī)器進(jìn)行短時間的運轉(zhuǎn),進(jìn)而聞一下氣味,來判斷聲音和氣味是否存在問題,這樣也可以進(jìn)一步明確可能存在問題的位置。之后,如果聲音沒有問題,而出現(xiàn)燒焦的氣味時,就需要檢查線圈是否被燒焦。通過這種方式,也能進(jìn)一步檢查出是機(jī)械故障還是電路故障。之后,還需要進(jìn)行具體的經(jīng)驗法和檢測法來具體檢修存在問題的地方。
綜上所述,對煤礦開采中的電氣設(shè)備進(jìn)行檢修是一項具體且系統(tǒng)的工程,需要各級電氣設(shè)備的管理人員、操作人員以及維修人員之間做好工作的職責(zé)分配,還要齊抓共管,這樣才能確保電氣設(shè)備的安全性,也能提高設(shè)備運行的優(yōu)質(zhì)和高效,更好的為生產(chǎn)服務(wù)。并且,對于煤礦電氣設(shè)備的檢修工作來說,并不是單純的進(jìn)行零部件更換,而是按照科學(xué)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝手段對電氣設(shè)備進(jìn)行恢復(fù),提高或者保持設(shè)備原有的性能。