摘 要：采煤機(jī)是具有截煤、破煤、碎煤及裝煤功能的機(jī)械，是綜合機(jī)械化采煤設(shè)備的核心，其工況性能的穩(wěn)定性、可靠性直接制約著礦井生產(chǎn)。采煤機(jī)故障一般可劃分為機(jī)械傳動(dòng)故障、液壓系統(tǒng)故障、電氣系統(tǒng)故障，機(jī)械傳動(dòng)故障、液壓系統(tǒng)故障相對于電氣系統(tǒng)故障從故障的表現(xiàn)性型式上來講，比較直觀，較易分析處理。研究電牽引采煤機(jī)電氣系統(tǒng)的維護(hù)及故障分析，是提高采煤機(jī)穩(wěn)定性、可靠性的有效手段，對于降低采煤機(jī)突發(fā)故障、縮短采煤機(jī)故障處理時(shí)間、提高礦井綜采工作面開機(jī)率，保障礦井生產(chǎn)任務(wù)有著非常重要意義。

關(guān)鍵詞：電牽引采煤機(jī) 維護(hù) 故障分析 開機(jī)率

中圖分類號： TD42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0000-00

陳家山煤礦自2002年開始使用西安煤礦機(jī)械有限公司生產(chǎn)的交流電牽引采煤機(jī)，現(xiàn)主要使用機(jī)型為MG300/700-WD、MG300/730-WD1兩種機(jī)型，本文以MG300/730-WD型電牽引采煤機(jī)（以下簡稱采煤機(jī)）為例，結(jié)合采煤機(jī)使用維護(hù)實(shí)踐，重點(diǎn)探討研究電牽引采煤機(jī)的電氣維護(hù)及電氣故障診斷相關(guān)內(nèi)容，希望對從事煤礦綜采設(shè)備管理的人員有一定的借鑒價(jià)值。

1 采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)簡介及組成

1.1 電氣控制系統(tǒng)簡介

MG300/700-WD型采煤機(jī)是一種多電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)橫向布置，交流變頻調(diào)速無鏈雙驅(qū)動(dòng)電牽引采煤機(jī)，采煤機(jī)由左、右牽引部，聯(lián)接框架、左、右搖臂及滾筒組成。其電控控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上由三個(gè)獨(dú)立的電控箱共同組成，系統(tǒng)上采用了可編程控制器（PLC），直接轉(zhuǎn)矩（DTC）變頻調(diào)速技術(shù)和信號傳輸技術(shù)，來共同控制兩臺300KW的截割電機(jī)，兩臺40KW的牽引電機(jī)、一臺7.5KW的泵電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，使采煤機(jī)控制和保護(hù)性能得到了進(jìn)一步的完善，操作方便、可靠。牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用了“一拖一”，即兩個(gè)變頻器分別拖動(dòng)兩個(gè)牽引電機(jī)，提高了采煤機(jī)牽引行走的可靠性。

1.2 電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成介紹

電氣控制系統(tǒng)有三個(gè)獨(dú)立的電控箱組成，分別是開關(guān)箱、變頻器箱、變壓器箱。

其中開關(guān)箱作用是將1140V的電源引入采煤機(jī)并將電源進(jìn)行分配，其主要組成部分為兩個(gè)接線腔、一個(gè)隔爆腔和兩個(gè)隔離手把。隔爆腔內(nèi)安裝有2臺GM2-400隔離開關(guān)和1臺控制變壓器（1140V/220V，42V），隔離開關(guān)用來控制截割電機(jī)主回路，控制變壓器輸出220V為PLC及非本安開關(guān)電源供電；42V為本安電源模塊供電，本安電源模塊輸出DC12V為左右端頭站供電。

變頻器箱由一個(gè)隔爆腔和一個(gè)接線腔組成，隔爆腔在前，接線腔在后，隔爆腔底面有冷卻水槽，安裝有2臺水冷式ABB變頻器。接線腔通過2個(gè)9×25mm2的過線組和3個(gè)21芯過線組與隔爆腔相連，2個(gè)2個(gè)9×25mm2的過線組的主要作用是引入變頻器的進(jìn)線和引出變頻器的出現(xiàn)。該箱體正面有兩個(gè)蓋板，左面蓋板上安裝有14個(gè)操作按鈕，用于控制采煤機(jī)動(dòng)作，右面蓋板上安裝有中文顯示窗，可實(shí)時(shí)顯示采煤機(jī)的工作參數(shù)、工作狀態(tài)及信息，同時(shí)，2臺變頻器的參數(shù)顯示窗也安裝在該蓋板上，顯示變頻器的工作狀態(tài)及故障原理。

變壓器箱由前面的一個(gè)隔爆腔和后面的一個(gè)接線腔組成。隔爆腔頂面有一個(gè)大蓋板，底面和兩側(cè)面有冷卻水槽，變壓器安裝在隔爆腔內(nèi)。變壓器箱的主要作用是將～1140V電源引入，并變成～400V為兩個(gè)變頻器提供電源。

同時(shí)，該煤機(jī)電控系統(tǒng)具有截割電機(jī)恒功率自動(dòng)控制保護(hù)、過零保護(hù)、電機(jī)溫度保護(hù)、瓦斯保護(hù)、變壓器溫度保護(hù)、變頻器故障保護(hù)。

2 采煤機(jī)常見電氣故障診斷及處理方法

下面我簡單介紹一下采煤機(jī)故障處理方法：

2.1 采煤機(jī)啟動(dòng)先導(dǎo)回路故障分析及處理方法：

（1）按下“啟動(dòng)“按鈕，整機(jī)不動(dòng)作故障分析及處理方法是：檢查啟動(dòng)二極管是否擊穿或斷路，檢查各電機(jī)的溫度保護(hù)線接點(diǎn)是否閉合，檢查蓋板其、停按鈕及其連接線，檢查進(jìn)線電纜是否斷線、檢查順槽電氣控制開關(guān)是否正常。

（2）啟動(dòng)后，機(jī)組不能自保故障分析及處理方法是：檢查PLC相應(yīng)輸出指示燈亮否；檢查控制變壓器高、低壓保險(xiǎn)是否熔斷；若通過繼電器自保，檢查自保繼電器吸合是否正常；檢查瓦斯是否超限；若有端頭站，檢查端頭站是否誤發(fā)“總?！毙盘?；檢查蓋板上總停按鈕及其線路是否誤動(dòng)作；檢查變壓器、截割電機(jī)是否溫度超限。

2.2 采煤機(jī)搖臂升降系統(tǒng)故障分析及其處理方法

（1）開機(jī)后搖臂自動(dòng)上升或下降故障分析及處理方法是：檢查PLC輸入部分是否有接點(diǎn)粘連等現(xiàn)象造成誤動(dòng)作；檢查PLC輸出繼電器是否正常工作；檢查電磁閥及其線路；檢查電磁閥閥芯是否堵卡，以致不能回到中位；檢查制動(dòng)閥閥芯是否堵卡，以致不能回到中位。

（2）搖臂升降不動(dòng)作故障分析及處理方法：檢查按鈕、遙控器等PLC輸入信號是否正常，可以通過PLC輸入指示燈來判斷；檢查PLC輸出是否正常；檢查電磁閥工作電源是否正常；檢查液壓系統(tǒng)壓力，管路等是否正常；檢查電磁閥線圈是否短路、開路，可用正常的一路來“替換”查找。

2.3 采煤機(jī)不牽引故障原因分析及處理方法：根據(jù)采煤機(jī)牽引送電回路的情況，檢查各控制按鈕觸電、牽引真空接觸器、牽引控制電路模塊；檢查是否是過載、過流保護(hù)；檢查電機(jī)是否完好；檢查變頻系統(tǒng)是否存在故障；檢查牽引啟動(dòng)控制回路是否正常。

2.4 瓦斯斷電儀、傳感器故障分析及處理方法：

（1）瓦斯斷電儀顯示值不準(zhǔn)確故障分析及處理方法，更換瓦斯斷電儀，及時(shí)聯(lián)系廠家或有資質(zhì)的部門進(jìn)行調(diào)校。

（2）開機(jī)不自保，再開機(jī)顯示瓦斯超限故障分析及處理方法，如煤機(jī)周圍瓦斯沒有超限，檢查瓦斯傳感器是否處于開路或短路狀態(tài)；瓦斯傳感器誤動(dòng)作，更換瓦斯傳感器。

本文以MG300/730-WD型電牽引采煤機(jī)（以下簡稱采煤機(jī)）為例，結(jié)合采煤機(jī)使用維護(hù)實(shí)踐，重點(diǎn)探討研究電牽引采煤機(jī)的電氣維護(hù)及故障分析相關(guān)內(nèi)容；同時(shí)，考慮研究電牽引采煤機(jī)電氣系統(tǒng)的維護(hù)及故障分析，是提高采煤機(jī)穩(wěn)定性、可靠性的有效手段，對于降低采煤機(jī)突發(fā)故障、縮短采煤機(jī)故障處理時(shí)間、提高礦井綜采工作面開機(jī)率，保障礦井生產(chǎn)任務(wù)有著非常重要意義。鑒于此，希望本文對從事煤礦綜采設(shè)備管理的人員有一定的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 張軍輝.我國煤礦采煤機(jī)的研制現(xiàn)狀以及發(fā)展[J].煤礦機(jī)械.29（3）；1—3.