摘 要：本文介紹了采煤機(jī)變頻器的使用和維護(hù)情況，分析采煤機(jī)變頻器常見(jiàn)的故障源，結(jié)合操作工人的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)而闡述了采煤機(jī)變頻器的故障診斷與維修建議。

關(guān)鍵詞：采煤機(jī)；變頻器；故障診斷；維修

1 概述

隨著煤炭生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，采煤機(jī)設(shè)備的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，其作為煤炭生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一，在生產(chǎn)過(guò)程中占據(jù)著重要的地位。目前，采煤機(jī)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)比較的復(fù)雜，結(jié)合了液壓、電氣、機(jī)械系統(tǒng)，形成了機(jī)電一體化的綜合性生產(chǎn)設(shè)備。從整體看，采煤機(jī)的復(fù)雜工況與精密的結(jié)構(gòu)并不協(xié)調(diào)，多是因?yàn)椴擅簷C(jī)的工作環(huán)境非常惡劣，在運(yùn)行過(guò)程中容易受到煤炭、巖石的沖擊，水霧、粉塵等環(huán)境因素也會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。由此一來(lái)，采煤機(jī)包括的液壓元件及機(jī)械構(gòu)件都會(huì)有所磨損，并頻繁的發(fā)生電子元件故障，嚴(yán)重的影響了采煤機(jī)設(shè)備的使用壽命。另外，變頻器是采煤機(jī)電子牽引部分的核心電子元件，其主要對(duì)采煤機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行控制，具備有動(dòng)作靈敏、操作簡(jiǎn)單、效率高等優(yōu)點(diǎn)。然而，在工作惡劣的環(huán)境下，變頻器的故障頻繁發(fā)生，對(duì)整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行和使用造成了重大影響，為此做好變頻器設(shè)備的維修保養(yǎng)工作是非常必要的。

2 變頻器故障的分析

采煤工作多在井下進(jìn)行，而常常處于震動(dòng)狀態(tài)中的變頻器容易發(fā)生多種故障。與此同時(shí)，要在井上對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，如果不進(jìn)行震動(dòng)試驗(yàn)，是很難徹底的對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行排除的，這樣一來(lái)，采煤機(jī)繼續(xù)下井運(yùn)行，在短期內(nèi)仍然會(huì)頻繁的發(fā)生故障，最終只能對(duì)變頻器進(jìn)行更換，不僅影響了采煤的順利開(kāi)展，也造成了一定程度的經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)踐證明，采煤機(jī)電氣故障的發(fā)生多是由變頻器損壞而引起的，而具體的變頻器故障則主要包括以下幾個(gè)方面：（1）變頻器內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為緊湊，電路板之間的距離非常的小，當(dāng)螺栓松動(dòng)時(shí)正負(fù)極板間就會(huì)出現(xiàn)短路狀況。（2）驅(qū)動(dòng)板上電氣元件的管腳容易出現(xiàn)斷腿或虛連的故障。（3）IGBT管的控制極插頭容易脫落，而干擾信號(hào)觸發(fā)IGBT時(shí)就會(huì)有誤動(dòng)作的發(fā)生，造成短路現(xiàn)象。（4）驅(qū)動(dòng)板上的光纖頭振動(dòng)脫落，設(shè)備出現(xiàn)故障后不能夠?qū)ζ溥M(jìn)行正常反映，而操作者則無(wú)法及時(shí)的做出正確判斷，使得故障在設(shè)備運(yùn)行中不斷擴(kuò)大。通過(guò)實(shí)踐，上述故障均是由于采煤機(jī)受到振動(dòng)的沖擊而引起的，如果通過(guò)萬(wàn)用表對(duì)其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，并不能夠較好的對(duì)某些故障進(jìn)行診斷，為此對(duì)采煤機(jī)設(shè)備的維護(hù)造成了影響。如此一來(lái)，必須探討有效的方法，對(duì)采煤機(jī)變頻器的故障進(jìn)行診斷和維護(hù)，具體實(shí)踐過(guò)程中可以通過(guò)振動(dòng)試驗(yàn)的實(shí)施，徹底的對(duì)上述設(shè)備故障進(jìn)行處理和解決。

3 變頻器的維護(hù)保養(yǎng)情況

長(zhǎng)期運(yùn)行中的變頻器在惡劣的環(huán)境中進(jìn)行工作，除振動(dòng)因素外，灰塵、濕度、溫度等多個(gè)方面也會(huì)對(duì)其設(shè)備的狀態(tài)運(yùn)行造成影響。為此只有通過(guò)有效的維護(hù)和保養(yǎng)，才能避免不良因素對(duì)設(shè)備的影響，從而能夠確保采煤機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。維護(hù)保養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)將主回路的電源回路、濾波電容器、逆變器驅(qū)動(dòng)及回路中的電解電容器、冷卻風(fēng)扇等作為重點(diǎn)考慮對(duì)象，全面徹底的對(duì)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。具體的維護(hù)保養(yǎng)工作一般分為定期維護(hù)和日常維護(hù)，通過(guò)兩種維護(hù)方式的實(shí)踐，可盡早的對(duì)設(shè)備可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行處理，主要包括事故隱患排除、緊固檢查、清除塵埃等。

3.1 定期檢查

定期檢查工作主要包括：對(duì)日常難以檢查的故障進(jìn)行處理，并對(duì)電氣特性的檢查、調(diào)整進(jìn)行實(shí)施。檢查實(shí)施過(guò)程中切斷電源，變頻器運(yùn)行停止后將其外蓋拆卸下來(lái)；對(duì)主電路濾波電容器進(jìn)行放電處理，所需時(shí)間一般為5-10分鐘，直至充電指示燈熄滅后，利用電壓表對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，當(dāng)電壓低于DC25V以下時(shí)才能進(jìn)行檢修操作，維護(hù)工作完成后，需要對(duì)螺釘?shù)冉饘傥镞M(jìn)行檢查，確保無(wú)遺漏問(wèn)題的發(fā)生，之后蓋好外蓋，并做好通電準(zhǔn)備。通常，主要的檢查項(xiàng)目包括放裝干燥劑、堅(jiān)固檢查、控制電路板檢查、內(nèi)部清掃等。

3.2 日常維護(hù)

日常維護(hù)工作主要包括：冷卻風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況；鍵盤(pán)面板有無(wú)缺少字符；變頻器是否出現(xiàn)振動(dòng)、變形、噪聲、異味等異常情況；外圍電器元件、變頻器控制系統(tǒng)各連接線有無(wú)松動(dòng)問(wèn)題；變頻器進(jìn)線電源狀況，是否存在缺相、電火花等異常狀況，電壓是否正常。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新一代高性能的變頻器得到了較好的運(yùn)用，其具有自診斷功能、保護(hù)及報(bào)警功能，能夠在故障出現(xiàn)時(shí)，自行保存相關(guān)的故障信息，而工作人員在檢查設(shè)備時(shí)可以憑借這些信息，對(duì)主要的故障問(wèn)題進(jìn)行診斷和處理。通常，變頻器的控制核心與其它電路部分之間的隔離措施是比較可靠的，所以故障出現(xiàn)的概率比較的低，可以通過(guò)常規(guī)手段對(duì)其存在的隱患進(jìn)行檢測(cè)。考慮到這一點(diǎn)，在故障檢修過(guò)程中，應(yīng)將主電路及微處理器以外接口部分的檢修作為重點(diǎn)內(nèi)容，對(duì)采煤機(jī)變頻器的故障進(jìn)行有效解決和處理。

4 變頻器故障診斷與維修的建議

對(duì)于變頻器故障診斷與維修工作的實(shí)施，不僅要考慮變頻器的使用情況，還要對(duì)經(jīng)濟(jì)成本的投入進(jìn)行整體的分析和探討。一般來(lái)說(shuō)，可以采用自己診斷維修的方法對(duì)變頻器故障進(jìn)行處理。這樣一來(lái)，除配件的采購(gòu)?fù)饩湍軌蚬?jié)省大量的維修費(fèi)用，且能夠較好的滿足煤礦生產(chǎn)的各種需求，對(duì)煤礦生產(chǎn)能力的確保具有重要意義。針對(duì)變頻器故障的出現(xiàn)，我們可以借助有效方法的改善，進(jìn)一步對(duì)其故障進(jìn)行處理，并做好相關(guān)的維護(hù)工作，以促使采煤機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。針對(duì)變頻器故障問(wèn)題，主要通過(guò)以下幾個(gè)方面的維修步驟則可較好的對(duì)其設(shè)備故障進(jìn)行處理。

4.1 將出現(xiàn)故障的變頻器運(yùn)至地面維修室進(jìn)行維修，運(yùn)輸過(guò)程中確保無(wú)損壞現(xiàn)象的增加，并在通風(fēng)通道中對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，防止粉塵進(jìn)入變頻器內(nèi)部。

4.2 變頻器蓋子打開(kāi)，對(duì)內(nèi)部灰塵進(jìn)行清除。灰塵清除過(guò)程中不得觸碰電線、接插件等器件。

4.3 對(duì)電線、接插件進(jìn)行檢查，是否有異常現(xiàn)象發(fā)生。如果接插件松動(dòng)、電線斷開(kāi)，則應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)處理。

4.4 對(duì)電子元件進(jìn)行檢查，確保無(wú)燒糊痕跡、松動(dòng)痕跡等異?，F(xiàn)象的發(fā)生。必要的情況下必須對(duì)整塊電路板進(jìn)行更換。

4.5 利用萬(wàn)用表對(duì)變頻器的三相輸入、輸出電阻進(jìn)行量取，三相間電阻相差較大說(shuō)明IGBT有損壞，此時(shí)需撤下IGBT，繼續(xù)用萬(wàn)用表對(duì)IGBT的驅(qū)動(dòng)端進(jìn)行測(cè)量，查詢是否有短路、開(kāi)路問(wèn)題的發(fā)生。如果存在短路、開(kāi)路問(wèn)題，就要對(duì)IGBT、驅(qū)動(dòng)板進(jìn)行更換，反之僅對(duì)IGBT進(jìn)行更換。

4.6 對(duì)電路中電容進(jìn)行檢查，是否有裂開(kāi)、漏液體、松動(dòng)等異?，F(xiàn)象的發(fā)生，也可以利用萬(wàn)用表對(duì)電容的放電情況進(jìn)行測(cè)量，必要時(shí)對(duì)相應(yīng)的電容進(jìn)行更換。

4.7 檢查為發(fā)生上述情況，就要重新安裝好變頻器并接上電源，同時(shí)對(duì)操作板上LED顯示情況進(jìn)行查看。如果LED顯示異常，斷電10分鐘后可按照相應(yīng)的故障代碼進(jìn)行故障處理。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在實(shí)際的工作中要注意變頻器故障，在對(duì)其特性上進(jìn)行細(xì)致的了解，以采用合理的措施進(jìn)行克服，以保證變頻器的工作穩(wěn)定和安全性。

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