韓毅
摘 要:本文主要針對(duì)近幾年變頻常見(jiàn)故障,談?wù)勛约旱奶幚矸椒?,為同行在遇到?lèi)似問(wèn)題時(shí)提供參考。
關(guān)鍵詞:變頻器;故障原因;解決方法
中圖分類(lèi)號(hào):[U65] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2013)-12-0165-02
現(xiàn)狀述評(píng):皖北煤電集團(tuán)恒源股份任樓煤礦主井絞車(chē)提升系統(tǒng)是該礦原煤運(yùn)輸?shù)难屎硪?,它能否安全高效的運(yùn)行,直接影響著礦井原煤的生產(chǎn)效率。目前絞車(chē)電控采用2002年投入使用的ABB電控系統(tǒng),設(shè)備運(yùn)行已經(jīng)10年多,設(shè)備故障率增多,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)工人技術(shù)素質(zhì)低,不能現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題,等到主管技術(shù)人員趕到現(xiàn)場(chǎng)處理故障又耽誤了時(shí)間,造成每次小小的故障,影響提煤一小時(shí)以上,大大影響了的原煤提升效率。
改進(jìn)目標(biāo):通過(guò)認(rèn)真的分析ABB提升電控程序及電控系統(tǒng)運(yùn)行流程,根據(jù)實(shí)際操作步驟,設(shè)計(jì)最佳處理故障步驟,實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)生產(chǎn),解決技術(shù)工人技術(shù)素質(zhì)低,現(xiàn)場(chǎng)處理故障經(jīng)驗(yàn)不足的問(wèn)題。
研究?jī)?nèi)容及實(shí)施方案:
一、主井電控故障基本處理步驟
(一)收集故障狀況資料:
1、絞車(chē)操作室,設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)配備圖紙專(zhuān)用工具一套。
2、故障發(fā)生后,值班人員應(yīng)攜帶萬(wàn)用表及工具到車(chē)房。
3、檢查各指示燈狀態(tài)、上位機(jī)監(jiān)控欄畫(huà)面報(bào)警情況,確認(rèn)絞車(chē)故障時(shí)運(yùn)行方向、速度、箕斗有無(wú)煤等情況并做好記錄。
4、自下而上記錄故障及變流器器欄跳閘數(shù)據(jù),匯報(bào)清楚故障發(fā)生的原因。
5、詢(xún)問(wèn)司機(jī)跳閘時(shí)運(yùn)行狀態(tài)并做好記錄。
6、做好故障處理經(jīng)過(guò)記錄。
(二)、分析故障
根據(jù)故障顯現(xiàn)列舉出可能出現(xiàn)的幾種故障原因,結(jié)合設(shè)備使用狀態(tài),溫度、濕度、供電電壓、使用年限,以往損壞情況等環(huán)境因素,依次排列出故障原因,優(yōu)先選擇最常見(jiàn)的原因,不能排除故障,應(yīng)繼續(xù)排查下一條可能造成故障的原因。不能確定故障原因,不可以盲目拆卸,盲目試車(chē),沒(méi)有依據(jù)。憑想象去處理問(wèn)題可能會(huì)造成擴(kuò)大事故范圍,造成二次故障,給故障分析處理造成困難。這時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)準(zhǔn)確的向上級(jí)匯報(bào)事故發(fā)生情況,不得隱瞞事故真相。
(三)、試運(yùn)行
1、試車(chē)前檢查提升機(jī)狀態(tài)
檢查項(xiàng)目:操作臺(tái)指示燈、主令及閘手把位置零位、裝載燈亮情況、電機(jī)、減速箱潤(rùn)滑情況,箕斗有無(wú)煤,箕斗有煤時(shí)嚴(yán)禁重物下放。
2、絞車(chē)啟動(dòng)流程: 如A斗已裝載,試車(chē)時(shí)同時(shí)觀(guān)察液壓站油壓表和電樞電流表,A斗已裝載后啟動(dòng)電流為正,B斗已裝載時(shí)啟動(dòng)電流為負(fù),絞車(chē)啟動(dòng)4秒之內(nèi)達(dá)到380KN的百分之六十時(shí)液壓站開(kāi)始給定壓力,達(dá)到百分之八十時(shí)絞車(chē)開(kāi)始由力矩控制(電流環(huán))轉(zhuǎn)為速度控制(速度環(huán))運(yùn)行。
3、絞車(chē)啟動(dòng)后,左手置于操作臺(tái)急停按鈕上方,一旦出現(xiàn)異常按下急停按鈕終止試車(chē)。
二、常見(jiàn)故障處理
(一)主井控制系統(tǒng)低壓失電故障恢復(fù)方法:
當(dāng)外因引起低壓供電波動(dòng)或失電時(shí),如果ups不間斷電源設(shè)備沒(méi)能及時(shí)提供后備電源,AC110控制器將會(huì)自動(dòng)重啟,重啟過(guò)程中,所有輸入、輸出、數(shù)據(jù)處理等功能會(huì)中斷,AC110控制器會(huì)自動(dòng)裝入rom存儲(chǔ)器內(nèi)保存的控制程序,程序內(nèi)邏輯塊狀態(tài)、位置等計(jì)算、記憶參數(shù)將會(huì)重置(程序初始化),回到程序設(shè)定值,AHMAC11O控制重啟過(guò)程大概要需要2分鐘左右,主系統(tǒng)控制絞車(chē)運(yùn)行的AC110系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程需要15-20分鐘左右。
當(dāng)發(fā)生電源故障先檢查停車(chē)時(shí)位置、速度、運(yùn)行方向、時(shí)間、是否滿(mǎn)載等情況并做好記錄。先檢查后備保護(hù)AHM位置、操作臺(tái)顯示位置(主控plc),可能會(huì)遇到三種情況:
1.后備保護(hù)AHM,操作臺(tái)數(shù)碼管位置顯示一致,位置相差不超過(guò)一米。說(shuō)明兩臺(tái)AC110控制器均沒(méi)有重啟,無(wú)需操作(旁路)任何開(kāi)關(guān),復(fù)位后即可試運(yùn)行,如果不能運(yùn)行,應(yīng)該檢查直流快開(kāi)是否正常(主觸頭釋放時(shí)合閘線(xiàn)圈導(dǎo)桿應(yīng)彈出)。直流快開(kāi)復(fù)位后,如仍不能正常運(yùn)行,及時(shí)聯(lián)系技術(shù)人員,不要盲目處理故障,擴(kuò)大事故范圍。
2.箕斗位置不到位,后備保護(hù)位置為-612.5m或0米,操作臺(tái)深度指示正常,說(shuō)明后備保護(hù)AC110監(jiān)視系統(tǒng)失電后重啟,位置、同步等狀態(tài)數(shù)據(jù)丟失,此時(shí)應(yīng)將后備保護(hù)面板上故障旁路、手動(dòng)同步開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)45度打開(kāi),復(fù)位后,合上輔助設(shè)備,運(yùn)行一個(gè)提升循環(huán)(2勾)。如不能正常運(yùn)行及時(shí)聯(lián)系技術(shù)人員。
3.后備保護(hù)顯示位置和箕斗實(shí)際位置一致,操作臺(tái)數(shù)碼管深度顯示不正常有明顯誤差,說(shuō)明后備保護(hù)正常,沒(méi)受到電源波動(dòng)沖擊,主控PLC受到電源波動(dòng)沖擊自動(dòng)重啟,造成數(shù)據(jù)初始化,詢(xún)問(wèn)司機(jī)可知道,所有操作臺(tái)指示燈有幾分鐘時(shí)間會(huì)熄滅,所有操作按鈕失靈。處理方法是:進(jìn)入后臺(tái)監(jiān)控緊停3畫(huà)面,旁路位置差、及同步點(diǎn)故障,將操作臺(tái)旁路旋鈕打開(kāi)。復(fù)位運(yùn)行2個(gè)循環(huán)后,將旁路旋鈕復(fù)位,進(jìn)入緊停3畫(huà)面取消位置差、同步故障旁路。正常運(yùn)行后取消所有旁路,絞車(chē)運(yùn)行速度才能恢復(fù)正常。
如果是在絞車(chē)運(yùn)行時(shí)急停,按上述操作不能復(fù)位故障,應(yīng)當(dāng)檢查主開(kāi)關(guān)合閘線(xiàn)圈導(dǎo)桿復(fù)位情況。
(二)主井自動(dòng)運(yùn)行時(shí)啟動(dòng)故障分析處理
1、在處理主井過(guò)卷故障中,首先應(yīng)列舉造成過(guò)卷的原因:
(1)、力矩不夠造成反轉(zhuǎn)。
(2)、機(jī)械過(guò)卷誤動(dòng)作。
(3)、程序內(nèi)參數(shù)失調(diào)造成實(shí)際位置過(guò)卷(數(shù)字位置和實(shí)際位置不符)。
處理時(shí),先觀(guān)察3樓機(jī)械過(guò)卷開(kāi)關(guān)有沒(méi)有動(dòng)作或者是誤動(dòng)作,觀(guān)察實(shí)際位置是不是真高了,操作臺(tái)顯示數(shù)字是不是超過(guò)過(guò)卷位置(-613、+0.5m),如果都是,那就是絞車(chē)啟動(dòng)力矩不夠造成反轉(zhuǎn)過(guò)卷。
2、造成反轉(zhuǎn)的原因有幾種:
(2)、箕斗余煤過(guò)多,造成手動(dòng)運(yùn)行時(shí)超載。
(2)、操作失誤:兩次(重復(fù))裝載。
(3)已裝載但定量都閘門(mén)開(kāi)到位傳感器不良或損壞,造成ABB電控AC110PLC程序沒(méi)有判斷為已裝載。
(4)、卸載站卸煤到位開(kāi)關(guān)磁鋼不良或損壞,已裝載信號(hào)沒(méi)有消除,因?yàn)镻LC判斷兩箕斗都裝載,自動(dòng)啟動(dòng)力矩為0。
3、滾筒反轉(zhuǎn)根本原因分析
當(dāng)絞車(chē)啟動(dòng)時(shí)預(yù)加轉(zhuǎn)矩小于箕斗實(shí)際重量所需轉(zhuǎn)矩50kN以上時(shí),絞車(chē)就會(huì)不同程度的反轉(zhuǎn)。
4、試車(chē)
(1)、重載試車(chē)時(shí)同時(shí)觀(guān)察電流表和液壓閘壓力表。發(fā)現(xiàn)電機(jī)電樞電流大于2000A時(shí),滾筒仍輕微反轉(zhuǎn),可不必按下急停,繼續(xù)開(kāi)車(chē),待絞車(chē)啟動(dòng)轉(zhuǎn)為力矩控制時(shí),自動(dòng)會(huì)正傳。試車(chē)時(shí)如快速反轉(zhuǎn),應(yīng)檢查是否多裝煤,或者已經(jīng)裝煤但是裝載燈沒(méi)亮。
(2)、空載試車(chē)時(shí)預(yù)加力距小于50KN,啟動(dòng)電流很小,觀(guān)察電流表有上升趨勢(shì)即可初步判斷傳動(dòng)和直流快開(kāi)無(wú)故障,在此時(shí)如出現(xiàn)給定故障可判斷為預(yù)加轉(zhuǎn)距不足,根據(jù)情況手動(dòng)選擇箕斗預(yù)加轉(zhuǎn)距0-100KN。
這時(shí)我們可以利用列舉出的故障可能的原因,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)對(duì)各傳感器的檢查,分析清原因后,采取正確的處理方法,盲目的處理可能會(huì)擴(kuò)大成為事故,造成更大地影響。
(三)、井筒檢查點(diǎn)故障分析及檢查點(diǎn)切換:
對(duì)檢查點(diǎn)傳感器進(jìn)行認(rèn)識(shí):
干簧管動(dòng)作方式:磁感應(yīng)、無(wú)記憶
使用電壓:110V直流
使用地點(diǎn):井筒距到位-64米處
檢查點(diǎn)作用:檢查檢測(cè)絞車(chē)運(yùn)行減速是否正常,程序檢查通過(guò)檢查點(diǎn)動(dòng)作時(shí)反饋的信號(hào)和絞車(chē)當(dāng)時(shí)編碼器采集過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判斷絞車(chē)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)(位置、速度)是否正常,箕斗通過(guò)檢查點(diǎn)傳感器時(shí)的位置誤差不能超過(guò)5m。超過(guò)5m時(shí)就會(huì)顯示傳感器故障
主要故障:a、傳感器本身疲勞動(dòng)作后不釋放或者不動(dòng)作。d、傳感器線(xiàn)路受外力損壞斷開(kāi)或者短路。c、接頭腐蝕短路或者斷路。
傳感器對(duì)應(yīng)的繼電器:分別是V1.72(上AC110檢查點(diǎn))、V1.73(下AC110檢查點(diǎn))、V1.74(上AHM檢查點(diǎn))V1.75(下AHM檢查點(diǎn))。
檢查點(diǎn)故障發(fā)生后,會(huì)在上位機(jī)監(jiān)視欄顯示A(東)或B(西)斗檢查點(diǎn)故障,處理步驟如下;
1、檢查繼電器:打開(kāi)ABB電控KA1柜,檢查門(mén)邊靠中間位置的繼電器狀態(tài),正常時(shí)繼電器上的黃色發(fā)光二極管指示燈不亮,運(yùn)行時(shí)只在相應(yīng)的箕斗上的磁鐵通過(guò)時(shí)吸合(閃)一次。
2、切除故障傳感器:
(1)如果V1.72、V1.73、V1.74、V1.75繼電器吸合指示燈亮表示,相對(duì)應(yīng)的傳感器不釋放損壞或線(xiàn)路外因短路。選擇斷開(kāi)對(duì)應(yīng)于V1.72、V1.73、V1.74、V1.75的KA1、B50X2、95、96、115、116端子。
(2)如果檢查V1.72、V1.73、V1.74、V1.75繼電器,沒(méi)有任何一個(gè)動(dòng)作,吸合指示燈不亮,可不必?fù)荛_(kāi)B50X2、95、96、115、116端子。
(3)切換到備用傳感器:合上備用傳感器端子。
3、進(jìn)行試車(chē)。
(四)、變流器故障分析及處理步驟和方法
故障發(fā)生后監(jiān)控畫(huà)面報(bào)變流器故障檢查及處理步驟:
1、檢查2樓變流器cp312報(bào)警顯示。
2、分別檢查傳動(dòng)柜dcs600顯示故障代碼。根據(jù)變流器故障代碼確認(rèn)故障原因。
3、如果故障顯示欄報(bào)變流器故障,而傳動(dòng)柜無(wú)報(bào)警時(shí),可能是安全回路故障附帶報(bào)警。
4、為確認(rèn)變流器有無(wú)故障可在傳動(dòng)室邊監(jiān)護(hù)邊試車(chē)。觀(guān)察故障代碼。
(五)主井裝載系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題原因及處理方法
1、故障現(xiàn)象:停止按鈕停不掉皮帶機(jī)或給煤機(jī),操作臺(tái)顯示皮帶或給煤機(jī)停止。造成多裝煤現(xiàn)象,一般提前都有預(yù)兆,從多裝半噸煤到多裝一噸煤,有過(guò)程。
原因?yàn)槠C(jī)或給煤機(jī)開(kāi)關(guān)中間繼電器有剩磁或卡死。
更換開(kāi)關(guān)內(nèi)36V中間繼電器。
2、故障現(xiàn)象:裝載站不自動(dòng)裝煤。
分析故障原因如下:
1)皮帶機(jī)或給煤機(jī)開(kāi)關(guān)不吸合,開(kāi)關(guān)接觸器線(xiàn)圈開(kāi)路,開(kāi)關(guān)中間繼電器不吸合或觸點(diǎn)接觸不良,隔爆控制箱輸出繼電器不吸合或觸點(diǎn)接觸不良。
2)開(kāi)停傳感器損壞。自動(dòng)或手動(dòng)狀態(tài)時(shí),1號(hào)皮帶機(jī)開(kāi)停傳感器損壞,1號(hào)給煤機(jī)、2號(hào)給煤機(jī)、2號(hào)皮帶機(jī)無(wú)法運(yùn)行。2號(hào)皮帶機(jī)開(kāi)停傳感器損壞,3號(hào)給煤機(jī)無(wú)法運(yùn)行,任何一個(gè)傳感器損壞都不能自動(dòng)運(yùn)行
3)分煤小車(chē)位置傳感器信號(hào)沒(méi)來(lái),自動(dòng)時(shí)表現(xiàn)為送過(guò)信號(hào)后,分配閘門(mén)動(dòng)作后,分配閥門(mén)位置信號(hào)無(wú)顯示。
4)氣操不動(dòng)作,電磁閥工作不正常。自動(dòng)運(yùn)行是表現(xiàn)為系統(tǒng)送過(guò)信號(hào)后,分配閘門(mén)小車(chē)不動(dòng)作。檢查電磁閥吸力、工作電壓不小于30V,檢查氣缸和閥體是否漏氣。
5)定量斗關(guān)到位信號(hào)沒(méi)來(lái),主要原因有:磁鋼與傳感器距離過(guò)長(zhǎng)、磁鋼或傳感器失效損壞。
處理方法:用萬(wàn)用表檢查繼電器或傳感器,檢查各位置傳感器磁鋼,查出故障元件并更換,如不能正常運(yùn)行,在7樓按下信號(hào)告警復(fù)位開(kāi)關(guān),復(fù)位后還不能正常運(yùn)行,到2樓停下口電源10秒鐘復(fù)位。
6)皮帶機(jī)裝煤超時(shí)。開(kāi)1、2號(hào)給煤機(jī)時(shí)裝煤時(shí)間超過(guò)80秒沒(méi)裝滿(mǎn)。開(kāi)3號(hào)給煤機(jī)裝煤時(shí)間超過(guò)130秒沒(méi)裝滿(mǎn)。處理方法:調(diào)節(jié)增大給煤機(jī)給煤量。
3、故障現(xiàn)象自動(dòng)或手動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)時(shí)定量斗都不開(kāi)(不向箕斗裝煤)
故障原因如下:
1)abb電控判斷余煤報(bào)警
2)2樓滿(mǎn)倉(cāng)已報(bào)警。
3)組態(tài)流程畫(huà)面禁止裝載按鈕按下動(dòng)作。
4)定量斗關(guān)到位信號(hào)沒(méi)來(lái),主要原因有:磁鋼與傳感器距離過(guò)長(zhǎng)、磁鋼或傳感器失效損壞。
5)氣操不動(dòng)作,電磁閥工作不正常。自動(dòng)運(yùn)行是表現(xiàn)為系統(tǒng)送過(guò)信號(hào)后,分配閘門(mén)小車(chē)不動(dòng)作。檢查電磁閥吸力、工作電壓不小于30V,檢查氣缸和閥體是否漏氣。
6)箕斗到位信號(hào)沒(méi)來(lái)。
4、故障現(xiàn)象:三臺(tái)給煤機(jī)同時(shí)運(yùn)行,或按下停止按鈕不起作用。
原因?yàn)椋篜LC程序運(yùn)行中斷。
處理方法:停信號(hào)電后10秒恢復(fù)供電PLC自動(dòng)復(fù)位。