機電設備電氣線路故障分析及檢測

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0引言

隨著科技水平的不斷提高，各式各樣的新技術、新型機電設備不斷應用到煤礦綜合生產系統中，礦井機械化程度得到了大幅提高。煤礦生產系統涉及到的大量的大型機電設備都處于煤礦井下工作面生產應用中，所處環境較為惡劣，受到大量粉塵影響以及采煤引起的沖擊地壓載荷等等。因此，煤礦大型機電設備的安全可靠性是保障煤礦安全高效生產的必要條件。隨著煤礦機電設備功率越來越大，設備的電氣線路也變得更加復雜，電器系統產生的故障如果不及時進行判斷和檢修，會極大的影響了煤礦的安全生產。因此，需針對煤礦大型機電設備的電氣故障及改進措施進行全方位的研究。筆者針對煤礦綜合生產系統中機電設備常見的電氣線路故障進行了分析，并提出了合理的檢測檢修方法步驟。

1煤礦機電設備電氣線路故障的影響因素

煤礦綜合生產系統中涉及到的大型機電設備眾多，常見的有變壓器、采煤機、輸送機、通風機和空氣壓縮機等，在使用過程中需要的電氣線路材料的質量必須達標，設計必須合理。由于這些機電設備功率較高，通過的電流較大，若電氣線路采用材料質量較差或電氣線路長期受井下環境影響老化嚴重，就會產生各種故障，無法保證煤礦大型機電設備的正常安全使用。如果煤礦機電設備的電氣線路故障問題無法及時有效的進行檢測處理，會造成煤礦局部停工，大大影響煤礦生產系統的綜合生產效率，給煤礦安全生產帶來較大的隱患和損失。因此，在煤礦大型機電設備的日常使用過程中，應制定檢修計劃，安排指定技術人員對設備及其電氣線路進行定期檢修和維護，保證煤礦大型機電設備電氣線路的安全運行。

2煤礦設備電氣控制系統故障及原因探討

2．1短路

最常見的故障即為電路短路，短路會造成整個電氣線路癱瘓，導致電器線路中電流過大，燒壞電氣線路中的大型機電設備，甚至引發火災，發生安全事故，導致整個煤礦生產系統停滯。引起線路發生短路故障的原因有:電線絕緣性表皮脫落，導電性物品異常搭接等，短路會對整個電氣線路產生致命性的影響。短路通常表現為接地短路、三相短路、兩相短路或者變壓器內線圈短路等。

2．2機電設備超載

機電設備超載是電氣線路常見故障之一，此故障是由于在完整的電路系統中通過機電設備的電流過大并超過了設備的額定電流，使得機電設備超負荷工作，若處理及時，則會造成礦井生產效率降低，若處理較晚且不妥當，則會導致電氣線路中的機電設備超負荷工作時間較長，燒毀機電設備，導致重大火災等，甚至導致這個電氣系統發生癱瘓。

2．3電源缺相

電源缺相即在完整的電氣線路中，電動機正常運行時，其三相電源中的一相熔斷了熔斷器，最終導致電源無法運作，造成電源缺相故障。電源缺相故障在煤礦電氣系統中較少出現，但也是及其關鍵的一個環節。一旦電源發生缺相故障，會對整個電氣系統產生重大的安全隱患。

3煤礦機電設備電氣線路故障檢測步驟及方法

3．1故障檢測步驟

在煤礦綜合生產系統正常運行過程中，一旦機電設備出現運行異常等各種問題，技術人員應及時對故障做出針對性的檢測，加強對機電設備電氣線路的檢測和日常維護，具體的檢測步驟如下:

(1)技術人員必須先學習并了解機電設備的安裝方法及操作說明。一旦電氣線路中出現異常故障，掌握電氣系統中機電設備的具體工作原理，可以在第一時間內找出故障點，及時采取有效的措施進行檢修。

(2)當電氣線路出現故障時，技術人員應第一時間與值班設備操作人員進行溝通，了解現場設備運行前后的具體情況與設備的故障具體表現，進行下一步的診斷和處理，提高機電設備檢修效率，盡快投入生產。

(3)確定電氣線路中異常故障發生具體位置后，首先對其外側進行檢測，若外側無明顯問題，則需對設備的內部構造進一步檢測，根據設備的工作原理，及時采取有效的措施處理故障問題。

(4)加強對技術人員素質及技能的培養，定期培訓，要求技術人員必須熟練地掌握關于機電設備電氣系統的專業知識;加強設備檢修的管理規范，當出現較多的故障問題時，應分清主次，優先檢修主干路上的重要故障點，然后再逐一檢修支路上的故障點，同時要加強機電設備的日常維護，將故障問題扼殺于搖籃里，從根本上杜絕故障問題的產生。

3．2故障檢測方法

(1)短接法

當對故障點進行初步檢測確定為電氣線路斷路故障問題，且此部分線路設備負載荷較小，不會出現載荷過大問題，此時則可以采取短接法對故障點進行檢測。短接法即為取一根導線，在電氣線路斷路部分兩端進行短接檢測，如電氣線路通路，則故障點在兩個檢測點之間，若電氣線路仍然不同，則進行另一段檢測，分步排除，確定故障點。

①局部短接法。指在電器線路中的機電設備兩端連接點進行測量，若線路通路，則故障點在被短接的機電設備中。此方法工作量較大，如兩端電氣設備較多，則測量難度高。

②分段短接法。首先在較大范圍內進行短接，確定一個較大的故障點范圍。然后在分段在各個電氣設備兩端短接，確定故障點的具體位置。

(2)電壓測量法

使用電壓測量法確定故障點具體位置時，需提前對機電設備進行斷路，然后用電壓表測量機電設備的兩端電壓。具體分為分段測量法和分階測量法。

①分段測量法對電氣線路中的機電設備進行分段檢測，可以確定一個較大的斷路范圍，然后在逐一排除正常設備線路范圍，確定具體故障位置。

②分階測量法較為實用，其是將電壓表一端與機電設備一端連接，另一端連接于不同位置時，檢測其電壓是否正常，從而判斷電氣線路中故障點的具體位置。

(3)電阻測量法

此方法原理是根據電器線路中某部分電阻值用于對比正常電阻值進行故障點的確定，若某范圍內電阻值突變較大，則此范圍內會發生故障問題。

4結語

煤礦機電設備的電氣線路的正常運行對煤礦綜合生產系統有著至關重要的作用，煤礦在設計機電設備電氣線路時，應參考常見故障原因，在設計源頭上控制故障的產生，針對機電設備出現的電氣線路故障，檢測要及時，處理解決方法也必須準確，努力做到及時排除故障，確保機電設備盡快投入安全正常生產。