露天煤矿机电设备故障分析与对策.pdf
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1、153工 艺 与 装 备露天煤矿机电设备故障分析与对策朱良东(国能宝清煤电化有限公司朝阳露天煤矿,双鸭山 155600)摘要:机电设备是露天煤矿正常开采的基础设备,设备故障对煤矿开采进度具有直接影响。因此,简单介绍露天煤矿常用机电设备,分析变压器、皮带机、发动机等露天煤矿机电设备的常见故障,提出了露天煤矿供电用移动式变压器绕组故障、铁心故障以及皮带装置过流等故障的处理对策,希望可以为露天煤矿机电设备的维护修理提供参考。关键词:露天煤矿;机电设备故障;变压器Analysis and Countermeasures for Mechanical and Electrical Equipment F
2、aults in Open Pit Coal MinesZHU Liangdong(Guoneng Baoqing Coal Electrification Co.,Ltd.,Chaoyang Open Pit Coal Mine,Shuangyashan 155600)Abstract:Mechanical and electrical equipment is the basic equipment for normal mining in open-pit coal mines,and equipment failures have a direct impact on the prog
3、ress of coal mining.Therefore,this article briefly introduces the commonly used mechanical and electrical equipment in open-pit coal mines,analyzes the common faults of transformers,belt conveyors,engines,and other open-pit coal mine mechanical and electrical equipment,and proposes solutions for fau
4、lts such as winding faults,iron core faults,and belt device overcurrent in open-pit coal mine power supply.It is hoped to provide some reference for the maintenance and repair of open-pit coal mine mechanical and electrical equipment.Keywords:open-pit coal mine;mechanical and electrical equipment fa
5、ilure;transformer近几年,我国露天煤矿开采范围不断扩大,促使煤矿开采作业对机电设备的要求不断提高。露天煤矿系统内机电设备零件处于完全封闭的壳体内,无法通过外部观察判断故障,因此准确地判断故障难度较高。及时发现露天煤矿机电设备故障问题并予以有效处理,对于露天煤矿开采行业的发展具有重要意义。1露天煤矿常用机电设备1.1变压器变压器是露天煤矿供电系统的常用设备,多为整体滑橇、一体吊装、密封抗振性较佳的移动式变压器。在露天煤矿开采作业开展过程中,变压器主要负责降低电压或提高电压、完全绝缘一次侧和二次侧电气保护设备等。1.2皮带机皮带机是露天煤矿常用机电设备之一,负责将给煤机放煤输送到装
6、车站。一般矿用皮带机为重型胶带,由大功率异步电机驱动。皮带机电机与减速器之间经液体黏性传动装置实现软启动,进而实现低转速高扭矩平稳启动。1.3发动机发动机是露天煤矿开采的心脏,广泛运用于露天采矿设备。一般矿用发动机具有自动回怠速功能,即在操纵手柄不动作 5 s 后发动机自动降至怠速。同时,矿用发动机需要满足低噪声、大排量、低油耗以及低转速等要求1。2露天煤矿机电设备故障表现2.1变压器故障2.1.1绕组故障露天煤矿用变压器绕组故障包括绕组松动、绕组短路等类型,直接影响变压器的正常运行,进而干扰露天煤矿生产。从变压器绕组故障原因来看,绕组匝间短路与绕组受潮引发局部放电有较大关系,而绕组松动与变压
7、器绕组制造质量差有一定关系。2.1.2铁心故障露天煤矿用变压器铁心故障主要包括铁心多点接地、短路等。其中,铁心多点接地会直接引发环流(铁心接地点铁心压板与铁心短接点压板夹件铁心接地片),致使变压器在长时间运行下电流上升到安倍级而引发局部温度上升,加速变压器绝缘老化,甚至引发大面积设备烧损事故。铁心受损则表现为铁心绝缘破坏,与变压器油含水量高、吊芯环境湿度较大具有较大关系。故障会直接影响变压器的正常运行,进而影响露天煤矿的开采作业。2.2皮带机故障2.2.1运行故障在露天煤矿皮带机运行过程中,高压电机和皮带位置经常出现故障,包括电机过流故障引起跳闸、运行中断带、运行中皮带跑偏或运行中跑偏开关连锁
8、跳停等。现 代 制 造 技 术 与 装 备1542023 年第 7 期总第 320 期2.2.2软启动故障在露天煤矿皮带机软启动运行过程中,接触器接点故障、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)故障、温度传感器故障以及过载继电器故障较为常见,会直接导致皮带机软启动失败。2.3发动机故障2.3.1机械构件故障在露天煤矿发动机运行过程中,常见的机械构件故障为轴瓦磨损、活塞损坏和连杆拉断。轴瓦磨损、活塞损坏和连杆拉断等故障与发动机制作质量不佳、长时间高强度运行、内部进入杂污颗粒等具有较大关系。2.3.2动力系统故障发动机动力系统故障主要表现为举升或驱动
9、构件动力不足、牵引力不足以及输送速度缓慢等,与燃油进入发动机油底、防冻液进入发动机油底壳具有较大关系。3露天煤矿机电设备故障处理对策3.1矿用变压器故障处理3.1.1绕组故障处理为确定矿用变压器绕组故障类型,维修人员可以借助电阻测试方法,检测变压器的低压外壳、高压外壳、中压外壳,根据检查结果判定变压器分接开关各部位接触是否良好、分接开关实际位置与指示位置是否一致、绕组引出线是否断裂、多股导线并绕组是否短股、接头焊接质量是否达标、绕组围裙是否老化以及内部是否存在金属接地等。根据检查结果采取针对性处理措施,确保露天煤矿用变压器绕组故障得到及时、有效解决。某矿用变压器绕组直流电阻检测结果,如表 1
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