掘进机电机保护器的维护

王婵娟

摘 要：从漏电闭锁、过热保护和36 V漏电保护三方面入手，简要介绍了掘进机保护器的工作原理，总结了返修保护器检修的步骤，并根据经验定位保护器的主要故障点。这对掘进机保护器的维护有重要的指导意义。

关键词：电机保护器；掘进机；电气系统；元器件

中图分类号：TD421.5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.15.134

1 概述

文献[1]以煤矿用EBZ220TY掘进机为例，阐述了电气系统保护的工作原理和查询故障的方法，分析了如何根据信息提示诊断电气系统故障；文献[2]介绍了TJB高压电缆快速接头、高压电缆绝缘和接地线连续保护装置、低压母线绝缘监视装置在掘进机上的应用情况。

掘进机电机保护器是在电机出现过热、过流、过载、缺相等状态情况时，向控制器发送信号来切断电机电源，从而实现对电机的保护。对于损坏的保护器，根据其损毁程度，可以确定以哪种方式（报废或返修）处理。本文针对返修的保护器详细说明了检修情况。

2 保护器功能原理分析

2.1 漏电闭锁

在主回路接通电源之前，要对该主回路进行漏电闭锁检测。如果主回路与大地之间的电阻R小于某一个值，就认为是故障情况。这时，电子电路将实现漏电闭锁保护，电机不能启动。

漏电闭锁原理如图1所示。继电器节点一端接到电机主回路中，当电机的绝缘足够好时，认为电阻R无穷大，那么，在由R3、R2、R形成的分压电路中，形成电平U1接入比较器N1反相输入端，由直流电源经R5、R6分压形成电平U2接入比较器N1同相输入端。比较电平U1、U2因为R无穷大，电平U1的值比较大，电平U2的值比较小，比较器N1输出低电平，光耦不导通，比较器N2输出高电平。

如果电机绝缘不好，电阻R阻值比较小，电平U1变小，而电平U2不变，则比较器N1输出高电平，光耦导通，电容开始充电，经过一定延时，比较器N2输出低电平。

2.2 过热保护

电机的过热保护是指，当电机发生过载、过流等情况时，电机绕组的温度会升高；当温度超过设定温度时，热敏电阻RM的阻值升高。这时，可通过检测RM电阻来判定电机是否过热。

当电机绕组没有过热时，RM电阻值很小，电平U1值很小，U1经过一个跟随器N1，电平U1没有改变，接入比较器N2的同相输入端，与由直流电源经R8、R10分压形成电平U4进行比较，比较器N2输出低电平，电容不充电，比较器N3输出高电平。

当电机绕组过热时，RM电阻的阻值变大，电平U1值变大，而U4的值没有改变，比较器N2输出高电平，电容开始充电，经过一定延时，比较器N3输出一个低电平。

2.3 36 V漏电保护

36 V漏电保护电路是对36 V控制回路进行实时漏电检测，当发生漏电故障时，切断36 V供电电源。当照明回路足够好时，电阻R值为无穷大，电阻R1无电流流过，光耦不导通，比较器N1输出高电平。当36 V控制回路有漏电故障时，电阻R值变小；当电流经二极管VD1、VD2、R1、R形成回路，光耦导通，电容开始充电，经过一定延时，比较器N1输出低电平，控制器检测到该信号，并进行实地保护。

3 返修保护器检修的步骤

在了解了保护器工作原理的基础上，详细说明了检修步骤。当返修的保护器返回时，有的标明了故障种类，有的没有标明，种种原因都会造成原来保护器接线或其他形态的改变。因此，对返修的保护应按下列步骤进行：①打开保护器外壳清洁。一般情况下，返修的保护器是在煤矿井下使用的，会附有煤粉尘和水渍。因此，应先清除煤粉和其他污渍。对于煤粉等一些粉尘，先用普通毛刷清理，然后用棉棒蘸酒精将电路板擦拭干净即可。②检查保护器接插线。检查接插线的主要原因是返修的保护器可能会被服务人员或其他人员更换或打开。由于工作人员可能不熟悉保护器内部的接插线位置，就会造成保护器电源线反接引起电源模块爆炸。为了避免这种事故的发生，检查保护接插线这一环节是不可少的。③检查元器件并更换损坏的元器件。元器件主要包括电阻、电容、二极管、集成电路、继电器和电源模块等。初步检查这些元件是否被损坏，例如，电阻管脚是否断开、电容是否爆裂、集成电路元件是否断裂、交直流转换模块是否被烧坏等。④接PLC调试电路检测保护器的各项功能是否完好，并针对各项功能的具体情况一一修理。⑤将出现的问题整理归案。待修理工作完成后，总结、记录返修保护器出现的问题，何种原因导致该问题的发生，解决问题的方法等，从而为下次修理提供依据。

4 结束语

本文结合保护器工作原理和实践经验，总结了返修保护器的检修步骤和查找故障点的方法。由于返修保护器故障复杂多样，在实际检修时，应对照故障的具体情况按步骤分项予以排除。要认真记录故障现象和解决方法，积极总结规律，为以后检修工作的顺利进行提供依据。

参考文献

[1]贾有生.掘进机电气系统保护及故障诊断研究[J].山西煤炭管理干部学院学报，2008，21（4）.

[2]唐健.电气安全保护装置在TB880E掘进机上的应用[J].隧道建设，2006，26（6）.

〔编辑：白洁〕