采煤机变频器的故障判断与维修

苏书忍

摘 要：文章分析采煤机变频器的运行现状，对其运行中常见故障与原因，以及不同故障的诊断方法进行介绍，提出了采煤机变频器故障维修建议以及采煤机变频器日常维护保养工作的建议，以供参考。

关键词：采煤机;变频器;故障判断;维修

1 引言

我国改革开放40年来，经济得到了飞速的发展，而且随着工业化进程的不断深入，我国对于煤炭等资源的需求量也在急剧增加，使得目前的煤矿企业在不断扩大开采规模，来满足我国经济发展对煤炭资源的需求。在目前煤炭开采生产中，核心的采煤设备就是采煤机，而且目前所采用的采煤机都是经过变频器进行改进之后的电牵引采煤机，具有节能降耗且高效的特点。但是在恶劣的环境中进行生产时，最容易出现故障的部位就是变频器，而且会对目前的自动化综采工作的效率产生严重的影响，这就对采煤机变频器故障的诊断和维修提出了更高的要求。不仅要求在尽量不影响采煤机工作的前提下进行快速和准确的故障诊断与分析，而且通过可靠的预测手段来提前对变频器的故障隐患进行排除，降低采煤机的故障概率并且缩短其故障发生时的诊断和维修时间，提高自动化综采工作面的开机效率。

2 采煤机变频器的故障判断分析

2.1变频器无法启动的故障

当变频器无法正常启动时，需要对牵引控制线路进行检查是否存在连接错误的问题，而且需要对变频器控制盒进行检查，出现严重故障时需要进行更换，最后还要对变频器控制线的内部芯线进行检查，确保其不存在芯线断开以及牵引控制线损坏的问题。

2.2电机堵转的问题

引起此问题的主要原因有采煤机负载过大的原因，此时会导致牵引速度过快，需要对故障进行复位来恢复其正常运行。还有就是制动闸没有打开的原因，此时需要对液压油压进行检查，诊断是否是电路还是油路的问题，而且通过对左右摇臂进行升降来判断是否是24V电源损坏的问题。还要检查牵引时PLC的抱闸输出回路指示灯是否亮起，否则就需要对电磁阀控制回路进行检查并且必要时对其进行更换。最后就是扭矩轴损坏的原因。此时就需要对变频器的电流大小进行检查，如果显示其中一个比较大但是另一个接近空转电流，就需要对机械传动部分进行检查，并且对牵引箱与行走箱之间连接的保护轴也就是扭矩轴尽心個检查，如果没有问题就需要对电机齿轮轴进行检查。

2.3通讯故障

如果出现两个控制盘上都显示通讯故障时，此时就可以诊断为主变频器没有接到调用主用户命令，也就是变频器还在等待主变频器进行指令发送的状态。此时就需要对PLC到主变频器的端子连线进行检查，并且重点对标有“调宏”字样的连线进行检查。而如果只有一个控制盘上出现了上述通讯故障，就需要对主从通讯光纤和通讯模块进行检查，其比较常见的故障就是由于割煤过程中较大的振动导致其松动的问题，如果对其紧固之后故障未能解除，就需要针对是否是通讯模块出现损坏的原因。

2.4采煤机无法换向的问题

如果采煤机在运行中只能向一个方向牵引，无法进行换向，则需要对PLC到主变频器的端子连线进行检查，而且要重点对标有“方向”的连线进行检查，而且要确保主变频器的参数10.03为REQUEST。

2.5牵引采煤机启动时出现自动加速的问题

如果在牵引采煤机启动时出现向一个方向自动加速的问题时，需要对PLC的输入以及左右牵引输入指示灯是否常亮进行检查，如果只有一个常亮，则需要对相应的回路进行检查，此外还要对PLC到主变频器端子的连线进行检查。如果出现左右牵引都自动加速的问题，则需要对PLC输入以及左牵和右牵指示灯是否常亮进行检查，如果处于常亮状态则需要对按钮是否卡死或者是左右端头站是否出现故障等进行检查。在检查过程中可以首先对按钮卡死问题进行检查，没有问题时就可以将左右端头站去掉并且检查相应的回路，最后也需要对PLC到主变频器端子的连线进行检查。

3 采煤机变频器故障维修建议

由于采煤机长时间处于煤矿井下比较恶劣的作业环境中，加之长时间进行满负荷或者高负荷的作业，本身就会受到环境中振动、粉尘以及湿度等因素的影响，加之施工人员的操作不够合理甚至出现错误或失误，都会对变频器造成较大的危害。这就对采煤机变频器故障维修提出如下建议：一是在对变频器进行维修时，不允许在1min之内对电源进行3次以及以上次数的切断，避免出现变频器内部充电电阻过电流问题而造成烧坏问题。二是目前的变频器通常都具有完整的故障诊断以及显示功能，因此在其出现变频器故障时首先就需要根据其显示的故障信息进行判断和故障原因的查找。三是在对变频器进行维修时通常不应对出厂时已经设定好的参数进行随意改动，如果经过诊断之后确实发现是参数错误的原因，就需要通知专业电气技术人员来进行调整并进行详细的记录。四是对变频器控制线路进行仔细检查来避免出现线路松动或者接触不良的问题。五是在变频器出现故障但是没有自动显示故障相关信息时，需要对电源进行切断来对问题原因进行查找，不允许在故障没有排除的情况下通电，避免对变频器造成更为严重的损坏。六是在对变频器故障进行诊断和维修时，应保持清洗的诊断思路，从易到难，避免还未查明故障原因就对变频器进行大拆大卸的现象。

4 做好采煤机变频器日常维护保养工作

为了降低采煤机运行中变频器的故障概率，可以通过日常维护保养工作的加强来实现，并且需要做好以下日常维护保养工作：一是对于采煤机的操作人员来说，需要具备一定资格的电气专业技术以及对变频器要的维护和安装理论知识与经验。二是在对变频器进行安装和维护时需要进行断电操作，而且在断电5分钟之后确保中间电路电容放电完成之后才能进行操作。三是对变频器进行日常维护保养的人员需要熟悉变频器的结构、工作原理、功能特点以及参数设置和技术指标等。四是在采煤机正常运行中需要对变频器的显示信息进行定期检查，及时发现故障信息并进行停车检查，避免引发更为严重的故障。五是制定和实施严格的设备检查制度，定期对变频器的控制线等进行检查。

5 结语

目前在煤炭开采作业中所使用的采煤机中变频器的应用数量在不断增多，但是在恶劣的作业环境以及人为因素的影响下，导致变频器的故障概率较高，因此需要针对比较常见的变频器故障类型进行诊断，并且在进行变频器故障检修以及日常保养维护时要严格执行相关制度和要求，通过不断学习来提高变频器的故障概率，缩短故障诊断和维修时间，延长其使用寿命，降低煤炭开采成本，实现煤矿企业经济效益的提升。

参考文献

[1] 赵宇星.电牵引采煤机变频器设备常见故障和维修策略[J].内蒙古煤炭经济，2016（21）.

[2] 李光.电牵引采煤机变频器设备常见故障及处理措施[J].黑龙江科学，2016（1）：129-129.

（作者单位：陕西陕煤黄陵矿业有限公司机电公司）