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综采电气设备维护

2008年02月24日 星期日 21:51 综采电气设备维护

谈到综采电气设备维护，我想先简单介绍一下综采工作面供电系统几个组成部分，综采工作面供电系统，由采区变电所向移动变电站供电的高压电缆，移动变电站，各种规格低压电缆，低压开关及通讯、信号控制系统等组成。 由于时间关系我们主要谈一些相对结构复杂、故障率高和经常检修维护的设备。比如，移动变电站、低压馈电开关和磁力启动器、综采集中控制系统。 一、移动变电站 （一）介绍常用移变

由于综采面设备多，用电量大，采区范围广，回采速度快，使用固定变电所式供电已不能满足要求。因此，普遍采用移动变电站的供电方式。缩短了低压供电距离，减少了电压损失，提高供电质量 。

我们集团公司现在使用的移变中，北京朗威达的移变使用还是比较普遍的，我们就以它为例，给大家介绍。我们知道移变的结构大致是：低压馈电开关─干变─高压配电开关三部分组成，而朗威达移变是采用：低压保护箱─干变─高压真空配电装置，所有低压线路上的故障均通过信号线驱动高压侧断路器分断，从而降低了分断电流，克服了低压馈电开关的频繁分断故障，同时也克服了变压器低压绕组至低馈开关回路漏电不能分断故障点的死区问题。具有先进的，完善的微电脑综合保护系统，提高了整体供电的可靠性，且不必打开箱体大门即可进行保护参数的整定。

（二） 移变的一般检修内容：

1. 外壳的防爆性能满足通用部分要求。

2. 接线腔的接线工艺满足通用部分接线要求。

3. 外壳无变形、无锈蚀、观察孔清晰明亮、玻璃完整、附件齐全。 4. 接地螺栓满足通用部分对接地要求。

5. 接线铜板、绝缘子、导线及内部各器件连接紧固，无松动、闪络放电，过热现象。 电气间隙、爬电距离符合要求。

6. 观察移变温度、噪音、电压、电流及绝缘电阻显示是否正常。 7. 按要求做各种保护试验，观察是否灵敏可靠、显示正常，并做详细记录。 （三）如何处理移变故障

常见的故障有：1.能正常运行，但显示不正常、温度高、噪音大等。2.显示无异常，但不能合闸运行。3.能合闸，但不能正常运行，老是跳闸、保护动作等。 当移变发生故障或异常时，应先观察故障现象，再判断是自身原因还是外线路故障，是电流故障还是漏电故障、是过压或欠压等，进一步缩小故障范围。 （四）典型案例：

1.一台控工作面链板机2500KVA（6KV/3.3KV）移变，能正常合闸，低压侧电压显示2.5KV左右，几秒后显示欠压分闸。

2.一台控运输机1000KVA（6KV/0.69KV）移变，显示正常，但复不了位，不能合闸。

3.启动大容量设备时，移变显示漏电跳闸，但检查负荷绝缘正常。 二、低压馈电开关和磁力启动器

（一）馈电开关及真空磁力启动器常规检修

1.开关的隔爆性能符合通用标准要求。 2.开关的接线符合通用标准要求。 3.开关真空断路器、真空管开距、超行程、三相接触不同期性。（4-0.5、3±0.5、0.1）

4.断路器或接触器机构灵活，无刮卡、无油污、无机械磨损等。 5.各线圈(欠压线圈、分励线圈、合闸线圈等)绝缘良好,无明显过热现象,在额定的电压范围内可靠吸合。

6.外壳零部件齐全，联锁符合通用标准要求。 7.各种保护试验灵敏可靠、完整齐全。

8.操作手柄、隔离开关及其它按钮，位置正确，操作灵活。 9.导线及接线柱或接线端子绝缘无破损、老化过热，绝缘性能良好（1140V/5MΩ、660V/2MΩ）。

10.各部位高压部分绝缘材料护板齐全。

（二）开关的一般组成结构，接线腔—主腔室（接触器、隔离开关、控制保护电路等）—接线装置组成，相对来说开关的控制保护电路结构复杂，技术含量高。开关的故障大多也集中在此，常见故障现象表现为开关不能合闸或启动，或启动后不能正常维持，出现跳电、打拍子等故障。出了故障应首先确定是否是开关本身问题，还是外线路问题。一般情况下都有故障显示，比如说，如果显示漏电，可以用万用表或摇表测定绝缘状况，或甩开支路，逐步缩小查找范围。如果是电流型故障，先看整定大小，真空管是否同步，断相等。也有的属于正常情况，比如说负荷很大、压车、电机堵转等保护性跳闸。 （三）典型案例

1.淮南华光真空馈电（KBZ3—630/1140L），显示正常，但不能合闸。 2.常州联力真空磁力启动器（QJZ—300/1140﹙660）Z），启动时开关有嗡嗡的声音，但不能启动。

三、综采工作面集中控制系统 （一）介绍常用控制系统

早期使用山东无线电厂的CK2系统已基本淘汰，现在我们集团公司用的比较普遍的是天津华宁TK100、TK200，天津贝克PROMOS控制系统。这几种系统功能基本类似，系统由主控器（控制台）、扩音电话（包括闭锁装置）、终端等设备，用七芯或五芯通讯屏蔽电缆互相联接起来。常用于综采工作面运输机、转载机、破碎机等设备的集中控制及远方闭锁，同时也承担工作面及控制台互相之间的通讯任务。 （二）日常维护

从控制台到工作面末端，一般有大约300米左右，有十几到二十几个通信点（闭锁点），全部由通讯电缆连接起来，由于井下自然条件恶劣，电缆常常会受到各种机械性损伤。因此,日常的电缆吊挂的位置和松紧程度显得尤为重要。每一个插接头的U型销子，要经常检查，保证完整无缺，牢固可靠。还要逐一试每个话筒的通话质量，发现声音比较小或不能正常通话的，要立即进行维修。总的来说控制台集控系统是若干设备组成的一个整体，整体性很强，任何一个地方出了问题，都有可能造成系统无法工作，延误生产。实际工作经验告诉我们，只要平时多维护，减少外力造成的损坏，该系统自身原因造成的故障是非常少的。

（三）故障处理

由于井下杂散电流、电磁分布复杂多变，这些不利因素经常冲击控制系统，时常造成隐性或瞬间故障，干扰了系统的正常工作，有时还造成元件损坏，对正常生产造成很大影响。

例：在我们矿东一采区1111（3）工作面，使用一套TK100系统，经常出现启动工作面链板机、采煤机或转载机时，系统瞬间复位，造成控制台启动的设备同时停车，导致各种运输设备频繁启动，严重影响生产。经过仔细观测，发现在启动瞬间，电源模块本安18V突然消失，然后自动复电。由于通信电缆多处受损，经过修复后，屏蔽层不完全，甚至还有断网的，很可能干扰信号串入而造成影响。通过分析，认为是电磁干扰所致。根据分析我们采取了两条措

，应首先从此入手。

除了干扰类的故障，还有不能通话、或通话不畅（能传出去传不进来、能进来出不去、断续等），各种断线，短路等线路故障。一般情况下，系统都能显示出来，这里就不在详细介绍了。

四、处理设备故障的五字经验及三个原则 （一）五字经验

井下机电设备都会出现这样那样的故障，机械上的故障，往往着眼就能看的出是什么问题，但不好处理，电气上的故障，往往很难找原因，但找到了却很好处理。所以电气故障，实际上也就是寻找判断的过程。如果你了解了设备的性能和原理，再加以正确的方法，处理起来也不难。在实际工作中，我们总结出了五个字：一看、二想、三听、四摸、五闻。 一看：当设备出现了电气故障，不要措手不及，首先看看是什么故障显示，或故障现象。绝大多数的馈电开关和磁力启动器一般都有故障显示，看看是什么故障类型，好判断如何入手。

二想：看到了故障现象后，然后再分析可能是什么原因造成的，那些地方可能性最大，制定处理步骤及方案。实践证明，经过仔细考虑判断的结果，和实际处理结果多数基本一致。

三听：有一些故障会发出异常的声音，比如电机、变压器缺相，声音就不一样。开关不启动时，你可以耳朵贴近开关，按启动钮，听听是否有继电器的吸合声，很快就能大致判断故障在那一级回路。如果继电器吸了，且有嗡嗡声，说明电流已构成了回路，接触器吸不动，很可能是转换接点（启动转维持）不良，提前断开了。

四摸：一些故障点，由于电流的热效应，会产生不正常的温升。如：我们有一台ＱＪＺ３００开关，负荷是１１０ＫＷ电机，启动后不运转，有单相声音，伴有咔咔杂音（接触不好，不完全断相产生）。判断可能是真空管一相接触不好，立即断电开门，用手摸真空管，右边的一个很烫手，另两个还是凉的，由此判断右边真空管损坏或开距不好，重新调整真空管开距，开关恢复正常。 五闻：故障烧坏的设备往往一打开就有焦糊味，根据气味的浓度也能很快的找到故障点，特别是判断电机是否烧坏，或匝间短路，气味也是很直接的。 （二）三个原则

除了以上感观的现象加以判断，还要以安全第一的原则，先易后难的原则，多动脑少动手的原则来处理。

1.安全第一：检修电气设备的安全问题，主要突出在带电作业问题上，带电检修的确方便和缩短了查找时间，我们平时看惯了，干惯了，习惯了，认为没