矿用电机车常见的电气故障
2018-07-06武宇鹏
武宇鹏
(汾西矿业两渡煤业, 山西 灵石 031302)
引言
矿用电机车是井下运输的主要运输方式,它可以对井下矿石、材料、设备、人员进行运输。矿用电机车的主要任务有两点:一是将采煤工作面采出的煤炭、矸石,从溜煤顺槽运输至井底的储煤场。二是把设备、人员运输至采煤工作面。为了保证矿用电机车的使用效率,必须经常对其进行安全性检查,定期进行设备维护。
1 矿用电机车的组成结构
矿用电机车由两部分组成:机械部分和电气部分。机械部分分为:车架、轴箱、轮对、制动手轮、砂箱、弹簧托架、齿轮传动装置、制动装置、撒砂装置、缓冲连接装置。电气部分分为:牵引电动机、控制器、启动电阻、受电弓、自动开关和照明,见图1。
图1 架线式电机车的供电原理
矿用电机车的各个部位都有其各自的用途,其各个组成部分全部安设在弹簧支架支撑的轴承箱盖上。在矿用电机车运行过程中,不可避免地会发生与其他设备、巷道碰撞,在这种情况下,应增加设备钢板的厚度,防止电机车发生碰撞时所发生的变形。弹簧托架能够将电机车的质量平均分布到各个车轮上,使其运行得更加平稳,缓和矿用电机车在运输时所发生的震动,起到防止电机车脱轨的作用。
2 矿用电机车的工作原理
矿用电机车主要有架线式电机车和蓄电池式电机车。
1)如图2所示,架线式电机车的工作原理是:架线上的高电压首先需要通过变流、降压、整流这三个步骤达到降压的目的,使电源达到电动机车可以使用的额定电压,正极是架空线,负极是铁轨,受电弓的装置再使其工作电流引入车内,电机车从而拥有了电源。引入的电流经过空气开关、电阻箱、控制器进入到电动机装置,电动机装置带动电机车的车轮进行运动,从而实现其井下运输功能。
图2 架线式电机车的供电原理
2)蓄电池式电机车的工作原理是直接将蓄电池中的能量通过电动机装置带动电机车的车轮进行运动,实现其井下运输功能。
3 矿用电机车常见的电气故障及解决办法
3.1 电机无法启动
电机车最常出现的故障就是无法启动。井下情况复杂,所以一般造成电机无法启动是由多个原因同时出现的。常见的原因有:工作环境的杂乱、物体四处飞溅、电机的过载过负荷状况。对电机正常工作影响最大的故障是卡阻。当出现这种故障时,严禁设备带故障运行,应立即拆卸下问题装置,及时地对该设备进行处理检修。若不及时处理故障,很容易引起电路的故障,这样会加大检修难度,甚至烧毁电机,造成经济损失。
3.2 电动机温度过高
引起电动机温度过高的原因有井下工矿条件复杂,通风条件艰难,通风不畅;在煤矿生产运输时,不可避免地使电机车过负荷、过负载运行。这些情况都会使电机温度增加,刚开始时对其正常工作影响不大,但是如不及时处理,就会使得事故严重化,影响煤矿的正常生产。
解决方法:增设局部通风设施,如鼓风机,这样会优化矿用电机车的通风条件;增设15~25 cm的机架,提高电动机工作点的高度,达到通风良好和隔绝潮湿的目的;定期清理电机车;电机与拖动机械的连接装置是发热的关键部位,遇到这种情况,应根据电动机的转速和声音做出初步判断,进行相应部位的拆卸和重新组装,使其能灵活运转;若都不是以上原因,电机的稳定随着时间的延长温度还在增加,那么可以判定是电机的转子、绕组发生的问题,这就需要及时保修、更换设备。
3.3 电动机机壳带电
井下工作环节潮湿、阴暗,在电动机施工作业的时候,很容易使电动机受潮,导致其漏电。一旦发现有漏电的情况,一定要及时进行干燥、隔离等相关方面的处理方式。若电机车长时间没有使用,计划再次投入使用时,需绝缘测试,以此确保设备的可靠性。
除此以外,引起机壳带电的原因还有供电电网电压不稳定、机械零件不正常摩擦,需定期对设备进行检查。
4 结语
电机车作为矿用机电设备,在矿井中担负着重要的运输任务,电机车的安全稳定运行,可大大提升煤炭企业的生产效率,同时对煤矿安全生产也具有重大的实际意义。相信随着科技与经济的快速发展,电机车将会被更为广泛地应用与推广,其技术水平也会得到进一步提升。