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EML340持续采煤电机气体系毛病阐发与诊断

背景: 中国国家中国煤炭科工小组南宁专题研讨院无数单位,广东南宁 写作者:唐会成 回应年份:2019-06-22
         摘 要:应对 EML340 连续采煤机在矿山巷道掘进中难见的电管理体制病症,经途发展对电控系统管理体制理由、页面布局的先容,会商电管理体制难见病症的蔬菜品种、测试诊治、解决原则,为 EML340 连采机的应用保护实现供给充足支招,进一步准备重启率,保持良好生产出来合作的升级。
 
1、弁言
        近十年跟着煤矿采掘装备机械化、主动化手艺的成长,中国煤炭科工团体太原研讨院研制的 EML340 连采机在陕西、内蒙等矿区获得普遍的利用,堆集利用跨越 100 台,其普遍的煤层顺应性,巷道掘进的高效性,到达国际进步前辈程度。EML340 电气节制体系比传统的掘进机设想庞杂,主动化功效完美,对装备掩护职员提出更多的请求,在利用进程中常常呈现毛病而没法获得处理,形成装备停机。
 
        EML340 连采电机控体系自身带有毛病诊断功效,可经由进程HMI 显现内容,停止毛病的排查,但因为各任务面利用工况差别,引发毛病的缘由也是多方面,检测职员手艺和经历差别,常常形成毛病没法准确诊断,找不到形成毛病的底子缘由,连系连采机多年利用环境,经由进程研发职员与售后职员的反映信息,并连系连采电机控体系特色对连采电机控体系罕见题目停止阐发,给对各类毛病实际阐发,并提出呼应的处理方式,有助于利用者疾速解除连采电机气毛病,进步装备的利用效力[1]。
 
1 EML340 连采电机控体系概述
        EML340 型持续采煤机总装机功率约为 600 kW,连采电机气体系由 KXJ-500/1140E 隔爆兼实质宁静型电气节制箱、BPB2×50/1140 矿用隔爆型高压互换变频器、ZH2-10 矿用实质宁静型变阻器、FBG-400/1140 矿用隔爆型电气断绝箱、FJYS-40II 隔爆兼实质宁静型遥控领受机、XB-24 矿用隔爆兼实质宁静型显现箱、CXB-36C 隔爆型操纵箱及内部各类传感器等构成。连采电机控体系布局如图 1 所示。
连采电机控体系布局
        KXJ-500/1140E 隔爆兼实质宁静型电气节制箱首要节制截割部、装运机构、液压机构;BPB-2×50/1140 矿用隔爆型高压互换变频器节制牵引机构,完成割煤、装煤、机械行走和除尘等功效[2]。 
 
2 连采机罕见毛病
 
2.1 主回路毛病
        主回路即电机节制回路毛病,罕见毛病有电机启动运行前的回路泄电闭锁掩护和电机运行中的电机过载、过热、缺相掩护,主回路的电气掩护功效为一般运行供给根本,确保主回路产生毛病时及时堵截供电电源,掩护装备及人身宁静。
 
2.1.1 运行前检测
        泄电闭锁掩护,操纵箱收回“X 回路”启动号令,主控箱 PLC领受“X 回路”启动号令,PLC 数字量输入模块 Q 点闭合,综合掩护器呼应回路泄电闭锁检测单位继电器吸合,泄电闭锁检测模块检测该回路打仗器输入侧到电机供电回路的绝缘状况,当绝缘阻值低于 40 kΩ,主控 PLC 将中断电机启动,同时 HMI 显现器为提醒“X 回路泄电闭锁”;如绝缘阻值高于 40 kΩ,PLC 将驱动语音报警装配预警“X 回路电机启动,请注重”,报警竣事后PLC 将驱动“X 回路”继电器,使该回路打仗器线圈得电,打仗器吸合“X 回路电机”运行。泄电闭锁毛病检测阐发:
        (1)当产生“X 回路泄电闭锁”掩护时,起首肯定综合掩护器及 PLC 检测的开关量输入模块是不是无缺,同时查抄检测回路电缆是不是有松动,能够经由进程切换 HMI 显现界面,检查 PLC 泄电闭锁检测输入点状况,PLC 输入点状况唆使灯为“绿色”标明泄电闭锁掩护检测回路一般;若是 PLC 输入点状况唆使灯为“红 色”,并且检测回路电缆不松动,则是泄电闭锁检测模块自身破坏,需改换新的检测模块。 
        (2)检测回路经由进程 HMI 检查状况一般,则泄电闭锁毛病能够是实在存在,可经由进程拆下接线盒内接线柱的电机供电电缆,用2500 V 绝缘检测摇表,别离检测电机供电电缆到电机的绝缘,若是绝缘低于规范值,则翻开电机接线盒拆下电缆,别离检测电机对地及电机对地的绝缘组值,就能够肯定是供电电缆的题目仍是电机自身绝缘题目;另外电控箱打仗器输入侧到接线盒接线柱供电线路绝缘因为连采机持久任务在井下湿润环境中,也会呈现绝缘程度的降落,可在主腔和接线腔内安排枯燥剂,并按期改换[3]。 
        (3)按照上述检测方式检测,城市疾速检测到具体的毛病缘由,少少环境泄电闭锁掩护缘由能够是主打仗器自身绝缘阻值低,或是主回路阻容吸收引发的泄电闭锁掩护。
 
2.1.2 运行中的毛病
        主回路电机一般启动并运行,形成电机运行进程的停机的掩护,电机运行掩护功效经由进程三相电流变送器检测电机运行电流,PLC 及时收罗,节制法式经由进程 PLC 收罗电流对运行中的电机停止状况检测,并做呼应的掩护。电机过载掩护阐发:
        (1)电机过载掩护道理,电机三相供电回路的电流变送器与PLC 摹拟量扩大模块毗连,电流变送器将电机及时电流值转化成 DC 2~10 V 规范电压值,PLC 摹拟量扩大模块将收罗的旌旗灯号转化成 PLC 可辨认的数字理旌旗灯号,经由进程反时限掩护曲线,设置电机在 1.2 倍、1.5 倍、2 倍、3 倍等差别过载法式的掩护时候。 
        (2) 形成电机过载掩护的缘由大局部是因为负载渐变引发的,连采机的截割和装运进程井刀过深,煤炭大理聚积到装运铲板,形成电机过载掩护。 (3)无重载出产进程中呈现过载掩护,可经由进程万用表检测电流变送器输入电压值是不是一般,判定电流变送器是不是破坏,同时切换 HMI 显现界面,检查 PLC 模块量输入模块原始值,当电机不启动时变送器输入 DC 2 V 电压,HMI 显现对应数字量为6554,若是三个电流变送器检测电压值误差过大,能够是电流变送器破坏,若是电压值是 2 V 而 HMI 显现的模块量扩大模块数字与 6554 相差过大,则能够是扩大模块破坏。电机缺相掩护阐发:
        (1)电机缺相掩护检测硬件与电机过载掩护不异,只是法式检测算法差别,检测道理是电机一般运行后,PLC 检测三相电流变送器电压值,经由进程法式算法,当电机三相电流很是小一相小于三相电流均匀值的 50%或电机启动后某一相电流为零。 
 
        (2)缺相掩护的缘由,起首排查供电电源,确保前级供电开关的断绝开关、打仗器无毛病,即连采机主控箱接管的三相电压不缺相。解除供电缺相,当主回路打仗器吸合电机运行,呈现“X 回路缺相掩护”,可经由进程万用表检测电流变送器输入的电压值,同时切换显现界面检查电流变送器对应数字量,判定是不是是电流变送器破坏,若是电流变送器一般,则形成电机运行缺相的缘由能够是真空打仗器真空管触头不能靠得住吸合,很是后还须要斟酌电机自身题目[4]。
 
2.2 节制回路毛病
        节制回路首要包含 ELM340 连采机核心弱电电气元件,如ZH2-10 矿用实质宁静型变阻器、矿用隔爆型急停按钮,FJYS-40II 隔爆兼实质宁静型遥控领受机、XB-24 矿用隔爆兼实质宁静型显现箱、CXB-36C 隔爆型操纵箱。
 
        节制回路与 PLC 扩大 IO 相连的器件检测,能够过万用表检测线路是不是靠得住毗连,如连采机上电后体系检测一般且不急停按钮按下,按“油泵启”体系无呼应,可用万用表检测操纵箱“油泵启”按键是不是闭合,电缆是不是破坏形成断路。当按键一般闭合,电缆靠得住毗连,PLC 输入点唆使灯不亮,则应斟酌PLC 扩大模块破坏;按照以往经历,PLC 破坏几率极低,节制回路毛病大大都因为利用中形成电缆压断或电缆毗连处的螺丝松动引发。
 
        连采机牵引履带变频器正、反向旌旗灯号别离由 ZH2-10 矿用实质宁静型变阻器的左、右手柄(电位计旌旗灯号)经电位计断绝栅转换为电压旌旗灯号输入到 PLC 的摹拟量输入端(左履带旌旗灯号线号为 102,右履带旌旗灯号线号为 103)。变频器不行走时经由进程 HMI 界面切换检查手柄对应的摹拟量旌旗灯号,手柄在中间地位时,摹拟量输入真个电压为+5 V,左、右履带输入旌旗灯号显现约 13 800,进步时变为 0,撤退退却时变为 27 648,左、右履带输入旌旗灯号显现的变更规模为 0 到 27 648。 
 
3 毛病的排查
        按照近几年 EML340 连采电机控体系毛病统计来看,形成毛病的缘由大都是因为检验不到位,利用进程中形成电缆断裂,和连采机截煤进程的振动引发电缆虚接、松动引发。排查电控体系居心缘由起首能确保供电回路一般,而后按照 HMI 显现内容慢慢检测电缆毗连、呼应功效掩护器件是不是一般,可接纳互换检测的方式,把不异功效器件的毗连停止对调,可疾速有用肯定毛病部件。 
 
4 结语
        经由进程对 EML340 连采电机控体系布局的先容,连系现场利用环境的反映,论述连采电机控体系罕见掩护的功效检测回路道理,对各类毛病的缘由停止较具体的阐发,给出利用进程中电控体系毛病的检测方式,有益于掩护职员对毛病停止疾速定位,同时对煤矿其余采掘类装备的电控毛病排查备有鉴戒意思[5]。
 
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