上海自動(dòng)化儀表一廠
壓力變送器
差壓變送器
微差壓變送器
精小型壓力變送器
擴(kuò)散硅壓力變送器
單法蘭壓力變送器
雙法蘭液位變送器
節(jié)流裝置
上海自動(dòng)化儀表三廠
熱電偶
熱電阻
端面熱電阻
耐磨耐腐熱電偶
電廠電站熱電偶
耐磨耐腐熱電阻
雙金屬溫度計(jì)
一體化溫度變送器
非接觸式溫度儀表
儀表套管
防爆熱電阻
防爆熱電偶
裝配式熱電偶
法蘭式電熱偶
鎧裝熱電阻
上海自動(dòng)化儀表四廠
普通壓力表
不銹鋼壓力表
電接點(diǎn)壓力表
特種壓力表
雙針雙管壓力表
精密壓力表
隔膜壓力表
膜片壓力表
壓力表校驗(yàn)器
活塞壓力計(jì)
數(shù)字壓力表
電感壓力變送器
上海自動(dòng)化儀表五廠
翻板液位計(jì)
物位計(jì)
浮筒液位送器
液位控制器
壓力表
張力計(jì)
上海自動(dòng)化儀表六廠
上海自動(dòng)化儀表七廠
閘閥
截止閥
止回閥
球閥
蝶閥
安全閥
調(diào)節(jié)閥
電動(dòng)閥門
氣動(dòng)閥門
電磁閥
旋塞閥
減壓閥
疏水閥
水力控制閥
針型閥
襯氟閥門
襯膠閥門
銅閥門
真空閥門
排泥閥,排污閥
排氣閥
過(guò)濾器
氨用低溫閥門
氧氣閥門
上海自動(dòng)化儀表九廠
電磁流量計(jì)
渦街流量計(jì)
渦輪流量計(jì)
金屬管浮子流量計(jì)
刮板流量計(jì)
流量計(jì)附件
腰輪流量計(jì)
上海自動(dòng)化儀表十一廠
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)配件
雙波紋管差壓計(jì)
上海大華儀表廠
XMT數(shù)顯調(diào)節(jié)儀
中圓圖平衡記錄儀
大圓圖自動(dòng)平衡記錄儀
XWF中長(zhǎng)圖記錄儀
EL小長(zhǎng)圖記錄儀
EH中長(zhǎng)圖記錄儀
記錄儀配件
無(wú)紙記錄儀
熱量顯示儀
上海遠(yuǎn)東儀表廠
壓力控制器
差壓控制器
高壓控制器
流量控制器
微壓/微差壓控制器
溫度控制器
浮球液位控制器
上海轉(zhuǎn)速表廠
標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速發(fā)生裝置
轉(zhuǎn)速傳感器
轉(zhuǎn)速表
轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀
轉(zhuǎn)速記錄儀
接近開關(guān)
轉(zhuǎn)換器
轉(zhuǎn)速變送器
手持式離心轉(zhuǎn)速表
手持式離心轉(zhuǎn)速表
上海自動(dòng)化儀表有限公司
調(diào)節(jié)控制器
壓力變送器
智能數(shù)顯儀
蝶閥
孔板流量計(jì)
電感壓力變送器
單/雙法蘭差壓（液位）變送器

新聞詳情

上自儀針對(duì)EML340連續(xù)采煤機(jī)電氣系統(tǒng)故障檢修和測(cè)試

來(lái)源：煤機(jī)電氣系統(tǒng)官網(wǎng)作者：煤機(jī)電氣系統(tǒng)廠家

分享到：

描?述：2020年7月10日上海儀表廠針對(duì)EML340 連續(xù)采煤機(jī)在煤礦巷道掘進(jìn)中常見的電氣系統(tǒng)故障，通過(guò)對(duì)電控系統(tǒng)原理、結(jié)構(gòu)的介紹，討論電氣系統(tǒng)常見故障的種類、檢測(cè)診斷、解決方法，為 EML340 連采機(jī)的使用維護(hù)提供指導(dǎo)，提高設(shè)備開機(jī)率，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。

1、前言

近十年隨著煤礦采掘設(shè)備機(jī)械化、自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，中國(guó)煤炭科工集團(tuán)太原研究院研制的 EML340 連采機(jī)在陜西、內(nèi)蒙等礦區(qū)得到廣泛的應(yīng)用，積累應(yīng)用超過(guò) 100 臺(tái)，其廣泛的煤層適應(yīng)性，巷道掘進(jìn)的高效性，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。EML340 電氣控制系統(tǒng)比傳統(tǒng)的掘進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)復(fù)雜，自動(dòng)化功能完善，對(duì)設(shè)備維護(hù)人員提出更多的要求，在使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)故障而無(wú)法得到解決，造成設(shè)備停機(jī)。

EML340 連采機(jī)電控系統(tǒng)本身帶有故障診斷功能，可通過(guò)HMI 顯示內(nèi)容，進(jìn)行故障的排查，但由于各工作面使用工況不同，引起故障的原因也是多方面，檢測(cè)人員技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)不同，經(jīng)常造成故障無(wú)法正確診斷，找不到造成故障的根本原因，結(jié)合連采機(jī)多年使用情況，通過(guò)研發(fā)人員與售后人員的反饋信息，并結(jié)合連采機(jī)電控系統(tǒng)特點(diǎn)對(duì)連采機(jī)電控系統(tǒng)常見問題進(jìn)行分析，給對(duì)各種故障理論分析，并提出相應(yīng)的解決辦法，有助于使用者快速排除連采機(jī)電氣故障，提高設(shè)備的使用效率[1]。

1 EML340 連采機(jī)電控系統(tǒng)概述

EML340 型連續(xù)采煤機(jī)總裝機(jī)功率約為 600 kW，連采機(jī)電氣系統(tǒng)由 KXJ-500/1140E 隔爆兼本質(zhì)安全型電氣控制箱、BPB2×50/1140 礦用隔爆型低壓交流變頻器、ZH2-10 礦用本質(zhì)安全型變阻器、FBG-400/1140 礦用隔爆型電氣隔離箱、FJYS-40II 隔爆兼本質(zhì)安全型遙控接收機(jī)、XB-24 礦用隔爆兼本質(zhì)安全型顯示箱、CXB-36C 隔爆型操作箱及外部各種傳感器等組成。連采機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

KXJ-500/1140E 隔爆兼本質(zhì)安全型電氣控制箱主要控制截割部、裝運(yùn)機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)；BPB-2×50/1140 礦用隔爆型低壓交流變頻器控制牽引機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)割煤、裝煤、機(jī)器行走以及除塵等功能[2]。

2 連采機(jī)常見故障

2.1 主回路故障

主回路即電機(jī)控制回路故障，常見故障有電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行前的回路漏電閉鎖保護(hù)以及電機(jī)運(yùn)行中的電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱、缺相保護(hù)，主回路的電氣保護(hù)功能為正常運(yùn)行提供基礎(chǔ)，確保主回路發(fā)生故障時(shí)及時(shí)切斷供電電源，保護(hù)設(shè)備及人身安全。

2.1.1 運(yùn)行前檢測(cè)

漏電閉鎖保護(hù)，操作箱發(fā)出“X 回路”啟動(dòng)命令，主控箱 PLC接收“X 回路”啟動(dòng)命令，PLC 數(shù)字量輸出模塊 Q 點(diǎn)閉合，綜合保護(hù)器相應(yīng)回路漏電閉鎖檢測(cè)單元繼電器吸合，漏電閉鎖檢測(cè)模塊檢測(cè)該回路接觸器輸出側(cè)到電機(jī)供電回路的絕緣狀態(tài)，當(dāng)絕緣阻值低于 40 kΩ，主控 PLC 將中止電機(jī)啟動(dòng)，同時(shí) HMI 顯示器為提示“X 回路漏電閉鎖”；如絕緣阻值高于 40 kΩ，PLC 將驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音報(bào)警裝置預(yù)警“X 回路電機(jī)啟動(dòng)，請(qǐng)注意”，報(bào)警結(jié)束后PLC 將驅(qū)動(dòng)“X 回路”繼電器，使該回路接觸器線圈得電，接觸器吸合“X 回路電機(jī)”運(yùn)行。漏電閉鎖故障檢測(cè)分析：

（1）當(dāng)發(fā)生“X 回路漏電閉鎖”保護(hù)時(shí)，首先確定綜合保護(hù)器及 PLC 檢測(cè)的開關(guān)量輸入模塊是否完好，同時(shí)檢查檢測(cè)回路電纜是否有松動(dòng)，可以通過(guò)切換 HMI 顯示界面，查看 PLC 漏電閉鎖檢測(cè)輸入點(diǎn)狀態(tài)，PLC 輸入點(diǎn)狀態(tài)指示燈為“綠色”表明漏電閉鎖保護(hù)檢測(cè)回路正常；如果 PLC 輸入點(diǎn)狀態(tài)指示燈為“紅色”，并且檢測(cè)回路電纜沒有松動(dòng)，則是漏電閉鎖檢測(cè)模塊本身?yè)p壞，需更換新的檢測(cè)模塊。

（2）檢測(cè)回路通過(guò) HMI 查看狀態(tài)正常，則漏電閉鎖故障可能是真實(shí)存在，可通過(guò)拆下接線盒內(nèi)接線柱的電機(jī)供電電纜，用2500 V 絕緣檢測(cè)搖表，分別檢測(cè)電機(jī)供電電纜到電機(jī)的絕緣，如果絕緣低于標(biāo)準(zhǔn)值，則打開電機(jī)接線盒拆下電纜，分別檢測(cè)電機(jī)對(duì)地及電機(jī)對(duì)地的絕緣組值，就可以確定是供電電纜的問題還是電機(jī)本身絕緣問題；此外電控箱接觸器輸出側(cè)到接線盒接線柱供電線路絕緣由于連采機(jī)長(zhǎng)期工作在井下潮濕環(huán)境中，也會(huì)出現(xiàn)絕緣水平的下降，可在主腔和接線腔內(nèi)放置干燥劑，并定期更換[3]。

（3）按照上述檢測(cè)方法檢測(cè)，都會(huì)快速檢測(cè)到具體的故障原因，極少情況漏電閉鎖保護(hù)原因可能是主接觸器本身絕緣阻值低，或是主回路阻容吸引引起的漏電閉鎖保護(hù)。

2.1.2 運(yùn)行中的故障

主回路電機(jī)正常啟動(dòng)并運(yùn)行，造成電機(jī)運(yùn)行過(guò)程的停機(jī)的保護(hù)，電機(jī)運(yùn)行保護(hù)功能通過(guò)三相電流變送器檢測(cè)電機(jī)運(yùn)行電流，PLC 實(shí)時(shí)采集，控制程序通過(guò) PLC 采集電流對(duì)運(yùn)行中的電機(jī)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，并做相應(yīng)的保護(hù)。電機(jī)過(guò)載保護(hù)分析：

（1）電機(jī)過(guò)載保護(hù)原理，電機(jī)三相供電回路的電流變送器與PLC 模擬量擴(kuò)展模塊連接，電流變送器將電機(jī)實(shí)時(shí)電流值轉(zhuǎn)化成 DC 2～10 V 標(biāo)準(zhǔn)電壓值，PLC 模擬量擴(kuò)展模塊將采集的信號(hào)轉(zhuǎn)化成 PLC 可識(shí)別的數(shù)字理信號(hào)，通過(guò)反時(shí)限保護(hù)曲線，設(shè)置電機(jī)在 1.2 倍、1.5 倍、2 倍、3 倍等不同過(guò)載程序的保護(hù)時(shí)間。

（2）造成電機(jī)過(guò)載保護(hù)的原因大部分是由于負(fù)載突變引起的，連采機(jī)的截割和裝運(yùn)過(guò)程井刀過(guò)深，煤炭大理堆積到裝運(yùn)鏟板，造成電機(jī)過(guò)載保護(hù)。（3）無(wú)重載生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，可通過(guò)萬(wàn)用表檢測(cè)電流變送器輸出電壓值是否正常，判斷電流變送器是否損壞，同時(shí)切換 HMI 顯示界面，查看 PLC 模塊量輸入模塊原始值，當(dāng)電機(jī)沒有啟動(dòng)時(shí)變送器輸出 DC 2 V 電壓，HMI 顯示對(duì)應(yīng)數(shù)字量為6554，如果三個(gè)電流變送器檢測(cè)電壓值偏差過(guò)大，可能是電流變送器損壞，如果電壓值是 2 V 而 HMI 顯示的模塊量擴(kuò)展模塊數(shù)字與 6554 相差過(guò)大，則可能是擴(kuò)展模塊損壞。電機(jī)缺相保護(hù)分析：

（1）電機(jī)缺相保護(hù)檢測(cè)硬件與電機(jī)過(guò)載保護(hù)相同，只是程序檢測(cè)算法不同，檢測(cè)原理是電機(jī)正常運(yùn)行后，PLC 檢測(cè)三相電流變送器電壓值，通過(guò)程序算法，當(dāng)電機(jī)三相電流非常小一相小于三相電流平均值的 50%或電機(jī)啟動(dòng)后某一相電流為零。

（2）缺相保護(hù)的原因，首先排查供電電源，確保前級(jí)供電開關(guān)的隔離開關(guān)、接觸器無(wú)故障，即連采機(jī)主控箱接受的三相電壓沒有缺相。排除供電缺相，當(dāng)主回路接觸器吸合電機(jī)運(yùn)行，出現(xiàn)“X 回路缺相保護(hù)”，可通過(guò)萬(wàn)用表檢測(cè)電流變送器輸出的電壓值，同時(shí)切換顯示界面查看電流變送器對(duì)應(yīng)數(shù)字量，判斷是否是電流變送器損壞，如果電流變送器正常，則造成電機(jī)運(yùn)行缺相的原因可能是真空接觸器真空管觸頭不能可靠吸合，非常后還需要考慮電機(jī)本身問題[4]。

2.2 控制回路故障

控制回路主要包括 ELM340 連采機(jī)外圍弱電電氣元件，如ZH2-10 礦用本質(zhì)安全型變阻器、礦用隔爆型急停按鈕，F(xiàn)JYS-40II 隔爆兼本質(zhì)安全型遙控接收機(jī)、XB-24 礦用隔爆兼本質(zhì)安全型顯示箱、CXB-36C 隔爆型操作箱。

控制回路與 PLC 擴(kuò)展 IO 相連的器件檢測(cè)，可能過(guò)萬(wàn)用表檢測(cè)線路是否可靠連接，如連采機(jī)上電后系統(tǒng)檢測(cè)正常且沒有急停按鈕按下，按“油泵啟”系統(tǒng)無(wú)響應(yīng)，可用萬(wàn)用表檢測(cè)操作箱“油泵啟”按鍵是否閉合，電纜是否損壞造成斷路。當(dāng)按鍵正常閉合，電纜可靠連接，PLC 輸入點(diǎn)指示燈不亮，則應(yīng)考慮PLC 擴(kuò)展模塊損壞；根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，PLC 損壞概率極低，控制回路故障大多數(shù)由于使用中造成電纜壓斷或電纜連接處的螺絲松動(dòng)引起。

連采機(jī)牽引履帶變頻器正、反向信號(hào)分別由 ZH2-10 礦用本質(zhì)安全型變阻器的左、右手柄（電位計(jì)信號(hào)）經(jīng)電位計(jì)隔離柵轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸入到 PLC 的模擬量輸入端（左履帶信號(hào)線號(hào)為 102，右履帶信號(hào)線號(hào)為 103）。變頻器不行走時(shí)通過(guò) HMI 界面切換查看手柄對(duì)應(yīng)的模擬量信號(hào)，手柄在中間位置時(shí)，模擬量輸入端的電壓為+5 V，左、右履帶輸入信號(hào)顯示約 13 800，前進(jìn)時(shí)變?yōu)?0，后退時(shí)變?yōu)?27 648，左、右履帶輸出信號(hào)顯示的變化范圍為 0 到 27 648。

3 故障的排查

根據(jù)近幾年 EML340 連采機(jī)電控系統(tǒng)故障統(tǒng)計(jì)來(lái)看，造成故障的原因多數(shù)是由于檢修不到位，使用過(guò)程中造成電纜斷裂，以及連采機(jī)截煤過(guò)程的振動(dòng)引起電纜虛接、松動(dòng)引起。排查電控系統(tǒng)故意原因首先能確保供電回路正常，然后根據(jù) HMI 顯示內(nèi)容逐步檢測(cè)電纜連接、相應(yīng)功能保護(hù)器件是否正常，可采用交換檢測(cè)的方法，把相同功能器件的連接進(jìn)行對(duì)換，可快速有效確定故障部件。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì) EML340 連采機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的介紹，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)使用情況的反饋，闡述連采機(jī)電控系統(tǒng)常見保護(hù)的功能檢測(cè)回路原理，對(duì)各種故障的原因進(jìn)行較詳細(xì)的分析，給出使用過(guò)程中電控系統(tǒng)故障的檢測(cè)方法，有利于維護(hù)人員對(duì)故障進(jìn)行快速定位，同時(shí)對(duì)煤礦其他采掘類設(shè)備的電控故障排查備有借鑒意義

上海儀表廠針對(duì)EML340連續(xù)采煤機(jī)電氣系統(tǒng)故障檢修和測(cè)試

www.jssanchang.com