作者/賀明富

隨著我國煤炭產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，煤炭產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步智能化、機(jī)械化的時代，現(xiàn)代化的煤礦機(jī)械已經(jīng)成為穩(wěn)定煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必備要素，煤礦機(jī)電設(shè)備的運行性能，對于提高煤炭資源可開采率具有重要的價值作用。由于煤礦機(jī)械的重要作用，煤礦機(jī)械在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中經(jīng)常會面臨著較為復(fù)雜的工作環(huán)境及高負(fù)荷的作業(yè)周期，這就會造成煤礦機(jī)械設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生相應(yīng)的故障，從而危害煤礦生產(chǎn)的安全，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。為了能夠有效提高煤礦產(chǎn)業(yè)效益，降低煤礦設(shè)備維修費用，應(yīng)該對煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)化管理，并在保證生產(chǎn)任務(wù)的情況下，運用先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行周期性診斷與維護(hù)，從而保證礦井機(jī)電設(shè)備可靠、高效、安全地運行。

一、電氣設(shè)備故障類型

電氣故障產(chǎn)生于電能傳遞、分配與控制等各個過程中。電路故障具體包括了因為異常接地、電子設(shè)備受電磁干擾和漏電等現(xiàn)象而產(chǎn)生的故障類型。系統(tǒng)中電氣線路或電氣設(shè)備故障會導(dǎo)致人員傷亡甚至嚴(yán)重的財產(chǎn)損失。諸如電氣火災(zāi)、異常停電和帶電等均為電氣系統(tǒng)常見的故障類型。

異常停電指的是正常生產(chǎn)過程中因為供電系統(tǒng)故障所導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷現(xiàn)象，并且可能會因為生產(chǎn)中斷的問題而導(dǎo)致更嚴(yán)重的人員傷亡或者經(jīng)濟(jì)損失。

異常帶電指的是正常運行狀況下不應(yīng)當(dāng)應(yīng)用帶電的生產(chǎn)設(shè)備或者因為部分意外而帶電現(xiàn)象所導(dǎo)致的問題，也就是我們常說的“漏電”。因為受機(jī)械振動或者電壓等各種因素的影響，必然會在長時間運行下對電氣設(shè)備性能產(chǎn)生不利的影響，甚至失去原有功能或者導(dǎo)致更加嚴(yán)重的事故。而潛伏性故障也是客觀存在于電氣設(shè)備故障過程中的。以下為幾種常見的電氣故障。

（一）機(jī)械故障：維護(hù)不及時是導(dǎo)致機(jī)械故障的根本性因素，在沒有及時檢修或者維護(hù)相關(guān)電氣設(shè)備的情況下，極容易導(dǎo)致零部件老化或者磨損等問題，產(chǎn)生安全隱患。針對這一問題，相關(guān)維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)樹立維護(hù)意識，并積極開展設(shè)備的維護(hù)與檢修工作。在實際操作中，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合理論與自身經(jīng)驗共同進(jìn)行，避免因為年久失修而導(dǎo)致更加嚴(yán)重的危害。

（二）絕緣性故障：對于電氣設(shè)備運行中的各種故障類型來說，絕緣性故障屬于最典型和最常見的類型，其中部分高壓電氣機(jī)組，如果保持長時間運行的情況下極容易受各種外部因素的影響。比如高電壓等，在這種情況下難以保障表面絕緣設(shè)備運行的安全性，就會導(dǎo)致更加嚴(yán)重的問題。當(dāng)上述問題一旦產(chǎn)生，且沒有在第一時間發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行維護(hù)與檢修后，極有可能導(dǎo)致更加嚴(yán)重的無寧日，繼而導(dǎo)致電氣設(shè)備故障。大量的實踐結(jié)果表明，因為絕緣器而導(dǎo)致的電氣設(shè)備故障是最為常見且典型的故障類型，諸如變壓器與交流互感器等均為絕緣器類型，其根本因素都在于絕緣器自身密封性能等均存在局限性特點，一旦發(fā)生任何問題都有可能導(dǎo)致相關(guān)線路問題。絕緣性故障的產(chǎn)生，還有可能因為外接材料產(chǎn)生了密封性問題。

（三）發(fā)熱故障：發(fā)熱是電氣設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的必然現(xiàn)象，而傳遞熱量或者能量過程中，產(chǎn)生故障短接等問題的話，即有可能在電氣設(shè)備運行過程中發(fā)生熱量升高或者電流加大等問題，繼而導(dǎo)致十分嚴(yán)重的短路現(xiàn)象，阻礙設(shè)備的正常運行。顯然我們可以在日常檢修與工作維護(hù)的過程中，通過人工檢測的方式及時發(fā)展電氣設(shè)備運行過程中可能存在的線路組件方面的問題，并將各種風(fēng)險性或者不利因素扼殺在搖籃中，避免此類型問題產(chǎn)生的影響。

二、電氣設(shè)備故障診斷的內(nèi)容和過程

監(jiān)測、故障預(yù)測與分析診斷等，都是電氣設(shè)備故障診斷方面常見的內(nèi)容。具體可以將其實施過程歸納為以下幾個方面：

（一）信號采集：力、熱、振動及能量等各種量的變化，必然會存在于開關(guān)設(shè)備實際運行的過程中，而各類不同量的變化過程所產(chǎn)生的信息，也存在著差異性的特點。具體的信號采集工作，需要結(jié)合相應(yīng)的診斷需求進(jìn)行，比如震動、溫度和力等都有必要性。通常來說，需要應(yīng)用各種傳感器達(dá)到信息收集的目的。

（二）信號處理：信號處理過程也稱之為特征提取，即在完成上述操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行信號分類處理、加工等的過程，比如完成從時域震動信號向頻域性頻譜分析震動信號的轉(zhuǎn)變。

（三）狀態(tài)識別：在完成上述操作的基礎(chǔ)上，對比分析標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和所獲取到的開關(guān)特征參數(shù)，從而明確設(shè)備現(xiàn)階段所表現(xiàn)出來的狀態(tài)，比如正常運行或者存在故障等?；诖耍瑧?yīng)當(dāng)確保所制定診斷標(biāo)準(zhǔn)與診斷策略的精準(zhǔn)性和正確性。

（四）診斷決策：結(jié)合開關(guān)設(shè)備具體的判斷結(jié)果與狀態(tài)制定針對性策略與措施，同時基于所獲取信號的基礎(chǔ)上，對未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測與分析。

（五）排除故障的注意事項：電氣故障是諸多電氣設(shè)備在日常運行過程中都可能產(chǎn)生的故障問題，因此為確保及時發(fā)現(xiàn)并且解決，我們必須在日常工作中重視設(shè)備故障檢修與維護(hù)工作，并且需要注意以下幾個方面的問題。首先，嚴(yán)格遵循各項操作規(guī)范與各項標(biāo)準(zhǔn)，從而避免人身意外事故或者更嚴(yán)重事故的發(fā)生。其次，結(jié)合理論與實踐，共同展開電氣設(shè)備的檢修與排查工作，避免只注重理論而不注重實踐，或者只注重實踐而不注重理論的問題，加強(qiáng)對設(shè)備檢修與維護(hù)效果。因為不同因素影響，以及不同環(huán)境運行下電氣控制線路所表現(xiàn)出來的故障類型與影響等，均存在顯著的差異性特點，所以在具體工作開展中還需要結(jié)合具體情況，確?；镜臋z修故障與方法，達(dá)到事半功倍的效果。

三、用人體感官診斷電氣設(shè)備異?；蚬收?/p>

（一）利用手摸診斷電氣設(shè)備異?；蚬收希河檬譁y定溫度。在佩戴相關(guān)安全措施的情況下用手觸摸電氣設(shè)備，避免對自身安全產(chǎn)生影響。而且要確保無電狀態(tài)下進(jìn)行，即斷電?？梢灾苯佑檬钟|摸的設(shè)備包括保護(hù)接地、發(fā)電機(jī)等。用手測試震動，具體操作為通過食指或者中指等，輕輕觸摸軸瓦、機(jī)身等的震動部位，以做出正確的判斷。

（二）其他

1.設(shè)備維修的必要性。機(jī)器設(shè)備是由各種零部件組成的，由于各種零部件材質(zhì)不同，使用的條件不同，它們的磨損和損壞的程度也不同，機(jī)器設(shè)備在使用過程中，由于運轉(zhuǎn)造成有些零部件間的磨損，以及長時間運轉(zhuǎn)造成的有些零部件疲勞和表現(xiàn)，使設(shè)備的性能降低，這樣就必須通過維護(hù)和維修來恢復(fù)某些零部件的性能。機(jī)器設(shè)備由于有形損壞的不均勻性，有些零部件已經(jīng)磨損而且有些零部件還在正常工作，這樣只要將損壞的易損件進(jìn)行更換和修復(fù)，就可以使機(jī)器正常運轉(zhuǎn)，恢復(fù)其使用性能，比購置1臺相同規(guī)格的新設(shè)備既經(jīng)濟(jì)又節(jié)省時間。如我礦購置40T刮板輸送機(jī)電機(jī)，有時由于使用不當(dāng)造成軸承落架，只要更換軸承就可以恢復(fù)原有性能，這樣比購買1臺新電動機(jī)要節(jié)省時間，既經(jīng)濟(jì)又合理，延長了機(jī)器設(shè)備的使用壽命。

2.設(shè)備無限循環(huán)維修帶來的弊端。適時的設(shè)備維修是必要的，既經(jīng)濟(jì)又合理。但是無止境的長期維修下去，就不合理，也不經(jīng)濟(jì)了。一臺機(jī)器在長期運轉(zhuǎn)使用中，由于各零部件間產(chǎn)生的摩擦和材質(zhì)的疲勞、老化導(dǎo)致性能逐漸降低，這種物理變化，通常通過維修來補(bǔ)償，但是維修也是有限度的。如，我們選用的一些刮板輸送機(jī)，其配用電機(jī)超期服役后，就要靠頻繁維修來維持，這些電機(jī)矽鋼片老化，磁通量減少，出力不夠，有的剛修好用到刮板輸送機(jī)上運轉(zhuǎn)幾天就壞了，還繼續(xù)維修，有的電機(jī)返修次數(shù)達(dá)4－5次，由于電機(jī)頻繁維修，檢修周期縮短、性能降低，維修費遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了這臺電機(jī)的原值，嚴(yán)重影響礦井安全生產(chǎn)，同時也影響了設(shè)備的更新?lián)Q代。

綜上所述，在關(guān)于電力系統(tǒng)電氣設(shè)備故障檢修的過程中，首先要樹立正確的意識，從意識層面認(rèn)識到這一工作的重要性。其次，應(yīng)當(dāng)采用理論與實踐相結(jié)合的方式進(jìn)行判斷，以確保設(shè)備維修與檢測的精準(zhǔn)性，這樣才能避免更嚴(yán)重事故類型的發(fā)生。此次通過探究分析電氣設(shè)備故障診斷與檢測問題，意在明確其中實際存在的問題與具體應(yīng)對策略，從而加強(qiáng)電力系統(tǒng)的維護(hù)工作，以確保其正常、持續(xù)運行。

（作者單位：魚卡公司）