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某地下铁矿山提升机直流调速系统故障处理
2018-06-11
在地下铁矿开采过程中,矿井提升机作为矿山生产的关键设备,对矿山安全生产具有 至关重要的作用。详细分析了某地下铁矿山主提升系统设备构成、电控系统基本原理,并对常见的 故障类型及处理措施进行了分析,对于确保地下铁矿山提升系统安全运行具有一定的借鉴意义。
Serial No. 589 May. 2018 现ꢀ 代ꢀ 矿ꢀ 业 MODERN MINING 总第 589期 2018 年 5 月第 5 期 某地下铁矿山提升机直流调速系统故障处理 陈海军 河钢集团矿业公司常峪铁矿) ( ꢀ ꢀ 摘ꢀ 要ꢀ 在地下铁矿开采过程中,矿井提升机作为矿山生产的关键设备,对矿山安全生产具有 至关重要的作用。 详细分析了某地下铁矿山主提升系统设备构成、电控系统基本原理,并对常见的 故障类型及处理措施进行了分析,对于确保地下铁矿山提升系统安全运行具有一定的借鉴意义。 关键词ꢀ 铁矿ꢀ 地下开采ꢀ 提升机ꢀ 电控系统ꢀ 故障处理 DOI:10. 3969 / j. issn. 1674-6082. 2018. 05. 049 ꢀ ꢀ 某地下铁矿山设计年产铁矿石 550 万 t,年产铁 及解决措施为:①可能是直流调速器整定数据错误, 电机堵转倍数和电流过载倍数设置不合理,可查看 直流调速器说明书,审核设备参数,重新整定数据; ②电控系统运行时存在振荡现象,导致电流环电流 过大,烧毁可控硅,可检查电控系统运行状态,消除 振荡现象;③电动机有轻微短路现象,过流烧坏可控 硅,可检查电动机本体线圈,测量电机直流电阻值, 消除短路故障点;④供电系统瞬间过电压现象,造成 可控硅烧毁,可检查供电电压是否正常,持续监测电 压运行波形,分析过电压原因,消除过电压,并确保 装置设定的电压参数与供电电压一致;⑤可控硅散 热失效,过热烧坏,应检查可控硅导热胶是否良好, 紧固件是否松动,安装好散热片,确保可控硅能够有 效散热;⑥系统产生尖脉冲可能烧坏可控硅,应检查 控制电路中的电阻是否有开路现象,电容容量有无 减小;⑦励磁回路有虚接现象,产生高压击穿可控 硅,可检查励磁回路接线是否规范,确保接线端子接 线紧固,消除虚接故障点;⑧可控硅质量不佳,频繁 烧坏,应更换质量可靠的可控硅。 精粉 156 万 t。 根据矿床地质特征,结合矿山开采规 模,采用主副竖井加斜坡道的开拓系统。 设计有主 井、副井、进风井和回风井各 1 条,辅助斜坡道 1 条。 矿井提升机作为矿井开采的关键设备,对于确保井 下安全开采具有重要作用。 1 ꢀ 主提升系统设备构成 某铁矿竖井施工阶段采用型号为 2JK3×1. 5 单绳 缠绕式提升机,卷筒直径为 3 m,卷筒宽度为 1. 5 m, 传动比为 31. 5,钢丝绳最大直径 38 mm,钢丝绳速度 3 . 7 m/ s。 配备直流电动机型号 Z4-400-32,额定功率 为 500 kW, 额 定 电 压 为 直 流 400 V, 额 定 电 流 1 340 A,额定转速 750 r/ min,励磁方式为他励,励 磁电压 220 V,励磁电流 12 A。 提升机电控设备采用 基于西门子 PLC 控制的直流调速系统,直流调速器 采用西门子 6RA70 系列全数字直流调速器。 该矿主 提升机的电控系统采用 6RA70 系列整流器为全数字 紧凑型整流器,输入为三相交流电源,输出直流向直 [ 1-3] 。 整流器采用单 流调速电动机的电枢和励磁供电 相限工作,电枢由三相全控桥供电,励磁系统采用单 相半控桥供电。 全数字调速系统主要由全数字调速 装置和晶闸管变流器组成,采用西门子全数字调速装 置和国产 6 脉动晶闸管功率单元。 矿井提升机的工 艺要求提升电动机必须能够正反转,全数字直流电控 系统通过电枢反向实现电动机正反转。 控制系统采 用 PLC 控制并与全数字直流调速系统、上位机等硬 件组成网络,使得各部分信号传递更加方便。 (2)故障现象二。 直流调速器控制板损坏,导致 电控系统无法运行,可能是直流调速控制柜内存在感 应干扰所致。 应完善供配电系统接地,将强电系统接 地与弱电系统接地分开,接地电阻分别满足各自要 求。 采用屏蔽线屏蔽干扰信号,规范控制柜布线,动 力线与信号线保持安全间距,防止交叉感应干扰。 (3)故障现象三。 在运行过程中,主电机出现 声音异常,主电机温度较高,温升加快。 原因是电枢 电压出现异常、电枢电压波形异常导致电流异常,最 终导致主电机工作状态发生异常。 出现该类故障 时,应首先采用示波器对整流柜输出直流的电压波 形 进行测量,若发现输出波形不正(下转第220页) 2 ꢀ 常见故障及处理方法分析 ( 1)故障现象一。 可控硅时常损坏。 故障原因 ꢀ ꢀ 陈海军(1984—),男,工程师,063701 河北省滦县响嘡镇。 2 30
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