礦山安全：煤礦井下電氣設備常見故障分析
1、電源故障：
當合上隔離開關后，開關無顯示及開關內(nèi)電器元件不工作。
排除技巧
�。�1）首先判斷三相電源線路是否已經(jīng)供入開關內(nèi),是否存在缺相情況（因為控制變壓器一般使用兩相電源）。
�。�2）檢查隔離開關是否存在損壞情況,造成電源線路經(jīng)過隔離開關后斷開（這種情況有時是單向性的，可以將隔離開關向反方向試驗來確定）。
�。�3）檢查控制變壓器電源線路是否斷開或虛連，熔斷器是否燒毀.一定要弄清熔斷器燒毀的原因，是否是因為控制變壓器損壞或短路，不要強行短接或隨意更改熔斷器的容量，這是一個很危險的做法，如果是變壓器內(nèi)部或線路短路發(fā)熱，不能及時燒毀熔斷器斷開電源，強大的短路電流產(chǎn)生的高溫就可能引起開關內(nèi)部線路起火和爆炸，引發(fā)故障的進一步擴大與危害。
�。�4）檢查控制變壓器二次電源線路是否斷開或虛連，熔斷器是否損壞，如果熔斷器損壞也一定要查清楚損壞原因，不得隨意更改其容量和短接。檢查變壓器是否損壞，內(nèi)部導線是否斷開或燒毀。
（5）電源故障的其它方面：電源故障雖然只是從接線腔、隔離開關、熔斷器到控制變壓器這幾個點，但故障的現(xiàn)象是多種多樣的，有些是比較直觀的，有些是看不到的，例如，隔離開關和控制變壓器，它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由于井下條件的局限是不可能拆開檢修的，所以，我們必須了解它們的構(gòu)造原理，工作狀況，才能準確的判斷出它的好壞。
2、保護回路的故障：
某一保護動作造成不能送電，或保護系統(tǒng)不動作。
�。�1）漏電閉鎖和漏電跳閘保護的故障：
采掘工作面都采用這兩種保護措施。
排除技巧：
（1）當開關出現(xiàn)漏電顯示不能合閘時，
首先要判斷出漏電點出在哪一部分，一般分為三部分來判斷，那就是：開關、線路、用電器（電動機）。將負載電纜拆下，單獨試驗開關，如果恢復正常就可以確定是線路或用電器（電動機），反之就是開關本身的問題。
（2）開關本身的漏電故障也可以分為三個部分來排除：
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重點檢查接線柱、導線、接觸器、隔離開關是否有絕緣損壞、老化、接地等故障�？捎谜讱W表對地進行測量（將控制變壓器一次拆開防止擊穿）。
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重點檢查控制變壓器、中間繼電器、試驗按鈕或開關、操作線路是否絕緣損壞或接地。
�、郾Ｗo回路的漏電故障：
漏電保護插件是否損壞。檢測回路導線是否接地，檢漏元件（三相電抗器、零序電抗器、電容器）是否損壞。這些都有可能造成漏電故障。
（3）過流保護回路的故障：
過流保護又分為：短路、過載、斷相幾種，它的保護要靠監(jiān)視主回路電流變化的電流互感器來實現(xiàn)。我們可以根據(jù)它的保護原理進行推斷來排除故障。
排除技巧：
�。�1）過流頂閘：
必須弄清楚是過負荷、短路還是缺相引起的，確定不是負載故障時，主回路帶有熔斷器的開關要對熔斷器進行測量，保證三相電源相等，檢查過流整定是否正確，整定元件是否損壞，保護插件是否損壞，過流繼電器是否誤動作，內(nèi)部主接觸器輸出端是否有短路故障。
�。�2）過流保護系統(tǒng)不動作：
電流互感器是否損壞或線路斷開，使過流信號無法到達保護回路，不能引起過流繼電器動作，致使開關不能進行保護跳閘。過流保護插件是否損壞，過流繼電器保護觸點是否短路或粘連，當過流信號傳遞后觸點不能及時打開，開關不能及時分斷，致使過流故障不動作。
二、電動機類：
1、電動機的頂閘故障：
電動機的頂閘故障是多種多樣的，但總的可以分為三種故障狀態(tài)：
�。�1）短路故障：
這種故障往往發(fā)生在定子線圈上，一是由于受潮或進水造成絕緣下降引起線圈匝間短路引起的。一是由于定子線圈進線接線柱由于高溫引起絕緣下降而發(fā)生短路故障。還有一種短路故障是由于轉(zhuǎn)子軸承損壞掃膛將定子線圈損壞，引起短路故障。
�。�2）缺相故障：
這種故障一般情況出現(xiàn)在接線柱，由于機械拉斷與長期虛連氧化引起，或者由于電動機長時間處于高溫狀態(tài)，引起接線柱灌錫溶化線路脫落，造成缺相故障。這種故障比較隱蔽，必須將電動機接線腔全部拆下才能發(fā)現(xiàn)。
（3）漏電故障：
這種故障一般都是由于電動機內(nèi)部因進水受潮或溫度過高，引起線圈繞組對地絕緣下降或擊穿，才產(chǎn)生的漏電故障。
2、機械故障：
�。�1）軸承損壞：
電動機由于軸承損壞引起的機械拖動嚴重磨損，造成電動機功率急劇下降，供電電流迅速上升，使開關過負荷跳閘。
�。�2）機械卡阻：
風葉葉輪或電動機軸，由于變形和損壞造成卡阻現(xiàn)象，電動機無法正常工作，引起開關跳閘。
3、電動機過熱的故障：
�。�1）過負荷引起的過熱：
采掘工作面由于工作進度較快，機械運行強度大，使得電動機經(jīng)常處于超負荷狀態(tài)，溫度上升很快，使得電動機的功率也隨著溫度的升高而下降，工作電流隨之升高，引起開關跳閘。
（2）散熱系統(tǒng)不良引起的過熱：
風冷式電動機的風葉損壞和風道堵塞造成過熱故障。電動機由于被煤或粉塵覆蓋，造成電動機散熱不良造成過熱故障。
（3）水冷式電動機：
冷卻水不足或沒有冷卻水造成過熱，冷卻水道堵塞引起冷卻水無法循環(huán)造成過熱故障。
排除技巧：
電動機的故障排除，主要是必須了解其故障原因，結(jié)合實際故障現(xiàn)象，加以判斷定位，準確無誤地將故障排除：一是較短時間內(nèi)盡快恢復生產(chǎn)；二是迅速在故障的初發(fā)階段，將故障排除，避免故障進一步擴大，造成危害。以下是在三相電源的正常情況下對電動機進行的故障定位方法：
（1）過負荷、過熱故障的定位：
當電動機每運轉(zhuǎn)一下，也可能是幾秒鐘就發(fā)生頂閘現(xiàn)象，就可以從過負荷、過熱引起的方面去排除，重點檢查運載、電動機的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、減速器的工作情況，是否存在機械磨損，軸承損壞等狀況，檢查的電動機冷卻水、通風道是否暢通無阻。一一排除后，電動機就可以恢復正常的工作狀況。
�。�2）短路、缺相、機械卡死故障的定位：
開關給電動機送電后，電動機不運轉(zhuǎn)并發(fā)出“嗡、嗡”聲響迅速頂閘，就可以定位于短路、缺相和機械卡死，具體方法如下：
第一、用人工或其它手段轉(zhuǎn)動電動機和減速器，是否機械卡死。如果正常就可以定位于電動機短路、缺相。打開電動機接線盒和接線盒下端，檢查是否有短路、斷相狀況并加以排除。
第二、用萬用表、兆歐表進行三相測量，如果三相全部通路或接線正常，就可以定位于電動機內(nèi)部繞組匝間短路。如果三相有斷相狀況，外部又檢查不出，就可以定位于電動機內(nèi)部繞組或線圈接線處斷開和虛連。
三、電纜類：
1、電纜的漏電故障：
電纜漏電故障分為兩種現(xiàn)象：分散性漏電和集中性漏電。
�。�1）分散性漏電現(xiàn)象：
供電系統(tǒng)中幾條線路或所有的線路，由于受潮、橡套絕緣老化、沿絕緣層表面對地電阻的整體下降，使電纜總的對地絕緣電阻低于11千歐（660v系統(tǒng)）、20千歐（1140v系統(tǒng)），這種漏電現(xiàn)象，雖然沒有產(chǎn)生芯線直接接地，也會動作使饋電開關跳閘，這種情況就是分散性漏電。
排除技巧：
可采用拆除所有負載電纜，再將電纜逐一壓接，密切觀察開關內(nèi)歐姆表指針變化情況，確定是哪一根電纜的絕緣水平低，然后再用兆歐表進行測量。檢查到某接線盒或電纜的絕緣水平太低時，則進行更換。必須指出防止供電線路產(chǎn)生分散性漏電的有效措施，就是定期測定電纜或接線盒的對地電阻，加強預防性檢修，有條件要及時更換不合格的接線盒或電纜，避免他們帶故障運轉(zhuǎn)，確保人員及礦井安全。
