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【摘 要】掘进机是采矿企业的重要生产设备，而掘进机的核心部分是电器系统，只有保证电器系统的可靠运行，才能保证掘进机的正常工作，所以本文从电气控制系统维护与管理的认识出发，分析并提出一些故障排除方法，旨在为矿山掘进机的正常运行及顺利生产提供一些保障。
【关键词】矿山掘进机 电气控制系统 工作原理 维护检查
随着社会生产力的发展，采矿企业迎来了信息化管理及现代化生产的时代，掘进机电气控制系统飞速发展，并成为了掘进机核心，所以加强掘进机电气设备的使用、维护与管理有重大意义。
一、工作原理
目前，我国矿用掘进机的整机装机功率一般在350KW以上，系统上采用交流1140V供电，基于掘进机的基本性能要求，电气控制系统应该具备掘进机照明、电动机的控制与保护、报警、液压系统的控制、急停等辅助设备的控制等一系列功能。
（一）传感器设置。漏电闭锁检测、过载、短路、控制电路以及缺相是矿用掘进机的常用控制电路保护欲电机保护的主要功能，基于控制系统检测掘进机关键元部件状态设置而有了传感器，一般装置在电控箱外。为了提高传感器的抗干扰能力，现在传感器大多以光电隔离后的数字信号通讯，同时也方面了传感器的接线。随着现代科技的发展，大多数现场总线结构基本相同，接口现实统一。如今，掘进机上的传感器通常有以下几种：1.冷却水量传感器。2.电流互感器。3.油路压力传感器。4.油温油位传感器。均可以保证掘进机的正常工作，
（二）执行机构。本安型电磁阀、隔爆型三相异步电动机以及电液比例阀组成了执行机构。其中液压动作由电磁阀的控制来进行，电液比例阀控制切割臂的摆动，根据切割电机电流的检测分配电压，调节其摆动速度，从而防止电机出现工作过载。电动机有装运电机、油泵电机以及切割电机组成，有两台同型号电机一同工作。所以在电机设计中需要考虑各个电机的开启顺序与闭锁关系。
（三）人机界面。在隔爆兼本质安全型操作箱内安装操控按钮，通过液晶屏幕显示，液晶屏幕与控制线总线方式通讯，通过屏幕将系统运行数据展现给操作人员，以便技术人员进行更好的操作，同时也给技术人员提供了系统故障信息，而操控扭则比较好理解，就是包含了电机电阀的开启或停工的控制按钮。
（四）辅助设备。无线遥控装置、预警设置、机器照明装置以及瓦斯断电装置等主要装置组成了辅助设备，在辅助设备上有各个液压动作按钮，可以在正常工作状态下操作机器实现各种动作。瓦斯断电装置则是消除安全隐患的断电装置，主要是配合前级磁力启动器在瓦斯超限情况下切断本机机电。
二、矿用掘进机电气系统的维护与检查
（一）维护。基于掘进机的工作常处于井下工作，所以其掘进机设备需要进行长期维护，其中主要有密封、卫生、绝缘、接线端子、运行温度以及接线柱的紧固情况，这些情况都会影响到电气设备的正常运行，所以维护掘进机的正常工作非常重要，同时维护掘进机使其正常工作也具有一定的复杂性，但是在维护与维修掘进机应逐级几个原则性问题：
1.要确定掘进机设备的异常，异常方面包括异常动作及异常指示，前者就是指突然发生或者是逐渐发生，基于此可以使其观察到其可预见故障。2.确定构件的异常，确认容易引发故障的构件，确定构件出现异常的几率，根据问题的表象对问题进行定性性质的分析，根据排除法进行系统构件的检测，通过避开某一个构件的检测方法，进行多次检测，查出问题所在，但是在检查时一定要注意不要方法过于简单。3.解决问题，调整设备，使其调整工作状态，确定构件异常的原因，设备由于系统或其他故障引起异常状态，这种情况可能仅仅更换一个构件，不足以解决问题，尽可能矫正有可能引发问题的其他原因，尽量排出构件缺陷，如果构件损坏严重，则予以更换，然后进行必要的系统检测，确保系统运行参数正常运行。
（二）设备检查。首先是基础设备的检查，也就是设备门、翻版以及接线端盖是否关严，或者其把手是否出现松动现象，螺丝是否松动，是否是完好的密封，如果这些方面出了问题，及时检查出来更换即可，隔绝设备里面与外界灰尘与水。然后对供水与散热进行随时检查，听其声音是否正常，看看氮气压力是否正常，温度是否在合理范围内。对于变压器的温度，电气维修人员应该详细检查。
三、常见故障与排除方法
（一）漏电继电器损坏。漏电继电器是检测继电器，其损坏症状就是漏电，如果供电线路没有漏电现象，就可能是漏电继电器出现故障，设备材料偶尔会出现绝缘值较低的情况，就会导致漏电显示，在漏电情况下，如果漏电继电器出现故障，在设备出现漏电的情况下就不会对设备进行复位动作。另一种就是捡漏本身六千欧的电阻进行检测，如果这二者都出现异常，就只能跟换配件。
（二）过载保护模块烧毁。过载保护模块就是分析电器元件的主要构件，其利用的是交流互感器传出来的信号，如果其出现异常故障情况，前期就会出现不定期的停机现象，主要表现在电脑显示过载，随后及恢复正常，这样的情况会影响正常生产，同时也到时机器的启动频率加大，对电气各个部件都是一种考验，判断其是否正常有两种方法：
1.观察电脑存储记录2.如果在空载情况下运行机组也会出现断电现象，就说明过载保护模块出现故障了，需要更换配件，并对过载保护模块进行相应的调整。但是调整要限度与保证其他配件没有损坏的情况。
（三）PRI先导继电器故障。PRI继电器是控制泵电机启动的先导继电器，如果出现故障，会导致辅助触点PRI-1出现异常，无法正常闭合与断开，机器的振幅也是导致其接触点不稳的一个原因，导致泵电机断电，但是重启后不影响正常工作，在此类问题出现后，应该进行PIR继电器的个换，并且分阶段对电气系统进行定期检修。
四、总结
在掘进机运行过程中，电气控制系统是其动力源，并且控制着掘进机各台电机以及配套部件的正常运行于安全，所以笔者在文中针对掘进机电气控制系统的管理与维护进行阐释，旨在为相关工作提供有效依据。
参考文献：
[1]贾有生《掘进机电气系统保护及故障诊断研究》[J]山西煤炭管干部学院学报 2008（4）；
[2]张波《煤矿掘进机电气系统的发展》[J] 电气开关 2009（6）；
[3]武胜斌《MK3掘进机电气系统常见问题分析》[J]煤矿机械2009（7）.
【关键词】矿山掘进机 电气控制系统 工作原理 维护检查
随着社会生产力的发展，采矿企业迎来了信息化管理及现代化生产的时代，掘进机电气控制系统飞速发展，并成为了掘进机核心，所以加强掘进机电气设备的使用、维护与管理有重大意义。
一、工作原理
目前，我国矿用掘进机的整机装机功率一般在350KW以上，系统上采用交流1140V供电，基于掘进机的基本性能要求，电气控制系统应该具备掘进机照明、电动机的控制与保护、报警、液压系统的控制、急停等辅助设备的控制等一系列功能。
（一）传感器设置。漏电闭锁检测、过载、短路、控制电路以及缺相是矿用掘进机的常用控制电路保护欲电机保护的主要功能，基于控制系统检测掘进机关键元部件状态设置而有了传感器，一般装置在电控箱外。为了提高传感器的抗干扰能力，现在传感器大多以光电隔离后的数字信号通讯，同时也方面了传感器的接线。随着现代科技的发展，大多数现场总线结构基本相同，接口现实统一。如今，掘进机上的传感器通常有以下几种：1.冷却水量传感器。2.电流互感器。3.油路压力传感器。4.油温油位传感器。均可以保证掘进机的正常工作，
（二）执行机构。本安型电磁阀、隔爆型三相异步电动机以及电液比例阀组成了执行机构。其中液压动作由电磁阀的控制来进行，电液比例阀控制切割臂的摆动，根据切割电机电流的检测分配电压，调节其摆动速度，从而防止电机出现工作过载。电动机有装运电机、油泵电机以及切割电机组成，有两台同型号电机一同工作。所以在电机设计中需要考虑各个电机的开启顺序与闭锁关系。
（三）人机界面。在隔爆兼本质安全型操作箱内安装操控按钮，通过液晶屏幕显示，液晶屏幕与控制线总线方式通讯，通过屏幕将系统运行数据展现给操作人员，以便技术人员进行更好的操作，同时也给技术人员提供了系统故障信息，而操控扭则比较好理解，就是包含了电机电阀的开启或停工的控制按钮。
（四）辅助设备。无线遥控装置、预警设置、机器照明装置以及瓦斯断电装置等主要装置组成了辅助设备，在辅助设备上有各个液压动作按钮，可以在正常工作状态下操作机器实现各种动作。瓦斯断电装置则是消除安全隐患的断电装置，主要是配合前级磁力启动器在瓦斯超限情况下切断本机机电。
二、矿用掘进机电气系统的维护与检查
（一）维护。基于掘进机的工作常处于井下工作，所以其掘进机设备需要进行长期维护，其中主要有密封、卫生、绝缘、接线端子、运行温度以及接线柱的紧固情况，这些情况都会影响到电气设备的正常运行，所以维护掘进机的正常工作非常重要，同时维护掘进机使其正常工作也具有一定的复杂性，但是在维护与维修掘进机应逐级几个原则性问题：
1.要确定掘进机设备的异常，异常方面包括异常动作及异常指示，前者就是指突然发生或者是逐渐发生，基于此可以使其观察到其可预见故障。2.确定构件的异常，确认容易引发故障的构件，确定构件出现异常的几率，根据问题的表象对问题进行定性性质的分析，根据排除法进行系统构件的检测，通过避开某一个构件的检测方法，进行多次检测，查出问题所在，但是在检查时一定要注意不要方法过于简单。3.解决问题，调整设备，使其调整工作状态，确定构件异常的原因，设备由于系统或其他故障引起异常状态，这种情况可能仅仅更换一个构件，不足以解决问题，尽可能矫正有可能引发问题的其他原因，尽量排出构件缺陷，如果构件损坏严重，则予以更换，然后进行必要的系统检测，确保系统运行参数正常运行。
（二）设备检查。首先是基础设备的检查，也就是设备门、翻版以及接线端盖是否关严，或者其把手是否出现松动现象，螺丝是否松动，是否是完好的密封，如果这些方面出了问题，及时检查出来更换即可，隔绝设备里面与外界灰尘与水。然后对供水与散热进行随时检查，听其声音是否正常，看看氮气压力是否正常，温度是否在合理范围内。对于变压器的温度，电气维修人员应该详细检查。
三、常见故障与排除方法
（一）漏电继电器损坏。漏电继电器是检测继电器，其损坏症状就是漏电，如果供电线路没有漏电现象，就可能是漏电继电器出现故障，设备材料偶尔会出现绝缘值较低的情况，就会导致漏电显示，在漏电情况下，如果漏电继电器出现故障，在设备出现漏电的情况下就不会对设备进行复位动作。另一种就是捡漏本身六千欧的电阻进行检测，如果这二者都出现异常，就只能跟换配件。
（二）过载保护模块烧毁。过载保护模块就是分析电器元件的主要构件，其利用的是交流互感器传出来的信号，如果其出现异常故障情况，前期就会出现不定期的停机现象，主要表现在电脑显示过载，随后及恢复正常，这样的情况会影响正常生产，同时也到时机器的启动频率加大，对电气各个部件都是一种考验，判断其是否正常有两种方法：
1.观察电脑存储记录2.如果在空载情况下运行机组也会出现断电现象，就说明过载保护模块出现故障了，需要更换配件，并对过载保护模块进行相应的调整。但是调整要限度与保证其他配件没有损坏的情况。
（三）PRI先导继电器故障。PRI继电器是控制泵电机启动的先导继电器，如果出现故障，会导致辅助触点PRI-1出现异常，无法正常闭合与断开，机器的振幅也是导致其接触点不稳的一个原因，导致泵电机断电，但是重启后不影响正常工作，在此类问题出现后，应该进行PIR继电器的个换，并且分阶段对电气系统进行定期检修。
四、总结
在掘进机运行过程中，电气控制系统是其动力源，并且控制着掘进机各台电机以及配套部件的正常运行于安全，所以笔者在文中针对掘进机电气控制系统的管理与维护进行阐释，旨在为相关工作提供有效依据。
参考文献：
[1]贾有生《掘进机电气系统保护及故障诊断研究》[J]山西煤炭管干部学院学报 2008（4）；
[2]张波《煤矿掘进机电气系统的发展》[J] 电气开关 2009（6）；
[3]武胜斌《MK3掘进机电气系统常见问题分析》[J]煤矿机械2009（7）.