变频器在电牵引采煤机上使用时,有哪些故障是非常常见的?

随着时代的发展和科技的进步,因为现代煤炭工业开始采用变频技术获得了迅速发展(www.86633.net)。通过变频器(以下简称VFD)驱动的电牵引采煤机逐渐成为综合机械化采煤的核心设备, VFD的选择对采煤机的正常生产至关重要。 VFD的选用一旦达不到标准,就会严重影响电牵引采煤机设备的正常运行,进而造成煤矿企业的正常生产受到影响。在实际采煤作业中,容易因电牵引采煤机 VFD故障导致采煤机停止运行,严重时甚至会引发一些采煤事故。因此,我们需要更加重视电牵引采煤机的 VFD,找出影响 VFD正常运行的主要因素,分析电牵引采煤机在实际运行过程中出现的一系列故障,找出相应的维修方法。为了使电牵引采煤机能够在相对稳定的环境下运行,本文主要探讨了电牵引采煤机 VFD的主要故障分析及维修方法。

电牵引采煤机技术能够在煤矿开采作业中得到充分应用的根本原因是,该技术的引入能够大大增加煤矿企业的煤炭开采能力,加快煤炭企业的发展效率,为煤炭企业的发展提供更好的发展空间。 VFD对电牵引采煤机的正常运行有很大的关系。在实际的采煤作业中,维修人员一定要多关注电牵引采煤机的 VFD,这样才能减少因 VFD故障案例而导致的电牵引采煤机故障,进而影响煤矿企业的正常采煤进度,不利于煤矿企业的进一步发展。因此,维修人员需要在电牵引采煤机发生事故时及时查找原因,找出影响电牵引采煤机 VFD正常运行的常见故障和维修策略,为企业构建一套完善的故障诊断、维修处理和维修策略,为我国电牵引采煤机的正常运行提供专业的技术支持。

一、电牵引采煤机 VFD主要故障分析

常规电牵引采煤机使用的 VFD通常由主电路和控制电路两部分组成。主电路一般分为整流电路、中间DC环节和逆变电路。

1.整流器电路中的整流器模块烧毁

一般来说,电牵引采煤机 VFD整流电路中整流模块的烧毁大多是由于电源电压和连接电机的电路问题引起的。

(1)首先,如果某些电路发生短路,会导致整个电路中因开路而破坏电源与电压的平衡,对整流电路产生严重影响。此外,如果电源出现问题,会导致整流电路中电流和电压供应不稳定,导致电流或电压过大的现象。在这种情况下,即使逆变器中的硬件也可能因电流或电压过大而损坏。

(2)整流电路中的短路现象也会对 VFD造成严重危害。众所周知,如果电路短路,会导致电路中的电压和电流急剧增加,通常会导致电路中连接的电器烧毁和损坏。同样,在整流电路中,由于电路短路,整流模块也会烧坏。此外,我们一般在整流电路中使用高压电源,这意味着电路中的电压会极高,而且它也有很大的电流。如果电路突然出现短路,巨大的电压和电流会直接烧毁整流电路中的电器。

(3)牵引变压器二次绕组烧毁,整流电路中门极间短路也会导致整个电路电压或电流过大。同时极有可能造成 VFD电压不稳定,使其无法正常工作。

2. VFD中间DC电路欠压

欠压是指电器中电压不足的现象。这种现象通常是由于主电路电压低或某一电路的电流桥损坏、主电路接触器损坏引起的。然而, VFD中间DC电路欠压现象主要是由于供电不足、快熔烧坏或整流模块严重故障造成的。如果电源的供电不足,电源本身提供的电压就会偏低,由整流电路中的其他电器分流,最后汇集到 VFD的中间DC电路中的电压自然就会欠压。

3.逆变器电路中的逆变器模块烧毁

逆变电路中逆变模块的烧毁主要是牵引电机故障和兆欧表测量牵引电机绝缘引起的。首先,如果牵引电机出现故障,导致逆变电路短路,电压和电流会在短时间内急剧增加,从而烧毁逆变电路中的逆变模块。用兆欧表测量牵引电机绝缘时,测量过程中会有反向电流和电压,导致整个电路中的电流和电压过大,从而对电路中的电器造成严重损坏,严重时甚至会造成电器损坏。此外,如果连接电机的电路出现故障,会导致电机直接短路,无法分流分压,导致电路中的电器或逆变器电流中的逆变器模块因电压或电流过大而烧坏,从而影响电力牵引逆变器的正常运行。

4.控制电路中的故障

控制电路的故障主要是由空气中的灰尘和其他杂质引起的。由于电牵引采煤机 VFD的一般使用环境处于开采煤炭等矿物的前沿,其使用环境中不仅存在微小的煤粒,还存在大量的煤渣。但如果这些杂质进入控制电路,会因细小灰尘进入电路而导致电流或串联电不稳定的现象。严重时甚至可能导致控制电路烧毁,引发火灾。此外,驱动板的故障也会导致煤渣和空气中含有的一些水蒸气进入控制电路,从而导致控制电路故障。

二、牵引采煤机 VFD故障的应对措施

以上我们提到了电牵引采煤机 VFD故障的主要原因是整流电路中整流模块烧毁、 VFD中间DC电路欠压、逆变电路中逆变模块烧毁、控制电路故障等。这些故障会严重影响VFD的正常运行,从而阻碍电牵引采煤机的正常运行,降低煤矿企业的工作效率。因此,我们提出了解决方案。即在实际维修操作中,维修人员需要增加对 VFD各种功能的检测,以保证VFD在外部电源出现故障时能够实现自动保护。其次要测试接在逆变器上的电压控制器是否能在稳定的环境下工作,及时做好电压测试,避免逆变器因输入电压过大烧坏保险丝。在实际维护和测试工作中一旦发现这种情况,就要及时更换快保险丝,避免发生事故。此外,在维护过程中,还需要检查电牵引采煤机的VFD是否绝缘。

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