煤礦機電設備的主要故障及其分析教案
授課人：劉懷義
授課時間：2013年5月28日
一、培訓對象：礦井維修初級電工培訓班
二、教學目的：通過本次培訓，使初級電工技能學員能掌握初級電工必備的基礎知識和電工專業知識，符合初級工鑒定要求。
四、教學方法：板書、講解
五、教案
一、煤礦企業機電設備的故障根據其設備構造、運動的狀態和工作狀況不同表現形式也不一樣,歸納其主要的故障有以下幾個方麵:
① 設備性能參數的突然下降;
② 振動的異常;
③ 聲響異常;
④ 磨損殘留物的劇烈增加;
⑤ 排氣成分的變化;
⑥ 過熱現象;
⑦ 裂紋的形成與擴展;
⑧ 電壓和電流的劇烈變化等現象。
二、設備故障的多樣變化說明煤礦機電設備的故障原因較為複雜,而大部分的煤礦機電設備故障率都隨時間的變化而變化，因此將設備的發生故障分為了三個階段：
1、早期故障期。設備處於早期故障期,開始故障率很高,但隨時間的推移故障率迅速下降,早期故障期對於機械產品又稱為磨合期。此段時間的長短,隨產品、係統的設計與製造質量而異。此期間發生的故障,主要是由設計、製造上的缺陷所致,或是使用環境不當所造成。
2、偶發故障期。設備進入偶發故障期,故障率大致處於穩定狀態,趨於定值。在此期間,故障發生是隨機的。在偶發故障期內,設備的故障率最低,而且穩定。因而可以說,這是設備的最佳狀態期或稱正常工作期。這個區段稱為有效壽命。偶發故障期的故障,多起因於設計、使用不當及維修不力。故通過提高設計質量、改進使用管理、加強監視診斷與維護保養等工作,可使故障率降低到最低水平。
3、耗損故障期。在設備使用的後期,故障率開始上升。這是由於設備零部件的磨損、疲勞、老化、腐蝕等造成的。如果在此其初期進行大修,可有效地降低故障率。根據故障的原理,可以推出設備隨著使用時間的延長,故障的發生次數、發生故障後的修複費用、修理消耗的工時也隨之增加,降低設備維修費用的主要措施包括延長設備偶發故障區間(即延長使用壽命),降低維修費用和維修工時。而延長設備使用壽命的主要措施是正確操作和加強維護保養,降低維修費用和維修工時的主要措施是減少故障的發生。另外,通過對設備故障規律的03manbetx ,合理製定設備維修管理模式,可以減少故障的發生次數,延長設備正常使用到故障高發期的時間,減少故障損失,縮短故障處理耗費的工時
三、電氣設備維修的十項原則
1 先動口再動手 對於有故障的電氣設備，不應急於動手，應先詢問產生故障的前後經過及故障現象。對於生疏的設備，還應先熟悉電路原理和結構特點，遵守相應規則。拆卸前要充分熟悉每個電氣部件的功能、位置、連接方式以及與周圍其他器件的關係，在沒有組裝圖的情況下，應一邊拆卸，一邊畫草圖，並記上標記。
2 先外部後內部 應先檢查設備有無明顯裂痕、缺損，了解其維修史、使用年限等，然後再對機內進行檢查。拆前應排隊周邊的故障因素，確定為機內故障後才能拆卸，否則，盲目拆卸，可能將設備越修越壞。
3 先機械後電氣 隻有在確定機械零件無故障後，再進行電氣方麵的檢查。檢查電路故障時，應利用檢測儀器尋找故障部位，確認無接觸不良故障後，再有針對性地查看線路與機械的運作關係，以免誤判。
4 先靜態後動態 在設備未通電時，判斷電氣設備按鈕、接觸器、熱繼電器以及保險絲的好壞，從而判定故障的所在。通電試驗，聽其聲、測參數、判斷故障，最後進行維修。如在電動機缺相時，若測量三相電壓值無法著判別時，就應該聽其聲，單獨測每相對地電壓，方可判斷哪一相缺損。
5 先清潔後維修 對汙染較重的電氣設備，先對其按鈕、接線點、接觸點進行清潔，檢查外部控製鍵是否失靈。許多故障都是由髒汙及導電塵塊引起的，一經清潔故障往往會排除。
6 先電源後設備 電源部分的故障率在整個故障設備中占的比例很高，所以先檢修電源往往可以事半功倍。
7 先普遍後特殊 因裝配配件質量或其他設備故障而引起的故障，一般占常見故障的50%左右。電氣設備的特殊故障多為軟故障，要靠經驗和儀表來測量和維修。
8 先外圍後內部 先不要急於更換損壞的電氣部件，在確認外圍設備電路正常時，再考慮更換損壞的電氣部件。
9 先直流後交流 檢修時，必須先檢查直流回路靜態工作點，再交流回路動態工作點。
10 先故障後調試 對於調試和故障並存的電氣設備，應先排除故障，再進行調試，調試必須在電氣線路速的前提下進行
四、電氣設備檢查方法和操作實踐
1 直觀法 直觀法是根據電器故障的外部表現，通過看、聞、聽等手段，檢查、判斷故障的方法。
(1)檢查步驟：
調查情況：向操作者和故障在場人員詢問情況，包括故障外部表現、大致部位、發生故障時環境情況。如有無異常氣體、明火、熱源是否靠近電器、有無腐蝕性氣體侵入、有無漏水，是否有人修理過，修理的內容等等。
初步檢查：根據調查的情況，看有關電器外部有無損壞、連線有無斷路、鬆動，絕緣有無燒焦，螺旋熔斷器的熔斷指示器是否跳出，電器有無進水、油垢，開關位置是否正確等。
試車：通過初步檢查，確認有會使故障進一步擴大和造成人身、設備02manbetx.com 後，可進一步試車檢查，試車中要注意有無嚴重跳火、異常氣味，異常聲音等現象，一經發現應立即停車，切斷電源。注意檢查電器的溫升及電器的動作程序是否符合電氣設備原理圖的要求，從而發現故障部位。
(2)檢查方法：
觀察火花：電器的觸點在閉合、分斷電路或導線線頭鬆動時會產生火花，因此可以根據火花的有無、大小等現象來檢查電器故障。例如，正常緊固的導線與螺釘間發現有火花時，說明線頭鬆動或接觸不良。電器的觸點在閉合、分斷電路時跳火說明電路通，不跳火說明電路不通。控製電動機的接觸器主觸點兩相有火花、一相無火花時，表明無火花的一相觸點接觸不良或這一相電路斷路;三相中兩相的火花比正常大，別一相比正常小，可初步判斷為電動機相間短路或接地;三相火花都比正常大，可能是電動機過載或機械部分卡住。在輔助電路中，接觸器線圈電路通電後，銜鐵不吸合，要分清是電路斷路還是接觸器機械部分卡住造成的。可按一下啟動按鈕，如按鈕常開觸點閉合位置斷開時有輕微的火花，說明電路通路，故障在接觸器的機械部分;如觸點間無火花，說明電路是斷路。
動作程序：電器的動作程序應符合電氣說明書和圖紙的要求。如某一電路上的電器動作過早、過晚或不動作，說明該電路或電器有故障。
另外，還可以根據電器發出的聲音、溫度、壓力、氣味等03manbetx 判斷故障。運用直觀法，不但可以確定簡單的故障，還可以把較複雜的故障縮小到較小的範圍。
2 測量電壓法 測量電壓法是根據電器的供電方式，測量各點的電壓值與電流值並與正常值比較。具體可分為分階測量法、分段測量法和點測法。
3 測電阻法 可分為分階測量法和分段測量法。這兩種方法適用於開關、電器分布距離較大的電氣設備。
4 短接法
設備電路或電器的故障大致歸納為短路、過載、斷路、接地、接線錯誤、電器的電磁及機械部分故障等六類。諸類故障中出現較多的為斷路故障。它包括導線斷路、虛連、鬆動、觸點接觸不良、虛焊、假焊、熔斷器熔斷等。對這類故障除用電阻法、電壓法檢查外，還有一種更為簡單可靠的方法，就是短接法。方法是用一根良好絕緣的導線，將所懷疑的斷路部位短路接起來，如短接到某處，電路工作恢複正常，說明該處斷路。具體操作可分為局部短接法和長短接法。
以上幾種檢查方法，要活學活用，遵守安全操作規章。對於連續燒壞的元器件應查明原因後再進行更換;電壓測量時應考慮到導線的壓降，不違反設備電器控製的原則，試車時手不得離開電源開關，並且保險應使用等量或略小於額定電流，注意測量儀器的擋位的選擇。
