采煤机变频器常见故障及处理方法

采煤机变频器常见故障及处理方法

摘要：煤矿用变频器与其他场所的变频，其主要区别就是工作环境比较差，通风不良，散热条件不好，震动强烈且持续时间长，工作面环境湿度大等特点。本文以ABB电气有限公司产品ACS800型变频器为例，介绍该产品在实际采煤工作中所遇到的问题及处理方法。

关键词：采煤机；ACS800型变频器；故障；处理方法

煤矿用变频器与其他场所的变频，其主要区别就是工作环境比较差，通风不良，散热条件不好，震动强烈且持续时间长，工作面环境湿度大等特点。现以ABB电气有限公司产品ACS800型变频器为例，介绍该产品在实际采煤工作中所遇到的问题及处理

方法。

首先对ACS800型变频器在采煤机中的作用做一叙述，该种变频器就是用来调节采煤机在作业过程中的行走部分，即变频器控制行走电机经传动齿轮驱动行走轮，实现采煤过程的速度可调。为什么调节速度呢？那是因为采煤机在作业过程中会遇到多种情况，使采煤机无法匀速行走。例如煤层变厚或变薄、出现俯角或仰角度开采、煤层出现片帮等情况时，需要改变行走速度。且在遇到煤夹层时需要降低速度，提高电机的输出功率等情况下，用变频器来调节实现高效采煤。

ACS800型变频器的参数有电压380 V，额定功率75 kW。可实现对温度、过载、过压、断路等保护，并能实时检测电机的电流和温度，且通过显示屏显示出来，便于故障检测和排查。

根据实际生产中变频器返修的情况，归结为以下几个故

障点。

1）外壳密封不佳，煤尘进入接线腔影响散热致变频器元件烧毁。这一状况出现在变频器长时间没有维修保养，或维修后没有做好密封的情况时，当打开采煤机接线腔外壳，可以看到变频器的外表面上落了厚厚一层煤尘，使散热原件无法达到散热效果。

那么温度保护为什么没有实现呢，因为实际生产中往往将温度检测端子甩开，生产中有多种情况导致变频器短时高温，而变频器又不能频繁启动，所以在实际生产中只能将变频器自身温度保护甩开。当采煤机长时间工作，而变频器又没能及时散热时就会烧毁元件。

解决方法：做好密封，并定期清理保养。将变频器温度检测端子恢复。

2）由于该型变频器主要依靠水来冷却，所以水路是否有效畅通决定变频器

原件的使用寿命。

3）接线腔进水致使变频器控制线路短路。此种情况主要表现在接线腔开口朝上，且接线腔密封不佳。我们知道采煤机在生产作业时伴有喷雾降尘，使得采煤机始终处在潮湿环境中，机身上部经常会被淋湿到，如果此时密封没有做好就会进水。究竟是什么原因导致密封失效呢？就是由于采煤机在割煤过程中，由于切割会不断地震动，尤其在薄煤开采中这一现象更加严重，长时间的震动就会使接线腔端盖出现变形，螺栓也会出现松动，这时就会出现密封失效。

处理方法：定期对采煤机接线端盖进行加固，且打开端盖检查有无溢水，如果出现及时清理吹干。

4）变频器整流块烧毁。其原因有电源有冲击电压、电源电压不均衡、出线电路出现故障。现分别加以讨论。

①电源有冲击电压，这一原因属外在原因且往往不可避免，就像我们生活中也会出现跳闸停电现象一样。只不过采煤机所用电压和电流都非常大，出现冲击电压时不能及时保护。所以矿用变频器的进线端都配有较大电抗器，可以有效避免进线冲击电压的破坏，但更好的方法便是避免冲击电压的产生。

②电源电压不均衡。此种现象的产生和冲击电压的产生类似，只是电源电压不均衡多数原因是断路所致，而电源冲击电压多数是因为短路所致，而变频器自身的防护失效，此时就会烧坏变频器的整流块。

③出线电路出现故障，这一故障在采煤机中也是常见的。主要表现在电机的故障引起变频器输出短路，变频器的保护没能及时起到作用，这时也会烧坏整流模块。

处理方法：定期检测变频器的各项保护功能，使外围电源出现故障后能及时自我保护。

5）变频器逆变模块（IGBT）烧毁。原因表现在行走电机故障和兆欧表检测电机绝缘时，变频器的保护失效导致模块烧坏。

①电机出现短路故障。由于电机绝缘降低或过流等情况，导致电机内部线路出现短路，就会烧毁逆变模块。

②兆欧表检测电机绝缘。在变频器使用早起，用兆欧表检测电机绝缘时，没有将变频器输出断开，这时在使用兆欧表测绝缘时，就会给逆变模块一个反向电压而把变频器的IGBT给烧毁。

处理方法：定期检测变频器的各项保护，确保出现电机短路时能及时断开。用兆欧表测量电机绝缘时把变频器的输出给

断开。

以上是薄煤采煤机生产过程中的常见现象，通过近几年在维修工作中的实际，我们总结出了以上的处理方法。希望在操作变频器和维修变频器时，能给大家提供参考。

参考文献

[1]刘燕峰.电梯变频器电路分析[J].中国新技术新产品,2010,03.

[2]王育峰.利用现场总线实现转炉倾动变频器的远程监控[J].冶金动力,2010,01.