MG250／630一QWD型采煤机故障诊断方法

摘 要：MG250／630一QWD型采煤机是鸡西煤矿机械有限公司生产的一种成功机型，在煤矿的生产中收到了非常好的果，得到了很大的推广。文章着重介绍了MG250／630一QWD型采煤机在实际工作中几种常见故障及诊断方法。
关键词：变频器；常见故障；诊断方法

O 概述
MG250／630一QWD型交流电牵引采煤机是一种用于井下深度大倾角采煤工作面作业的新一代采煤设备，它采用了可编程序控制器(PLC)、ABB变频调速和先进的信号传输技术，不但使采煤机实现了无级调速牵引、牵引力强的能力，又使采煤机具有控制操作方便可靠、效率高、保护全面等特点。ABB变频器是该采煤机牵引的核心部件，它由主回路、充电回路、驱动板、主控板及控制盘等组成，这是一种实现交一直一交方式的变频器。因本机型工作在大倾角的工作环境下 ，所以采用的是可以进行四象限运行的变频器，包括了回馈和逆变两个部分，其回馈和逆变部分皆由 IGBT(绝缘栅双极晶体管)组成。它的电源来 自牵引变压器二次侧的 380v，50 Hz交流电源，经平波电抗器 L送入变频器输入端，由变频器本身的回馈中整流的 IGBT组成的桥式整流电路整流，由充电回路以及与交流接触器触点并联的限流电阻向电容充电来控制。电压达到额
定值的 80％时，交流接触器吸合，将限流电阻短接，此时，电路整流后建立稳定的直流电压，然后再经过
逆变 电路将直流 电变为变频变压 的交流 电(即Vw F变频)，控制牵引电机。其中逆变电路的 IGBT管始终工作于开、关状态，它的导通或关断是由驱动信号控制，驱动信号由主控板发出，经驱动板放大后加到IGBT的门极，控制 IGBT的导通与关断。
1  故障诊断
下图是该采煤机牵引部分的原理图。

1．1 变频器启动故障
(1)启动过程
变频器在准备工作时，必须通过一个启动信号送给变频器的回馈侧主板，使回馈侧的 IGBT工作于整流状态，对 380 V交流电进行整流后，加到直流母线，供给逆变侧一个直流工作电压，这样，逆变侧才能进行正常工作。这时，变频器完成启动工作过程。
(2)故障诊断
变频器如果能够正常启动，在扳动采煤机前面板上的“变频器启动”旋转开关后，可以听到接触器的吸合声，如果没有吸合的声音，则变频器未启动。首先检查启动信号是否已经送到变频器，通过检查“变频器启动”旋转开关是否处于可靠的工作状态来判断：若开关无问题，检查变频器前端的 380 V交流电电源是否正常，熔断器是否处于开路状态。在上述两点证实无问题之后，则须通过变频器自带的控制盘来确定问题存在于充电回路还是变频器的回馈侧主板部分，然后做出相应的处理措施。
1．2 电机堵转不牵引
(1)产生过程
采煤机在采煤过程中停牵引或者在整机断电源再重新启动后进行牵引出现采煤机不牵引；操作站上无速度显示；牵引力同时显示很大值；并且在一段时间后，操作站会显示出“变频器故障”的字样；采煤机执行保护动作。
(2)故障诊断
产生此故障的主要原因是由于机械部分产生故障造成的。在连接变频器控制盘后，查询故障记录，可以见到“MOTORSTALL(7121)”故障报警记录，此信息表示出现了电机堵转故障。在变频器的参数设置中，产生此故障报警的条件时：
①电机转矩达到内部转矩极限值；
②传动输出频率低于 20 Hz；
③上述两条件的持续时间高于 20 S。
当上述 3个条件同时产生时，变频器执行保护动作，保护牵引电机，并且向主控器发出故障报警信息。出现此故障后，首先检查牵引电机的制动闸，如制动 闸损坏或油管有泄漏导致无法开闸，会产生此故障报警；其次，还可检查牵引机构的齿轮传动部分否存在问题。
1．3 接地故障
(1)产生过程
在采煤机执行牵引指令时，采煤机无法牵引，电控系统执行保护动作，操作站显示变频器故障。
(2)故障诊断
连接变频器控制盘后，查询故障报警记录，可查到“EARn AuLT(2330)”故障报警记录，此信息表示己出现接地故障。产生此故障的原因一般是由于电机或电机电缆接地造成的，这是因为变频器在对牵引电机进行输出时，检测到负载侧出现了不平衡。在出现此现象后，可检查电机或电机电缆的对地绝缘值 ，检查出问题所在后，采取相应处理措施。
2 结束语
以上所列举的3个问题是在采煤机的实际工作中，较为常见的故障，在处理时一定要本着认真仔细的态度检查问题，不能主观的认为达到上述现象后就认为是相应的故障，在反复确定确实是此故障后，再进行处理。同时，在采煤机的实际工作中，因工场条件的不同，会产生不同的故障，这就需要现场维护人员认真的检查 ，不要急功冒进，避免在处理问题上走弯路。