田永杰
陕西陕煤黄陵矿业公司机电公司 陕西 黄陵727307
摘要：近年来，我国的煤矿工程的发展迅速，在进行煤矿生产过程中，变电站发挥着不可替代的作用，其将会直接决定煤矿生产效率和煤矿企业的经济效益。煤矿变电站内部所涉及到的设备种类和数量比较多，加之各方面因素的影响，从而导致其出现了操作故障和管理失误，致使煤矿变电站无法正常运行。本文将会对煤矿变电站运行阶段的常见故障给予全面、系统的分析，然后提出针对性、有效性的预防措施，以确保煤矿变电站的安全、高效运行。
关键词：矿井变压器；故障检测；维修
引言
在矿井生产工作中，变压器起到非常重要的作用，但是在正式运行时，总是会状况百出。这其中的原因之一是因为制造和生产变压器的技术尚且不够成熟，所以生产出的变压器各方面的性能都不能够达到实际生产需求；另一个原因则是技术人员使用时，不注意变压器的故障检测和维护。前者是客观原因，无法改变，但是后者则是主观原因，是可以防护的，所以技术人员应多加注意。
1煤矿变电站常见故障
(1)操作故障通过对煤矿变电站日常运行进行管理发现，由于人为操作失误而诱发的操作故障比较常见，造成这种现象的主要原因是由于工作人员对操作流程、规章制度缺乏全面的了解和掌握，从而导致操作故障频发，具体体现在以下几个方面：①在模拟操作阶段，工作人员对开关编号分析不清晰，从而诱发开关误开现象；②变压器接线工作中，操作人员的操作不符合相关规范，从而导致接线不合理，进而提高了线路短路故障的发生率，同时还有可能导致温度升高，使油箱压力超过安全界限，对矿井变电站的安全运行造成威胁；在现场生产阶段，可能会因为工作人员接触的设备数量和种类比较多，加之变电站具有特殊的工作性质，从而导致操作故障频发，不利于整个矿井的安全运行。(2)管理失误如今，在煤矿生产过程中，矿井机械化得到广泛应用，极有可能因为管理失误而诱发煤矿变电站故障率提升，不仅危及相关人员的生命安全，而且还会影响煤矿企业的发展。实际上，煤矿变电站常见故障基本上是因为管理人员管理不到位而诱发，此时就需要结合实际情况来制定一套科学、合理的管理方案，并且在煤矿变电站实际运行阶段，管理人员要对变电站的线路布置形式有个全面了解与掌握，合理分配各环节、各部门的管理职责，以此来避免因为线路布局不合理而诱发运行故障，确保煤矿变电站的安全生产。
2关于影响煤矿地面变压器异常运行的因素及分析
综合来讲，基于目前煤炭生产实际情况及生产的特殊性，煤矿地面变压器异常运行问题主要受到多方面的因素影响并会造成安全事故，对生产造成恶劣影响，具体问题及因素主要表现在以下几个方面。（1）人为因素影响。对于煤矿生产的的正常运行，人的因素甚为关键，最常见的就是人员的技术、素质及意识等会在一定程度上影响煤矿地面变压器运行状态，进而对煤矿开采工作产生不利影响。然而，在煤矿实际开采过程中，可能会因为运行管理人员并未严格按照相关规范和标准来对变压器进行维护与保养，从而诱发安全事故。对于此，相关人员应强化安全意识培训，加强设备维护管理，明确责任意识，将安全生产及强化设备正常运行放于首位，以在日常工作中牢固树立安全第一的责任意识，扎实技能，强化对作业流程的监督管理，以保证变压设备的正常运行及安全。（2）环境对煤矿地面变压器异常运行也具有一定的影响，如煤矿开采过程中，难免会遇到气候、地质结构等不确定因素的影响，进而导致变压器无法正常运行，最常见的有矿井地表温度高、煤矿开采所处环境差、地表空气成分变得越发复杂等，这些都会加速变压器设备腐蚀和老化，进而诱发安全故障。
另外，由于开采强度的逐步增加，变压器超负荷运行的情况显著，容易致使设备发生故障，从而对整个开采系统的运行造成影响。（3）设备因素影响。目前，各煤矿企业对煤矿设备的选型做出了明确的要求及规定，在保证正常运行负荷的情况下增加了设备余量的设计，即满足了在恶劣条件下的使用要求。同时，为强化对设备使用情况的监测，企业增加了监控装置，以确保对设备实施监控。但是，由于企业人员缺乏对煤矿地面变压器设备的全面、有效管理，从而导致部分变压器出现超负荷运行或设备老化问题，进而对煤矿生产造成了严重影响。
3矿井变压器的故障检测与维修
3.1智能检测
随着人工智能理论和神经网络、专家系统、向量机、信息融合等计算机技术的飞速发展，利用智能理论进行变压器故障诊断已成为一种趋势。智能诊断具有良好的适应性、准确性和快速性。神经网络方法适用于建立物理模型和人工干预。它属于简单非线性函数的积分，建立了故障状态与样本输入之间的关系。标准BP方法比较慢，且呈现发散状态，BP方法对初值有严格要求。支持向量机能够及时解决小样本、非线性、高维的特点。专家系统主要包括数据库、知识库、采集系统、人机界面和解释系统。知识库位于知识存储区，数据库用于存储中间信息和初始数据。推理机是一套完整的计算机程序，可以控制专家系统，满足操作要求。解释系统可以为专家用户解决问题，同时对诊断结果进行解释。人机界面采用下拉式菜单，解释推理结果和问题。信息融合技术属于信息处理方式，一般分为特征层、数据层和决策层三个部分。数据层是对原始数据的综合处理，也称为传感器级融合；特征层融合是对处理后的数据和信息进行整理。数据层融合是局部检测单元和气体溶解单元的信息融合，可以获得更多有用的信息，及时修正偏差信息和数据。
3.2矿井变压器维修内容
变压器的维修内容包括的项目:1）技术人员要做到定期去清洁套管，看其是否存在放电的痕迹以及破损问题。2）勤检查套管的接头温度，避免过于太热。同时，要认真检查和套管引线所接触的螺栓松动情况，如果过松，立即拧紧。3）认真清理变压器油箱的众多附件，比如储油柜子，安全气道等，都需要多加注意。4）查看安全气道防爆膜，看其是否完好无损。并且，要经常性地清理压力释放阀盖子内所沉积的灰尘杂物。5）对于油箱附件—储油柜，应该检查其油位是否正常、油位计的情况是否正常，并且要及时排除油污。6）失效变色的干燥剂要及时更换，并且要检查呼吸器。7）及时补充绝缘油。变压器本体和充油套管都需要进行补充。8）对于散热器的渗油现象、冷却风扇等方面要多加注意。9）在变压器运行时，我们要经常用温度计检测上层油温，对于该温度计，也要定时检查。10）继电器也会经常出现渗油，应定期检查，杜绝此类现象。同时，要检查阀门的开关是否灵活，电缆的绝缘是否良好。11）对于处理变压器外壳接地线以及中性点接地装置，也要勤于检查。12）对于由分接开关所控制的回路以及传动部分等，也要检查。并且清扫操作箱的内部。
结语
需要煤矿企业和相关工作人员结合实际情况做好煤矿变电站常见故障的分析和探究工作，并在此基础上提出加强线路检查、完善变电站运行监测系统、变压器故障处理、直流故障处理、无功补偿故障处理等措施，以此来提高煤矿变电站的运行效率，提高煤矿企业的经济效益。
参考文献
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