MG1480WD維護培訓(xùn)說明書

650/148650/163750/183750/186交流變頻電牽引采煤機維護培訓(xùn)說明書第1頁共33頁電氣系統(tǒng)簡介3采煤機使用注意事項4可編程邏輯控制器????????5變頻器操作及維護常見故障及處理???????????電氣日常檢修指南備件表（電氣部分）第2頁共33頁第一章電氣系統(tǒng)簡介MG650/1480-WD型系列采煤機的電氣系統(tǒng)一般由：⑴啟動回路、⑵運輸機閉鎖（簡稱閉溜）回路、⑶高壓供電回路、⑷低壓控制回路等組成。1、啟動回路點、瓦斯斷電儀接點（可選）串聯(lián)在回路中，還包括啟動按鈕、停止按鈕、自保節(jié)點和啟動二極管等。2、運輸機閉鎖（簡稱閉溜）回路動運輸機，保證人身和設(shè)備的安全。3、主供電回路主供電回路一般由隔離開關(guān)、真空接觸器、牽引變壓器、控制變壓器、變頻器、左右截割電機、左右牽引電機、泵電機等組成。4、低壓控制回路低壓控制回路一般包括PLC、本安電源、非本安電源、電磁閥、左右端頭站、遙控器、瓦斯斷電儀等。第3頁共33頁第二章采煤機使用注意事項1MG650/1480-WD型系列交流電牽引采煤機啟動時，應(yīng)按起動按鈕35秒鐘，待起動后，觀察中文顯示屏的電壓、電流、溫度等信息一切正常后，方可左右牽引。2、按牽引按鈕時，禁止按住不松。初牽引速度控制在1米/分鐘內(nèi)，待行走穩(wěn)定后方可加速，一般控制在58/運行速度≤2/分鐘）以內(nèi)3、需要改變牽引方向時，應(yīng)先將牽引速度降到“0”米附近，按下牽停按鈕，再反向牽引，同時觀察中文顯示屏的電壓、電流、溫度等信息是否正常，如正常，再調(diào)整運行速度。4、采煤機停機后，嚴禁立即開機，必須經(jīng)過不低于3分鐘的等保證變頻器得到充分的放電時間。5、開機前必須先供水，嚴禁無水開機；停機時，應(yīng)先停機，后停水。6、請使用單位認真閱讀MG650/1480-WD型系列交流電牽引采煤機產(chǎn)品說明書，嚴格按說明書規(guī)定操作。第4頁共33頁第三章PLC(可編程邏輯控制器)PLC（rogramLogicControl機電氣系統(tǒng)的控制中心。采煤機正常工作時,變頻器的牽引方向、加減速控制；左右搖臂升降、制動抱閘的開斷；左右截割電機的溫度監(jiān)測、牽引變壓器溫度監(jiān)測、牽引、截割電機的電流采樣；采煤機恒功率保護、PLC實現(xiàn)，以達到對采煤機接近完美的控制性能。MG650/1480-WD采煤機電控系統(tǒng)選用的PLC是日本三菱公司的Fx2N系列，它具有可靠性高、抗干擾能力強的特點,且采用導(dǎo)軌式安裝,非常方便。PLC采用模塊式硬件結(jié)構(gòu),組合和擴展都相當(dāng)方便，用程序式的接線簡單、可靠，使得維護檢修方便易行?，F(xiàn)簡要地將其分述如下：MG650/1480-WD采煤機電控系統(tǒng)的PLC由基本單元、擴展模塊、特殊模塊等組成。PLC實物圖如下頁所示：第5頁共33頁第6頁共33頁箭頭5表示PLC主機與擴展模塊相連接的排線插頭。根據(jù)采煤機的控制需求，一般后連FX2N-8EYR、FX2N-4AD（或FX2N-8ADFX2N-4AD-PT等模塊。箭頭12表示鋰電池，當(dāng)采煤機停機時，為內(nèi)部元件提供電源支持，保證信息和程序的可靠存貯。電池壽命約5年，當(dāng)電池電壓下降時，箭頭11放大圖中的“BATT.VPLC還可以生產(chǎn)。箭頭15表示功能擴展板安裝插座，也就是FX2N-485-BD模塊的插座。PLC通過該模塊與變頻器進行通訊，用來實時地讀取變頻器的內(nèi)部運行數(shù)據(jù)及故障信息。箭頭10放大圖中的箭頭17表示PLC顯示屏，將PLC內(nèi)部的各種數(shù)據(jù)顯示在中文顯示屏上，在插拔時，一箭頭10放大圖中的箭頭16表示PLC內(nèi)置的RUN/STOP（運行/停止）開關(guān)。當(dāng)采煤機正常工作時，此開關(guān)應(yīng)處于RUN上，此時箭頭11放大圖中的RUNSTOPPLC停止工作，也就是說采煤機的所有功能將不起作用，請撥至RUN位置。PLC的指示燈包括輸入指示燈、輸出指示燈、內(nèi)部運行狀況指示燈，分別如實物圖中的箭頭4、箭頭7、箭頭11所示。第7頁共33頁2.1、輸入、輸出指示燈：對于每一個輸入、輸出端子,都有與之唯一對應(yīng)的輸入、輸出指示燈。如能深刻理解輸入、輸出指示燈的狀態(tài)，對于處理分析電氣故例如：當(dāng)通過采煤機左端頭站操作“左升”時，左搖臂并沒有升起的動作，而手動升降正常，這時我們就可以通過觀察PLC輸入、輸出指示燈的辦法來排查問題:表示從端頭站至PLC入回路。輸入指示燈正常后，察看相應(yīng)的輸出指示燈，若燈亮，則需要重點檢查左升電磁閥、24V電源、2Mpa控制油壓及其線路連接等；若不亮，則估計PLC自身出現(xiàn)故障。從而根據(jù)輸入、輸出指示燈的狀態(tài)快速準(zhǔn)確地排查問題，處理故障。2.2、內(nèi)部運行狀況指示燈PLC基本單元右方中部有四個指示燈，也就是箭頭11放大圖中PLCPOWER第二個為RUN燈，即運行指示燈，正常時，綠色，常亮。第三個為BATT.V燈，即電池電壓下降指示燈，正常時熄滅，故障時紅色。當(dāng)此燈紅色閃爍時，提示盡快更換電池，當(dāng)此燈紅色常亮?xí)r，程序不工作。第四個為PROG-E、CPU-EPROG-E即程序出錯指示燈，第8頁共33頁CPU-E燈，即CPU故障指示燈，正常PLCBATT.V、PROG-ECPU-E燈，在送、斷電的瞬間紅色，屬正?，F(xiàn)象。所謂輸入輸出，也就是將采煤機的外圍信號輸入到（不管是出，驅(qū)動負載工作。例如：對于Fx2N-32MR-001型號的PLC來說，輸入16點，輸出16）的編號是按8進制數(shù)碼分配。輸入端子編號為X0～X7X10～；輸出端子編號為Y0Y7Y10～Y17。對于電氣控制系統(tǒng)來說，都有回路的概念，對于PLC也不例外。輸入、輸出點要工作，都要與另外一點構(gòu)成回路。此點也就是說的公共端。對輸入端子來說，只有一個公共端COM，也就是說每一點都必須與COM端形成回路，才可以正常工作。對輸出端子來說，由于電壓等級不同，負載類型不同，并且公共端接點容量有限，所以通常分為幾個公共端。在判斷PLC端子是否正常時，可用萬用表測試。甩開負載連線，第9頁共33頁子是否損壞。PLC作為采煤機控制的核心元件，它的質(zhì)量相當(dāng)可靠。當(dāng)存在不PLC實物圖中箭頭8入、輸出端子的連接線，以免導(dǎo)致線路混亂。FX2N-8EYR/FX2N-16EYRFX2N-8EYR/FX2N-16EYR是一個PLC的輸出擴展模塊，此模塊主要功能是：當(dāng)煤機送上電后，PLC邏輯運算正常后，接點閉合，實現(xiàn)采煤機自保。此模塊的供電電源由PLC主機單元提供。致不自保，需更換。FX2N-4AD/FX2N-8ADFX2N-4AD/FX2N-8AD模擬量輸入模塊將48路）模擬量輸入（電壓量或電流量輸入）轉(zhuǎn)化成數(shù)字值，并且把它們送入到PLC主單元。此模塊的供電電源由PLC主機單元提供。在采煤機電控系統(tǒng)中，此模塊主要將左、右截割電機，左、右牽引電機（或包括由左、右截割電機溫度模塊、牽引變壓器溫度模塊轉(zhuǎn)化而來的三路電流信號）所采樣的電流信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，送入PLC第10頁共33頁主機單元，用以執(zhí)行電氣保護及中文屏數(shù)據(jù)顯示。問題還是電流變送器出問題，然后再進行處理。FX2N-4AD實物圖如下：FX2N-8AD實物圖如下：第11頁共33頁FX2N-4AD-PTFX2N-4AD-PT模塊可以將4PT100）的輸入信號放大，轉(zhuǎn)化成數(shù)字值，送入PLC主機單元。此模塊的供電電源由PLC主機單元提供。在采煤機電控系統(tǒng)中，此模塊將左、右截割電機、牽引變壓器的溫度傳感器PT100信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量的溫度值，送入PLC主機單元，用以執(zhí)行電氣保護及中文屏數(shù)據(jù)顯示。問題還是還是PT100電阻損壞，然后再進行處理。對于PT100電阻，可以用110Ω1/8W或者120Ω1/4W的電阻代替。FX2N-4AD-PT實物圖如下：第12頁共33頁第四章變頻器操作及維護PLC提到一個重要高度，這里詳細介紹ABB變頻器的知識。1、變頻器的基本原理下圖是一個變頻器的主電路原理圖，EMC濾波器和LCL濾波器是ABB變頻器在不作特殊要求的情況下，進線側(cè)部分為一個電抗器?；驹恚哼M線側(cè)整流部分把380V50Hz三相交流電整流為直流電，電容IGBT逆變器把直流電壓轉(zhuǎn)換為變頻變壓的交流電壓，控制電機的運行速度和方向。2、警告在日常的維護或修理變頻器的過程中應(yīng)嚴格遵循下列要求：第13頁共33頁禁止帶電操作傳動單元、電機電纜或電機。5完畢后再進行操作。在開始操作之前，還應(yīng)用萬用表（阻抗至少為1兆歐）測量：1、輸入端子U1、、W1和機殼之間的電壓應(yīng)接近0伏。2、端子UDC+和UDC-和機殼之間的電壓應(yīng)接近0伏。禁止在傳動單元或外部控制電路帶電時操作控制電纜，即使ACS800主電源斷電，其內(nèi)部仍可能存在有外部控制電路引入的危險電壓。所有的絕緣測試必須在斷開電纜連接的情況下進行。當(dāng)再次連接電纜時，應(yīng)檢查相序是否正確。印刷電路板上包括許多對靜電放電敏感的元件，如果不必要，就不要觸摸電路板。操作光纖時一定要小心。當(dāng)插拔光纖時，一定要抓住連接頭，而不是光纖線。由于光纖對臟物非常敏感，所以不要用裸手觸摸光纖頭，最小允許彎曲半徑是35厘米。3、變頻器控制盤3.1變頻器控制盤實物圖在這里先介紹一些ABB變頻器控制盤上顯示常見英語詞匯及相應(yīng)的中文對照：第14頁共33頁FREQ(FREQUENCY)CURRENT頻率的簡寫電流單位單位單位單位單位HzASPEED速度rpm%POWER功率TORQUE轉(zhuǎn)矩%CTRLLOCACS800TEMPFAULTEXT2IGBT溫度故障控制地1和控制地2WARNING警告變頻器控制盤的實物圖如下：3.2控制盤顯示內(nèi)容和操作第15頁共33頁主變頻器控制盤CDP-312R的第一行顯示內(nèi)容：“1->0.0rpm”從變頻器控制盤CDP-312R的第一行顯示內(nèi)容：“1->0.0%”3.3故障信息的查看和清除第16頁共33頁第17頁共33頁4、主從宏的介紹纖通訊。一個變頻器作主變頻器，它檢測外界負載大小，平均分配負荷，給定從變頻器轉(zhuǎn)矩，從而使兩個牽引電機負荷一致，避免一個牽引電機出力，長時間工作損壞電機。工作流程：采煤機操作人員選定PLCX22端子端口或適配器Modbus通訊，使主變頻器啟動，響應(yīng)為速度值，第18頁共33頁即狀態(tài)行第一行為“1（牽引方向）***rpmI”，從變頻器I”。也隨著啟動，狀態(tài)行第一行為“1（牽引方向）***%附加說明：有的變頻器可能不顯示“,但它依然啟動了，不為故障，ABB變頻器早期產(chǎn)品有此現(xiàn)象。5“一拖二”控制中，變頻器內(nèi)部存有兩組用戶宏，當(dāng)一個牽引電機出X22的DI6參數(shù)，在變頻器拖動兩個電機的情況下，可能會報電機堵轉(zhuǎn)故障，檢查電流是否不大于806、變頻器的接線主變頻器的接線分為電源線、負荷線、控制線，電源線為主電源通過變壓器降壓為380v或400v，經(jīng)過快速熔斷器接到變頻器上；負PLC通訊輸出接到RMIO控制板擴展插槽上的現(xiàn)場總線適配器；一種為PLC繼電器輸出連線到RMIO控制板的X22端子上。RMIO控制板從左到右一次是X16X21X22、X23X25X26、X27。RMIO控制板如下圖：第19頁共33頁X16X21X22X23X25X26X27X16兩個端子；X21十二個端子；X22十一個端子；X23兩個端子；X25三個端子；X26三個端子；X27三個端子；DDCS插槽一般連接通訊模塊RDCO-03或RDCO-02第三組端口；可選模塊1插槽一般連接PLC通訊輸出接到RMIO控制板擴展插槽上的現(xiàn)場總線適配器；可選模塊2插槽一般不用。X22端子如下：8911DI1DI2DI3DI4DI5DI6+24V+24VDGND1DGND2DIIL8和11之間原機帶著一根紅色的短接線，不要動。PLC到變頻器X22DI1DI2DI3加速；DI4減速；DI5故障復(fù)位；DI6主從宏調(diào)用；DI7+24V電源。X25X26X27為變頻器繼電器輸出，我們把X27繼電器輸出作為變頻器故障節(jié)點反饋給PLC。第20頁共33頁7、變頻器報警和故障的一般處理過程（1）在判斷變頻器故障前，確保給變頻器提供電源（2）斷電檢查快速熔斷器，如果有一個快熔損壞，變頻器應(yīng)正常顯示，只是在帶負荷運行時報出電源缺相故障，可更換快熔；如果可能再次損壞快熔。（3）觀察控制盤是否亮，如果有一個控制盤不亮，可采取互換控制盤和連接線確認控制盤是否損壞。如果控制盤如下顯示：CDP312(R)PANELVx.xx??...光標(biāo)一直閃爍不停，可采取互換控制盤確認控制盤是否損壞，如果還是這樣顯示，可判斷變頻器主板損壞，更換變頻器。如果互換線側(cè)三個快速熔斷器是否完好，如果完好，則變頻器RMIO控制板有問題，需要更換。（4）觀察控制盤顯示內(nèi)容，警告和故障顯示分別如下：ACS800-01-0070-3***WARNING***ACS800-01-0070-3***FAULT***第21頁共33頁DCBUSLIM(3211)MOTORSTALL(7121)和容量，第二行是警告或故障的英文，第三行是警告或故障的內(nèi)容，障對應(yīng)的中文意思。（5）控制盤顯示的內(nèi)容中，SPEED速度、CURRENT電流、TORQUE轉(zhuǎn)矩需要重點關(guān)注，在分析和判斷問題中，他們會起很大的作用。舉個實例，MOTORSTALL(7121)，電機堵轉(zhuǎn)。該故障屬于保護行動作，引起的原因有多種：1、煤壁夾矸比較多，或者平滑靴損壞卡阻，采煤機負載比較大，牽引速度快，故障復(fù)位后，采煤機能夠正常運行；2、在采煤機運行的過程中，操作人員會發(fā)現(xiàn)一個變頻器的電流顯示20%左右，則需要檢查機械傳動部分，在牽引箱和行走箱連接為一個機齒輪軸。當(dāng)兩個控制盤均顯示如下ACS800-01-0070-3***FAULT***COMMMODULE(7510)則可以判斷主變頻器沒有接到調(diào)用主用戶命令，檢查PLC到X22通訊模塊RDCO-03或02，由于采煤機割煤過程中振動比較大，有可第22頁共33頁能通訊模塊RDCO-03或02振動松，如果還不能解決問題，請采取更換的方法判斷通訊模塊是否損壞。8、變頻器報警和故障一覽表原因傳動的IGBT檢查環(huán)境條件，檢查冷卻水是否正閘極限為100%。常。傳動單元和主機之間的周期性檢查電纜連接。COMMMODULE（7510）觀察適配器指示燈顯示。檢查主機是否可以通訊。檢查環(huán)境條件CTRLBTEMP（4110）聯(lián)系西安煤礦機械有限公司檢查主機的靜態(tài)或瞬態(tài)過壓。檢查電機和電纜的絕緣情況檢查主電源和熔斷器DCOVERVOLT（3210）中間電路直流電壓過高直流電壓728；877DCUNDEVOLT（3220）中間電路直流電壓過低直流電壓307；425EARTHFAULT（2330）傳動單元檢測到負載不平衡檢查電機或電機電纜有無接地故障測量電機或電機電纜的絕緣電阻將控制盤從電機輸入側(cè)切換到進線進線側(cè)整流單元出現(xiàn)故障該故障僅在四象限變頻器出現(xiàn)側(cè)整流單元，觀察故障顯示。聯(lián)系西安煤礦機械有限公司MOTORPHASE（FF56）MOTORSTALL（7121）電機堵轉(zhuǎn)。可能由于過載或電檢查電機的負載和傳動單元的額定機功率不足。值。參見前面舉的例子未設(shè)定電機數(shù)據(jù)或電機數(shù)據(jù)與斷電，等待放電完畢再次上電變頻器數(shù)據(jù)不匹配聯(lián)系西安煤礦機械有限公司控制盤與ACS800之間的通訊中檢查控制盤的連接檢查控制盤連接器連接至INT板的光纖出現(xiàn)故障檢查光纖聯(lián)系西安煤礦機械有限公司NOMOTDATA（FF52）PANELLOSS（5300）SHORTCIRC（2340）電機電纜或電機短路逆變單元的輸出橋故障沒有收到啟動互鎖信號聯(lián)系西安煤礦機械有限公司檢測連接到RMIO板上的啟動互鎖電路。即X22端子的8和11檢查主電源熔斷器STARTINTERL（FF8D）SUPPLYPHASE（3130）中間電路直流電壓震蕩USERMACRO（FFA1）沒有UserMacro（用戶宏）存斷電，等待放電完畢再次上電儲或文件有錯聯(lián)系西安煤礦機械有限公司第23頁共33頁8、四象限變頻器操作補充由于四象限變頻器有兩個ID號，我們一般需要觀察ID1電機側(cè)的電機運行實時數(shù)據(jù)，具體在控制盤切換如下：第24頁共33頁進線側(cè)整流部分的報警和故障一覽表傳動的IGBT檢查環(huán)境條件。過135度，報警。CHARGINGFLT充電后，直流母線欠壓檢查充電回路檢查直流回路是否有短路檢查PPCCLINK連接PPCCLINK（DC電壓測量為零）COMMMODULE（7510）傳動單元和主機之間的周期性通訊檢查電纜連接或更換。更換通訊模塊RDCO-03或02。檢查環(huán)境條件CTRLBTEMP（4110）聯(lián)系西安煤礦機械有限公司檢查主機的靜態(tài)或瞬態(tài)過壓。檢查電機和電纜的絕緣情況檢查主電源和熔斷器DCOVERVOLT（3210）中間電路直流電壓過高直流電壓728；877DCUNDEVOLT（3220）中間電路直流電壓過低直流電壓307；425LCL濾波器、整流器、直流母線、檢查LCL濾波器、整流器、直逆變器、電機、電機電纜出現(xiàn)接地流母線、逆變器、電機、電機故障。電纜是否接地或?qū)Φ刈柚档?。檢查主接觸器控制電路連接。檢查數(shù)字信號DI3的連接聯(lián)系西安煤礦機械有限公司連接至INT板的光纖出現(xiàn)故障短路故障檢查IGBT是否短路聯(lián)系西安煤礦機械有限公司測量IGBT的電阻檢查主電路SHORTCIRC（2340）聯(lián)系西安煤礦機械有限公司檢查主電源熔斷器檢查主電源是否平衡SUPPLYPHASE中間電路直流電壓震蕩附加說明：主接觸器控制電路圖如下：第25頁共33頁第五章常見故障及處理一、啟動先導(dǎo)回路：1、按下“啟動”按鈕，整機不動作。A、檢查啟動二極管是否擊穿或斷路。B、檢查各電機的溫度保護線接點是否閉合。C、檢查蓋板啟、停按鈕及其連接線。D、檢查進線電纜是否斷線。E、檢查順槽開關(guān)是否正常。2、啟動后，機組不能自保。A、檢查PLC相應(yīng)輸出指示燈亮否。B、檢查控制變壓器高、低壓保險是否熔斷。C、若通過繼電器自保，檢查自保繼電器吸合是否正常。D、檢查瓦斯是否超限。E、若有端頭站，檢查端頭站是否誤發(fā)“總?！毙盘?。F、檢查蓋板上總停按鈕及其線路是否誤動作。G、檢查變壓器、截割電機是否溫度超限。二、搖臂升降系統(tǒng)：1、開機后搖臂自動上升或下降。A、檢查PLC輸入部分是否有接點粘連等現(xiàn)象造成誤動作。第26頁共33頁B、檢查PLC輸出繼電器是否正常工作。C、檢查電磁閥及其線路。D、檢查電磁閥閥芯是否堵卡，以致不能回到中位。E、檢查制動閥閥芯是否堵卡，以致不能回到中位。2、搖臂上升或下降部動作。A、PLCPLC輸入指示燈來判斷。B、檢查電磁閥線圈是否短路、開路等，可以用正常的一路來“替換”查找。C、檢查電磁閥工作電源是否正常。D、檢查PLC輸出是否正常。E、檢查液壓系統(tǒng)壓力，管路等是否正常。三、端頭站、遙控器：1、端頭站、遙控器不動作。A、檢查端頭站12V電源是否正常，遙控器電池電壓是否正常。B、檢查端頭站電纜的連接頭是否緊湊、牢固、可靠。C、檢查相對應(yīng)的繼電器回路是否工作正常。D、檢查相對應(yīng)的線路是否斷線。2、端頭站、遙控器誤動作。A、更換遙控器后，測試端頭站是否工作正常。B、如更換后還不正常，去掉端頭站，看線路是否有粘連現(xiàn)象。第27頁共33頁C、更換備件。四、瓦斯斷電儀、傳感器1、探頭顯示值不準(zhǔn)確，可按用戶說明書調(diào)校。2、如果斷電儀誤動作，建議更換傳感器探頭。五、電機1、溫度接點斷開，為保證不影響正常生產(chǎn)，將其短接。2、電機PT100損壞，為保證不影響正常生產(chǎn)，可以先用110Ω～120Ω、1/8W電阻來代替恢復(fù)生產(chǎn)。3、條件允許時，每周對電機進行一次絕緣測試3300V的用2500V的搖表測試，1140V的用1000V搖表測試，380V的用500V搖表測試。4、壞變頻器。5、用萬用表檢查是否缺相。第28頁共33頁第六章電氣日常檢修指南一、日檢1.檢查主電纜是否有損壞，確保無明顯破損。2.檢查牽引電纜是否有損壞，確保無明顯破損。3.檢查電控箱蓋板上按鈕，確保可靠通斷。4.檢查煤機上是否有大量積煤，有則清除掉。5.檢查端頭站引線，確保無明顯破損。6.檢查冷卻水是否暢通，壓力是否正常，確保冷卻系統(tǒng)正常。7.檢查兩邊遙控器、端頭站與機身按鈕，確