矿用隔爆型移动变电站维护与故障排查讲义

矿用隔爆型移动变电站维护与故障排查讲义一、引言矿用隔爆型移动变电站是矿山井下供电系统的核心设备，承担着高压电能向低压电能转换的关键任务，其安全可靠运行直接关系到采掘作业效率与井下防爆安全。本讲义围绕设备结构原理、维护规范、故障排查逻辑及应急处置展开，为现场运维人员提供系统性实操指导。二、设备结构与工作原理（一）核心结构组成移动变电站由隔爆外壳、高压开关、干式变压器、低压开关及辅助组件（电缆连接器、散热装置、保护单元等）构成：隔爆外壳：采用“间隙隔爆”设计，通过控制接合面的间隙、粗糙度与长度，阻断内部爆炸火焰向外部爆炸性环境传播；高压开关：含真空灭弧室，具备过载、短路、漏电保护功能，实现高压侧电能通断；干式变压器：通过电磁感应变换电压，绕组采用真空浸漆工艺增强绝缘，风冷/自冷系统控制温升；低压开关：对采掘设备配电，具备过流、漏电闭锁、欠压保护等功能。（二）工作原理电网高压（如10kV）经高压开关输入变压器原边，通过电磁感应在副边生成低压（如1140V），再经低压开关分配至负载。隔爆外壳通过“隔爆接合面”限制爆炸能量，变压器散热系统维持设备温度在安全范围。三、维护要点与规范（一）日常维护（班/日检）1.防爆性能检查隔爆外壳无变形、裂纹，观察窗清晰无破损；紧固螺栓（含防松装置）齐全无松动，隔爆接合面无锈蚀、无机械损伤，涂覆专用防爆防锈剂；电缆连接器密封圈无老化，插销接触良好、无烧蚀。2.温度与运行监测红外测温仪检测变压器绕组、开关触头温度，与额定温升（如F级绝缘≤155℃）对比；监听设备声音：变压器无异常电磁噪声，开关分合闸无卡顿。3.绝缘检测停电放电后，用2500V兆欧表测：高压对低压（≥100MΩ）、高压对地（≥200MΩ）、低压对地（≥2MΩ）绝缘电阻，与历史数据对比判断绝缘状态。（二）定期维护（周/月/年检）1.周检：清理变压器粉尘（干燥压缩空气吹扫），紧固电气连接点，检查触头烧蚀（磨损≥1/3时更换）。2.月检：测试高压开关保护动作值，验证低压开关漏电闭锁功能，更换变色干燥剂（如硅胶由蓝转红）。3.年检：变压器绕组直流电阻测试（三相不平衡度≤2%），更换老化密封圈、触头弹簧，外壳水压试验（≥1MPa，持续1min无泄漏）。（三）特殊环境维护高瓦斯区域：每班检查隔爆面间隙（≤0.5mm），禁止动火作业；潮湿区域：进线口加装防水挡板，潮湿天气后必测绝缘；多尘区域：每周清理散热器，进风口加装防尘网（定期更换）。（四）维护安全规范停电后验电、放电，悬挂警示牌，设专人监护；使用防爆工具操作，绝缘测试前必须放电。四、故障排查与处理（一）故障分类与现象常见故障分电气故障（不能合闸、过温跳闸、绝缘击穿）、防爆故障（外壳变形、隔爆面损伤）、机械故障（开关卡顿、风机停转）三类。（二）排查逻辑（先外后内、先易后难）以“不能合闸”为例：1.外部检查：进线电缆、插销、控制电源是否正常；2.控制回路：测按钮、接触器线圈、继电器触点通断；3.主回路：测高压开关灭弧室触头电阻、低压开关接触器触头是否粘连；4.保护装置：检查过流、漏电保护器整定值或故障锁定。（三）典型故障处理1.变压器过温跳闸原因：负载过大、散热器堵塞、绕组短路。处理：测负载电流（超载则调整负载），清理散热器，测绕组直流电阻（不平衡度＞2%时吊芯检修）。2.低压侧漏电闭锁原因：电缆破损、负载漏电、开关误动作。处理：逐段检测电缆绝缘，单独检测负载绝缘，更换漏电检测模块（或调整整定值）。3.隔爆面损伤原因：碰撞、锈蚀。处理：轻微划痕用细砂纸打磨（沿纹理）、涂防锈剂；变形/间隙超标则更换部件或联系厂家维修。五、应急处置与故障记录（一）紧急停机流程爆炸危险时（外壳变形、内部冒烟），立即断开上级电源，撤离现场汇报；过流/过温跳闸时，断开负载后尝试手动复位（确认故障排除）。（二）临时处置电缆插销烧蚀：更换备用插销或打磨触头（涂导电膏）；风机停转：外接风扇散热，尽快更换防爆风机。（三）故障记录与分析建立《故障台账》，记录故障时间、现象、处理措施，每月统计故障类型（如“电缆故障占比30%”），优化维护计划。六、总结移动变电站维护需贯彻“预防为主”原则，日常维护聚焦“防爆+绝缘+温度”，故障排查遵循“先外后内”逻