UPS故障分析及处理

UPS故障分析及处理（精选六篇）

UPS故障分析及处理 篇1

不间断电源(UPS)是一种以整流器、逆变器和蓄电池为主要组成部分的电源装置,为DCS、ESD、F&G及通信系统等重要用户提供可靠的优质电源,即使在主电失电的情况下也能为这些重要用户提供后备动力。某地发生过2次由于UPS供电故障导致的停产事件,本文将对该故障的解决过程进行深入分析。

1 UPS工作原理介绍

某厂供电采用2套UPS设备并联共用1套蓄电池的结构,如图1所示。正常情况下,2套UPS互为备用,其中1套正常工作即可满足使用工况。UPS供电模式分为以下3种。

(1)主电源供电模式。主电源供电模式为UPS正常工作模式,在此模式下,负载由电源1经整流充电器和逆变器供电,整流充电器同时给蓄电池组浮充充电。

(2)静态旁路供电模式。电源2回路称为静态旁路,作为电源1的后备。在UPS1和UPS2的逆变器电压输出故障时,静态开关自动导通,负载不间断切换为电源2回路供电模式。

(3)蓄电池供电模式。此种模式为应急工作模式,当电源1和电源2供电中断时,供电流程转换为蓄电池组经逆变器给负载输出电力;当2套UPS同时为蓄电池组供电模式时,将触发安装在负载开关1上的时间继电器,蓄电池组持续向外供电半小时后,时间继电器发出信号断开负载开关1,以保证负载开关2下的通信系统等设备的电力供应,以此实现负载优先级的设置。

2 故障现象及原因分析

该厂发生过2次因DCS系统供电电源中断而导致的停产事件。事件发生时,该厂电网工作正常,2套UPS均为蓄电池供电模式,负载开关处于分闸位置。

该厂UPS为梅兰日兰GALAXY PW 1000 (80kVA)型产品。在主电源正常的情况下,2套UPS同时转换为蓄电池供电模式,表明2套UPS充电器同时发生了故障,但事后检查充电器无异常,重新启动2台充电器,均可正常运行。为了彻底查清原因并解决问题,该厂技术人员和UPS厂家工程师对产品的性能和使用工况进行了一次全面的数据收集和调研,进而确定故障的具体原因。下面介绍排查工作的具体步骤。

2.1 参数设置和记录跟踪

运用TLS软件与UPS系统进行在线通信,对机组PLC模块内的基本参数设定值和在线测量数据进行检查,无异常发现。在报警记录的检查中,发现“电源2相位超限”报警频繁出现,出现频率约为每小时10次,报警状态持续时间约4～8s,在此报警产生的时间内UPS自动切换到电源2带载的功能将被禁止。又由于此报警为自动复位式报警,因此UPS系统会在此报警自动复位消失后恢复电源2的正常工作状态。

2.2 波形采集及分析

用FLUKE43B电网分析仪对电源1和电源2的输入波形、电源2的输出波形以及逆变器的输出波形进行取样分析,波形分析结果无异常。

2.3 局域电网结构分析

UPS电源1和电源2的供电电源均为平台电网,单台发电机工作时的电网最大输出有功功率为4 000kW,日常带载量约为1 600kW。平台电网具有网小但工况复杂的特点,电网内设备种类(包括变压器、马达、变频器和海缆等)相对较多,设备的突加突卸现象较频繁。对电网进行分析后,结合上面两步的分析结果,初步认定相对大功率设备的频繁启动可能是UPS“电源2相位超限”报警频繁产生的原因。

2.4 故障原因确定与验证

在假定了报警原因为大功率设备频繁启动的前提下,决定在大功率设备旁进行蹲点测试,选取1台107kW的空调制冷压缩机(星三角启动)进行实测。实测发现在压缩机每次启动时,UPS便产生“电源2相位超限”报警,报警持续4～8s,与电机启动时间相符。从而确定“电源2相位超限”报警产生原因:当平台大功率设备启动时,电源2的输入输出电压产生畸变,导致相位超限并报警。由此进一步推论,如果在短时间内有多台大功率设备先后启动,那么电源1的输入波形和电源2的输入输出波形将产生畸变,且畸变率逐渐增高,畸变持续时间增长;电源2的畸变导致“电源2相位超限”报警的自动复位时间加长;电源1的高畸变率会使整流充电器误判为输入电压异常,而使整流充电器保护性停止工作;电源1和电源2的同时故障,使负载只能切换到蓄电池带载模式,电池放电结束,DCS系统失电。这样就出现了UPS故障导致平台停产时电网工作正常的工况,且一年约一次的出现频率也与推论中的极端工况相符。

3 系统故障分析及解决办法

实际工况决定了故障不大可能从根本上杜绝,因此决定将UPS报警信号接入中控DCS系统,以便设备产生故障报警后,在状态可控前提下,通过中断报警工况来阻止事态进一步扩大。具体处理思路如图2所示。

4 技术改造方案选择及实施

4.1 方案选择

要实现上面所描述的预防控制功能,需将UPS的报警信号接入中控DCS系统,UPS机组能提供的接入方案有2种。

(1)方案1:通过UPS通信卡件端口接入中控DCS系统,并在DCS电脑上安装UPS厂家工程师软件以实现远程在线监控。该方案优点在于能读取UPS设备的所有信息及数据;缺点在于中控DCS系统和UPS分属不同厂家,不能认证加装在DCS电脑上的UPS厂家工程师软件,这对DCS系统的稳定性有影响,DCS系统配合难度较大,风险不可控。

(2)方案2:串联UPS机组报警输出卡件上的开关触点,将各类报警综合为1对公共故障报警信号接入DCS系统。该方案接入DCS系统的为无源开关信号,DCS系统在工程设计中预留有开关信号接入功能的卡件,因此硬件接入条件满足;软件方面需在DCS系统内添加报警记录和报警输出界面,对此仅利用DCS系统自身的软件就可实现。这种施工方案简单且接入的信号不影响DCS系统的稳定性,缺点在于不能读取UPS系统详细的信息和数据。

从实际需求和改造难度综合考虑后,认为方案2改动工作操作难度小、风险可控、功能满足既定目标,更具可行性。

4.2 方案实施

方案的确定,使检修工作进入了最后的图纸设计和现场施工阶段,软硬件的配置是决定改造方案的基本条件,主要涉及以下几方面。

(1) UPS报警输出卡件上均为无源常开和常闭触点,触点电气参数为220VAC/5A,DCS系统卡件电压为24VDC,触点电气参数满足接入条件。

(2)串入的公共报警信号包括低电量关机警告、电池负载、维护配置、通用报警、逆变器负载等,功能上最大限度地涵盖了各类输出报警工况。

(3)“电池负载”报警输出点已被占用,故需加装中间继电器进行扩展。

根据以上实际条件和需要实现的功能,在原图纸中进行了改动设计,接线如图3所示。虚线为本次改动的接线,除U11～U14,U21～U24外,其余均为添加的新线,R1和R2为新添加的中间继电器。

在改动设计中,将5类报警信号串联为1对开关信号接入DCS系统。在UPS正常工作时,DCS接收到的为常闭开关信号;一旦有故障报警信号产生,串联回路就断开,DCS接收到的常闭开关信号消失,触发DCS系统产生报警信号。为保证接线改动不影响UPS系统的稳定性和功能,利用UPS自身的输出电源作为中间继电器的驱动电源,整个报警回路则遵循失电安全型规则。改动中,新加中间继电器2个,涉及到接线18根,其中新加接线10根,原有接线改向8根。

改造完成后,对各种报警信号进行现场实际模拟测试,每次均能将报警信号及时传入中控DCS系统,动作及时可靠。

5 结束语

改造完成后,该厂没有再发生因UPS供电不正常而导致的停产事件。新增的报警功能实用性强,包括“相位2超限”在内的各类UPS报警信号均能被及时发现,提高了UPS系统的稳定性和可靠性。同时,在UPS设计和使用方面,给地处偏远地带的自建局域电网的企业提供了借鉴。

摘要：针对某地UPS供电故障导致的停产事件,分析了故障的原因,提出将UPS的报警信号接入中控DCS系统的解决方案。这对自建局域小电网下UPS的使用具有指导意义。

关键词：UPS局域电网,供电故障,故障处理

参考文献

[1]李正吾,赵文瑜.新电工手册[M].合肥:安徽科学技术出版社,2000

[2]何仰赞,温增银.电力系统分析[M].武汉:华中科技大学出版社,2002

UPS故障分析报告 篇2

事故经过：9月10日凌晨02：28分，进行保安MCC A段的倒电工作，拉开柴油机到#2机保安MCC A段备用电源进线1ZKK，检查#2机保安MCC A段失电后，合锅炉MCC A段到保安MCC A段进线开关B23，保安MCC A段带电正常，UPS系统运行正常，方式为主回路运行。

02：32分，开始进行保安MCC B段的倒电工作，拉开柴油机到#2机保安MCC B段备用电源进线2ZKK，检查#2机保安MCC B段失电后，合锅炉MCC B段到保安MCC B段进线开关B24，保安MCC B段带电正常，此时直流I段绝缘报警动作，直流II段绝缘和接地报警动作，UPS总故障报警。立即到就地直流配电室检查直流和UPS报警情况，直流配电室内有大量烟气，直流I、II段报警均动作，UPS旁路运行报警，UPS柜内有烟气产生。复位直流I、II段报警后报警消失，UPS旁路运行。

根据ups现场发现相电压测量板烧坏，其连接的电缆线的绝缘皮融化，明显是短路造成大电流通过。静态开关部分也烧坏严重，直流电容爆炸等引起原因可能是外接电源在转换常用电时出现高压，导致相电压测量板和静态开关的可控硅被击穿，使旁路电源与逆变器并联造成短路，对静态开关的控制回路造成严重的损害且反向向整流器冲击致使直流电压飙升过高，由于其电压大大超出了直流电容的额定电压，电容无法承受而爆炸。直流电容为易损元器件，使用时间长后会降低其储能能力且又受到严重的冲击，存储能力大大降低，为确保设备能长期正常运行，将直流母排的直流电容更换。调试设备做切换时发现逆变接触器无法吸合，测量接触器发现有一相触点损坏将其更换。

此次更换的备件如下：

PC926 相电压测量板

1块 PC954 接触器缓冲板

1块 PC690A 静态开关驱动板

1块 PC811 静态开关控制板

1块 绕线电阻

200w1RJ

2个 静态可控硅 MTC200A

1个 逆变快速保险

400A

2个 接触器

LG 85A

1个 直流电容

27000μF／300VDC 2个 以上备件均为明显有严重烧坏的痕迹

由于直流母排的电容受到高电压的严重冲击，存储能力大大降低，为确保设备能长期正常运行，将剩下的直流电容更换。直流大电容 8800μF／450VDC 4个 直流小电容 1μF／1000VDC 4个

直流系统接地故障及处理分析 篇3

关键词：发电厂 直流系统 维护 故障处理

中图分类号：TM91文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0213-01

1 直流系统的作用

目前在发电厂和变电站中，其直流系统主要为控制、信号、继电保护、自动装置和远动通讯装置等提供直流电源，确保其电源的可靠性。而且还可以为事故提供照明电源，为操作提供操作电源，所以其在发电厂内有着非常重要的作用。具有一个稳定的直流系统，是确保发电厂安全运行的关键。

2 直流系统的构成

目前在发电厂和变电站内，相控型充电装置已开始全面的被高频开关模式所取代。高频开关电源模式自身具有较多的优点，不仅实现了高效的充电率，而且易于操作，很少发生故障，而且在带电情况下可以进行插拔，维修上非常便利。 直流系统主要由充电模块、监控单元、直流馈电单元、降压单元、绝缘监测、蓄电池组等组成。由多个高频开关电源模块可以组成一台完整的充电柜，所以即使单个充电模块发生故障时，临时情况下可以利用备用的充电机模块来进行代替，然后对故障模块进行处理后，即能重新投入运行。

直流系统内的充电模块和蓄电池组都依靠监控单元来进行指挥，所以可以说监控单元作为指挥系统，不仅能够通过对参数设置来实现控制，而且还可以对故障进行有效的监视，一旦有故障发生时，则会在第一时间内将故障信息进行上传，从而更便于运行人员能够在第一时间发现，及时进行处理，确保系统运行的稳定性。

3 直流系统的主要故障及预防和处理原则

直流系统故障主要有充电模块故障、监控单元故障、绝缘监测装置故障、蓄电池故障、直流系统接地故障等。目前在直流系统中的充电部分是由多个模块组成的，而且冗余较大，所以即使充电部分发生故障，对直流系统的影响也不是很大。在直流系统运行过程中，由于其网络较为庞大，而且处于较复杂的运行环境下，这就导致发生直流接地故障的可能性变大，这是一种最为常见的故障，而且处理起来也较为困难，会对直流系统的运行带来较严重的影响，所以加强对直流接地故障的预防和处理是当前直流系统维护的主要工作内容。

3.1 日常巡查

为了保证直流系统运行的稳定性，则需要在日常巡查工作中，加强对三相交流输入电压、运行噪声、保护信号、直流输出电压值和电流值、充电模块的输出电流、正负母线对地绝缘和通讯装置等是否处于正常运行状态进行检查，及时发现异常情况并及时进行处理。随着技术的发展，目前充电模块上都具有监控系统和定时均充等功能，所以需要在平时检查中对充电模块自动均充定期、充电电流和充电电压进行检查，同时做好相关的记录。

3.2 监控系统故障

监控系统内部结构较为复杂，而且集成性较高，直流系统中的告警信息都是由监控系统来进行记录的，通过监控器可以实现查询，所以对于这样的复杂和高集成化的系统，一旦内部元器件发生故障，则需要由设备的制造厂家来进行处理，不需要技术人员来进行。

如果受直流系统的工作环境和操作过程影响，少数情况下外界干扰或监控内部硬件“瞬间故障”，可能造成系统误告警或监控死机现象。出现无法自动恢复的软件故障，可通过系统菜单中所提供的“初始化”功能对监控器进行重新设置，需注意的是初始化后，系统参数必须重新输入。所以，系统调试开通后，应记录下所需的参数设置。如“初始化”无法排除系统故障，则必须将其退出运行，由厂方专业人员进行检查修复。另外一种方法是可将装置工作电源长时间断开，然后，再进行上电，这种方法对于死机的现象一般能够恢复正常。

3.3 蓄电池故障的预防

蓄电池在运行过程中受温度的影响因素较大，一旦所处环境温度不适宜，则会直接影响到蓄电池的使用寿命。所以需要确保蓄电池组室的良好环境，需要安装空调，使温度始终控制在25℃左右，从而保证蓄电池充分的发挥其使用效能，确保其使用寿命。所以在进行日常检查时，需要对蓄电池的连接片、壳体、极柱、安全阀、绝缘电阻、温度等进行检查，确保其无异常情况发生，另外在检查时还需要对单只蓄电池的电压和电阻进行检查，确保其处于正常的状态。

3.4 直流系统接地故障的处理

3.4.1 直流系统接地故障处理步骤

（1）当时有检修工作、易受潮或正进行操作的回路；（2）选可疑或经常易接地的回路如高低压动力、机炉事故音响、热工回路；（3）变压器及重要设备的控制回路；（4）绝缘水平低、存在设备缺陷及有检修工作的电气设备和线路进行检查，是否有接地情况；（5）拉开直流照明电源开关；（6）拉开断路器合闸电源开关；（7）拉开断路器操作电源开关；（8）检查蓄电池、硅整流装置及充电机回路是否有接地现象；（9）当发现某一专用直流回路有接地时，应分别断开各分支路的操作直流开关，找出接地点，并进行处理。

3.4.2 直流系统接地故障处理过程中的注意事项

（1）当直流系统发生接地时，禁止在二次回路工作。（2）检查直流系统一点接地时，应防止直流回路另一点接地，造成直流短路。（3）禁止使用灯泡寻找接地点，以防止直流回路短路。（4）在接路寻长直流接地前，应采取必要措施，防止因直流电源中断而造成保护装置误动作。（5）使用仪表检查接地时，所用仪表的内阻不应小于2000欧伏。（6）在寻长和处理直流接地故障时，必须有二人进行。（7）防止保护误动：一般的保护装置出于反措的要求一般都有防止直流电源消失保护误动的措施，对重要设备或新投产不久的设备，事先要采取措施，如申请调度断开保护跳闸压板。（8）做好事故预想：拉路或取控制保险时，应事先通知值班人员，做好事故预想，以防开关误跳或出现其它异常情况。如取交流低压电机控制保险时，若合闸接触器保持接触不良，则会造成接触器释放。值班人员发现设备跳闸或自投应立即处理。

3.5 直流接地选线装置监测法

该装置能在线监测，随时报告直流系统接地故障，并显示接地回路编号。但该装置只能监测直流回路具体接地回路或支路，无法定位具体的接地点；受监测点安装数量的限制，该装置很难缩小接地故障范围，且必须进行施工安装，不便于旧系统的改造；此类装置还普遍存在检测精度不高、抗分布电容干扰差、误报较多的问题。

4 结语

目前我国电力系统发展的速度不断加快，随着规模的不断扩大，电力系统开始向超高压和大容量的方向发展，这就更需要确保直流系统运行的稳定性，所以加强对直流系统的维护工作更具有重要性，所以在现有条件及实践经验下，建立一套完整的电厂直流系统维护模式已势在必行。

参考文献

[1]张大东，张金彪，张晓梅.发电厂、变电站直流系统接地的危害及查找、处理方法[J].科技信息，2010（23）.

UPS系统故障分析及维修养护 篇4

根据不同划分标准可以将不间断供电系统划分为多种类型, 通常情况下人们会按照系统运行和电力供应原理不同将不断电供电系统分为后备式, 在线式和互动式三种主要类型。后备式供电系统是人们较为常见的一种类型, 其在电力供应正常的情况下处于连续充电和待机的运行模式, 一旦发生电力突然中断的情况, 将直接将蓄电池中储存的电能用于电力系统的应急供应。该种系统具有使用方便, 设备价格较低等优点, 但由于其电力供应维持时间较短, 因此只能够满足人们短时间内的应急要求, 同时由于该项系统在电能切换中途需要有几秒钟的反应和衔接时间, 所以对于供电电力连续性要求较高的场合也不适用。在线式系统与后备式系统稍有不同, 在电力供应正常情况下, 该系统也处于电力运行状态, 只不过此时系统运行的功能多侧重于稳定电力系统和提升系统的抗干扰能力, 在电力中断情况下, 系统就会将蓄电池组的电能用于维护电力系统正常运转的过程中, 因此, 也就不存在后备式系统中电能切换和短时中断问题, 而且该系统的后备储蓄电能可以持续相当长的时间段, 适用于各类对电力供应稳定性较高的关键行业使用, 但该种系统的运行和维护成本也会随之大幅提升, 这是需要企业在系统选择时要尤其注意的。互动式系统主要实现了系统的远程控制功能, 且能够保持电力供应的效果, 但其稳定性能较在线式系统较差, 因此, 不太适用于长时间电力输送。

2 系统运行原理

电网系统运行过程中, 经常会出现电力供应不稳, 电压值异常, 电力供应受到外部干扰等情况, 甚至还会引发电力供应中断的问题, 这些问题都会致使计算机控制系统或电力设备不能够正常运转, 甚至会烧毁电路板和元器件, 在电力系统中加设不间断供电系统可以有效避免这些问题的出现。一般情况下, 会将计算机系统或电力设备直接连接在电力系统中, 而采用UPS系统则是将计算机或电力设备先连接到UPS系统上, 再将UPS系统与电力系统相连接, 也就是说, UPS系统起到了一个系统连接纽带的作用, 当电力供应正常时, 该系统会起到稳定电力系统电流和电压的作用, 同时也会对其系统内部的蓄电池组蓄积充足的电能, 一旦发生电力供应突然中断的情况, 系统中蓄电池中储蓄的电能将会立刻转化为后备电能补给, 确保计算机系统和用电设备的正常运转, 同时也起到了保护设备的作用。

3 常见故障案例原因分析以及维修方法分析

不间断供电系统在运行过程中, 经常会出现故障问题, 为了更好地排除故障问题, 就需要维修人员对设备的故障现象进行科学分析, 并根据故障现象准确判断故障原因, 同时, 还需要找出设备过去的维修记录和保养情况记录, 以便于提高维修的速度和质量。

案例一:不间断供电系统在工作中发出很大噪音, 系统运行不稳定。该种问题的引发问题可以归纳为如下方面:其一, 是供电系统的电量负载量过大或电流瞬时流量过大造成的;其二, 系统中有些元器件本身发生故障, 接触出现问题, 或者供电线路存在断路情况;其三, 系统设备内部存在大量灰尘聚积情况, 也会使供电系统发生故障。另外, 系统的通风设备散热性能不良也有可能造成设备局部热量聚积过多, 无法及时散出, 引发噪音问题。维修人员对于噪音故障要根据上述方面进行故障检测和排除, 并针对不同故障原因采取相对应的维修方法。如果是属于第一种原因, 就要降低系统电量的总体负荷量并提高系统电流输送的稳定程度;噪音故障如果是由部件问题或短路问题引起的, 就要对问题部件进行检修或更换, 并解决电路短路或电流输送线路中断的情况;在故障检修时, 要先对设备断电, 然后可以先对设备表面灰尘加以清理, 并将表面擦拭干净, 再进行通电运行实验, 如果噪音故障小时, 则可以判断故障原因是原件表面灰尘聚积过多造成的。对散热性能的检测可以通过查看风扇的运行状态来判定, 包括风扇运转速度是否正常, 是否存在叶片或部件摩擦现象, 如果风扇系统运转出现异常, 要及时排除故障, 以提高系统散热性能。

案例二:某日发现并机系统中某台UPS逆变器工作停止。现场检查该机的事件记录器, 发现报警信息类型为4301, 对照UPS告警代码表系, 判断其为逆变器的输入或者输入保险线问题。进一步检查该UPS机的IM6370, 准备进行IM63070板IC19第四针脚的测量, 但是由于PRI将其覆盖所以无法测量。转而测量PRI的第115针脚, 测量结果显示5V, 由于正常值应该是0V, 所以可以判定保险丝熔断。按照正常的程序关机后检查其它内部部件未发现异常, 接触器处于合闸状态, 采用万用表做进一步检查, 发现逆变器输出保险丝熔断, 随即进行更换, 恢复正常。一旦设备发生故障, 要充分利用系统资源, 获取报警信息后再进行针对性的检查。

4 系统日常的有效养护

UPS系统在日常使用过程中, 难免会出现各种故障问题导致系统供电效能的下降, 所以, 人员在使用系统时要注意采取积极有效的防范措施, 对系统定期进行保养和维护, 最大限度的降低系统发生故障的机率, 实现对故障问题的事前预防。对于UPS系统的日常养护主要应该从如下几方面入手。

4.1 设备元器件养护

首先, 为系统运行创造一个良好稳定的运行环境十分重要, 系统元器件多为精细部件, 且极易受到外部污染物的侵蚀, 一旦部件表面附着有灰尘或污渍将有可能使系统部件失去其原有的功效, 因此, 系统维护人员要定期对系统部件进行检查和清洁处理, 同时要将保持系统循行环境良好, 尽量避免其受到环境因素的影响。在系统内部一般要加设散热装置, 以避免系统运行过热造成的不良影响。

4.2 系统设备连接的安全性要求

不间断供电系统一端要连接用电设备, 另一端要连接电力供应线路, 在进行系统连接时要尤其注意安全性因素的考虑。其一, 在选择连接部件是要重点考察其绝缘性能是否符合系统运行的安全性标准, 并在容易出现问题的部位加设防护措施;其二, 各连接部件之间要保证连接的有效性, 使各触点的电力接触良好, 以防止出现漏电或接触不良的情况;三是要做好防触电和防雷击措施, 使用三项接地插座。

4.3 蓄电池的维护

蓄电池在UPS系统循行过程中发挥着十分重要的作用, 它是电力供应的关键部件, 一旦蓄电池出现问题, 则会直接导致电力供应时间缩短或者干脆无法实现电能供应, 对蓄电池进行有效维护是延长蓄电池使用寿命的根本途径。一是要定期对电池进行清洁处理, 并保证电池接触性能良好, 二是如果在一段时间之内都没有发生断电现象, 要对蓄电池进行部分放电和再充电操作, 以维护电池的性能, 三是停用的蓄电池要将电量充满, 并定期进行循环充电。

参考文献

[1]虞笑寒.UPS工作原理及故障检修[J].空中交通管理, 2008 (6) .

[2]竺天舒.小型UPS电源的工作原理和维修[J].医疗装备, 2005 (6) .

[3]阁亮.UPS技术应用与研究[M].北京新科技出版社, 2006.

[4]李大伟.UPS电源使用与维护[M].北京电子工业出版社, 2007.

谈化工仪表常见故障分析及处理 篇5

【关键词】化工仪表；故障分析；处理措施

近些年，我国化工业快速发展，它已经逐渐成为我国的支柱产业，在我国国民经济占据着重要比重。化工仪表的功能特性在一定程度上决定了化工企业的正常稳定生产。因此，做好化工仪表故障分析及处理工作就显得特别有意义。

1.化工仪表的常见故障分析思路

现代化工生产具有明显的流程化、自动化以及全封闭特点，尤其是近些年来，随着电子科学技术的快速发展，现代化工企业的自动化水平进入了一个崭新的水平，化工生产的操作工艺与化工仪表有着密切的联系。化工仪表一旦出现故障，化工生产就很难进行。造成仪表出现偏低、偏高等异常的原因，除了和仪表本身有关外，还可能与生产工艺有关。这两种因素往往综合在一起出现，因此就很难立即分析故障产生的原因。因此，一个好的仪表维修人员除了要熟练掌握仪表本身的工作原理以及结构以外，还需要对生产工艺流程以及生产设备有一定的了解。总之，在进行仪表故障分析时，应该从仪表系统以及生产工艺两方面出发，综合考虑两方面，再对故障出现的原因进行合理的判断。

2.化工仪表典型故障及排除方法

2.1高压锅炉炉膛负压下降至最大负压

高压锅炉炉膛负压值在一定程度上反应了仪器的运行稳定性。如果高压锅炉炉膛负压大幅度下降，应该及时将调节器调节至手动遥控状态，控制好调节阀的开度。检查发现变送器的信号管线由于振动而发生了一定程度的断裂，信号管出现断裂，调节器即指示为下限值，这种情况如果处理不及时，自控系统则会以最大负压进行自调，这样就会引起引风机关闭出口翻板阀，进而造成高压锅炉壁损坏。最简单的处理措施就是对信号管线进行更换，这样调节器就会自动恢复运行。

2.2煤磨系统热电阻温度信号出现异常

在生产现场对测温元件进行检查，并用万能表进行电阻值以及温度的测定，当这些指数都正常时，要想进一步判断故障出现的原因就比较难，最简单的处理措施就是检查信号传输电缆是否屏蔽并接地，此外还可以采取更换热电阻来解决。如果想进一步找到故障出现的原因，可以重新铺设一条电缆，如果还是不能找出原因的话，就需要采取以下两种故障排除方法：

（1）改变信号的传送方式：可以在现场站的PC室内加装一个Pt100信号转换器，将信号转换成4-20mADC标准信号，此外还需要对计算机输入信号通道进行改变，这样做的目的是为了防止信号在传输过程中被干扰，从而保证计算机的温度显示恢复正常。温度变换器的安装位置有一定的讲究，最好安装在室内，但是会增加安装成本。

（2）改变信号的接地方式：三线制是热电阻测温信号的常用接地方式，采用KYVRP4x1.5屏蔽电缆线影响现场站的pc室内的继柜中，接地柜选择中继柜。然后将热电阻的两端分别接在电缆线的屏蔽段与中继柜端。这样做的目的是为了将信号引入到大地中，以此达到消除信号干扰、恢复温度显示的目的。

2.3当电磁流量计安装之后，开始流量计的运行状况一切正常，测量准确度也非常高，但是在使用一段时间后，流量计的显示屏上有时会显示回零，而且会出现经常性波动

遇到这类故障，首先应该检查流量计的安装方式，如果是分体安装时，可能受下雨的影响，传感器长期暴露在潮湿的空气中，导致磁线圈与大地间的绝缘情况不好，致使流量计出现异常。这类情况的处理方法比较简单，常用的方法是将接线盒打开，然后将接线盒里的水汽弄干，可以用吹风机，也可以采用别的方式，接线盒内一旦恢复干燥，就可以确保绝缘电阻大于20MΩ，最后用硅胶将接线盒进线口密封好。

2.4仪表各调节单元间出现相互干扰

我们都知道，基本所有的化工管道上都会装配流量调节单元和压力调节单元，针对这两种调节单元，还会专门配备相关的控制阀门。通常情况下，这两种调节单元是不会相互干扰的。如果发现他们出现相互干扰现象，我们应该检查管道的压力是不是低于管道压力的给定值，在这种情况下，压力调节器会自动关闭其压力控制阀，从而造成管道流量下降，类似的，会迫使流量控制阀打开，如此循环，最终造成两个调节系统都无法正常工作。要想解决此类问题，可以通过整定调节器参数的方式来实现，适当放大流量调节器的比例度，然后把压力调回给定值，这样会起到削弱流量调节系统对压力调节系统的影响，从而保证了相关参数的稳定。

3.结语

化工仪表是化工生产的重要部件，仪表出现故障，就会对整个化工生产造成影响，因此需要对仪表的一些典型故障进行分析，并提出可行的应对措施。在确保仪表正常运行的前提下，提高化工企业连续稳定的生产能力。 [科]

【参考文献】

[1]吕吉虎.化工仪表过程控制故障分析及排除[J].山东化工，2012，12：80-86.

[2]侯慧姝.化工仪表典型故障分析及处理[J].技术应用，2011，8：69-71.

煤矿皮带机常见故障分析及处理对策 篇6

【关键词】煤矿皮带机；故障；处理对策

1.煤矿皮带机常见故障分析

1.1皮带跑偏问题及原因。皮带运输机运行时皮带跑偏故障在煤矿生产中最常见的，由于装载货物的不均衡性，带式输送机运行时会发生角度的倾斜。皮带跑偏轻则造成撤料、皮带磨损，影响矿山输送机的使用寿命；重则由于皮带与机架剧烈摩擦引起皮带软化、烧焦甚至引起火灾，发生停机事故，造成整个生产线停产，甚至工作人员伤亡。

1.2皮带机声音异常。矿井皮带机正常工作时声音很小，如果发生异常噪音，很大可能是轴承损坏或托辊严重偏离中心，电机和减速机之间的联轴器处出现问题，导致驱动装置、驱动滚筒、改向滚筒以及托辊组发出咯咯的异常响声。

1.3皮带机断带事故。煤矿生产任务繁重，而输送机日夜不间断工作，胶带的长期运转，降低胶带的使用寿命，导致表层橡胶的磨损和内部钢丝绳芯的腐蚀或断丝，降低了胶带的强度。在设备运转过程中，由于胶带突然受到大块煤块等硬物的卡阻，增大胶带所受张力而引发断带。此外，在胶带跑偏的情况下极易引起胶带严重撕裂和漏斗严重磨损，胶带接头强度太小或因所受负荷太大致使矸石及煤块直接砸胶带造成撕裂。

1.4输送带打滑事故。原因如下：输送带离开滚筒处的张力不足，造成初张力太小，使输送带打滑。另外，机尾浮沉太多，积累煤尘，缺乏及时检修和老化部件更换，使阻力增大造成打滑。如果相对高度越低，物料的水平速度越快，对下层皮带的侧向冲击也越大，物料在皮带横断面上的偏斜严重，导致皮带打滑现象发生。

2.煤矿皮带机常见故障分析的处理对策

随着煤矿产业的迅速发展，皮带机运输机得到了广泛的应用，它具有速度快、运送能力大、效率高、工作阻力小和适用范围广等优点，不但保证了井下作业的顺利进行，而且提高了生产效率，实现了企业良好的经济效益与和谐发展，同时有力确保了施工安全，降低了生产和管理难度。由于煤矿中存在的技术条件，皮带机运输机在使用运转过程中经常出现各种故障，依据多年现场掌握的情况、资料和经验，现下进行处理途径的分析。

2.1皮带机运行故障的处理。皮带机运输常见有跑偏、断带、撕裂、打滑等故障，皮带运输机正常运转直接影响矿井生产效率和产量，要切实做好煤矿皮带机故障的处理。

（一）首先，在生产作业之前要先对皮带机设备进行检查以便使矿产生产作业顺利进行。

（二）皮带机皮带跑偏的处理。皮带机运行时皮带跑偏是最常见的故障，正确地处理好皮带跑偏关系到整个生产系统的正常运转，调整胶带输送机驱动滚筒与改向滚筒的位置，这是处理胶带跑偏的主要措施之一。根据不同的跑偏现象和原因采取不同的处理方法，有效地解决跑偏问题。一是要调整承载托辊组。具体方法是皮带偏向哪一侧，托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移，或者向另外一侧往后移。二是调整驱动滚筒、改向滚筒位置。对于头部滚筒如胶带向滚筒的右侧跑偏，则把右侧的轴承座向前移动，胶带向滚筒的左侧跑偏，则左侧的轴承座往前移动，相对应的将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。三是张紧处的调整。张紧装置是保证胶带始终保持足够的张紧力的有效装置。四是皮带直径大小不一造成的跑偏。解决的方法就是清理干净滚筒表面粘煤和灰尘，及时更换或重新加工包胶，调整胶带的跑偏。如果皮带运输机的皮带不长时，跑偏会经常发生，调整起来也比较困难。所以，长皮带运输机要慎用此类方法，因为调心托辊组会缩短皮带的使用寿命

2.2皮带机输送断带处理措施。在煤矿运输中，为了尽量避免断带事故的发生，企业应要求专业技术人员加强对输送机的管理，避免大块的煤块或其它异物卡阻胶带，还应加强预防、检修维护管理措施。而对于钢丝绳芯强力胶带选用时要选用高质量的胶带，保证接头的硫化质量，并进行定期检测或实时监测胶带的接头和钢丝绳芯状况。另外在采购时要进行外观检查，看看是否存在龟裂、老化的情况、制造后存放的时间是否过长，保证皮带机质量。

2.3撕裂事故处理措施。在这里我们可以简单阐述下带式输送机撕裂事故的预防：第一，企业可以及时修补已磨损的漏斗，避免矸石及煤块直接砸向胶带。第二，我们可以更改设置胶带纵向撕裂监测装置，及时发现故障并处理。

2.4打滑问题处理。解决措施是调整拉紧装置，加大其初张力；减轻煤矿皮带机输送的负荷和提高电机的能力。此外，在胶带打滑时，使用重锤张紧装置添加配重，调整张紧行程来增大张紧力，使用螺旋张紧或液压张紧皮带机防止打滑。定时检查胶带，发现老化变形的胶带，要重新硫化。企业管理人员还要加强皮带输送机的运行管理，及时处理打滑问题；另外，可以采用皮带打滑保护装置，利用速度传感器实时采集皮带的运行速度，通过速度传感器发出信号自动停止打滑故障。

企业管理负责人加强皮带机运输机的使用管理，要将检测检验工作纳入日常的安全监察监管当中，严格要求对运输机等基础机械设备进行强制性的定期检测检验，督促技术人员加强皮带机运输机的维护、保养和修理，提高其安全性能，避免引发各类事故。此外，严格皮带机操作人员必须熟悉机械设备的性能、结构、工作原理，并懂得日常维修保养和故障处理的知识。

3.结语

综上所述，皮带机是煤矿企业生产过程中的一种重要的机电设备，皮带的使用寿命，使用状况及其质量对煤矿稳定可持发展具有重要影响。掌握皮带机的常见故障及其处理方法对皮带机的正确使用、保养、维护都是十分重要的。皮带运输机是一种通用机械设备，只要把皮带运输机的使用、维护、保养的经验形成制度执行，就能更好地保证设备运行良好。因此，掌握皮带机常见故障的分析与处理，对于提高煤矿企业的安全管理水平具有十分重要的意义。

参考文献

[1]范笑天.论煤矿皮带运输机常见故障及控制措施[J].科技探索，2012