電氣設備第九章甲板機械

1、第九章第九章 甲板機械電力甲板機械電力拖動控制原理拖動控制原理 9-19-1.錨機的電力拖動與控制錨機的電力拖動與控制 9-29-2.錨機控制線路錨機控制線路 9-39-3.船舶起貨機的電力拖動與控制船舶起貨機的電力拖動與控制 9-49-4.直流電動起貨機直流電動起貨機 9-59-5.交流電動起貨機交流電動起貨機 9-69-6.電動液壓起貨機電動液壓起貨機 9-79-7.電力拖動系統(tǒng)故障檢測與維護電力拖動系統(tǒng)故障檢測與維護學習第九章應該注意的點學習第九章應該注意的點第九章學習應注意的幾個問題：第九章學習應注意的幾個問題： 1.1.錨機和起貨機有哪些基本要求錨機和起貨機有哪些基本要求 ？ 2.2

2、.錨機和起貨機控制線路各由哪些主要錨機和起貨機控制線路各由哪些主要環(huán)節(jié)組成？能實現(xiàn)什么功能？環(huán)節(jié)組成？能實現(xiàn)什么功能？ 3.3.錨機和起貨機控制線路中有哪些保護錨機和起貨機控制線路中有哪些保護措施措施 ？ 4.4.錨機和起貨機控制各自的主要工作過錨機和起貨機控制各自的主要工作過程如何？程如何？本章重點線路為：本章重點線路為：1.1.交流電動錨機控制線路交流電動錨機控制線路； 2.2.交流三速起貨機控制線路。交流三速起貨機控制線路。9-1.錨機的電力拖動與控制錨機的電力拖動與控制本節(jié)主要內容：本節(jié)主要內容：主要內容：主要內容： 兩大點。兩大點。 一一. 錨機運行工作特點錨機運行工作特點 ； 二二

3、. 對電力拖動及控制的要求對電力拖動及控制的要求 ；學習要求：學習要求： 1. 錨機運行工作特點主要要求知道錨機的錨機運行工作特點主要要求知道錨機的3種工種工況和起錨過程中各個階段的特點；況和起錨過程中各個階段的特點； 2. 對電力拖動及控制的要求包含兩方面：對電力拖動及控制的要求包含兩方面：. 對對電動機的要求；電動機的要求；. 對控制線路的要求。對控制線路的要求。 這些這些要求是要求是本節(jié)的本節(jié)的重點內容，重點內容，要求要求一定要掌握一定要掌握。運行工況：運行工況：1.1.正常起錨工況；正常起錨工況；2.2.應急起錨工況；應急起錨工況；3.3.拋錨工拋錨工況。況。正常起錨工況：正常起錨工況

4、： 正常起錨工況有正常起錨工況有5 5個階段：個階段： . .收躺錨鏈：電動機軸上負載轉矩不變，且較小。收躺錨鏈：電動機軸上負載轉矩不變，且較小。 . .拉緊錨鏈：軸上負載轉矩逐漸增大。拉緊錨鏈：軸上負載轉矩逐漸增大。 . .拔錨出土：負載轉矩達到最大，拔錨出土：負載轉矩達到最大，“出土出土”后突然減后突然減小。小。 . .提錨出水：負載轉矩逐漸減小。提錨出水：負載轉矩逐漸減小。 . .拉錨入孔：負載轉矩再次用所增大，但不多。拉錨入孔：負載轉矩再次用所增大，但不多。注意：注意：拔錨不出土時拔錨不出土時電動機將堵轉，電動機將堵轉，此時要求電動機能夠此時要求電動機能夠承受堵轉轉矩。承受堵轉轉矩。

5、為了減小對電動機的沖擊，通?？梢酝ㄟ^主機推進器為了減小對電動機的沖擊，通?？梢酝ㄟ^主機推進器推動船舶前進，依靠推動船舶前進，依靠船舶前進的動力拔錨出土。船舶前進的動力拔錨出土。一、一、錨機運行工作特點錨機運行工作特點 船舶拋錨時有兩種情況：船舶拋錨時有兩種情況： 拋錨工況拋錨工況： 1. 水深不大時，直接松開制動器，錨自由下落，靠錨和水深不大時，直接松開制動器，錨自由下落，靠錨和錨鏈自重進行拋錨；錨鏈自重進行拋錨； 2. 海水較深時，則錨自由下落的速度較大，為了較好地海水較深時，則錨自由下落的速度較大，為了較好地控制下落速度也為了防止起錨困難和損壞設備，應該采取電控制下落速度也為了防止起錨困難

6、和損壞設備，應該采取電氣制動的方法，使錨下落的速度恒定。氣制動的方法，使錨下落的速度恒定。電氣制動的方法有：電氣制動的方法有： 1. 能耗制動；能耗制動；2. 再生（回饋、發(fā)再生（回饋、發(fā)電）制動。電）制動。 通常采用再生制動（節(jié)能）。通常采用再生制動（節(jié)能）。應急起錨工況：應急起錨工況： 1. 海事局教材定義：深水拋錨時，由于海事局教材定義：深水拋錨時，由于水深錨拋不到底，需將錨拉起，找合適地方再拋。水深錨拋不到底，需將錨拉起，找合適地方再拋。此時錨此時錨鏈最長（約鏈最長（約200米左右），起錨負載轉矩最大。米左右），起錨負載轉矩最大。2.一般定義：一般定義：在電動機熱繼電器動作后，由于情況

7、緊急通過應急起錨按鈕在電動機熱繼電器動作后，由于情況緊急通過應急起錨按鈕短接熱繼電器進行的起錨。短接熱繼電器進行的起錨。 書上并未說明。書上并未說明。 錨機其它工況說明錨機其它工況說明 對電機要求對電機要求（6 6方面）：方面）： 1.1.容量：容量：單錨破土起雙錨；單錨破土起雙錨；2.2.起動：起動：可最大負荷起動，工作時間可最大負荷起動，工作時間30min30min，30min30min內起內起2525；3.3.特性：特性：軟或下墜的機械特性；軟或下墜的機械特性；4.4.過載：過載：堵轉堵轉1 1minmin；5.5.速度：速度：單錨單錨12m/min12m/min，雙錨，雙錨8m/min

8、8m/min，入孔，入孔3 34 4m/minm/min；6.6.電機：電機：防水式，短時工作制電動機。防水式，短時工作制電動機。 對控制線路要求對控制線路要求（5 5方面）：方面）： 1.1.起動：起動：逐級自動起逐級自動起動；動；2.2.過載：過載：保證堵轉保證堵轉1 1分鐘不保護動作；分鐘不保護動作；3.3.拋錨：拋錨：勻速深勻速深水拋錨（再生或能耗制動）；水拋錨（再生或能耗制動）；4.4.保護：保護：短路、失壓、過載、短路、失壓、過載、斷相保護；斷相保護；5.5.制動：制動：電氣和機械配合制動。電氣和機械配合制動。 第一節(jié)要點第一節(jié)要點 ：錨機工作特點；：錨機工作特點；要求要求（總體（

9、總體5點、電動機和點、電動機和控制線路各控制線路各6點）。點）。 二、二、對電力拖動及控制的要求對電力拖動及控制的要求 9-2.錨機控制線路錨機控制線路本節(jié)主要內容本節(jié)主要內容主要內容：主要內容： 三部分內容：三部分內容： 一一. .復雜電路分析方法和控制線路符號說明；復雜電路分析方法和控制線路符號說明； 二二. .錨機電動機起動和運轉的分析；錨機電動機起動和運轉的分析； 三三. .電動機的停止過程分析。電動機的停止過程分析。學習要求：學習要求： 1.1.學會復雜電路分析方法；學會復雜電路分析方法； 2.2.能夠結合對船舶錨機電力拖動及控制線路要求和錨機能夠結合對船舶錨機電力拖動及控制線路要求

10、和錨機工作過程、特點，分析工作過程、特點，分析“交流三速錨機控制線路圖交流三速錨機控制線路圖”。 復雜電路的分析方法復雜電路的分析方法復雜電路分析方法：復雜電路分析方法： 1.1.經(jīng)典讀圖法：經(jīng)典讀圖法： 從主令元件入手，逐路分析。經(jīng)從主令元件入手，逐路分析。經(jīng)典讀圖法要求對圖中元件的作用清楚，工作過程有一定的了典讀圖法要求對圖中元件的作用清楚，工作過程有一定的了解，且需要經(jīng)驗積累。解，且需要經(jīng)驗積累。 2.2.邏輯代數(shù)讀圖法：邏輯代數(shù)讀圖法： 采用邏輯函數(shù)表示線圈的通采用邏輯函數(shù)表示線圈的通電邏輯，先列出各個線圈的邏輯函數(shù)并化簡，然后根據(jù)邏輯電邏輯，先列出各個線圈的邏輯函數(shù)并化簡，然后根據(jù)邏

11、輯函數(shù)讀圖。函數(shù)讀圖。 由于時間關系，不能介紹邏輯函數(shù)及其化簡，所以只能由于時間關系，不能介紹邏輯函數(shù)及其化簡，所以只能采用經(jīng)典讀圖法分析。采用經(jīng)典讀圖法分析。 需要注意的主要工作過程：需要注意的主要工作過程： . .打開剎車串電阻；打開剎車串電阻；. .三速運行及換檔；三速運行及換檔；. .制動剎車放電抱閘。制動剎車放電抱閘。 電動機說明電動機說明電錨機電動機：電錨機電動機： 采用繼電接觸器控制的錨機一般采用變極調速，采用繼電接觸器控制的錨機一般采用變極調速，因此電動機一般要求具有兩套繞組（或三套繞組）。因此電動機一般要求具有兩套繞組（或三套繞組）。 國產(chǎn)的交流電動錨機（定型產(chǎn)品）為：采用國

12、產(chǎn)的交流電動錨機（定型產(chǎn)品）為：采用16/8/416/8/4三速鼠籠式異步電動機拖動。有兩套獨立繞組，三速鼠籠式異步電動機拖動。有兩套獨立繞組，高速高速4 4極，單獨一套繞組，中速極，單獨一套繞組，中速8 8級（級（YYYY），低速），低速1616極極（），中低速合用一套繞組。（見書），中低速合用一套繞組。（見書P.126P.126）。）。 YYYY變極調速屬于恒功率調速，這樣可以保證變極調速屬于恒功率調速，這樣可以保證低速時有大的轉矩（即滿足低速時有大的轉矩（即滿足2 2倍額定轉矩起動）。中倍額定轉矩起動）。中速速8 8級（級（YYYY）為額定級。）為額定級。 1. 1.時間繼電器：時間繼電

13、器： 都是斷電延時。都是斷電延時。KTKT1 1：2 23 3檔延時；檔延時；KTKT2 2：延時過流保護；延時過流保護；KTKT3 3：剎車經(jīng)濟電阻延時接入。剎車經(jīng)濟電阻延時接入。 2.2.其它繼電器：其它繼電器：KAKA1 1：為負載繼電器，重載不上高速；為負載繼電器，重載不上高速；KAKA2 2：“零壓（位）繼電器零壓（位）繼電器”，失、欠壓保護；，失、欠壓保護；KAKA3 3：為中間繼電器，為中間繼電器，與與KTKT2 2配合，配合，3 3檔（高速）換檔過載檢測。檔（高速）換檔過載檢測。 3.3.接觸器：接觸器：KMKM1 1：正轉，起錨用；正轉，起錨用；KMKM2 2：反轉，拋錨用；

14、反轉，拋錨用；KMKM3 3：“1 1速速”，低速用；，低速用；KMKM4-14-1 、 KMKM4-24-2：“2 2速速”，中速用，中速用（YYYY需要兩個）；需要兩個）；KMKM5 5：“3 3速速”，高速用；，高速用；KMKM6 6：接通剎車電接通剎車電磁鐵用。磁鐵用。 4.4.主令觸點、開關：主令觸點、開關：SASA：電源開關；電源開關；SASA1 17 7：各檔控制。各檔控制。 5.5.“十字格十字格”中數(shù)字說明：中數(shù)字說明：左邊：左邊：為常開觸點位置；為常開觸點位置；右右邊：邊：為常閉觸點位置。為常閉觸點位置。 6.6.觸頭下數(shù)字：觸頭下數(shù)字：表示控制線圈所在支路。表示控制線圈所

15、在支路。 控制元件及電路圖說明控制元件及電路圖說明 起錨操作起錨操作 起錨操作的分析包含四個部分：起錨操作的分析包含四個部分： 1.1.接通電接通電源；源；2.2.起錨起錨1 1檔；檔；3.3.起錨起錨2 2或或3 3檔；檔；4.4.重載自動回到起重載自動回到起錨中速檔（錨中速檔（2 2檔）。檔）。 1.1.接通電源：只有手柄在零位，接通電源：只有手柄在零位，KAKA2 2才能得電。才能得電。 2.2.起錨起錨1 1檔：檔：SA(2SA(2、4 4、7) 7) 等三路接通。等三路接通。 3.3.起錨起錨2 2或或3 3檔：檔：SA(2SA(2、5 5、6 6、7) 7) 等四路接通。等四路接通

16、?？蓪崿F(xiàn)自動延時加速?？蓪崿F(xiàn)自動延時加速。 4.4.重載自動回到起錨中速檔（重載自動回到起錨中速檔（2 2檔）。檔）。 注意：注意：從起錨從起錨3 3檔回檔回2 2檔后，若負載減小，不會自檔后，若負載減小，不會自動再升到動再升到3 3檔。應將手柄扳回檔。應將手柄扳回2 2檔后再推向檔后再推向3 3檔才行。檔才行。1 1檔檔3 3檔檔重載重載其它其它通電通電2 2檔檔 手柄在零位時，將電源開關手柄在零位時，將電源開關SASA閉合，合閉合，合上空氣斷路器上空氣斷路器QSQS，由于手柄在零檔時主令控，由于手柄在零檔時主令控制器的觸點只有制器的觸點只有SA1SA1一路接通，此時一路接通，此時KA2KA

17、2線圈線圈通電自鎖觸頭閉合，控制線路有電。為其它通電自鎖觸頭閉合，控制線路有電。為其它操作做準備。操作做準備。電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路器起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3QSQSSASA手柄手柄0 0位位 手柄在零位時，將電源開關手柄在零位時，將電源開關SASA閉合，合閉合，合上空氣斷路器上空氣斷路器QSQS，由于手柄在零檔時主令控，由于手柄在零檔時主令控制器的觸點只有制器的觸點只有SA1SA1一路接通，此時一路接通，此時KA2KA2線圈線圈通電自鎖觸頭閉合，控制線路有電。為其它通電自鎖觸頭閉合，控制線路有電。為其它操作做準備。操作做準備。電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路

18、器QSQSSASA起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3手柄手柄0 0位位 手柄扳到手柄扳到起錨起錨1 1檔檔：主令觸點：主令觸點SA2SA2、SA4SA4和和SA7SA7三路接通，三路接通，SA2SA2使起錨（正轉）接觸器使起錨（正轉）接觸器KM1KM1通電，通電，KM1KM1觸點使觸點使KM6KM6、剎車、剎車YBYB打開，打開，KT3KT3斷電斷電延時，延時到，切除經(jīng)濟電阻。延時，延時到，切除經(jīng)濟電阻。SA4SA4使低速接使低速接觸器觸器KM3KM3通電，低速起錨。通電，低速起錨。電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路器QSQSSASA起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3起錨起

19、錨1 1檔檔 手柄扳到手柄扳到起錨起錨2 2檔檔：主令觸點：主令觸點SA2SA2、SA7SA7不不變，變，SA4SA4斷開，斷開，SA5SA5閉合。閉合。SA4SA4使使KM3KM3斷電；而斷電；而 SA5SA5使使KM4-2KM4-2、4-14-1先后通電，錨機電動機進入先后通電，錨機電動機進入中速起錨。中速起錨。電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路器QSQSSASA起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3 KM4-1 KM4-1通電后，通電后，KT1KT1斷電延時，延時時間斷電延時，延時時間到，其常閉觸點閉合，為進入第到，其常閉觸點閉合，為進入第3 3檔做準備。檔做準備。 注：注：中、高

20、速是不同的兩套繞組，切中、高速是不同的兩套繞組，切換時允許同時通電，但從中速到高速的切換，換時允許同時通電，但從中速到高速的切換，必須等電機轉速確實達到中速后才行。必須等電機轉速確實達到中速后才行。起錨起錨2 2檔檔電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路器QSQSSASA起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3 手柄扳到手柄扳到起錨起錨3 3檔檔：增加：增加SA6SA6閉合，閉合，KT1KT1延時已到，延時已到，KM5KM5有電，其常閉觸點使有電，其常閉觸點使KM4-1KM4-1和和KM4-2KM4-2都斷電，錨機由中速切換到高速運行。都斷電，錨機由中速切換到高速運行。同時同時KT2KT2斷電

21、延時，準備使過流繼電器斷電延時，準備使過流繼電器KA1KA1投投入負載電流檢測。入負載電流檢測。 KT2 KT2延時使過流繼電器延時使過流繼電器KA1KA1投入，是為了投入，是為了避開換檔時出現(xiàn)的大電流。避開換檔時出現(xiàn)的大電流。 當當KT2KT2常閉觸點斷開后，若無過載，則常閉觸點斷開后，若無過載，則KA1KA1不動作，錨機在高速穩(wěn)定運行。否則，將不動作，錨機在高速穩(wěn)定運行。否則，將使使KA3KA3動作，退回中速運行。動作，退回中速運行。起錨起錨3 3檔檔電源開關電源開關空氣斷路器空氣斷路器QSQSSASA起錨起錨 拋錨拋錨3 2 1 0 1 2 3 KT2 KT2延時使過流繼電器延時使過流繼

22、電器KA1KA1投入，是為了投入，是為了避開換檔時出現(xiàn)的大電流。避開換檔時出現(xiàn)的大電流。 當當KT2KT2常閉觸點斷開后，若無過載，則常閉觸點斷開后，若無過載，則KA1KA1不動作，錨機在高速穩(wěn)定運行。否則，將不動作，錨機在高速穩(wěn)定運行。否則，將使使KA3KA3動作，退回中速運行。動作，退回中速運行。重載重載 當當KA3KA3動作且自鎖后，其常閉觸點使動作且自鎖后，其常閉觸點使KM5KM5斷電，斷電，KM4-2KM4-2、4-14-1自行通電，錨機退回中速自行通電，錨機退回中速運行。此時，運行。此時，KA1KA1無電流，但無電流，但KA3KA3已自鎖，已自鎖，要再進入高速，須將手柄扳到中速后，

23、再扳要再進入高速，須將手柄扳到中速后，再扳到高速才行。到高速才行。 快速操作和拋錨快速操作和拋錨 操作時若操作時若快速將手柄扳快速將手柄扳到第到第3 3檔，則控檔，則控制線路將直接制線路將直接從中速開始，從中速開始，使電動機起動，使電動機起動，經(jīng)過經(jīng)過KT1KT1延時后，延時后，再自動進入高再自動進入高速運行。速運行。 拋錨過程與起錨相似，但負載繼電器拋錨過程與起錨相似，但負載繼電器KA1KA1不會動作。不會動作。此時電動機處于再生制動狀態(tài)。此時電動機處于再生制動狀態(tài)。 停機停機 手柄扳到零位，所有接觸器失電，手柄扳到零位，所有接觸器失電，YBYB也失電，但不馬也失電，但不馬上制動，要等其線圈

24、放電后才進行機械制動。調整放電回上制動，要等其線圈放電后才進行機械制動。調整放電回路的電阻路的電阻R4R4，可調整放電時間，從而調整剎車制動的時間。，可調整放電時間，從而調整剎車制動的時間。 第二節(jié)要點第二節(jié)要點 ：能夠獨立地分析書：能夠獨立地分析書P.127.圖圖9-2-2線路的線路的“起動、停止和運轉起動、停止和運轉”過程過程 。 9-3.船舶起貨機的電力船舶起貨機的電力拖動與控制拖動與控制本節(jié)主要內容本節(jié)主要內容主要內容：主要內容： 兩大點。兩大點。 一一. .起貨機運行工作特點起貨機運行工作特點 ； 二二. .對電力拖動及控制的要求對電力拖動及控制的要求 ；學習要求：學習要求： 1.1

25、.要求知道起貨機的工作特點；要求知道起貨機的工作特點； 2.2.對電力拖動及控制的要求包含兩方面：對電力拖動及控制的要求包含兩方面： . .對電動機的要求；對電動機的要求； . .對控制線路的要求。對控制線路的要求。 這些要求是本節(jié)的重點內容，這些要求是本節(jié)的重點內容，要求一定要掌握。要求一定要掌握。 起貨機分類和工作制起貨機分類和工作制 分類：分類： 按驅動原理分類按驅動原理分類 ： 蒸汽、電液、電動起蒸汽、電液、電動起貨機。貨機。 按機械結構分類按機械結構分類 ： 吊桿式（單、雙桿）吊桿式（單、雙桿）和回轉式（克令）起貨機。和回轉式（克令）起貨機。 工作制：工作制： 起貨機的工作制為：起貨

26、機的工作制為：重復短時（或間歇式、斷重復短時（或間歇式、斷續(xù)式等）。續(xù)式等）。 起貨機運行工作特點起貨機運行工作特點 特點：特點： 起貨機工作特點是：負載變化大，無固定循環(huán)，起貨機工作特點是：負載變化大，無固定循環(huán)，短時間內不斷重復循環(huán)：吊貨、移動、落貨、空鉤短時間內不斷重復循環(huán)：吊貨、移動、落貨、空鉤返回，每個循環(huán)所吊的貨物重量不盡相同。返回，每個循環(huán)所吊的貨物重量不盡相同。 起貨機的安全：起貨機的安全： 起貨機的安全必須通過各種保護措施實現(xiàn)。起貨機的安全必須通過各種保護措施實現(xiàn)。 起貨機工作時，安全問題非常重要。不但過載起貨機工作時，安全問題非常重要。不但過載會損壞電動機等機械設備，制動、

27、限位及速度控制會損壞電動機等機械設備，制動、限位及速度控制不正常則將引起人身安全事故及設備的損壞。不正常則將引起人身安全事故及設備的損壞。 對電力拖動及控制的要求對電力拖動及控制的要求 對電動機的要求：對電動機的要求： 書書P.129P.129130130，共，共6 6點。點。 1.1.過載性好，起動力矩足夠大；過載性好，起動力矩足夠大； 2.2.機械特性軟；機械特性軟； 3.3.調速范圍廣；調速范圍廣； 4.4.慣量??；慣量?。?5.5.防水式；防水式； 6.6.重復短時。重復短時。 對控制線路的要求對控制線路的要求 根據(jù)港監(jiān)根據(jù)港監(jiān)“輪補電輪補電”教材教材P.79 P.79 敘述共有敘述共

28、有8 8點：點： 1.1.起動時間（起動時間（2 2秒之內）；秒之內）；2.2.制動時間（制動時間（1 1秒之秒之內）；內）；3.3.逐級自動起動；逐級自動起動；4.4.逆轉矩控制（防止高、逆轉矩控制（防止高、中速時反接制動）；中速時反接制動）；5.5.防貨物跌落；防貨物跌落；6.6.堵轉；堵轉；7.7.冷冷卻（與通風機聯(lián)鎖）；卻（與通風機聯(lián)鎖）；8.8.安全保護等。安全保護等。 此外：手柄換檔時至少有一個繞組通電，設有此外：手柄換檔時至少有一個繞組通電，設有緊急停車按鈕，設有重物低速放下按鈕。緊急停車按鈕，設有重物低速放下按鈕。 第三節(jié)要點第三節(jié)要點 ：基本要求（電動機：六點；控制電：基本要

29、求（電動機：六點；控制電路：主要是路：主要是“安全保護安全保護”）。）。 9-4.直流電動起貨機直流電動起貨機本節(jié)主要內容本節(jié)主要內容主要內容：主要內容： 兩部分內容：兩部分內容： 一一. . 雙輸出雙輸出G - MG - M系統(tǒng)起貨機；系統(tǒng)起貨機； 二二. . 晶閘管直流電動起貨機。晶閘管直流電動起貨機。學習要求：學習要求： 1.1.了解船舶直流電動起貨機的類型；知道了解船舶直流電動起貨機的類型；知道“G-MG-M系統(tǒng)系統(tǒng)”及及“雙輸出雙輸出G-MG-M起貨機起貨機”工作原理；工作原理； 2.2.了解船舶直流電動起貨機的可能發(fā)展趨向了解船舶直流電動起貨機的可能發(fā)展趨向 晶閘晶閘管直流電動起貨

30、機及其可能的實現(xiàn)方案。管直流電動起貨機及其可能的實現(xiàn)方案。需要注意的內容：需要注意的內容： 1.G-M1.G-M系統(tǒng)系統(tǒng) ；2.2.直流電動起貨機的直流電動起貨機的類型類型；3.3.各繼電器的各繼電器的作用（尤其是作用（尤其是FRFR、FAFA、KI KI 等）。等）。 G-M G-M系統(tǒng)：系統(tǒng)： G-MG-M系統(tǒng)是指：系統(tǒng)是指：發(fā)電發(fā)電機機- -電動機組成的變流機電動機組成的變流機組的直流調速拖動系統(tǒng)。組的直流調速拖動系統(tǒng)。 原理：原理：異步機拖動異步機拖動發(fā)電機和勵磁機，調節(jié)發(fā)電機和勵磁機，調節(jié)發(fā)電機勵磁，改變電壓，發(fā)電機勵磁，改變電壓，直流電動機轉速得到調直流電動機轉速得到調節(jié)。節(jié)。 特

31、點：特點：調速性能好，但系統(tǒng)龐大，維護量大。調速性能好，但系統(tǒng)龐大，維護量大。一、一、雙輸出雙輸出G-MG-M系統(tǒng)起貨機系統(tǒng)起貨機 勵磁：勵磁：發(fā)電機有兩個勵發(fā)電機有兩個勵磁支路，每個支路電流單獨磁支路，每個支路電流單獨調節(jié)。調節(jié)。 電樞：電樞：發(fā)電機電樞分成發(fā)電機電樞分成兩部分，由于每個磁極下的兩部分，由于每個磁極下的繞組元件支路感應的電動勢繞組元件支路感應的電動勢取決于該磁極的磁通，因此取決于該磁極的磁通，因此相同勵磁磁極下的電樞繞組相同勵磁磁極下的電樞繞組元件支路電勢相等，可單獨元件支路電勢相等，可單獨輸出，且不互相干擾。輸出，且不互相干擾。 雙輸出直流發(fā)電機雙輸出直流發(fā)電機 組成：組成

32、：1 1臺三相交臺三相交流異步電動機，拖動流異步電動機，拖動1 1臺雙輸出直流發(fā)電機，臺雙輸出直流發(fā)電機，雙輸出直流發(fā)電機向雙輸出直流發(fā)電機向2 2臺直流電動機供電。臺直流電動機供電。 改錯：改錯：異步電動機異步電動機起動電路為自耦變壓器起動電路為自耦變壓器降壓起動，與降壓起動，與P.111P.111圖圖8-4-28-4-2同。但同。但P.132P.132圖中，圖中，KM3KM3線圈支路中線圈支路中KA1KA1常閉常閉觸點應改為常開觸點。觸點應改為常開觸點。直流電動機的勵磁：直流電動機的勵磁： 與負載有關，重載強勵，輕載與負載有關，重載強勵，輕載弱磁。由弱磁。由KI實現(xiàn)。實現(xiàn)。 雙輸出雙輸出G

33、-MG-M系統(tǒng)直流起貨機系統(tǒng)直流起貨機 直流起貨機工作原理：直流起貨機工作原理：改變發(fā)電機勵磁大小和改變發(fā)電機勵磁大小和方向，可改變其輸出電壓大小和極性，使直流電動方向，可改變其輸出電壓大小和極性，使直流電動機轉速發(fā)生變化。機轉速發(fā)生變化。 共有共有1111檔。只有手柄在零檔。只有手柄在零位，才有勵磁。發(fā)電機的勵磁由勵磁機位，才有勵磁。發(fā)電機的勵磁由勵磁機GEGE提供。提供。 制動減速：制動減速：改變發(fā)電機勵磁，由于勵磁經(jīng)改變發(fā)電機勵磁，由于勵磁經(jīng)RGRG和和RGFRGF放電時間較慢，電壓不會突然下降太多或出現(xiàn)放電時間較慢，電壓不會突然下降太多或出現(xiàn)反接制動，因此只有再生制動。反接制動，因此只

34、有再生制動。 手柄操作不當時：手柄操作不當時：可能出現(xiàn)反接制動，由可能出現(xiàn)反接制動，由FAFA和和KAKA2 2實現(xiàn)保護。實現(xiàn)保護。 工作原理工作原理 控制線路控制線路 異步機完全起動后，異步機完全起動后，KM4KM4閉閉合，勵磁發(fā)電機提供控制線路的合，勵磁發(fā)電機提供控制線路的電壓，指示燈電壓，指示燈HLHL亮。亮。 只有主令控制器手柄在只有主令控制器手柄在0 0位，位，SA1SA1觸點接通，零壓繼電器觸點接通，零壓繼電器KA2KA2才才能通電自鎖，方向接觸器才可能能通電自鎖，方向接觸器才可能有電，起貨機才能工作。有電，起貨機才能工作。 不同轉向操作：不同轉向操作：KMHKMH、KMLKML分

35、分別通電；不同轉速，別通電；不同轉速，SA5SA58 8先后先后接通，短接直流發(fā)電機勵磁繞組接通，短接直流發(fā)電機勵磁繞組的電阻，使發(fā)電機發(fā)出不同的電的電阻，使發(fā)電機發(fā)出不同的電壓，電動機就能得到不同轉速。壓，電動機就能得到不同轉速。到到9-79-7二、二、晶閘管直流電動起貨機晶閘管直流電動起貨機 有三種類型：有三種類型：1.1.單獨一組電樞供電，接觸器控制方向；單獨一組電樞供電，接觸器控制方向； 2.2.兩組分別電樞供電，進行方向控制；兩組分別電樞供電，進行方向控制； 3.3.兩組分別勵磁供電，勵磁變反，電壓也反。兩組分別勵磁供電，勵磁變反，電壓也反。 單獨一組晶閘管電樞供電方式：單獨一組晶閘

36、管電樞供電方式： 特點：特點：仍然存在接觸器控制，即有觸點控制。仍然存在接觸器控制，即有觸點控制。 原理：原理：晶閘管控制速度，接觸器控制轉向。晶閘管控制速度，接觸器控制轉向。線路線路正轉正轉反轉反轉 兩組晶閘管分別向電樞供電兩組晶閘管分別向電樞供電 原理：原理：采用兩組晶閘管分別向直流電動機電樞采用兩組晶閘管分別向直流電動機電樞繞組進行供電。即一組用于起貨機提升貨物控制，繞組進行供電。即一組用于起貨機提升貨物控制，另外一組則用于起貨機下放貨物控制。起貨機運行另外一組則用于起貨機下放貨物控制。起貨機運行的速度由晶閘管控制輸出電壓實現(xiàn)。的速度由晶閘管控制輸出電壓實現(xiàn)。 特點：特點：沒有接觸器，屬

37、于無觸點控制。但需要沒有接觸器，屬于無觸點控制。但需要兩組大功率的晶閘管整流裝置。兩組大功率的晶閘管整流裝置。 相對最好的相對最好的。線路線路正轉正轉反轉反轉 第四節(jié)要點第四節(jié)要點 ：類型，：類型，工作原理工作原理，各繼電器作用，各繼電器作用（尤其是（尤其是FR、FA、KI）。）。 兩組晶閘管分別向勵磁供電兩組晶閘管分別向勵磁供電 原理：原理：采用兩組晶閘管分別向發(fā)電機勵磁供電。采用兩組晶閘管分別向發(fā)電機勵磁供電。勵磁電壓反向，發(fā)出電壓變反，電動機反轉。勵磁電壓反向，發(fā)出電壓變反，電動機反轉。 特點：特點：沒有接觸器，屬于無觸點控制。但需要沒有接觸器，屬于無觸點控制。但需要增加一臺直流發(fā)電機。

38、增加一臺直流發(fā)電機。 早期的方案。早期的方案。線路線路正轉正轉反轉反轉9-5.交流電動起貨機交流電動起貨機本節(jié)主要內容本節(jié)主要內容主要內容：主要內容： 兩部分內容（重點在兩部分內容（重點在“要求要求”） 1.1.交流三速起貨機簡介交流三速起貨機簡介 介紹變極調速起貨機特介紹變極調速起貨機特點；掌握對恒功率起貨機要求；點；掌握對恒功率起貨機要求； 2.2.線路分析線路分析 主電路的分析；控制電路分析（包主電路的分析；控制電路分析（包括：零位保護、正轉起動括：零位保護、正轉起動1-31-3檔的分析、停車分析和快速反檔的分析、停車分析和快速反轉分析）。轉分析）。學習本節(jié)的目的：學習本節(jié)的目的： 主要

39、目的就是鍛煉分析復雜線路的能力。書上對起貨主要目的就是鍛煉分析復雜線路的能力。書上對起貨機的線路分析比較詳細，但自己看，較為麻煩。通過課堂機的線路分析比較詳細，但自己看，較為麻煩。通過課堂“跑線路跑線路”后，應該自己再試著讀懂整個起貨機的線路。后，應該自己再試著讀懂整個起貨機的線路。 交流電三速起貨機簡介：交流電三速起貨機簡介： 電動機：電動機：變極調速起貨機采用三套獨立繞組電機。變極調速起貨機采用三套獨立繞組電機。具體見書具體見書P.135. JZF-H6P.135. JZF-H6型型26/26/5.526/26/5.5KWKW，p = 2/4/14p = 2/4/14。 總要求：總要求：

40、. .逐級起動；逐級起動；. .低速通電后松剎車；低速通電后松剎車；. .總有一繞組通電；總有一繞組通電；. .中高速不堵轉；中高速不堵轉；. .中高速不中高速不允許反接制動允許反接制動 P.140.“P.140.“逆轉矩控制逆轉矩控制” 。 控制線路：控制線路：除上述除上述“五點五點”外，還有：外，還有：. .風機連風機連鎖；鎖；. .重載不上高速；重載不上高速；. .逐級制動；逐級制動；. .保護，等。保護，等。 保護功能：保護功能：. .短路；短路；. .過載；過載；. .失壓；失壓；缺相；缺相；和其它保護措施等。和其它保護措施等。一、交流三速起貨機一、交流三速起貨機全圖全圖控制線路分析

41、控制線路分析零位零位起貨三速：起貨三速：停車停車快速反轉快速反轉起貨機線路圖起貨機線路圖主電路（零位）主電路（零位）低速低速中速中速高速高速主電路主電路 控制線路控制線路1 2 33檔過載檔過載 控制線路分析控制線路分析交流三速恒功率起貨機線路（全圖）交流三速恒功率起貨機線路（全圖）控控低低 中中 高高1 1 2 2 3 3 過過 停停 反反主主0 0 變極調速起貨電動機變極調速起貨電動機2M的三速繞的三速繞組分別由組分別由KM1、KM2和和KM3控制；控制；KMH和和KMF分別為正反轉接觸器，控分別為正反轉接觸器，控制起貨機的升降。制起貨機的升降。 起貨電動機由風機起貨電動機由風機1M進行冷

42、卻。進行冷卻。 CT為電流互感器，向負載繼電器為電流互感器，向負載繼電器KI提供電流分量，提供電流分量，KI的電壓分量為控的電壓分量為控制電路中變壓器提供，其相位與制電路中變壓器提供，其相位與L1、L3兩線之間線電壓同相位。若設兩線之間線電壓同相位。若設L1、L2和和L3分別為分別為A、B和和C相，則電壓分相，則電壓分量為量為AC相，電流分量為相，電流分量為B相，只有這相，只有這樣，才能保證測量有功電流。其原理樣，才能保證測量有功電流。其原理后面再介紹（見后面再介紹（見P.141.圖圖9-5-3）。）。 負載繼電器：負載繼電器：KI當起吊貨物超當起吊貨物超過額定負載的一半時，不允許上高速。過額

43、定負載的一半時，不允許上高速。全圖全圖 主電路主電路全圖全圖到到9-79-7 控制電路控制電路 合上空氣開關合上空氣開關QSQS，鑰匙，鑰匙開關和控制開關閉合（見控開關和控制開關閉合（見控制線路），將主令手柄放在制線路），將主令手柄放在0 0檔位置上，若風門已經(jīng)開，檔位置上，若風門已經(jīng)開，則風機起動。則風機起動。 將主令手柄放在起將主令手柄放在起貨貨1 1檔位置上，則正轉接觸檔位置上，則正轉接觸器器KMKMH H和低速接觸器和低速接觸器KMKM1 1有電，有電，接通主電路，起貨電動機工接通主電路，起貨電動機工作在低速運行狀態(tài)。作在低速運行狀態(tài)。到控制電路到控制電路全圖全圖 低速運行（主電路）低

44、速運行（主電路） 起貨機已經(jīng)在低速運行起貨機已經(jīng)在低速運行時再將主令手柄放在起貨時再將主令手柄放在起貨2 2檔位置上，則正轉接觸器檔位置上，則正轉接觸器KMKMH H和中速接觸器和中速接觸器KMKM2 2有電，接通有電，接通主電路，起貨電動機工作在主電路，起貨電動機工作在中速運行狀態(tài)。中速運行狀態(tài)。 中速運行時，負載繼電中速運行時，負載繼電器器KIKI開始工作（經(jīng)開始工作（經(jīng)KMKM1 1、KMKM2 2支路，未進入高速，支路，未進入高速，KTKT4 4不閉不閉合）。合）。 中速運行（主電路）中速運行（主電路）到控制電路到控制電路全圖全圖 起貨機在中速運行后，將主起貨機在中速運行后，將主令手柄

45、放到起貨令手柄放到起貨3 3檔，則正轉接觸檔，則正轉接觸器器KMKMH H和高速接觸器和高速接觸器KMKM3 3有電，接有電，接通主電路，進入高速運行狀態(tài)。通主電路，進入高速運行狀態(tài)。 高速運行時，負載繼電器高速運行時，負載繼電器KIKI有兩個工作狀態(tài)：有兩個工作狀態(tài)：KTKT4 4還沒有閉合，還沒有閉合，負載繼電器避開換檔電流；負載繼電器避開換檔電流；KTKT4 4延延時閉合，負載繼電器正常檢測起時閉合，負載繼電器正常檢測起貨機負載。貨機負載。 若此時起吊重物超過半載，若此時起吊重物超過半載，則則KIKI將動作，將動作，KM3KM3斷開，斷開，KM2KM2自動自動重新閉合，起貨機自動回到中速

46、重新閉合，起貨機自動回到中速運行。運行。到控制電路到控制電路全圖全圖 高速運行（主電路）高速運行（主電路）手柄零手柄零位位全圖全圖起貨起貨1檔檔查看主電路查看主電路全圖全圖起貨起貨2檔檔查看主電路查看主電路全圖全圖起貨起貨3檔檔查看主電路查看主電路全圖全圖3檔重載返回檔重載返回2檔檔全圖全圖停車停車全圖全圖快速反轉（逆轉矩控制）快速反轉（逆轉矩控制）全圖全圖 負載繼電器的接線可以測量負載繼電器的接線可以測量起貨機的負載，由圖可見，起貨機的負載，由圖可見，I IF F不不僅與僅與I IB B的大小有關，而且與的大小有關，而且與I IB B的的相位有關。因此，可以用相位有關。因此，可以用I IF

47、F來反來反映起貨機提升負載的大小。映起貨機提升負載的大小。 圖中，圖中，R R5 5是一個可以改變阻是一個可以改變阻值大小的電阻，可以用來適應值大小的電阻，可以用來適應2 2檔和檔和3 3檔時功率因數(shù)不同而造成檔時功率因數(shù)不同而造成I IF F大小的不一樣。大小的不一樣。第五節(jié)要點第五節(jié)要點：懂得：懂得KI和和KT14的工作原理；能分析的工作原理；能分析“工作過工作過程程”；“各種保護各種保護”。 負載繼電器分析負載繼電器分析9-6.電動液壓起貨機電動液壓起貨機特點：特點：電氣方面簡單；但液壓傳動系統(tǒng)對制造維護等方面要求較高。電氣方面簡單；但液壓傳動系統(tǒng)對制造維護等方面要求較高。組成原理：組成

48、原理： 主油泵：斜盤式雙向變量泵。提供高壓油，驅動雙向油馬達轉主油泵：斜盤式雙向變量泵。提供高壓油，驅動雙向油馬達轉動使起貨機工作。泵的吸排油流動方向和排量的大小可以通過主令動使起貨機工作。泵的吸排油流動方向和排量的大小可以通過主令手柄改變，從而控制起貨機轉向和轉速。手柄改變，從而控制起貨機轉向和轉速。 輔油泵：主要用于向液壓剎車油缸提供壓力油，同時也向主油輔油泵：主要用于向液壓剎車油缸提供壓力油，同時也向主油泵循環(huán)系統(tǒng)補充液壓油。泵循環(huán)系統(tǒng)補充液壓油。異步電動機帶動主油泵和輔油泵。異步電動機帶動主油泵和輔油泵。工作原理：工作原理：液壓系統(tǒng)工作原理液壓系統(tǒng)工作原理電氣系統(tǒng)工作原理電氣系統(tǒng)工作原

49、理 手柄手柄0位：剎車位：剎車8未打開，閥未打開，閥4工作在上工作在上位，主油泵打循環(huán)。位，主油泵打循環(huán)。 起貨：電磁閥起貨：電磁閥6線圈通電，工作在右位，線圈通電，工作在右位，剎車打開。油馬達運轉。此時，變量泵剎車打開。油馬達運轉。此時，變量泵a管排壓力油，管排壓力油，d管吸入，管路管吸入，管路ab段為高壓段為高壓油，油，cd為低壓油。為低壓油。 落貨：主令手柄扳到落貨：主令手柄扳到“下降下降”位置，位置，變量泵的傾斜盤方向反向傾斜，使吸排變量泵的傾斜盤方向反向傾斜，使吸排方向與起貨時相反，高壓油從方向與起貨時相反，高壓油從C管進入，管進入，使油馬達產(chǎn)生反向轉矩而反轉落貨。使油馬達產(chǎn)生反向轉矩而反轉落貨。 。 下放重物時：貨物重量使油馬達轉速不斷升高，當馬達排油量大于油下放重物時：貨物重量使油馬達轉速不斷升高，當馬達排油量大于油泵排量時，泵排量時，ab管油壓高于管油壓高于cd管，使油馬達產(chǎn)生制動轉矩，阻礙貨物快速管，使油馬達產(chǎn)生制動轉矩，阻礙貨物快速下落。系統(tǒng)變成逆系統(tǒng)，能量傳遞方向為：油馬達下落。系統(tǒng)變成逆系統(tǒng)，能量傳遞方向