模塊八205t橋式起重機電氣線路維修

模塊八

20/5t橋式起重機電氣線路維修課題一20/5t橋式起重機電氣控制線路的認識和基本操作1．20/5t橋式起重機主要結構和運動形式圖1.8.1（a）所示為20/5t橋式起重機的示意圖。橋式起重機的橋架主要由大車和小車組成，主鉤（20t）和副鉤（5t）組成提升機構。圖1.8.120/5t橋式起重機大車的軌道敷設在沿車間兩側的立柱上，大車可在軌道上沿車間縱向移動，大車上有軌道，供小車橫向移動；主鉤和副鉤都安裝在小車上，主鉤提升較重的重物，副鉤提升比較輕的物件。這樣起重機可以在大車能夠行走的范圍內，進行起重和運輸。

2．20/5t橋式起重機的供電特點由于起重機在工作時間經(jīng)常移動，因此要采用移動電源。常用的供電方法為采用滑觸線和集電刷供電。三相交流電源經(jīng)由三根主滑觸線和集電刷引入起重機的駕駛室內的保護控制柜，保護控制柜引出兩相電源至凸輪控制器，另一相稱為電源的公用相，直接接到電動機的定子接線端。另外，為了供電方便，還有21根輔助滑觸線，分別用于主鉤10根，小車5根，副鉤6根，如圖1.8.3（e）所示。圖1.8.30/5t橋式起重機電氣控制線路圖和開關分合表3．20/5t橋式起重機對電力拖動的要求（1）由于橋式起重機工作環(huán)境比較惡劣，經(jīng)常在重載下進行頻繁的啟動、制動、反轉、變速等操作，而且要求電動機啟動轉矩大，啟動電流小、因此起重機都選用繞線轉子異步電動機。（2）通過改變轉子繞組的外接電阻，可以獲得不同的轉速。（3）為了配合空載、輕載、重載不同的工作要求，方便地提升和下放重物，各個電動機的速度均可分成幾擋。（4）為了保證人身和設備安全，必須采用可靠的制動方式。4．20/5t橋式起重機電氣設備及控制、保護裝置（1）大車由兩臺電動機M3、M4拖動，縱向同速運動，由凸輪控制器AC3操縱。（2）小車由一臺電動機M2拖動，作橫向左右兩個方向運動，由凸輪控制器AC2操縱。（3）主鉤升降由一臺電動機M5拖動，正反轉運動，由主令控制器AC4配合交流磁力控制屏操縱。（4）副鉤升降由一臺電動機M1拖動，正反轉運動由凸輪控制器AC1操縱。（5）各個電動機的過載和過流保護由過電流繼電器KA0-KA5進行保護。（6）為了人員的安全，駕駛艙門、橫梁兩側欄桿門分別裝有位置安全開關SQ7、SQ8、SQ9進行保護。（7）起重機的移動部分都有行程限位保護，位置開關SQ1、SQ2是小車橫向限位保護；位置開關SQ3、SQ4是大車縱向限位保護；位置開關SQ5、SQ6是主鉤、副鉤提升限位保護。（8）各個電動機的制動均采用斷電延時型電磁抱閘，主鉤采用三相電磁鐵，其余電動機采用兩相電磁鐵。當電動機通電時，電磁鐵線圈得電，制動器松開，電動機可以轉動；當電動機斷電時，電磁鐵線圈失電，制動器抱緊，電動機立即制動。5．20/5t橋式起重機電氣控制線路分析圖1.8.3所示為20/5t橋式起重機電氣控制線路圖和開關分合表。準備階段：在起重機投入運行之前，應將所有凸輪控制器的手柄都置于“0”位，聯(lián)鎖觸頭AC1-7、AC2-7、AC3-7都閉合，關好艙門、欄桿門，SQ7、SQ8、SQ9的常開觸頭都閉合，合上緊急開關QS4，主接觸器KM做好通電準備。（1）主接觸器KM的控制啟動運行階段：合上電源開關QS1，按下啟動按鈕SB，KM線圈得電，KM主觸頭閉合，接通電源，將兩相電源U12、V12引入各個凸輪控制器，第三相電源經(jīng)過過電流繼電器KA0直接引入各個電動機定子的接線端。在運行中，當大車、小車、副鉤到達極限位置時，起保護作用的位置開關常閉觸頭斷開，KM線圈失電，切斷電源。起重機大車有兩臺電動機M3、M4，采用一臺凸輪控制器AC3控制，凸輪控制器的分合狀態(tài)如圖1.8.3（c）所示。（2）起重機大車控制

AC3共有觸頭17對，帶有滅弧罩的常開觸頭4對，接通電動機定子的兩相電源，控制電動機正反轉運行；輔助常開觸頭10對，將M3、M4與轉子繞組連接的相應的電阻器3R、4R不均衡地分級切除，作為啟動和調速控制用；常閉觸頭3對，起零位和正反轉聯(lián)鎖作用。凸輪控制器AC3的手柄有11個位置，分別控制大車電動機，大車可以在車間沿縱向向前向后方向運動，并在前后兩個方向上各5種運行速度。位置開關SQ3、SQ4是大車縱向限位保護。小車采用凸輪控制器AC2控制電動機M2。圖1.8.3（b）所示為AC2的分合表。與大車控制相似，4對主觸頭接定子電源；3對常閉觸頭，起零位和正反轉聯(lián)鎖作用；輔助常開觸頭只有5對，起切除轉子回路電阻器2R用。（3）小車控制凸輪控制器AC2手柄也有11個位置，分別控制小車在大車軌道上橫向左右方向的運動，各能以5種速度運行。位置開關SQ1、SQ2為小車橫向限位保護。（4）副鉤控制副鉤控制與小車完全類似，用的是凸輪控制器AC1控制電動機M1，使副鉤可以上下運行，也有5種速度，當副鉤達到提升極限位置時，QS6常閉斷開，電動機M1停止。（5）主鉤控制主鉤電動機是起重機中容量最大的一臺電動機，采用主令控制器AC4來控制接觸器，再由接觸器控制電動機。

QS2為主鉤電動機的電源開關，QS3為控制回路電源開關。主令控制器AC4的手柄共有13個位置，主令控制器AC4的分合表如圖1.8.3（d）所示。①主鉤電動機啟動準備。大車啟動之前，主令控制器AC4的手柄必須置于“0”位，合上QS2，QS3開關后，失壓保護繼電器KV線圈得電，接通各個接觸器的電源通路，主鉤電動機啟動準備結束。②主鉤強力下降控制。當主令控制器AC4的手柄位于3、4、5位置時，主鉤在強力下降工作狀態(tài)。在S2和S5觸頭閉合的共同作用下，接觸器KM1吸合電動機反轉，主鉤下降。隨著S7～S12各個觸頭的閉合，接觸器KM4、KM5、KM6、KM7、KM8、KM9順序接通，逐級切除電阻5R，電動機轉速不斷上升。如果電動機的轉速大于同步轉速時，自動進入再生發(fā)電制動狀態(tài)，使主鉤穩(wěn)速下放，這種狀態(tài)適合比較輕的重物下放。③主鉤制動下降控制。當主令控制器AC4的手柄位于J、1、2位置時，主鉤是制動下降工作狀態(tài)。在S3、S6觸頭閉合的作用下，接觸器KM2吸合，電動機通入正相序電源，隨著S7、S8觸頭的閉合，KM4、KM5接通，切除5R5、5R6兩級電阻。當重物產(chǎn)生的力矩大于電動機正向的電磁轉矩時，電動機工作在負載的倒拉反接制動狀態(tài)，此時適合重物低速下放。④主鉤上升控制。上升時主令控制器AC4的手柄有6個位置，在S3觸頭閉合的作用下，接觸器KM2吸合，電動機正轉，提升重物上升。手柄位置不同時，轉子回路中被切除的電阻也不同，電動機的轉速也相應變化。如果主鉤達到上升極限位置時，QS5觸頭斷開，切斷各個接觸器的電源，電動機立即停止。⑤主鉤制動控制。AC4手柄除了位于0、J的位置以外，在其他位置上時，接觸器KM3均得電吸合，制動電磁鐵得電，松開抱閘，電動機可以自由轉動。當電動機處于失壓保護、限位保護、停止等任一狀態(tài)時，KM3失電，制動電磁鐵失電，抱閘抱緊電動機轉軸使電動機停轉。操作一熟悉各種開關位置（1）凸輪控制器和主令控制器的位置。以上各個開關都位于起重機駕駛室內的操縱臺上。（2）總電源開關SQ1，緊急開關QS4，啟動按鈕SB位于保護柜上。（3）安全位置開關SQ7位于駕駛室門邊，SQ8、SQ9位于欄桿門上。操作二接通主接觸器KM操作三操作小車運行將凸輪控制器AC2撥到向左1擋，小車向左移動，撥到2、3、4、5擋，運行速度逐漸加快，撥回到0，小車停止。同樣方式小車向右運行。操作四操作大車運行將凸輪控制器AC3撥到向前1擋，大車向前移動，撥到2、3、4、5擋，運行速度逐漸加快，撥回到0，大車停止。同樣方式大車向后運行。操作五操作副鉤運行將凸輪控制器AC1撥到向上1擋，副鉤向上運行，撥到2、3、4、5擋，運行速度逐漸加快，撥回到0，副鉤停止。同樣方式副鉤向下運行。操作六操作主鉤空鉤運行將主令控制器AC4撥到上升1位置，主鉤空鉤上升，撥到上升位置2、3、4、5、6，主鉤空鉤上升速度逐漸加快。撥到強力下降3、4、5，主鉤空鉤以不同速度下降。如果撥到下降1、2位置，主鉤空鉤不會下降反而上升。1．主接觸器KM的控制電路主接觸器KM控制除了主鉤以外的各個電動機M1、M2、M3、M4的電源，只有當KM主觸頭閉合后，這些電動機才能在各自的凸輪控制器操縱下運行。主接觸器KM的控制電路分布在圖1.8.3（e）中的7～12區(qū)之間，可以分為如下4部分。（1）公共回路部分。即14-18-17-16-15-19-20-21-22-23-24-FU1-U11-電源-W11-FU1-1，中間包括緊急開關QS4、門保護位置開關SQ7、SQ8、SQ9，KA0～KA4過電流繼電器的常閉觸頭和KM線圈。（2）啟動準備支路部分。即1-11-12-13-14，中間包括啟動按鈕SB、各個凸輪控制器零位保護常閉觸頭。（3）小車向左、大車向后、副鉤向下運行控制支路部分。即1-2-3-4-5-6-7-14，中間包括KM的常開觸頭，大車、小車行程開關SQ1、SQ3，凸輪控制器反向常閉觸頭。（4）小車向右、大車向前、副鉤向上運行控制支路部分。即W13-滑觸線-8-3-9-5-10-7，中間包括大車、小車行程開關SQ2、SQ4，凸輪控制器正向常閉觸頭。操作一分析檢測主接觸器KM的控制電路故障（1）故障現(xiàn)象：合上QS1并按下SB后，主接觸器KM不吸合。該故障范圍比較大，包括公共回路14-18-17-16-15-19-20-21-22-23-24-FU1-U11-電源-W11-FU1-1，啟動準備支路部分，1-11-12-13-14。采用分段測量方法，縮小故障范圍。①開關位置檢查。檢查QS4、門保護位置開關SQ7、SQ8、SQ9是否閉合，凸輪控制器手柄是否在0位。

②電源檢查。合上QS1后，測量1號與24號之間的電壓是否為380V，如果為0V，測量1與U11之間、24與W11之間的電壓，確定熔斷器FU1的故障。③接通電源，按下SB按鈕，用交流電壓擋測量24號點與14號之間電壓是否為380V，判斷1-11-12-13-14之間是否有故障，再測量24號點與15號之間電壓是否為380V，判斷14-18-17-16-15之間是否有故障，否則故障在15-19-20-21-22-23-24之間。④確定最小故障范圍后，在該范圍內用電阻法或者電壓法進一步找出故障點，并且加以排除。（2）故障現(xiàn)象：KM能夠吸合，但是只能點動，所以小車、大車、副鉤都不能運行。故障范圍1-2之間或者7-14之間KM常開觸頭接觸不良，檢查該觸頭并且加以修復。（3）故障現(xiàn)象：KM能夠吸合，小車向左、大車向后、副鉤向下運行控制都失靈，故障范圍為1-2之間KM常開觸頭接觸不良，或者2-3-4-5-6-7之間的各個常閉觸頭接觸不良，檢查這些觸頭加以修復。（4）故障現(xiàn)象：小車向右、大車向前、副鉤向上運行控制都失靈。故障范圍在W13-SQ6-滑觸線-8之間，檢查SQ6常閉觸頭、滑觸線接觸是否良好，修復器件或線路。也可能是8-3-9-5-10-7之間的各個常閉觸頭接觸不良，檢查這些觸頭加以修復。（5）故障現(xiàn)象：大車、小車、副鉤中某一個方向運行操作失靈。故障為相應的凸輪控制器在這個運行方向上的常開觸頭接觸不良。操作二分析檢測電動機不能正常工作故障（1）故障現(xiàn)象：接通電源后，轉動凸輪控制器手柄電動機不啟動。檢查相應的凸輪控制器的主觸頭接觸是否良好、滑觸線與電動機定子繞組接觸是否良好。采用分段排除法縮小故障范圍。下面以小車控制為例進行分析。小車通電后，將手柄轉到向左1位置，先測量凸輪控制器，再測量電動機。此時要將連接電動機的電源線拆下。①測量AC2主觸頭進線端V14、U14之間的電壓是否為380V，如果電壓低于380V，則故障在電流繼電器線圈部分或者電源部分，而且缺少其中一相電源。②如果電壓正常，則測量AC2主觸頭出線端2U、2W之間的電壓是否為380V；如果電壓低于380V，則故障為AC2主觸頭中的一對接觸不良；如果電壓為0V，則主觸頭中的兩對都接觸不良。③如果電壓正常，則故障在滑觸線和電動機部分。先檢查電動機進線端的三相電壓是否正常，如果電壓正常則電動機故障，否則就是滑觸線的故障，以及中間相W13電源缺相，需加以排除。大車、副鉤的故障分析、檢查方法與此相類似。（2）故障現(xiàn)象：接通電源后，轉動手柄電動機能啟動，但是轉速不能上升。故障原因可能是凸輪控制器輔助常開觸頭接觸不良，電阻未被切除，制動器未全部松開。先檢測凸輪控制器輔助常開觸頭。再檢查相應的制動電磁鐵的閘瓦。（3）故障現(xiàn)象：電動機斷電后不能制動，是制動電磁鐵故障。檢查制動電磁鐵的線圈，大車