模塊八205t橋式起重機(jī)電氣線路維修

模塊八

20/5t橋式起重機(jī)電氣線路維修課題一20/5t橋式起重機(jī)電氣控制線路的認(rèn)識(shí)和基本操作1．20/5t橋式起重機(jī)主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式圖1.8.1（a）所示為20/5t橋式起重機(jī)的示意圖。橋式起重機(jī)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(jī)構(gòu)。圖1.8.120/5t橋式起重機(jī)大車的軌道敷設(shè)在沿車間兩側(cè)的立柱上，大車可在軌道上沿車間縱向移動(dòng)，大車上有軌道，供小車橫向移動(dòng)；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(jī)可以在大車能夠行走的范圍內(nèi)，進(jìn)行起重和運(yùn)輸。

2．20/5t橋式起重機(jī)的供電特點(diǎn)由于起重機(jī)在工作時(shí)間經(jīng)常移動(dòng)，因此要采用移動(dòng)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(jī)的駕駛室內(nèi)的保護(hù)控制柜，保護(hù)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(dòng)機(jī)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(jī)電氣控制線路圖和開(kāi)關(guān)分合表3．20/5t橋式起重機(jī)對(duì)電力拖動(dòng)的要求（1）由于橋式起重機(jī)工作環(huán)境比較惡劣，經(jīng)常在重載下進(jìn)行頻繁的啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、變速等操作，而且要求電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)電流小、因此起重機(jī)都選用繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)。（2）通過(guò)改變轉(zhuǎn)子繞組的外接電阻，可以獲得不同的轉(zhuǎn)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(gè)電動(dòng)機(jī)的速度均可分成幾擋。（4）為了保證人身和設(shè)備安全，必須采用可靠的制動(dòng)方式。4．20/5t橋式起重機(jī)電氣設(shè)備及控制、保護(hù)裝置（1）大車由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M3、M4拖動(dòng)，縱向同速運(yùn)動(dòng)，由凸輪控制器AC3操縱。（2）小車由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)，作橫向左右兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，由凸輪控制器AC2操縱。（3）主鉤升降由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)M5拖動(dòng)，正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，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(tái)電動(dòng)機(jī)M1拖動(dòng)，正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由凸輪控制器AC1操縱。（5）各個(gè)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載和過(guò)流保護(hù)由過(guò)電流繼電器KA0-KA5進(jìn)行保護(hù)。（6）為了人員的安全，駕駛艙門、橫梁兩側(cè)欄桿門分別裝有位置安全開(kāi)關(guān)SQ7、SQ8、SQ9進(jìn)行保護(hù)。（7）起重機(jī)的移動(dòng)部分都有行程限位保護(hù)，位置開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2是小車橫向限位保護(hù)；位置開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4是大車縱向限位保護(hù)；位置開(kāi)關(guān)SQ5、SQ6是主鉤、副鉤提升限位保護(hù)。（8）各個(gè)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)均采用斷電延時(shí)型電磁抱閘，主鉤采用三相電磁鐵，其余電動(dòng)機(jī)采用兩相電磁鐵。當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電時(shí)，電磁鐵線圈得電，制動(dòng)器松開(kāi)，電動(dòng)機(jī)可以轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷電時(shí)，電磁鐵線圈失電，制動(dòng)器抱緊，電動(dòng)機(jī)立即制動(dòng)。5．20/5t橋式起重機(jī)電氣控制線路分析圖1.8.3所示為20/5t橋式起重機(jī)電氣控制線路圖和開(kāi)關(guān)分合表。準(zhǔn)備階段：在起重機(jī)投入運(yùn)行之前，應(yīng)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(guān)好艙門、欄桿門，SQ7、SQ8、SQ9的常開(kāi)觸頭都閉合，合上緊急開(kāi)關(guān)QS4，主接觸器KM做好通電準(zhǔn)備。（1）主接觸器KM的控制啟動(dòng)運(yùn)行階段：合上電源開(kāi)關(guān)QS1，按下啟動(dòng)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(gè)凸輪控制器，第三相電源經(jīng)過(guò)過(guò)電流繼電器KA0直接引入各個(gè)電動(dòng)機(jī)定子的接線端。在運(yùn)行中，當(dāng)大車、小車、副鉤到達(dá)極限位置時(shí)，起保護(hù)作用的位置開(kāi)關(guān)常閉觸頭斷開(kāi)，KM線圈失電，切斷電源。起重機(jī)大車有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M3、M4，采用一臺(tái)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(jī)大車控制

AC3共有觸頭17對(duì)，帶有滅弧罩的常開(kāi)觸頭4對(duì)，接通電動(dòng)機(jī)定子的兩相電源，控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行；輔助常開(kāi)觸頭10對(duì)，將M3、M4與轉(zhuǎn)子繞組連接的相應(yīng)的電阻器3R、4R不均衡地分級(jí)切除，作為啟動(dòng)和調(diào)速控制用；常閉觸頭3對(duì)，起零位和正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖作用。凸輪控制器AC3的手柄有11個(gè)位置，分別控制大車電動(dòng)機(jī)，大車可以在車間沿縱向向前向后方向運(yùn)動(dòng)，并在前后兩個(gè)方向上各5種運(yùn)行速度。位置開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4是大車縱向限位保護(hù)。小車采用凸輪控制器AC2控制電動(dòng)機(jī)M2。圖1.8.3（b）所示為AC2的分合表。與大車控制相似，4對(duì)主觸頭接定子電源；3對(duì)常閉觸頭，起零位和正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖作用；輔助常開(kāi)觸頭只有5對(duì)，起切除轉(zhuǎn)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(gè)位置，分別控制小車在大車軌道上橫向左右方向的運(yùn)動(dòng)，各能以5種速度運(yùn)行。位置開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2為小車橫向限位保護(hù)。（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(dòng)機(jī)M1，使副鉤可以上下運(yùn)行，也有5種速度，當(dāng)副鉤達(dá)到提升極限位置時(shí)，QS6常閉斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)M1停止。（5）主鉤控制主鉤電動(dòng)機(jī)是起重機(jī)中容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，采用主令控制器AC4來(lái)控制接觸器，再由接觸器控制電動(dòng)機(jī)。

QS2為主鉤電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)，QS3為控制回路電源開(kāi)關(guān)。主令控制器AC4的手柄共有13個(gè)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(dòng)機(jī)啟動(dòng)準(zhǔn)備。大車啟動(dòng)之前，主令控制器AC4的手柄必須置于“0”位，合上QS2，QS3開(kāi)關(guān)后，失壓保護(hù)繼電器KV線圈得電，接通各個(gè)接觸器的電源通路，主鉤電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)準(zhǔn)備結(jié)束。②主鉤強(qiáng)力下降控制。當(dāng)主令控制器AC4的手柄位于3、4、5位置時(shí)，主鉤在強(qiáng)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(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，主鉤下降。隨著S7～S12各個(gè)觸頭的閉合，接觸器KM4、KM5、KM6、KM7、KM8、KM9順序接通，逐級(jí)切除電阻5R，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不斷上升。如果電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入再生發(fā)電制動(dòng)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(dòng)下降控制。當(dāng)主令控制器AC4的手柄位于J、1、2位置時(shí)，主鉤是制動(dòng)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(dòng)機(jī)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(jí)電阻。當(dāng)重物產(chǎn)生的力矩大于電動(dòng)機(jī)正向的電磁轉(zhuǎn)矩時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作在負(fù)載的倒拉反接制動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)適合重物低速下放。④主鉤上升控制。上升時(shí)主令控制器AC4的手柄有6個(gè)位置，在S3觸頭閉合的作用下，接觸器KM2吸合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，提升重物上升。手柄位置不同時(shí)，轉(zhuǎn)子回路中被切除的電阻也不同，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)變化。如果主鉤達(dá)到上升極限位置時(shí)，QS5觸頭斷開(kāi)，切斷各個(gè)接觸器的電源，電動(dòng)機(jī)立即停止。⑤主鉤制動(dòng)控制。AC4手柄除了位于0、J的位置以外，在其他位置上時(shí)，接觸器KM3均得電吸合，制動(dòng)電磁鐵得電，松開(kāi)抱閘，電動(dòng)機(jī)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于失壓保護(hù)、限位保護(hù)、停止等任一狀態(tài)時(shí)，KM3失電，制動(dòng)電磁鐵失電，抱閘抱緊電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。操作一熟悉各種開(kāi)關(guān)位置（1）凸輪控制器和主令控制器的位置。以上各個(gè)開(kāi)關(guān)都位于起重機(jī)駕駛室內(nèi)的操縱臺(tái)上。（2）總電源開(kāi)關(guān)SQ1，緊急開(kāi)關(guān)QS4，啟動(dòng)按鈕SB位于保護(hù)柜上。（3）安全位置開(kāi)關(guān)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(yùn)行將凸輪控制器AC2撥到向左1擋，小車向左移動(dòng)，撥到2、3、4、5擋，運(yùn)行速度逐漸加快，撥回到0，小車停止。同樣方式小車向右運(yùn)行。操作四操作大車運(yùn)行將凸輪控制器AC3撥到向前1擋，大車向前移動(dòng)，撥到2、3、4、5擋，運(yùn)行速度逐漸加快，撥回到0，大車停止。同樣方式大車向后運(yùn)行。操作五操作副鉤運(yùn)行將凸輪控制器AC1撥到向上1擋，副鉤向上運(yùn)行，撥到2、3、4、5擋，運(yùn)行速度逐漸加快，撥回到0，副鉤停止。同樣方式副鉤向下運(yùn)行。操作六操作主鉤空鉤運(yùn)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(qiáng)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(huì)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(gè)電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4的電源，只有當(dāng)KM主觸頭閉合后，這些電動(dòng)機(jī)才能在各自的凸輪控制器操縱下運(yùn)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(kāi)關(guān)QS4、門保護(hù)位置開(kāi)關(guān)SQ7、SQ8、SQ9，KA0～KA4過(guò)電流繼電器的常閉觸頭和KM線圈。（2）啟動(dòng)準(zhǔn)備支路部分。即1-11-12-13-14，中間包括啟動(dòng)按鈕SB、各個(gè)凸輪控制器零位保護(hù)常閉觸頭。（3）小車向左、大車向后、副鉤向下運(yùn)行控制支路部分。即1-2-3-4-5-6-7-14，中間包括KM的常開(kāi)觸頭，大車、小車行程開(kāi)關(guān)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(yùn)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(kāi)關(guān)SQ2、SQ4，凸輪控制器正向常閉觸頭。操作一分析檢測(cè)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(dòng)準(zhǔn)備支路部分，1-11-12-13-14。采用分段測(cè)量方法，縮小故障范圍。①開(kāi)關(guān)位置檢查。檢查QS4、門保護(hù)位置開(kāi)關(guān)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(cè)量1號(hào)與24號(hào)之間的電壓是否為380V，如果為0V，測(cè)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(cè)量24號(hào)點(diǎn)與14號(hào)之間電壓是否為380V，判斷1-11-12-13-14之間是否有故障，再測(cè)量24號(hào)點(diǎn)與15號(hào)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(nèi)用電阻法或者電壓法進(jìn)一步找出故障點(diǎn)，并且加以排除。（2）故障現(xiàn)象：KM能夠吸合，但是只能點(diǎn)動(dòng)，所以小車、大車、副鉤都不能運(yùn)行。故障范圍1-2之間或者7-14之間KM常開(kāi)觸頭接觸不良，檢查該觸頭并且加以修復(fù)。（3）故障現(xiàn)象：KM能夠吸合，小車向左、大車向后、副鉤向下運(yùn)行控制都失靈，故障范圍為1-2之間KM常開(kāi)觸頭接觸不良，或者2-3-4-5-6-7之間的各個(gè)常閉觸頭接觸不良，檢查這些觸頭加以修復(fù)。（4）故障現(xiàn)象：小車向右、大車向前、副鉤向上運(yùn)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(fù)器件或線路。也可能是8-3-9-5-10-7之間的各個(gè)常閉觸頭接觸不良，檢查這些觸頭加以修復(fù)。（5）故障現(xiàn)象：大車、小車、副鉤中某一個(gè)方向運(yùn)行操作失靈。故障為相應(yīng)的凸輪控制器在這個(gè)運(yùn)行方向上的常開(kāi)觸頭接觸不良。操作二分析檢測(cè)電動(dòng)機(jī)不能正常工作故障（1）故障現(xiàn)象：接通電源后，轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪控制器手柄電動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)。檢查相應(yīng)的凸輪控制器的主觸頭接觸是否良好、滑觸線與電動(dòng)機(jī)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(jìn)行分析。小車通電后，將手柄轉(zhuǎn)到向左1位置，先測(cè)量凸輪控制器，再測(cè)量電動(dòng)機(jī)。此時(shí)要將連接電動(dòng)機(jī)的電源線拆下。①測(cè)量AC2主觸頭進(jìn)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(cè)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(duì)接觸不良；如果電壓為0V，則主觸頭中的兩對(duì)都接觸不良。③如果電壓正常，則故障在滑觸線和電動(dòng)機(jī)部分。先檢查電動(dòng)機(jī)進(jìn)線端的三相電壓是否正常，如果電壓正常則電動(dòng)機(jī)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(zhuǎn)動(dòng)手柄電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)，但是轉(zhuǎn)速不能上升。故障原因可能是凸輪控制器輔助常開(kāi)觸頭接觸不良，電阻未被切除，制動(dòng)器未全部松開(kāi)。先檢測(cè)凸輪控制器輔助常開(kāi)觸頭。再檢查相應(yīng)的制動(dòng)電磁鐵的閘瓦。（3）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)斷電后不能制動(dòng)，是制動(dòng)電磁鐵故障。檢查制動(dòng)電磁鐵的線圈，大車