第07章船舶交流電動起貨機借鑒教學(xué)

1、第第7章章 船舶交流電動起貨機船舶交流電動起貨機 7 -1 交流電動起貨機的構(gòu)成及特點交流電動起貨機的構(gòu)成及特點 7 -2 國產(chǎn)交流變極調(diào)速起貨機控制系統(tǒng)國產(chǎn)交流變極調(diào)速起貨機控制系統(tǒng) 7 -3 交流變極三速電動起貨機的常見故障分析交流變極三速電動起貨機的常見故障分析 7 -4 恒轉(zhuǎn)矩交流三速起貨機的線路分析恒轉(zhuǎn)矩交流三速起貨機的線路分析 7 -5 plc控制三速交流起貨機控制系統(tǒng)控制三速交流起貨機控制系統(tǒng) 7 -6 電動液壓起貨機電動液壓起貨機 7 -1 交流電動起貨機的構(gòu)成及特點交流電動起貨機的構(gòu)成及特點 1. 交流電動起貨機的分類交流電動起貨機的分類 交流船舶的起貨機的拖動方式一般都采用

2、三相異步電動機拖交流船舶的起貨機的拖動方式一般都采用三相異步電動機拖動的交流電動起貨機或電動液壓起貨機。采用較多的是變極動的交流電動起貨機或電動液壓起貨機。采用較多的是變極（改變極對數(shù)）調(diào)速的交流起貨機，另外還有繞線式異步電動（改變極對數(shù)）調(diào)速的交流起貨機，另外還有繞線式異步電動機拖動的交流起貨機機拖動的交流起貨機;采用變頻調(diào)速的交流起貨機、采用變頻調(diào)速的交流起貨機、plc控制和控制和單片機控制的交流電動起貨機。單片機控制的交流電動起貨機。 2. 交流電動起貨機的特點交流電動起貨機的特點 變極調(diào)速電動起貨機分為恒功率調(diào)速和恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速兩種方式。變極調(diào)速電動起貨機分為恒功率調(diào)速和恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速兩種方式

3、。按恒功率設(shè)計的起貨機系統(tǒng)，在空鉤或輕載運行在高速檔時，按恒功率設(shè)計的起貨機系統(tǒng)，在空鉤或輕載運行在高速檔時，可以充分利用電動機的功率，但是重載時不允許在高速運行?？梢猿浞掷秒妱訖C的功率，但是重載時不允許在高速運行。因此在控制電路中要設(shè)置可靠的保護(hù)環(huán)節(jié)，使起貨機在重載時，因此在控制電路中要設(shè)置可靠的保護(hù)環(huán)節(jié)，使起貨機在重載時，只能在中速和低速運行。只能在中速和低速運行。7 -1 交流電動起貨機的構(gòu)成及特點交流電動起貨機的構(gòu)成及特點 對于按恒對于按恒轉(zhuǎn)矩設(shè)計轉(zhuǎn)矩設(shè)計的起貨機系統(tǒng)，重載時電動機可以在高的起貨機系統(tǒng)，重載時電動機可以在高速檔運行，因此可以省去保護(hù)環(huán)節(jié)。此外在雙桿吊貨時不會出速檔運行

4、，因此可以省去保護(hù)環(huán)節(jié)。此外在雙桿吊貨時不會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不同的情況。雖然恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速的電動機在空鉤或輕載運現(xiàn)轉(zhuǎn)速不同的情況。雖然恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速的電動機在空鉤或輕載運行時，電動機功率得不到充分利用，但是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速的電動機行時，電動機功率得不到充分利用，但是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速的電動機其平均起動轉(zhuǎn)矩較大，且時間短，可以提高生產(chǎn)率。其平均起動轉(zhuǎn)矩較大，且時間短，可以提高生產(chǎn)率。 對于起貨機來講，為了縮短起動和制動的時間，提高生產(chǎn)對于起貨機來講，為了縮短起動和制動的時間，提高生產(chǎn)效率和減少起動、制動時的能量損耗，增加允許接通次數(shù)，所效率和減少起動、制動時的能量損耗，增加允許接通次數(shù)，所以設(shè)計時應(yīng)盡量減小拖動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量

5、。一般變極調(diào)速電動以設(shè)計時應(yīng)盡量減小拖動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量。一般變極調(diào)速電動機采用雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，高速與中速用一個轉(zhuǎn)子，而低速用另外一機采用雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，高速與中速用一個轉(zhuǎn)子，而低速用另外一個轉(zhuǎn)子，使電動機轉(zhuǎn)子細(xì)長，來減小轉(zhuǎn)動慣量。個轉(zhuǎn)子，使電動機轉(zhuǎn)子細(xì)長，來減小轉(zhuǎn)動慣量。 3交流電動起貨機的結(jié)構(gòu)交流電動起貨機的結(jié)構(gòu) 變極調(diào)速交流電動起貨機的電氣部分主要由電動機、變極調(diào)速交流電動起貨機的電氣部分主要由電動機、控制箱和主令控制器組成。控制設(shè)備必須保證起貨機控制箱和主令控制器組成。控制設(shè)備必須保證起貨機工作可靠，操作靈活。為了滿足起貨機的提升、下降工作可靠，操作靈活。為了滿足起貨機的提升、下降和調(diào)速的要求，

6、控制系統(tǒng)都設(shè)有主令控制器。主令控和調(diào)速的要求，控制系統(tǒng)都設(shè)有主令控制器。主令控制器手柄一般設(shè)有零位、提升與下降各三檔。制器手柄一般設(shè)有零位、提升與下降各三檔。 4交流電動起貨機對控制設(shè)備的要求交流電動起貨機對控制設(shè)備的要求 控制電路中都設(shè)有自動起動環(huán)節(jié)。當(dāng)主令控制器手控制電路中都設(shè)有自動起動環(huán)節(jié)。當(dāng)主令控制器手柄從零位直接扳到上升（或下降）的高速檔時，系統(tǒng)柄從零位直接扳到上升（或下降）的高速檔時，系統(tǒng)能保證從零位能保證從零位低速低速中速中速高速，自動逐級延時起高速，自動逐級延時起動，以減小起動電流沖擊及能量損耗，并且加快起動動，以減小起動電流沖擊及能量損耗，并且加快起動過程，降低接觸器開斷電流

7、。從開始起動到進(jìn)入高速過程，降低接觸器開斷電流。從開始起動到進(jìn)入高速運行的時間應(yīng)不大于運行的時間應(yīng)不大于2s。 為了快速停車，減少制動能量損耗，減輕電磁制為了快速停車，減少制動能量損耗，減輕電磁制動器的負(fù)擔(dān)，從高速檔直接扳到零位時，起貨機是經(jīng)動器的負(fù)擔(dān)，從高速檔直接扳到零位時，起貨機是經(jīng)過三級制動過程停車，即低速再生制動；低速再生制過三級制動過程停車，即低速再生制動；低速再生制動和電磁制動器聯(lián)合制動；電磁制動器制動（機械制動和電磁制動器聯(lián)合制動；電磁制動器制動（機械制動）；直至停車的過程。這一停車的制動時間不應(yīng)大動）；直至停車的過程。這一停車的制動時間不應(yīng)大于于1s。 當(dāng)主令控制器的手柄從提升

8、第三檔直接扳到下降當(dāng)主令控制器的手柄從提升第三檔直接扳到下降第三檔，或從下降第三檔直接扳到提升第三檔，系統(tǒng)第三檔，或從下降第三檔直接扳到提升第三檔，系統(tǒng)首先應(yīng)實現(xiàn)高速檔到零位的三級制動停車過程，然后首先應(yīng)實現(xiàn)高速檔到零位的三級制動停車過程，然后再實現(xiàn)零位到反向高速檔的自動起動過程，以避免系再實現(xiàn)零位到反向高速檔的自動起動過程，以避免系統(tǒng)發(fā)生反接制動。上述主令控制器手柄從統(tǒng)發(fā)生反接制動。上述主令控制器手柄從“3”迅速迅速扳到扳到“3”檔，使電動機的制動和起動按程序運行的這檔，使電動機的制動和起動按程序運行的這種控制方式稱為逆轉(zhuǎn)矩控制。種控制方式稱為逆轉(zhuǎn)矩控制。 系統(tǒng)運行時要求在電動機松閘（電磁制

9、動器打開）系統(tǒng)運行時要求在電動機松閘（電磁制動器打開）后，不應(yīng)發(fā)生重物自由跌落的狀況。因此系統(tǒng)在起動后，不應(yīng)發(fā)生重物自由跌落的狀況。因此系統(tǒng)在起動時，控制電路應(yīng)能保證先接通電動機低速繞組，再接時，控制電路應(yīng)能保證先接通電動機低速繞組，再接通電磁剎車線圈，打開制動器。在換檔過程中，當(dāng)主通電磁剎車線圈，打開制動器。在換檔過程中，當(dāng)主令控制器手柄扳到低速與中速兩檔之間的位置時，應(yīng)令控制器手柄扳到低速與中速兩檔之間的位置時，應(yīng)保證電動機總有一個繞組通電。這就是說，在換檔過保證電動機總有一個繞組通電。這就是說，在換檔過程中，加速接觸器的動作次序應(yīng)為：中速接觸器線圈程中，加速接觸器的動作次序應(yīng)為：中速接觸

10、器線圈通電后，再斷開低速接觸器線圈，從而保證貨物不至通電后，再斷開低速接觸器線圈，從而保證貨物不至于自由跌落。另外電磁剎車?yán)^電器應(yīng)保持開態(tài)，要求于自由跌落。另外電磁剎車?yán)^電器應(yīng)保持開態(tài)，要求其它接觸器不應(yīng)發(fā)生誤動作。其它接觸器不應(yīng)發(fā)生誤動作。 起貨機在運行過程中，不允許電動機在中速和高起貨機在運行過程中，不允許電動機在中速和高速檔運行時發(fā)生堵轉(zhuǎn)。一旦制動接觸器線圈電流小于速檔運行時發(fā)生堵轉(zhuǎn)。一旦制動接觸器線圈電流小于維持電流而釋放時，應(yīng)該立即斷開中速和高速繞組電維持電流而釋放時，應(yīng)該立即斷開中速和高速繞組電路，防止損壞電動機及剎車裝置。路，防止損壞電動機及剎車裝置。 在采用風(fēng)來冷卻電動機的情況

11、下，控制系統(tǒng)在設(shè)在采用風(fēng)來冷卻電動機的情況下，控制系統(tǒng)在設(shè)計上首先要打開電動機風(fēng)門，使風(fēng)機自動起動打風(fēng)后，計上首先要打開電動機風(fēng)門，使風(fēng)機自動起動打風(fēng)后，起貨電動機才能起動運行。當(dāng)電動機過載停車時，風(fēng)起貨電動機才能起動運行。當(dāng)電動機過載停車時，風(fēng)機應(yīng)能保持繼續(xù)打風(fēng)來冷卻電動機。當(dāng)風(fēng)機因故障停機應(yīng)能保持繼續(xù)打風(fēng)來冷卻電動機。當(dāng)風(fēng)機因故障停轉(zhuǎn)時，起貨電動機只允許在低速檔運行，避免吊鉤上轉(zhuǎn)時，起貨電動機只允許在低速檔運行，避免吊鉤上的貨物自由落下。的貨物自由落下。除了上述要求以外，控制電路中還應(yīng)設(shè)有失壓保護(hù)，除了上述要求以外，控制電路中還應(yīng)設(shè)有失壓保護(hù)，單相保護(hù)，過載保護(hù)和短路保護(hù)環(huán)節(jié)。另外還必須設(shè)

12、單相保護(hù)，過載保護(hù)和短路保護(hù)環(huán)節(jié)。另外還必須設(shè)置應(yīng)急切斷電源開關(guān)，保證在應(yīng)急情況下，能迅速切置應(yīng)急切斷電源開關(guān)，保證在應(yīng)急情況下，能迅速切斷電源，立即停車。斷電源，立即停車。 7-2 國產(chǎn)交流變極調(diào)速起貨機控制系統(tǒng) 國產(chǎn)交流變極調(diào)速起貨機控制電路原理圖。通過改國產(chǎn)交流變極調(diào)速起貨機控制電路原理圖。通過改變齒輪箱傳動比，可以獲得變齒輪箱傳動比，可以獲得1.5噸、噸、3噸和噸和5噸三種起重噸三種起重量，其對應(yīng)的額定起貨速度為量，其對應(yīng)的額定起貨速度為35m/min，40m/min和和24m/min。電動機是交流三速鼠籠式異步電動機，其。電動機是交流三速鼠籠式異步電動機，其定子有三套各自獨立的繞組，

13、定子繞組的極數(shù)為定子有三套各自獨立的繞組，定子繞組的極數(shù)為4/8/28，同步轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速為1500/750/215r/min，4極和極和8極是按恒功率極是按恒功率設(shè)計，設(shè)計，4極為高速極，極為高速極，8極為額定極。極為額定極。4極只允許提升極只允許提升1/2額定負(fù)載，在空鉤和輕載時用來提高運行速度。額定負(fù)載，在空鉤和輕載時用來提高運行速度。28極為低速極，它的起動電流?。轭~定電流的極為低速極，它的起動電流?。轭~定電流的2倍），倍），起動轉(zhuǎn)矩大（為額定轉(zhuǎn)矩的起動轉(zhuǎn)矩大（為額定轉(zhuǎn)矩的2倍），以適應(yīng)起貨機起動倍），以適應(yīng)起貨機起動頻繁的要求，同時也能得到低速落貨的目的。頻繁的要求，同時也能得到

14、低速落貨的目的。 起貨機控制電路的組成起貨機控制電路的組成 對各種交流電動起貨機來說，分析其自動控制電路時除對各種交流電動起貨機來說，分析其自動控制電路時除了使用的一些基本方法外，只要是使用繼電接觸器控制的了使用的一些基本方法外，只要是使用繼電接觸器控制的系統(tǒng)，在控制電路中，一般都具有以下幾個環(huán)節(jié)：系統(tǒng)，在控制電路中，一般都具有以下幾個環(huán)節(jié)： (1)利用主令控制器發(fā)出控制信號，使起貨機按指利用主令控制器發(fā)出控制信號，使起貨機按指令的要求工作；令的要求工作； (2)電機的起動和調(diào)速環(huán)節(jié)。雖然控制電動機的轉(zhuǎn)電機的起動和調(diào)速環(huán)節(jié)。雖然控制電動機的轉(zhuǎn)速的方法與直流電機采用的方法不同，但控制的原速的方法

15、與直流電機采用的方法不同，但控制的原則相同，一般多數(shù)采用時間原則，也有采用電流原則相同，一般多數(shù)采用時間原則，也有采用電流原則等其它方法；則等其它方法； (3)制動環(huán)節(jié)。一般采用電氣制動與機械制動相聯(lián)制動環(huán)節(jié)。一般采用電氣制動與機械制動相聯(lián)合的剎車制動和穩(wěn)定落貨的電氣制動；合的剎車制動和穩(wěn)定落貨的電氣制動； (4)保護(hù)環(huán)節(jié)。除了短路、失壓、過載等常規(guī)保護(hù)保護(hù)環(huán)節(jié)。除了短路、失壓、過載等常規(guī)保護(hù)環(huán)節(jié)外，還有對起貨機特殊要求的逆轉(zhuǎn)矩控制，防環(huán)節(jié)外，還有對起貨機特殊要求的逆轉(zhuǎn)矩控制，防止重載高速（恒功率調(diào)速電路），提升和重載超速止重載高速（恒功率調(diào)速電路），提升和重載超速落貨等保護(hù)環(huán)節(jié)。落貨等保護(hù)環(huán)

16、節(jié)。電源開關(guān)正反轉(zhuǎn)高中低風(fēng)機主令開關(guān)剎車負(fù)載繼電器負(fù)載繼電器主令控制器溫度繼電器溫度繼電器wj，安，安裝在電動機內(nèi)部。裝在電動機內(nèi)部。當(dāng)電動機的溫度超當(dāng)電動機的溫度超過過13010%時，時，其其wj動作，使動作，使lyj失電，電動機停止失電，電動機停止運行。操作人員可運行。操作人員可通過按鈕通過按鈕a來檢查來檢查wj的工作狀況的工作狀況 1rj是用來保護(hù)起是用來保護(hù)起貨電動機的。在低貨電動機的。在低速繞組過載時，經(jīng)速繞組過載時，經(jīng)一定的時間一定的時間1rj動動作，切斷控制電源作，切斷控制電源及主電源，一般及主電源，一般1rj設(shè)置過載電流設(shè)置過載電流達(dá)到達(dá)到2in時，能在時，能在15秒之間工作秒

17、之間工作。 熱繼電器熱繼電器2rj是為保護(hù)冷卻風(fēng)機電動機而設(shè)置的。當(dāng)該電動是為保護(hù)冷卻風(fēng)機電動機而設(shè)置的。當(dāng)該電動機過載時，經(jīng)一定的時間機過載時，經(jīng)一定的時間2rj動作，使風(fēng)機接觸器動作，使風(fēng)機接觸器fsc失電，失電，風(fēng)機電動機脫離電網(wǎng)。另外，一旦風(fēng)機停轉(zhuǎn)，是不允許起貨電風(fēng)機電動機脫離電網(wǎng)。另外，一旦風(fēng)機停轉(zhuǎn)，是不允許起貨電動機繼續(xù)運行的。該電路用動機繼續(xù)運行的。該電路用fsc的副觸點（的副觸點（24-26）來控制加）來控制加速接觸器速接觸器2c及及3c等，使它們失電，確保電動機中速與高速繞等，使它們失電，確保電動機中速與高速繞組不通電。但為了把吊在半空中的貨物能慢慢的落到地面，此組不通電。但

18、為了把吊在半空中的貨物能慢慢的落到地面，此時仍保持時仍保持1c通電，通電，(需強制按下需強制按下a)使低速繞組仍能工作。使低速繞組仍能工作。 準(zhǔn)備準(zhǔn)備（主令控制（主令控制器置零位）器置零位） 合上電源開關(guān)，合上電源開關(guān)，這時控制電路獲這時控制電路獲電，然后把風(fēng)門電，然后把風(fēng)門打開，風(fēng)門開關(guān)打開，風(fēng)門開關(guān)fk閉合。閉合。隨后把裝在主令控隨后把裝在主令控制器上的電源制器上的電源開關(guān)開關(guān)k合上，這時合上，這時lk1和和lk4閉合。閉合。2rj未動作未動作風(fēng)機風(fēng)機運行運行1rj未動作且未動作且風(fēng)機風(fēng)機運運行行則則零電壓繼電器零電壓繼電器lyj和接觸器和接觸器1c獲電獲電動作動作(低速繞組低速繞組)上上

19、升升一一檔檔準(zhǔn)備準(zhǔn)備（主令控制器置（主令控制器置零位）零位）lyj閉使直流閉使直流控制電控制電路獲電路獲電lk4閉合使閉合使1c獲電獲電3sj獲電獲電4sj獲電獲電5sj獲電獲電3sj獲電，其常閉觸點獲電，其常閉觸點(lk8支路支路)斷開斷開，避免，避免電動機高速直接起動電動機高速直接起動 4sj獲電，其常閉觸點獲電，其常閉觸點斷開斷開(主電路的負(fù)載繼主電路的負(fù)載繼電器電器) 待待高速高速后在接入后在接入 5sj獲電，其常開觸點獲電，其常開觸點閉閉合合(控制控制剎車剎車支路支路) 控制電路分析控制電路分析 （1）準(zhǔn)備（主令控制器置零位）準(zhǔn)備（主令控制器置零位） 合上電源開關(guān)，這時控制電路獲電，

20、然后把風(fēng)門合上電源開關(guān)，這時控制電路獲電，然后把風(fēng)門打開，風(fēng)門開關(guān)打開，風(fēng)門開關(guān)fk閉合。閉合。 (2) 隨后把裝在主令控制器上的電源開關(guān)隨后把裝在主令控制器上的電源開關(guān)k合上，合上，這時這時lk1和和lk4閉合通電。零電壓繼電器閉合通電。零電壓繼電器lyj和接和接觸器觸器1c獲電動作，同時時間繼電器獲電動作，同時時間繼電器4sj及及5sj也獲電也獲電動作。起失壓保護(hù)作用的零電壓繼電器動作。起失壓保護(hù)作用的零電壓繼電器lyj動作后，動作后，其常開觸點閉合，使變壓器其常開觸點閉合，使變壓器b通電而其副邊有電壓通電而其副邊有電壓輸出。這一電壓經(jīng)全波整流后輸出一直流電壓，使輸出。這一電壓經(jīng)全波整流后

21、輸出一直流電壓，使時間繼電器時間繼電器3sj獲電，其常閉觸點（獲電，其常閉觸點（30-31）斷開，）斷開，避免電動機高速直接起動。由此可見，在準(zhǔn)備階段避免電動機高速直接起動。由此可見，在準(zhǔn)備階段有四個繼電器（有四個繼電器（lyj，3sj，4sj，5sj）和兩個接觸）和兩個接觸器（器（fsc，1c）動作。如果其中有一個誤動作或不）動作。如果其中有一個誤動作或不動作，下面的工作就無法進(jìn)行。動作，下面的工作就無法進(jìn)行。提升第一檔提升第一檔(結(jié)論結(jié)論)主令控制器手柄扳到第一檔，此時，主令控制器觸點主令控制器手柄扳到第一檔，此時，主令控制器觸點lk2、lk4、lk5閉合。閉合。提升方向接觸器提升方向接觸

22、器zc獲電吸合，其常閉副觸點（獲電吸合，其常閉副觸點（17-18）和（）和（39-37）斷開。（）斷開。（17-18）這對副觸點稱為聯(lián)鎖環(huán)節(jié)。它們保證在提升方向接觸器）這對副觸點稱為聯(lián)鎖環(huán)節(jié)。它們保證在提升方向接觸器zc動作時，落貨接動作時，落貨接觸器觸器fc絕對不能吸合。另外，絕對不能吸合。另外，zc的常開副觸點（的常開副觸點（14-15）和（）和（13-21）閉合，）閉合，（13-21）這對觸點的作用是保證控制電路中電器順序動作，即剎車接觸器）這對觸點的作用是保證控制電路中電器順序動作，即剎車接觸器zdc在在zc吸合后才獲電吸合。由于吸合后才獲電吸合。由于1c已處于吸合狀態(tài)，所以在已處于吸

23、合狀態(tài)，所以在zdc獲電吸合獲電吸合后，其常開觸點（后，其常開觸點（36-54）閉合，制動器線圈）閉合，制動器線圈zdq得電松開剎車，電動機開始得電松開剎車，電動機開始以低速起動運行，即以低速起動運行，即28極繞組工作。在極繞組工作。在zdc吸合時，其另一常開副觸點（吸合時，其另一常開副觸點（21-24）閉合，時間繼電器）閉合，時間繼電器1sj通電開始延時。經(jīng)延時一段時間后，其常開觸點通電開始延時。經(jīng)延時一段時間后，其常開觸點（24-25）閉合，強勵接觸器）閉合，強勵接觸器jlc獲電吸合，其常閉觸點（獲電吸合，其常閉觸點（54-55）打開，電阻）打開，電阻r3串入制動器串入制動器zdq線圈回路

24、中。采用線圈回路中。采用1sj和和jlc是因為本控制系統(tǒng)采用是因為本控制系統(tǒng)采用zyz-6f型（配合型（配合jzf-h6電動機）直流電磁制動器，其額定吸合電壓為電動機）直流電磁制動器，其額定吸合電壓為dc 110v；吸；吸合電流為合電流為dc 10.35a；它的維持電壓為；它的維持電壓為dc 20v，維持電流為，維持電流為dc 1.89a。在這。在這一檔中，又有四個繼電接觸器（一檔中，又有四個繼電接觸器（zc、zdc、isj、jlc）獲電動作，）獲電動作，完成提升完成提升第一檔的工作。第一檔的工作。（主令控制器置（主令控制器置提升提升第一檔第一檔）lyj閉使直流閉使直流控制電控制電路獲電路獲電

25、lk2閉合使閉合使zc獲電獲電lk4閉合維持閉合維持1c有電有電lk5獲電控制剎車?yán)^獲電控制剎車?yán)^電器電器zc獲電作用獲電作用主觸點閉主觸點閉+1c低速運行低速運行常閉觸點常閉觸點打開打開互鎖互鎖常開觸點常開觸點閉合閉合接通自鎖接通自鎖且且剎車電路剎車電路+ lk5閉閉使使zdc獲電獲電(5sj已閉已閉)zdc獲電獲電剎車電路剎車電路獲電打開獲電打開剎車剎車1sj得電得電 常開常開觸點觸點延時延時閉閉使使jlc獲電確保獲電確保強勵松強勵松閘閘提升第二檔提升第二檔主令控制器手柄從第一檔扳到第二檔，此時，主令控制器觸點主令控制器手柄從第一檔扳到第二檔，此時，主令控制器觸點lk2、lk7、lk9閉合

26、。其中閉合。其中l(wèi)k7的閉合，使接觸器的閉合，使接觸器2c獲電吸獲電吸合，電動機合，電動機8極繞組通電，電動機以中速投入運行極繞組通電，電動機以中速投入運行。觸點觸點lk4斷開時，從（斷開時，從（13-lk4）回路看，）回路看，1c線圈應(yīng)失電，但線圈應(yīng)失電，但由于電路（由于電路（13-19-20）支路使）支路使1c線圈繼續(xù)有電。線圈繼續(xù)有電。只有在只有在2c獲電獲電后，使其常閉副觸點（后，使其常閉副觸點（13-19）斷開，才能使）斷開，才能使1c線圈失電線圈失電。因。因此它和此它和1c常開副觸點（常開副觸點（19-20）保證了中速繞組確實獲電后，）保證了中速繞組確實獲電后，才能讓才能讓1c失電

27、，使電動機的低速繞組脫離電網(wǎng)。這一環(huán)節(jié)的失電，使電動機的低速繞組脫離電網(wǎng)。這一環(huán)節(jié)的作用是作用是保證電動機在換檔時，不能中斷電動機繞組的供電保證電動機在換檔時，不能中斷電動機繞組的供電。在中速接觸器在中速接觸器2c吸合后，又使其常閉副觸點（吸合后，又使其常閉副觸點（36-43）打開，）打開，直流時間繼電器直流時間繼電器3sj失電，其觸點（失電，其觸點（30-31）經(jīng)經(jīng)0.5s后閉合后閉合，這，這表明起貨機從表明起貨機從中速繞組過渡到高速繞組運行，是按時間原則進(jìn)中速繞組過渡到高速繞組運行，是按時間原則進(jìn)行的行的。在這一檔中，要注意。在這一檔中，要注意2c獲電、獲電、1c和和3sj失電的工作過程。

28、失電的工作過程。（主令控制器置（主令控制器置提升提升第二檔第二檔）lyj閉使直流閉使直流控制電控制電路獲電路獲電lk2閉合維持閉合維持zc獲電獲電lk5獲電維持獲電維持zdc剎剎車?yán)^電器獲電車?yán)^電器獲電lk7閉合閉合s使使2c獲電獲電lk9閉合閉合s使使2sj獲電獲電切除部分放電電阻切除部分放電電阻2c獲電后獲電后雖然雖然lk4已斷開但已斷開但1c自鎖自鎖仍使仍使1c維持有電維持有電(等等2c有有電后電后1c才失電才失電)確保確保切換切換過程過程中中不中斷供電不中斷供電3sj失電失電(lk8支路常閉觸支路常閉觸點點延時閉延時閉)目的是上目的是上3速時速時要要延時延時提升第三檔 在控制系統(tǒng)中，是

29、把電動機的8極繞組和4極繞組設(shè)計為恒功率特性。以3噸交流起貨機為例，8極時額定負(fù)載是3噸，則4極時額定負(fù)載是1.5噸。所以說，起貨機的提升重量會在電動機的中速繞組中的電流反映出來。在本控制電路中，采用負(fù)載繼電器zj作為檢測元件。調(diào)整zj，使其在提升重量小于或等于1.5噸時，它不吸合，則其常開觸點（31-32）不閉合；當(dāng)提升重量大于1.5噸時，zj動作，常開觸點閉合。由上可見，提升超過50%負(fù)荷，zj的觸點（31-32）就會閉合，使繼電器j得電吸合后，接觸器3c就不能吸合，因此電動機不可能加速到高速，仍保持在中速運行。如果提升重量在50%負(fù)荷以下或空鉤狀態(tài)，則負(fù)荷繼電器zj不吸合，時間繼電器3s

30、j在2c吸合后，經(jīng)延時0.5s后動作，接觸3c獲電吸合，使電動機進(jìn)入高速運行。另外，假如起貨機原來是運行在高速，當(dāng)負(fù)荷突然超過50%時，zj將吸合，使繼電器j得電而斷開3c線圈回路，電動機將返回中速檔運行。同理，接觸器2c的觸點（28-27）和3c的觸點（27-29）也構(gòu)成使中速繞組在3c確實得電吸合后，2c才從電網(wǎng)上脫離。時間繼電器4sj的作用是當(dāng)從中速檔換到高速檔的過程中，避免出現(xiàn)的沖擊電流，使zj誤動作。因此換檔過程中，在3c得電時，4sj斷電，其觸點（46-53）延時閉合，使zj斷電。主令控制器手柄從零位直接扳到第三檔 該控制電路能實現(xiàn)逐級起動。首先保證低速28極繞組有很短的接通時間，

31、這就是經(jīng)接觸器zdc得電的固有動作時間，然后中速8極繞組接通，28極繞組斷開，電動機由低速換到了中速。從中速到高速是通過時間繼電器3sj延時0.5s，按時間原則完成。主令控制器手柄直接從二檔或三檔扳回零位 首先時間繼電器2sj失電，它的觸點（13-14）延時斷開，在延時時間內(nèi)，接觸器zc不失電，保證了電動機從高速經(jīng)再生制動轉(zhuǎn)換到低速。延時完畢后，zc失電，低速繞組失電，再生制動結(jié)束。另外當(dāng)手柄扳到零位時，雖然zdc失電動作，使zdq失電，但剎車線圈zdq通過zl2放電，使得電磁制動器仍能維持一段時間，保持松開狀態(tài)。所以說制動是采用了三級制動過程，其過程如下： 單獨電氣制動，即再生制動過程； 電

32、氣與機械的聯(lián)合制動，即再生制動加機械（電磁制動器）制動； 單獨機械制動，即電磁制動器制動停車。交流變極三速電動起貨機的常見故障分析 交流變極三速起貨機的常見故障及發(fā)生故障的可能原因和處理方交流變極三速起貨機的常見故障及發(fā)生故障的可能原因和處理方法法提升和下降各檔都不來車。發(fā)生這種故障的原因可能是：電源回路發(fā)生短路，或電源沒能送到主回路和控制回路。剎車沒打開、或打開不到位。主令控制器失控。風(fēng)門未被開，或風(fēng)門開關(guān)接觸不良。熱繼電器觸點斷開或接觸不良。零壓繼電器觸點斷開或接觸不良。 排除故障的方法是：a、查測電源回路，檢查熔斷器，檢查電源開關(guān)，檢查短路點。b、檢查制動器，使它動作，而且間隙要調(diào)整合適

33、。c、檢查主令控制器的機械傳動機構(gòu)和觸頭位置。d、檢查風(fēng)門開關(guān)及其回路。e、檢查熱繼電器，復(fù)位及修復(fù)。f、檢查零壓繼電器及回路。有提升（或下降）而無下降（或提升）。發(fā)生故障的原因可能是：方向接觸器的線圈短路或斷路。方向接觸器的主、副觸點接觸不良。主令控制器的lk3(或lk2)觸點接觸不良。排除故障的方法是逐一查測修復(fù)。主令控制器手柄從第三檔扳到零位，電動機仍然運轉(zhuǎn)。手柄反向操作，電動機運轉(zhuǎn)方向不變。發(fā)生故障的原因可能是：a. 可能是時間繼電器2sj失控。b. 傳動機構(gòu)卡死或延時時間過長。c. 另一種可能是逆轉(zhuǎn)矩控制電路失控。應(yīng)該逐一檢查，排除。落貨時滑程太大。故障的原因可能是：制動環(huán)節(jié)失控或制

34、動時間調(diào)節(jié)過長，即2sj延時時間過長，超過再生制動時間。檢查2sj的延時工況，按要求調(diào)整，一般2sj的延時時間常設(shè)定在0.7s左右，不能大于1s，目的是保證電動機有足夠的再生制動時間。輕載情況下，高速上不去。故障的原因可能是：負(fù)載繼電器zj的整定值調(diào)的不對。應(yīng)重新調(diào)整zj的動作值。電磁制動器打不開，電動機堵轉(zhuǎn)。故障的原因可能是：a. 電磁制動器線圈斷路、短路或接地。b. 時間繼電器5sj線圈斷路，應(yīng)該逐一查測，排除。電磁制動器不釋放（制動）。故障的原因可能是：a. 剎車片卡死或zdc主觸點卡死。b. 加速接觸器1c、2c和3c的副觸點沒斷開。應(yīng)逐一檢查，修復(fù)。電磁制動器打開后又釋放。發(fā)生這種故

35、障的原因可能是：換檔過程中沒能保證1c、2c、3c同時有2只吸合，時間繼電器5sj延時時間太短。另外，經(jīng)濟(jì)電阻太大及反作用彈簧力太大也會出現(xiàn)制動器一打開就釋放的現(xiàn)象。要調(diào)整好5sj延時時間，經(jīng)濟(jì)電阻不應(yīng)串入太大，彈簧的強度應(yīng)該調(diào)節(jié)合適。電磁制動器的溫升太高。故障的原因可能是：剎車線圈匝間短路。摩擦片間隙太小，或間隙不均勻。經(jīng)濟(jì)電阻太小或串入時間太遲。排除故障的步驟是：查測剎車線圈，修復(fù)。調(diào)整剎車間隙。調(diào)整經(jīng)濟(jì)電阻阻值，調(diào)整1sj的延時時間。剎車剎不住重物。發(fā)生這種故障時，要檢查電磁制動器的反作用彈簧。因為彈簧力不強或斷裂是造成故障的主要原因。另外，摩擦片太光滑或間隙過大，也可能發(fā)生剎不住車。摩

36、擦片磨損太快。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是：摩擦片間隙調(diào)整的太小。摩擦片材料耐磨性差。電動機沒有進(jìn)行再生制動，造成電動機高速制動，即2sj失靈或延時時間過短。摩擦片間隙調(diào)整的不均勻，造成受力不均，長期高速摩擦，使之變形。排除故障的方法是：調(diào)整好間隙。換質(zhì)量好，耐磨的摩擦片。調(diào)節(jié)2sj延時時間（0.250.7s之間）。重新安裝剎車盤，使之間隙均勻。交流三速電動起貨機的維護(hù)保養(yǎng)交流三速電動起貨機的維護(hù)保養(yǎng)起貨機的電氣設(shè)備的具體維護(hù)一般要做到以下幾點：日常檢查與調(diào)整（1）、檢查繼電器和接觸器的觸頭壓力及行程，接觸是否良好。（2）、檢驗失壓繼電器、過載繼電器、時間繼電器的工作狀況是否滿足控制系統(tǒng)的要求一般

37、性檢修通常每個航次進(jìn)行一次，主要做以下幾項工作：（1）、控制箱的清潔。（2）、固緊接線端子，檢修活動部件。（3）、主令控制器清潔檢查，活動部件要加油潤滑。（4）、檢查與調(diào)整所有電器元件，使其處于完好狀態(tài)。（5）、檢查主回路和控制回路是否有斷路、短路、接地現(xiàn)象，并查測絕緣電阻（注意電子元件在測量絕緣電阻時應(yīng)將其斷開）。大修（季度檢修） 除完成上述各項工作外，還應(yīng)進(jìn)行以下幾項工作：（1）查測與調(diào)整各電器的吸合電壓（電流）值和釋放電壓（電流）值。（2）查測與調(diào)整各保護(hù)電器的動作值。（3）測量控制箱、電動機繞組和剎車線圈的絕緣電阻。（4）冷卻風(fēng)機解體檢修。（5）剎車解體檢修，更換零部件。值班維護(hù)檢查在

38、起貨機進(jìn)行裝卸貨時，值班人員重點要做好以下工作：經(jīng)常檢查電動機、剎車及其主要接觸器的溫升。檢查通風(fēng)系統(tǒng)是否正常工作。檢查電動機、剎車、電器動作情況。如果發(fā)現(xiàn)不正常情況，應(yīng)立即采取措施。要把故障率降到最低點，出現(xiàn)故障要及時排除，及時更換損壞的零部件。恒轉(zhuǎn)矩交流三速起貨機的線路分析 b1緊急按鈕；b11主令控制器；b12風(fēng)門開關(guān)觸頭；c11上升接觸器；c12下降接觸器；c131檔接觸器；c142檔接觸器；c153檔接觸器；c16風(fēng)機接觸器；c17制動接觸器；d11零電壓繼電器；d12上升輔助繼電器；d13下降輔助繼電器；d142/3檔跳閘裝置輔助繼電器；d15制動時間繼電器；d162檔時間繼電器；

39、d173檔時間繼電器；e11e13控制線路熔斷器；e14e15電磁剎車熔斷器；e16風(fēng)機熱繼電器；rh1電動機低速繞組溫度檢測器（熱敏電阻）；rh23電動機中、高速繞組溫度檢測器（熱敏電阻）；m1起貨電動機；m2風(fēng)機電動機；s11電磁制動器；u11電動機1檔的保護(hù)跳閘裝置；u12電動機2/3檔的保護(hù)跳閘裝置；b21吊桿機主令控制器；b22吊桿機開關(guān)；c21上升接觸器；c22下降接觸器；c23制動接觸器；e21e23吊桿機熔斷器；e24吊桿機電動機熱繼電器；m3吊桿機電動機；m22電磁剎車變壓器；n21電磁剎車整流器；d21零電壓繼電器；s21電磁制動器線圈基本結(jié)構(gòu)及參數(shù)基本結(jié)構(gòu)及參數(shù)起貨機電動

40、機m1是交流三速鼠籠式電動機，它有三套獨立繞組，雙鐵芯式。低速繞組單獨用一個鐵芯，中速和高速繞組合用一個鐵芯，并配有直流圓盤式電磁制動器。起貨電動機的主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓：440v，60hz 極數(shù)：4/8/28極 額定轉(zhuǎn)數(shù)：1760/870/200r/min； 額定功率：38/19/4.4kw； 負(fù)載持續(xù)率：25/25/25%； 額定電流：69/55/38a； 起重速度：改變減速齒輪箱傳動比可提升2.5/5噸重物，提升5噸貨物時其速度為37.5/18.5/3.1r/min，提升2.5噸貨物時其速度為73/36/6.1r/min。 主令控制器共設(shè)置7檔，零位，上升三檔和下降三檔。控制手柄帶

41、有復(fù)位彈簧，松手后能自動返回到零位?？刂齐娐贩治隹刂齐娐贩治觯?）手柄置零位（準(zhǔn)備）首先做準(zhǔn)備工作，打開風(fēng)門，風(fēng)門開關(guān)b12閉合，風(fēng)機電動機接觸器c16獲電吸合，風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)來冷卻起貨電動機。同時， c16的常開副觸點閉合。主令控制器b11觸頭閉合，使失壓繼電器d11得電動作并自鎖。d11（1314）觸點閉合，使控制電路獲電，完成運行的準(zhǔn)備。另外，1檔接觸器c13通電吸合，做好低速級通電準(zhǔn)備；中速與高速跳閘繼電器d14得電動作并自鎖，使26回路的觸頭d14（13-14）閉合，準(zhǔn)備高速運行；時間繼電器d15得電動作，延時打開18回路常閉觸頭d15（5-6），斷開17、19再生制動回路。在零位準(zhǔn)備

42、過程中，有d11、d14、d15、c13得電吸合。提升第一檔 當(dāng)手柄扳到提升第一檔時，主令觸頭b11(101)斷開，b11(303)接通，提升輔助繼電器d12得電吸合，其常開觸點閉合使16回路接通，使提升接觸器c11獲電吸合，28極繞組通電；同時d12（13-14）和c11（17-18）的常開觸點閉合（c13在0檔時已動作），25回路接通，使c17得電吸合，電磁制動器s11通電松閘，電動機開始在低速起動運行，慢速起貨。另外，由于d12（13-14）和c11（17-18）的常開觸點閉合，使24回路也接通，二檔時間繼電器d16得電，觸點延時閉合，為中速運行做好準(zhǔn)備。在第二檔中有d12、c11、c1

43、7、d16通電吸合。提升第二檔當(dāng)手柄扳到提升第二檔時，主令觸頭b11（909）接通，26回路接通，中速接觸器c14得電吸合，電動機的8極繞組通電，c14吸合后，常閉副觸點打開，使得c13失電，28極繞組被脫離電網(wǎng)，電動機進(jìn)入中速運行。同時22回路中的c14的常閉觸點斷開，使d15失電，其常閉觸點（5-6）閉合，18回路接通，為再生制動作準(zhǔn)備。另外，時間繼電器d17也獲電，延時閉合在27回路的觸頭（3-4），為高速運行做好準(zhǔn)備。在第二檔中有c14、d17得電吸合，c13和d15失電釋放。提升第三檔 當(dāng)手柄扳到提升第三檔時，主令觸頭b11（1101）接通，高速接觸器c15得電吸合，電動機的4極繞組

44、通電，c15的常閉副觸點（19-20）打開，使c14線圈失電釋放，斷開8極繞組，電動機進(jìn)入高速運行。在這一檔中，c15得電吸合，c14失電釋放。關(guān)于落貨各檔的動作過程與提升各檔的情況類同，讀者可自行分析。在這個控制電路中，電動機加速換檔時，使二檔接觸器c14得電吸合后，才能斷開一檔接觸器c13線圈的電源，三檔接觸器c15得電吸合后，才能斷開二檔接觸器c14線圈的工作電源，也就是說，主令控制器手柄扳到兩檔之間位置時（換檔過程），總能保證有一個接觸器接通。在換檔過程中，因為制動接觸器c17具有延時釋放及制動器線圈s11（剎車線圈）放電延時釋放的動作過程，使得制動器不會斷電剎車。自動逐級延時起動過程

45、自動逐級延時起動過程在主令控制器手柄突然快速從零位扳到提升（或下降）第三檔時，由于在零位時，時間繼電器d11、d14、d15和接觸器c13、c16已得電吸合，這時d12、c11（或d13、c12）先后得電吸合，低速28極繞組通電。與此同時，24、25回路接通，電磁制動接觸器c17獲電動作，使電磁制動器松閘，而d16通電延時0.25s后觸頭閉合，使26回路接通，即制動器松閘使電動機低速起動運轉(zhuǎn)后，待d16延時完，使c14通電吸合，電動機轉(zhuǎn)換到8極繞組工作，繼續(xù)加速，由上述而知，電動機低速起動時間就是d16的延時時間。由控制電路原理圖可知，c14通電的同時，d17得電延時0.5s后，27回路接通，高速接觸器c15得電吸合，電動機從8極繞組轉(zhuǎn)換到4極繞組，電動機加速運轉(zhuǎn)，直到高速穩(wěn)定運行。從以上分析可以看出，主令控制器手柄突然從零位扳到第三檔時，電動機的起動過程與