1、塔式起重機(jī)電氣控制電路分析由于塔式起重機(jī)電動機(jī)較多，對應(yīng)每一臺電動機(jī)的控制電路也較復(fù)雜，為了分析電路圖方便，我們用對應(yīng)的方法進(jìn)行標(biāo)注，例如：M5的控制電器有KM5,KM51,KM52,KM53,SQ51,SQ52,SA5等。(1)電源部分三相四線制380V電源用一根四心重型橡套電纜(3*16+1*6)送到電纜卷筒的集電環(huán)W1上。經(jīng)過裝在電纜卷筒旁的鐵殼開關(guān)QS、FU1,再用電纜送到裝在駕駛室內(nèi)的自動開關(guān)QF上，然后分送給主電路、控制電路和信號測量電路。集電環(huán)的結(jié)構(gòu)與環(huán)線式轉(zhuǎn)子的滑環(huán)和電刷相類似，主要由滑環(huán)和碳刷等組成?；h(huán)裝在有關(guān)的轉(zhuǎn)動部件上，碳刷裝在不動的部件上，轉(zhuǎn)動部件上的電源可以通過集電

2、環(huán)裝置與不動部件上的導(dǎo)線連接起來。W1用于行走機(jī)構(gòu)，W2用于變幅機(jī)構(gòu)的連線。鐵殼開關(guān)QS是全機(jī)電源的隔離開關(guān)熔斷器EU1作為全機(jī)的后備短路保護(hù)。本機(jī)加裝了一個具有電磁脫扣器和熱脫扣器的自動開關(guān)QF,脫扣電流為100A,作為本機(jī)的適中和過載保護(hù)，是保護(hù)更加完善，故障跳閘后恢復(fù)供電更加迅速。為了使司機(jī)和維修人員在檢查和修理時有一個明亮和舒適的工作環(huán)境，照明燈E、電鈴HA以及電爐和電扇的插座XS1和XS2不受自動開關(guān)QF控制。還設(shè)有電源指示燈HL、電流表A、電壓表V、以便監(jiān)視電源的工作情況。因起重機(jī)高度大，變幅時不準(zhǔn)提升，回轉(zhuǎn)或行走，以保護(hù)安全。為此用兩個接觸器KM1和KM5控制這兩部分主電路的電源

3、。KM1用按鈕SB1操作。KM5用按鈕SB5操作。KM1和KM5之間不但有按鈕互鎖，而且有接觸器觸點(diǎn)互鎖，使兩者不能同時動作，以滿足變幅時不準(zhǔn)提升、行走和回轉(zhuǎn)的要求。(2)變幅部分各電氣元件的作用 接觸器KM51和KM52實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)，起重臂上仰或下俯。兩者之間有電氣互鎖，防止因故同時動作而造成電源相問短路。 接觸器KM53起動結(jié)束后短接頻敏電阻器，以便提高電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，減小損耗。KM53裝在電動機(jī)M5旁，它的線圈有一端接在M5定子U相上。這樣，KM53與轉(zhuǎn)換開關(guān)SA5之間只要一根導(dǎo)線和一個集成環(huán)端子就夠了。 頻敏變阻器RF5限制啟動電流，增大起動轉(zhuǎn)矩。 三相電磁制動器YB5電動機(jī)斷電時

4、鎖緊，使起重臂固定于某一仰角。 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)SA5控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)和起動。第一檔是起動，第二檔是運(yùn)行。操作速度不可過快，否則過早短接頻敏變阻器會造成過大的電流沖擊和機(jī)械沖擊。 過電流繼電器KC5電動機(jī)是間斷工作，故用兩相式過電流繼電器作為瞬時過電流保護(hù)。這是一種油阻尼式過電流繼電器，動作有一定的延時，工作可靠。 變幅限位開關(guān)SQ51和SQ52把起重臂的仰視限制在63°至10°的安全范圍內(nèi)，起重臂上仰至63°時SQ52.1動作。 幅度指示裝置駕駛室壁上有一個幅度燈光信號盒，它由安裝在起重和塔帽較接處的幅度指示盤及SQ51和SQ52.2控制，借以接通或斷開6只信號燈而

5、實(shí)現(xiàn)幅度指示。 零位保護(hù)目的是防止停產(chǎn)或停電后忘掉把轉(zhuǎn)換開關(guān)手柄扳回零位，再次工作或恢復(fù)供電時，造成電動機(jī)直接啟動或自行啟動而可能引起的人身或設(shè)備事故。原理是轉(zhuǎn)換開關(guān)SA5.5只有手柄在零位時接通，并用接在KM5的線圈回路中。如果送電前手柄不在零位，那么送電后即使操作SB5、KM5也不會動作，必須把手柄扳回零位，重新操作SB5才能使KM5動作，再操作SA5才能使電動機(jī)M5起動，這樣就實(shí)現(xiàn)了零位保護(hù)。(3)行走和回轉(zhuǎn)部分這兩部分電路與變幅電路基本相同，不再描述。行走沒有電磁制支器，而回轉(zhuǎn)不需要限位保護(hù)。YB4是回轉(zhuǎn)鎖緊制動裝置的電磁制動器，用接觸器KM44控制，按鈕SB4操作，以便在有風(fēng)的情況下

6、重物能準(zhǔn)確就位。因?yàn)橹挥谢剞D(zhuǎn)電動機(jī)停止時才準(zhǔn)許鎖緊回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所以在KM44的線圈電路中串聯(lián)了KM41和KM42的兩個常閉聯(lián)鎖觸頭。行走、回轉(zhuǎn)和提升3個轉(zhuǎn)換開關(guān)的零位保護(hù)觸頭SA2.5、SA4.5和SA1.7串接在KM1的線圈電路中起零位保護(hù)作用。(1)提升部分起動、調(diào)速和制動提升電動機(jī)M1用4段附加電阻R1R4進(jìn)行起動、調(diào)速和制動，用主令控制SA1控制器控制，從第一檔開始，每過一檔短接一段附加電阻，因此可得到5條機(jī)械特性曲線。在提升第一到第五檔，正轉(zhuǎn)接觸器KM11動作，第一擋接入全部附加電阻，起動轉(zhuǎn)矩較小，僅用來咬緊齒輪，減小機(jī)械沖擊。若是輕載可能慢速提升。若是重載，重物又在空中懸著，電動機(jī)會

7、進(jìn)入倒拉反接制動狀態(tài)使重物下降，操作時應(yīng)較快滑過。從第二擋至第五擋，加速接觸R4逐段被短接，電動機(jī)逐擋加速。在下降第二至第五擋，反轉(zhuǎn)接觸器KM12動作。若是重載則屬回饋制動下降，高速下放重物，起動時應(yīng)連續(xù)推向第五擋。從第五擋返回器擋停留過久，謹(jǐn)防超速下降，若是空鉤，電動機(jī)必須克服系統(tǒng)的摩擦阻力才能送出鋼純，這時電動機(jī)工作于電動狀態(tài)，稱為強(qiáng)力下降，第五擋速度是最高的。電力液壓制動器的機(jī)械制動下降第一擋是用電力液壓推桿制動器來獲得特別慢的安裝用下降速度的。M6是推桿制動器中的小型鼠籠電動機(jī)。在其他各擋時，中間繼電器KA1釋放，其常閉觸頭KA1.1使M6與M1的定子并聯(lián)，起普通的停電剎車和通電打開推

8、桿制動器的作用。在下降第一擋(只有這一檔)KM12動作，KM13釋放，KA1動作，其常閉觸頭KA1.1斷開，使M6脫離定子電源，常開觸頭KA1.2接通，使M5經(jīng)過自耦變壓器TC2、轉(zhuǎn)換開關(guān)SA6并聯(lián)在M1的轉(zhuǎn)子電路上。因?yàn)镸1轉(zhuǎn)子電勢的頻率與轉(zhuǎn)差率成正比，f2=Smf,所以M6的同步轉(zhuǎn)速與f=50Hz時相比降低為：AM6=60f2/Pm6=60Smf/PM6式中nM6推桿制動器電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速；Pm6推桿制動器電動面的磁極對數(shù)；f電源頻率；f2提升電動機(jī)的轉(zhuǎn)子頻率；Sm提升電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率。這使M6的轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低，油的壓力減少，閘瓦松開程度減小而與閘輪發(fā)生摩擦，產(chǎn)生機(jī)械制動轉(zhuǎn)矩，可使重物下降速度

9、減慢到額定值得1/41/8。M1的轉(zhuǎn)子電壓比電源電壓低，為了使M6的工作電壓盡量接近于額定電壓，故用自耦變壓器TC升壓后供給M6,自耦變壓器有3組抽頭，可根據(jù)載荷情況用SA6來選擇。重裝時選擇變比較小的抽頭，是M6的電壓較低，電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速較低，機(jī)械制動轉(zhuǎn)矩增大則進(jìn)一步減重載下降速度。用推桿制動器進(jìn)行機(jī)械制動時，提升電動機(jī)輸出的機(jī)械能和負(fù)載的位能都消耗在閘瓦與閘輪之間的摩擦上而嚴(yán)重發(fā)熱而燒壞，因此，重物距就位點(diǎn)的高度小于2米時才允許使用這樣制動方法。超重、超高和鋼繩脫槽保護(hù)提升重物超重時通過傳動機(jī)構(gòu)使限位行程開關(guān)SQ13受壓。提升重物吊鉤超高時通過傳動機(jī)構(gòu)使限位行程開關(guān)SQ11受壓。如提升鋼纜脫離滑輪槽時通過壓板使限位行程開關(guān)SQ12受壓。3個限位開關(guān)用接在電源接觸器KM1和KM5線圈電路中，任一個動作都回使兩個接觸器釋放，5臺電動機(jī)停止起到保護(hù)作用。當(dāng)主令控制器SA1的物柄在零位或下降一邊時，它們被SA1.8觸頭短接，以便把重物放下來。過流保護(hù)、失壓保護(hù)和事故開關(guān)4個兩相式過流繼電器KC1-KC4的常閉觸頭都用接在KM1和KM5的線圈電路中，任一個動作都使KM1和KM5釋放，5臺電動機(jī)都停止。它們的動作電流整定值應(yīng)取電動機(jī)定子額定電流的