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维修电工技能培训班10T天车维修技术主讲：杨成斌三.起重机的电气设备与电气回路不同类型的起重机的电气设备是多种多样的，其电气回路也不一样，但电气回路基本上还是由主回路、控制回路、保护回路等组成。在这里不必一一介绍，只简要地介绍一下电动起重机的典型产品通用桥式起重机的主要电气设备和基本电气回路。1.通用桥式起重机的电气设备通用桥式起重机的电气设备主要有各机构用的电动机、制动电磁铁、控制电器和保护电气。电动机：桥式起重机各机构应采用起重专用电动机，它要求具有较高的机械强度和较大的过载能力。应用最广泛的是绕线式异步电动机，这种电动机采用转子外接电阻逐级起动运转，既能限制起动电流确保起动平稳，又可提供足够的起动力矩，并能适应频繁起动、反转、制动、停止等工作的需要。要求较高容量大的场合可采用直流电动机，小起重量起重机，运行机构中有时采用鼠笼式电动机。绕线式电动机型号：JZR;JZR2和JZRH和YZR系列电动机。鼠笼式电动机型号：JZJZ2和YZ系列电动机。制动电磁铁：制动电磁铁是各机构常闭式制动器的打开装置。起重机常用的打开装置有如下四种：单相电磁铁（MZD1系列）三相电磁铁（MZS1系列）液压推动器（TY1系列）和液压电磁铁（MY1系列）2.操作电气操作电器又称为控制电器，它包括控制器、接触器、控制屏和电阻器等。主令控制器：主要用于大容量电动机或工作繁重、频繁起动的场合（如抓斗操作）。它通常与控制屏中相应的接触器动作，实现主电动机的正、反转、制动停止与调速工作。其常用型号为LK4系列和LKI4系列。凸轮控制器：主要用于小起重量起重机的各机构的控制中，直接控制电动机的正、反转和停止。要求控制器具有足够的容量和开闭能力、熄弧性能好、触头接触良好、操作应灵活、轻便、档位清楚、零位手感明确、工作可靠、便于安装、检修和维护。常用型号为KT10和KT12系列。电阻器：在起重机各机构中用于限制起动电流，实现平稳和调速之用。要求应有足够的导电能力，各部分连接必须可靠。保护电器：桥式起重机的保护电器有保护柜、控制屏、过电流继电器、各机构的行程限位、紧急开关、各种安全联锁开关及熔断器等。对于保护电器要求保证动作灵敏、工作安全可靠、确保起重机安全运转。3.电气回路桥式起重机电气回路主要有主回路、控制回路及照明信号回路等。（1）主回路:直接驱使各机构电动机运转的那部分回路称为主回路，如图所示是由起重机主滑触线开始，经保护柜刀开关1QS保护柜接触器主触头，再经过各机构控制器定子触头至各相应电动机，即由电动机外接定子回路和外接转子回路组成。（2）控制回路如图：在主回路刀开关1DK推合后，控制回路于A;B处获电，而主回路因接触器KM主触头分断未能接电，故整个起重机各机构电动机均未接通电源而无法工作。因此，起重机总电源的接通与分断，就取决于主接触器主触头KM的接通与否，而控制回路就是控制主接触器KM主触头的接通与分断，也就是控制起重机总电源的接通与分断，故把这部分控制主回路通断的电路称之为控制回路。（3）.控制回路组成控制回路由三部分组成：①号电路零位起动部分电路、②号电路限位保护部分电路和③号电路联锁保护部分电路。在①号电路内包括起升、小车、大车控制器的零位触头（它们分别用SCHO、SCSO、SCLO表示）和起动按钮SB；在②号电路内包括起升、小车和大车限位器的常闭触头（它们分别用SQH、SQS1、SQS2、SQL1、SQL2表示）；在③电路中包括主接触器KM的线圈、紧急开关SE、端梁门开关SQ1、SQ2及各过电流继电器FA0、FA1、FA2、FA3、FA4的常闭触头。①号电路与②号电路通过主接触器KM之常开联锁触头KM1、KM2并接后与③号电路中串联接入电源而组成一个完整的控制回路。（4）.控制回路的工作原理a.起重机零位起动如图所示，当保护柜刀开关1DK推合后，在控制回路中，由于KM1和KM2未闭合而只有①号电路和③号电路串联并通过熔电器FU1和FU2接于电源之A、B两点。只要各机构控制器手柄置于零位，即非工作位置，此时SCHO、SCSO、和SCLO各控制器零位触头闭合，各安全开关SE、CQ1、CQ2和FA1—FA4之触头都处于正常闭合状态，此时按下起动按钮SB，则主接触器KM之线圈构成闭合回路接电而将其主触头吸合，遂将起重机总电源接通。b.起重机电源接通的自锁原理在按下起动按钮SB接触器吸合接通总电源同时，接触器KM的常开联锁触头KM1和KM2将随之闭合，遂将包括各机构限位器常闭触头在内的②号电路与①号电路并接于控制回路中，故当起动按钮SB脱开使①号电路分断后，因有②号电路取代①号电路并与③号电路串联而使接触器KM线圈持续通电吸合，故其主、副触头保持闭合状态，使起重机总电源保持接通状态，从而实现起重机供电联锁作用。这时，扳动起重机各机构控制器手柄置于工作位置，则起重机即可产生相应动作。由于各机构限位触头接在②号电路中，故可起到相应的限位保护作用。c.零压保护起重机总电源为保护柜中主接触器的通断所控制，当电源供电电压较低时（低于额定电压的85%），因电磁拉力小，主接触器KM的静铁芯不能吸合动铁芯，其主、副触头就不能闭合，即不能合闸（或工作时掉闸），从而可实现欠电压保护。d.零位保护①号电路中各控制器零位触头SCHO、SCSO、SCLO任一个不闭合（即其控制器手柄置于工作位置时），按下起动按钮SB，控制回路因此在此处分断而不能形成闭合回路，无法使接触器通电吸合，故起重机不能起动。这就避免了在控制器手柄置于工作位置时接通电源而发生危险动作所造成的危害。故对起重机起到零位保护作用。e.过载和短路保护各电动机的过载和短路保护在控制回路的③号电路中，串有总过电流继电器和保护各电动机的过电流继电器常闭触头，当起重机因过载、某电动机过载、发生相间或对地短路时，强大的电流将使其相应的过电流继电器动作而顶开它的常闭触头，使接触器KM的线圈失电，导致起重机掉闸（接触器释放），从而实现起重机的过载和短路保护作用。f.各机构的限位保护起重机起动且按钮SB脱开后的电路如图：此时②号电路取代①号电路而接入控制回路中，保护主接触器持续通电吸合。当某机构控制器手柄置于工作位置时，如起升机构吊钩上升，此时之控制回路原理图右下所示。这时起升控制器上升方向联锁触头SCH1闭合（下降方向联锁触头SCH2断开），只串有上升限位器SQH常闭触头的这一分支电路与L2（V2）相接而使主接触器通电闭合，当吊钩升至上极限位置而将上升限位器SQH常闭触头撞开时，则控制回路断开而使主接触器KM线圈失电释放，导致主回路断电，电动机停止运转，吊钩停止上升，起到上升方向的限位保护作用。如欲使吊钩下降，重新工作，则必须将各机构控制器手柄复位回零，重新起动。起升控制器手柄扳向下降方向，吊钩下降，上升限位器释放而使其触头恢复常闭状态，以备吊钩再次升时限位保护之用。同理可实现下降、大车、小车相应各方向的行程端限位保护。g.紧急断电保护紧急断电保护如图所示可知，紧急开关SE的常闭触头串于③号电路中，当遇有紧急情况而需要立即断电时，则司机可顺手将置于其操作下方的紧急开关扳动即可打开其常闭触头，使③号电路断开而导致主接触器失电释放，切断起重机总电源，实现紧急断电保护。H.各种安全门开关联锁保护各种安全门开关联锁保护：在控制回路的③号电路中，串有司机门联锁开关SQ1、舱口门开关SQ2、端梁门开关SQ3和SQ4的常闭触头，这些门任何一个打开，均会使控制回路分断而无法合闸（或掉闸），从而可实现对桥上工作的司机、检修人员的保护，免受起重机意外的突然起动所造成的危害。i.起重机的超载保护起重机的超载保护：在控制回路中，串入过流继电器的常闭触头，当起吊载荷超过额定负荷时，则控制回路断开。当控制回路中某一环节有接地或发生相间短路时，熔断器熔丝立即熔断而使起重机断电，避免火灾事故发生，对控制回路起短路保护作用。（5）照明信号回路桥式起重机的照明信号回路如图所示。其回路特点如下：照明信号回路为专用线路，其电源由起重机主断路器的进线端分接，当起重机保护柜主刀开关拉开后（切断1QS），照明信号回路仍然有电供应，以确保停机检修之需要。照明信号回路由刀开关2QS控制，并有熔断器作短路保护之用。手提工作灯、司机室照明及电铃等均采用36V的低电源，以确保安全。照明变压器的次级绕组必须作可靠接地保护。四.10T天车常见电气故障诊断与维修1、在实际维修中，如果小车右行至行程终端位置，使用SQ1动作而停车，此时应如何操作使小车退出右行的终端位置？如果在匆忙中操作出错，又将QM2右旋，小车还会向右运动吗？为什么？四.10T天车常见电气故障诊断与维修2、如果凸轮控制器的触点10、11、12在零位不能接通，分别出现什么现象？答：10不接通大车向左能运行，向右接触器KM断电。11不接通大车向右能运行，向左接触器KM断电。12不接通按启动按钮SB，接触器KM2线圈不吸合。四.10T天车常见电气故障诊断与维修3、如果起重机能向上、下、左、右、后运动，但在操作向前运动时，接触器KM就释放了，是什么原因？答：可能原因有：（1）大车向前限位SQ3没接通。（2）大车凸轮控制器QM3没闭合。