談天車的電氣維護(hù)與元件分析

湯守林

（北京首鋼股份有限公司，河北 遷安 064404）

天車的維護(hù)需要對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)分析。在起重機(jī)各個(gè)環(huán)節(jié)操作期間，如果發(fā)現(xiàn)起重機(jī)那個(gè)環(huán)節(jié)不規(guī)范，就要立即對(duì)其進(jìn)行觀察和分析，還可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，在長期聯(lián)系監(jiān)控記錄運(yùn)轉(zhuǎn)的規(guī)則，采取預(yù)防措施減少故障發(fā)生的頻率。我們必須進(jìn)行徹底檢查，認(rèn)真識(shí)別，認(rèn)真思考，提高自身素質(zhì)，減少設(shè)備故障，減少經(jīng)濟(jì)損失[1]。

1 天車容易產(chǎn)生的故障原因

導(dǎo)致天車出現(xiàn)麻煩的原因在以下四個(gè)方面：首先，在起重機(jī)的提升期間，由于在慣性載荷的作用下快速停止，小車運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大的機(jī)械沖擊力，影響設(shè)備的使用壽命，人員的操作錯(cuò)誤，安全意識(shí)差等等都會(huì)影響設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行；其次，起重機(jī)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)功率很大，其在運(yùn)行中受電力系統(tǒng)的影響，所以在運(yùn)轉(zhuǎn)中，必須以額定轉(zhuǎn)矩運(yùn)轉(zhuǎn)，避免嚴(yán)重的能量損失；第三，在實(shí)際操作中，起重機(jī)每天都要對(duì)大量貨物進(jìn)行提升，控制交流分量接觸器，電動(dòng)機(jī)關(guān)閉并施加串聯(lián)電阻，但該過程很復(fù)雜。另外，在高電流狀態(tài)下，其中的觸點(diǎn)和線圈容易損壞，周圍的工作環(huán)境也對(duì)其影響很大，所以，影響轉(zhuǎn)子電路的串聯(lián)電阻，設(shè)備的灰塵和振動(dòng)的較為明顯，導(dǎo)致大型設(shè)備出現(xiàn)故障；第四，操作者執(zhí)行重復(fù)操作，在此期間產(chǎn)生較大電流，同時(shí)還影響了電氣部件和電動(dòng)機(jī)的使用壽命[2-5]。

2 天車電氣設(shè)備的維護(hù)

2.1 天車電機(jī)的維護(hù)

干凈整潔的天車設(shè)備是起重機(jī)的基本要求，以避免事故的發(fā)生。鋼鐵公司生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，橋式起重機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置不能完全關(guān)閉，一些帶電裝置之間的距離很小。如果這些灰塵積聚在它們上面，則設(shè)備會(huì)發(fā)生短路并出現(xiàn)事故，所以在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要定期對(duì)起重機(jī)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行清理。清潔天車需要使用風(fēng)扇清潔該設(shè)備，在風(fēng)扇吹干后，使用軟刷清潔風(fēng)扇不易清潔的灰塵。在清潔過程中應(yīng)注意隊(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的清晰，起重機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通常使用具有繞線的異步AC電動(dòng)機(jī)，避免碳刷在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間出現(xiàn)磨損，在轉(zhuǎn)子側(cè)形成一定量的碳粉顆粒。在吹掃過程中，碳粉容易進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，所以，在清潔發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，必須打開發(fā)動(dòng)機(jī)的底端蓋，并且按照一定的方向進(jìn)行吹掃，從而達(dá)到清潔發(fā)動(dòng)機(jī)的目的。

2.2 控制外部熱輻射防護(hù)系統(tǒng)

電控柜采用密封結(jié)構(gòu)。通過采用密封結(jié)構(gòu)的電控柜去有效的控制柜內(nèi)外空氣產(chǎn)生對(duì)流，從而有效抑制了外部熱量進(jìn)入柜內(nèi)。另外為了更好的達(dá)到防熱降溫的效果，僅僅采用金屬外殼是不夠的，電控柜還應(yīng)該增加自身的隔熱層減少外部的熱量傳導(dǎo)進(jìn)入控制柜內(nèi)部，因此通常情況下，電控柜都由放熱層、隔熱層和承力結(jié)構(gòu)三個(gè)部分構(gòu)成。

電氣控制柜采用密封結(jié)構(gòu)。具有氣密結(jié)構(gòu)的電氣控制柜用于控制機(jī)柜內(nèi)外的空氣對(duì)流，從而有效地抑制外部熱量流入機(jī)柜內(nèi)部。另外，為了更好地防止冷熱空氣的對(duì)流效果，僅使用金屬外殼還是不夠的。電氣控制柜還必須增加其自身的絕緣層，以降低控制柜中的外部導(dǎo)熱性。

2.3 控制內(nèi)部系統(tǒng)的熱交換

雖然帶電解密封的多功能天車的電控結(jié)構(gòu)，在電氣控制柜內(nèi)是封閉的，但其自身的工作也會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，因此也需要冷卻保證電子控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，以保證電氣元件的質(zhì)量。在這個(gè)階段，我國主要使用空調(diào)來實(shí)現(xiàn)內(nèi)部空氣的循環(huán)，在選擇空調(diào)時(shí)，必須考慮機(jī)柜內(nèi)部區(qū)域和機(jī)柜內(nèi)加熱設(shè)備的影響。同時(shí)，應(yīng)該記住熱空氣從下往上移動(dòng)，冷空氣從頂部移動(dòng)到底部。因此，熱交換系統(tǒng)的入口和出口必須位于電氣控制柜的上部。

2.4 缺相保護(hù)裝置的分析

一些核心接觸器線圈不通過變壓器。有事還會(huì)擰緊缺相接觸器，如果發(fā)生這種情況，就會(huì)因?yàn)槿毕嘟佑|器導(dǎo)致設(shè)備會(huì)燃燒。為避免這種情況，我們可以在缺相接觸器附近添加相位保護(hù)裝置，保護(hù)裝置具有相位旋轉(zhuǎn)異常，相移保護(hù)，缺相保護(hù)和大規(guī)模電壓變化保護(hù)等功能（允許的電壓波動(dòng)范圍為90%Ue～110%Ue，相位可起到保護(hù)作用，當(dāng)角度≥13%時(shí)，就可以保證三相電壓的作用和不對(duì)稱性。

2.5 吸磁設(shè)備的維護(hù)

目前使用的磁保護(hù)柜是電擊保護(hù)柜。使用振動(dòng)器時(shí)，一定要避免使用振動(dòng)器過程損壞整流器和其他組件。配備的磁吸收裝置的電磁鐵必須與交流電源斷開，磁保護(hù)柜中的半導(dǎo)體元件不能作為電氣隔離開關(guān)，另外，磁保護(hù)柜的一個(gè)重要功能是防止電網(wǎng)突然停電，確保吸電物品不會(huì)在斷電時(shí)時(shí)出現(xiàn)掉落問題，還可以保證起重機(jī)制動(dòng)器的正常運(yùn)行，確保物品安全放置在地下。因此，需要以預(yù)定周期執(zhí)行服務(wù)檢測(cè)和電池電壓檢測(cè)，電池維護(hù)檢查應(yīng)確定其是否破裂，變色或變形，使用萬用表測(cè)量電池電壓，該電壓應(yīng)為13.5±0.3 V.如果有任何偏差，請(qǐng)立即更換。

3 天車控制系統(tǒng)的改進(jìn)分析

3.1 拖動(dòng)系統(tǒng)的改造

科學(xué)合理的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)類型。在正常情況下，對(duì)電動(dòng)機(jī)的要求很高，必須在變頻器保持架中使用帶轉(zhuǎn)子的異步電動(dòng)機(jī)，在此期間還必須按照操作說明進(jìn)行使用。原始設(shè)備系統(tǒng)采用帶繞組的異步電動(dòng)機(jī)，可用于轉(zhuǎn)子短回路的情況，還需要引入速度控制方法?；诂F(xiàn)代先進(jìn)的系統(tǒng)，如矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)，經(jīng)過一定的變頻后，速度可以實(shí)現(xiàn)等級(jí)控制，并且可以在低電平和高電平之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以確保電壓的穩(wěn)定性，從而有效控制所有功率速度。另外，還需要分析制動(dòng)模式的改造，因?yàn)樵谥苿?dòng)模式的改造期間，不僅避免了對(duì)自動(dòng)化的一般控制，而且還避免了緊急情況的發(fā)生。因此，在真正的轉(zhuǎn)型中，再生制動(dòng)與直流的結(jié)合將確保實(shí)現(xiàn)其發(fā)展的重要性。使用變頻器系統(tǒng)時(shí)，也可通過再生制動(dòng)和直流制動(dòng)確保起重機(jī)速度精度。

3.2 變頻調(diào)速系統(tǒng)的改造

當(dāng)實(shí)施起重機(jī)系統(tǒng)的操作模式的改造時(shí)，關(guān)鍵是防止溜鉤出現(xiàn)。在實(shí)際工作中，需要結(jié)合多方面進(jìn)行其改造。當(dāng)電磁制動(dòng)器通電0.6秒時(shí)，發(fā)現(xiàn)逆變器開始提前停止輸出，這出現(xiàn)明顯的溜鉤現(xiàn)。如果電磁制動(dòng)器減速，此時(shí)不會(huì)檢測(cè)到變頻器的輸出，但在一定程度上避免了操作故障的出現(xiàn)。在特定測(cè)試中，首先，當(dāng)重量在空中停止時(shí)，初始頻率設(shè)定為5Hz，如果變頻器工作頻率降至5 Hz，則變頻器輸入信號(hào)超過一定的頻率時(shí)，在這種情況下，電磁裝置的制動(dòng)命令被停職禁用，如果在5Hz的情況下確定持續(xù)時(shí)間為0.8秒，則制動(dòng)電磁鐵具有更長的時(shí)間，超過0.8秒后，發(fā)現(xiàn)逆變器赫茲下降到0.在此期間，起重機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)停止，然后，在提升重物的過程中，初始提升頻率設(shè)定為5Hz;在變頻器實(shí)際運(yùn)行的早期階段，起重機(jī)不應(yīng)該起到工作。當(dāng)工作頻率達(dá)到5 Hz時(shí)，逆變器此時(shí)啟動(dòng)并檢測(cè)電流，將當(dāng)前時(shí)間設(shè)置為0.3秒，發(fā)現(xiàn)逆變器的輸出電流很大，應(yīng)立即開啟電磁鐵，在特定的工作流程中，還應(yīng)設(shè)置升高和降低的初始頻率，并將維護(hù)時(shí)間設(shè)置為0.8秒。

4 結(jié)束語

整個(gè)起重機(jī)仍需要做很多工作，緊固螺釘是起重機(jī)大修的重要任務(wù)之一。閥門產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)削弱緊固螺母的松動(dòng)，使其易于著火，所以，每個(gè)季度后，必須重新擰緊端子上的接線盒和螺釘，對(duì)螺母施加緊固措施，如彈性墊圈，強(qiáng)力母等，可有效減少維護(hù)工作量。只要我們?cè)诿織l線路上發(fā)現(xiàn)煙霧或變色痕跡，都需要特別注意改部位，另外，舊的或過于磨損的部件必須及時(shí)更換，可以有效地避免故障的發(fā)生。除此以外，起重機(jī)維護(hù)工作比較復(fù)雜，維護(hù)人員需要掌握基本的理論知識(shí)和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，仔細(xì)檢查，仔細(xì)觀察和減少電氣事故數(shù)量的出現(xiàn)，避免設(shè)備停機(jī)。