起重機(jī)械的電氣檢驗(yàn)問題及檢驗(yàn)方式研究

王澤京，梁博，趙世強(qiáng)，秦艷鵬

（西安特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)院，陜西 西安 710065）

1 起重機(jī)械電氣系統(tǒng)相關(guān)闡述

電氣系統(tǒng)主要包括電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)定子系統(tǒng)、線路系統(tǒng)、零位系統(tǒng)、絕緣電阻系統(tǒng)、起升保護(hù)系統(tǒng)、超速保護(hù)系統(tǒng)等。這些電氣元器件與系統(tǒng)都是電氣系統(tǒng)的重要組成部分，其中電氣保護(hù)機(jī)制可以降低安全事故發(fā)生的幾率，確保生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的安全。再者，起重機(jī)械電氣系統(tǒng)是一個(gè)整體，如果某個(gè)子系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問題，則很可能造成整個(gè)電氣系統(tǒng)損毀，導(dǎo)致起重機(jī)械無(wú)法運(yùn)行，這就需要對(duì)電氣系統(tǒng)問題針對(duì)性提出檢驗(yàn)措施，確保起重機(jī)械運(yùn)行效能。

起重機(jī)械電氣設(shè)備在正常條件下運(yùn)行時(shí)，只需要對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)即可，如果出現(xiàn)了特殊運(yùn)行情況，則要對(duì)電氣設(shè)備、元器件進(jìn)行試驗(yàn)，還需要展開溫度變化試驗(yàn)。在電氣控制系統(tǒng)檢驗(yàn)中，需要明確各類設(shè)備安全裝置運(yùn)行參數(shù)與額定參數(shù)，同時(shí)也要對(duì)控制線路中的所有可能發(fā)生故障的部位展開檢驗(yàn)，這樣才能夠保障將電氣設(shè)備故障損失降到最低。

2 起重機(jī)械電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中的主要問題

（1）外觀檢驗(yàn)問題。在起重機(jī)械電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)過程中要盡可能觀察裝置外觀情況，分析各個(gè)電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)是否足夠完整、傳動(dòng)系統(tǒng)是否出現(xiàn)卡阻、絕緣材料性能是否完好、電氣連接螺栓是否破損等各個(gè)方面，是否達(dá)到了行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)等，從而避免因電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障對(duì)整機(jī)性能造成影響。為了避免在電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中產(chǎn)生其它方面的影響，在電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中，禁止檢驗(yàn)人員隨意更改零部件位置，確保起重機(jī)械電氣檢驗(yàn)的科學(xué)性、精準(zhǔn)性。

（2）電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中的饋電問題。在起重機(jī)械電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中，饋電檢驗(yàn)需要做好標(biāo)識(shí)工作，以降低意外事故發(fā)生的概率，確保電氣系統(tǒng)的安全性。針對(duì)此類問題，供電滑線要涂抹特定的安全色，同時(shí)標(biāo)注出安全標(biāo)識(shí)或者在明顯的部位加裝指示燈。移動(dòng)式軟電纜需要配置收放裝置，在絕緣狀態(tài)下要逐一對(duì)絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量。由于不同型號(hào)元器件電阻值存在著差異，所以在實(shí)際檢驗(yàn)中需綜合考慮。如果檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為潮濕，則要保障絕緣電阻在0.4MΩ以上，如果檢驗(yàn)運(yùn)行場(chǎng)所濕度正常，則要保證絕緣電阻在0.8MΩ以上，如果運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)溫度高、濕度低，則要保障絕緣電阻不低于1MΩ，如果是低溫環(huán)境，則絕緣電阻要保持10MΩ以上。

（3）起重機(jī)械電氣系統(tǒng)的電氣保護(hù)問題。在起重機(jī)械檢驗(yàn)中，必須要切斷電源展開工作，并做好電源隔離措施，避免因?yàn)楣ぷ魅藛T距離帶電設(shè)備過近而出現(xiàn)觸電事故，如果起重機(jī)械供電電源隔離措施十分完善，則可以不用加裝隔離開關(guān)。但要確?？傠娫椿芈分兄辽侔惭b了一個(gè)短路保護(hù)裝置。短路保護(hù)主要采用了空氣開關(guān)和熔斷器，自動(dòng)開關(guān)都要設(shè)置瞬時(shí)的動(dòng)作過電流脫扣器，實(shí)際參數(shù)需要結(jié)合開關(guān)形式確定。短路保護(hù)需要避免短路問題對(duì)設(shè)備造成影響。電氣線路主要是采用了連接電源測(cè)量電池電壓展開檢測(cè)，上面有銹蝕的部分要用銼刀刮去?；謴?fù)供電之后不得直接用手操作。在實(shí)際使用前需要展開通電實(shí)驗(yàn)。在設(shè)備通電時(shí)要將緊急開關(guān)關(guān)閉，如果電路正常切斷表明是處于正常運(yùn)行狀態(tài)，反之則表明存在著電氣系統(tǒng)異常。

3 起重機(jī)械電氣檢驗(yàn)方法

（1）隔離開關(guān)檢驗(yàn)。在起重機(jī)械電氣檢驗(yàn)中，主隔離開關(guān)主要是用作于斷開供電網(wǎng)絡(luò)以及連接起重機(jī)械電氣線路，可以切斷起重機(jī)械運(yùn)行的總電源。在進(jìn)行電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)中，要將主隔離開關(guān)斷開，確保用電部位和無(wú)電位置的有效斷開距離，要求有十分清晰的斷開點(diǎn)，斷開點(diǎn)需要進(jìn)行絕緣處理，否則可能會(huì)產(chǎn)生意外通電的情況。斷開距離一定保持0.5m以上，確保主電源已經(jīng)被徹底斷開。檢驗(yàn)工作實(shí)施中，空氣開關(guān)主要是用于負(fù)載開關(guān)，不可當(dāng)做主隔離開關(guān)使用。如果空氣開關(guān)斷開位置較為接近，或總電源和起重機(jī)械電氣系統(tǒng)沒有明顯間隙，會(huì)增加電氣檢驗(yàn)中的安全隱患。

（2）零位保護(hù)檢驗(yàn)。零位保護(hù)主要是為了避免起重機(jī)械操作手柄在非零位時(shí)出現(xiàn)突然斷電情況時(shí)，如果司機(jī)離開了駕駛室，沒有將手柄放到零位上，則在起重機(jī)械恢復(fù)供電時(shí)，可能出現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)情況。零位保護(hù)就是在起重機(jī)械突然出現(xiàn)斷電問題后，即使手柄沒有歸為到零位也不會(huì)意外啟動(dòng)。作為一種安全保護(hù)功能，加強(qiáng)零位保護(hù)的檢驗(yàn)有著重要意義。如果起重機(jī)械使用了不能自動(dòng)復(fù)位的結(jié)構(gòu)電機(jī)時(shí)，則需要設(shè)置零位保護(hù)，如果安裝了自動(dòng)復(fù)位控制系統(tǒng)，則可以不用設(shè)置。

在零位保護(hù)檢驗(yàn)中主要是采用通電實(shí)驗(yàn)方法。在起重機(jī)械運(yùn)行工作時(shí)將總電源關(guān)閉，并將一個(gè)手柄歸到零位處，之后再接通電源操作，正常情況下電源無(wú)法接通。再將所有的控制手柄歸到零位上，接通總電源，此時(shí)起重機(jī)械可以正常接通。在零位系統(tǒng)中，需要應(yīng)用指令控制器、接觸器控制檢驗(yàn)形式，要先把電源切斷，之后再將控制手柄歸到零位上，接通總電源，此時(shí)起重機(jī)械電動(dòng)機(jī)應(yīng)該不會(huì)同時(shí)啟動(dòng)。

（3）電路與失壓保護(hù)檢驗(yàn)。如果起重機(jī)械運(yùn)行中產(chǎn)生了絕緣損害、相位短路等情況，則需要起重機(jī)械電路保護(hù)系統(tǒng)會(huì)立刻將電源切斷。通?？梢圆捎脭嗦菲?、熔斷器作為總電源短路保護(hù)裝置。而失壓保護(hù)則是在電源斷開之后，可以自動(dòng)將總電源回路斷開，如果能夠正?；謴?fù)供電，需要人工將總電源回路接通。通常情況下，可以將自動(dòng)復(fù)位按鈕連接到電源接觸器線圈回路或者自動(dòng)斷路器失壓脫扣線圈中，這樣在出現(xiàn)電源失壓故障問題之后，系統(tǒng)會(huì)實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。

電源短路檢驗(yàn)中，要保障所檢驗(yàn)的總電源回路系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如果出現(xiàn)了問題要及時(shí)解決。通常需要檢測(cè)出總電源回路中熔斷器的額定電流、自動(dòng)斷路器瞬時(shí)動(dòng)作電流脫口整定電流值，還需要對(duì)比總電源回路熔斷器額定電流、瞬時(shí)動(dòng)作電流，此時(shí)二者的運(yùn)行數(shù)值應(yīng)該一致。失壓保護(hù)中主要是采用通電實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)方法，也就是在檢驗(yàn)中打開應(yīng)急開關(guān)，此時(shí)電氣系統(tǒng)中保護(hù)裝置聯(lián)鎖觸點(diǎn)應(yīng)該同時(shí)關(guān)閉，之后再關(guān)上地面總電源開關(guān)、隔離開關(guān)，通常情況下起重機(jī)械總電源接觸器無(wú)法動(dòng)作，在自動(dòng)斷路器動(dòng)作時(shí)，總電源接觸器、斷路器可以動(dòng)作，但總電源無(wú)法接通?？蛰d狀態(tài)下，關(guān)閉總電源開關(guān)、主隔離開關(guān)，此時(shí)斷路器、接觸器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，將總電源斷開。總之，在檢驗(yàn)過程中需要確保斷路器、熔斷器的額定電流符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保起重機(jī)械運(yùn)行安全。

（4）斷電開關(guān)檢驗(yàn)。在起重機(jī)械實(shí)際運(yùn)行中，很有可能出現(xiàn)一些突發(fā)情況，此時(shí)工作人員要立刻關(guān)閉總電源。并且對(duì)起重機(jī)械各個(gè)部件進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位。通常斷電開關(guān)具備以下幾個(gè)特性：一是將接觸器裝設(shè)在總電源回路中，在總電源接觸器周圍加入動(dòng)作結(jié)構(gòu)電源；二是在設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)中，總電源接觸器及其周圍部件需要具備手動(dòng)復(fù)位功能；三是如果起重機(jī)械設(shè)置了無(wú)人操作功能，在總電源接通之前能第一時(shí)間切斷總電源，此時(shí)則不需要設(shè)置斷電開關(guān)。在實(shí)際檢驗(yàn)中，斷電開關(guān)需要進(jìn)行手動(dòng)檢查與核實(shí)，確保接觸器能夠正常使用。開展通電實(shí)驗(yàn)工作，將電源開關(guān)關(guān)閉，此時(shí)主電源接觸器可以立即切斷回路，起重機(jī)械此時(shí)無(wú)法進(jìn)行動(dòng)作，處于停止運(yùn)行狀態(tài)。

（5）過載與超速保護(hù)檢驗(yàn)。如果起重機(jī)械電動(dòng)機(jī)運(yùn)行負(fù)載突然增加，表明內(nèi)部運(yùn)行電流過載，容易出現(xiàn)線圈燒毀等故障，此時(shí)則需要設(shè)定過載保護(hù)，待到運(yùn)行電流超過設(shè)定閾值之后可以自動(dòng)切斷線路，確保線圈的安全性。超速保護(hù)是一種限制性開關(guān)，對(duì)其內(nèi)部運(yùn)行電流特點(diǎn)分析可知，機(jī)械轉(zhuǎn)速和磁場(chǎng)二者成反比關(guān)系，如果磁場(chǎng)低于所設(shè)定的閾值，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速可能超出設(shè)定數(shù)值。一般在直流電動(dòng)機(jī)軸頭部位安裝超速開關(guān)，通過離心軸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)功能，而節(jié)點(diǎn)連接可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作。電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)方法較多，通常多數(shù)都是采用電流繼電器、脫扣斷路器。繞線電動(dòng)機(jī)通常是采用過電流繼電器保護(hù)過載電流。如果在吊運(yùn)熔融金屬起重機(jī)械中，則起升機(jī)構(gòu)必須安裝超速保護(hù)裝置，并且每個(gè)電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)都要設(shè)置獨(dú)立的過流保護(hù)，如果采用了三相繞線的異步電動(dòng)機(jī)，則只需要對(duì)三相中的兩相進(jìn)行保護(hù)即可，直流電動(dòng)機(jī)設(shè)置一個(gè)保護(hù)即可，而三相中的第三相要采用總過流保護(hù)設(shè)施，如果運(yùn)行電流過大，需要第一時(shí)間將總電源切斷停止起重機(jī)械繼續(xù)運(yùn)行，立刻展開過流繼電器檢測(cè)，分析繼電器運(yùn)行參數(shù)是否能夠達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)值是否精準(zhǔn)等。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了能夠有效發(fā)揮起重機(jī)械的使用價(jià)值，必須要做好電氣系統(tǒng)檢驗(yàn)工作。需要檢驗(yàn)人員熟練掌握起重機(jī)械電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特性，分析在電氣檢驗(yàn)中容易出現(xiàn)的問題，并采用相應(yīng)的檢驗(yàn)方法與措施，進(jìn)行電氣系統(tǒng)安全檢驗(yàn)，做好電氣系統(tǒng)的安全防護(hù)工作，這樣才能夠提高起重機(jī)械電氣系統(tǒng)的安全性，降低起重機(jī)械安全事故發(fā)生幾率。