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建起探讨所
电
气
系
统
知
识
电气限制系统的特点及要求
1、重复短期工作制,起制动频繁,有正反向运动
因各工作机构在一个工作循环中持续通电时间较短,起制动频繁,电机来不及在任何一个工作期间达到稳定值,也来不及在任何一个停留期内冷却到四周介质的温度,故而引入负载持续率JC来表示通电时间在全部工作循环所占的比例,用于衡量温升状况:
其中∑t—电动机在每一次循环中总工作时间
∑T—电动机在每次循环中总停留时间
负载持续率JC和每小时启动次数Z在塔机电气传动中具有特别重要的作用。电动机必需符合规定的JC、Z值,还要求启动力矩要大,启动和停止要平稳,而且正反方向都运行牢靠。
电气限制系统的特点及要求
2、要有较好的调速性能
因塔机作业空间大,只有接受较高的工作速度才能满足工作效率,但在起吊重物前拉紧钢丝绳和安装就位后,又要求有稳定的缓慢速度,避开引起过大的冲击和就位困难,因此塔机的调速性能极为重要。
另外为了节约能耗,合理利用功率,在负荷常常变更的状况下,也必需具有轻载高速,重载低速的性能。
3、在建筑工地户外运用
建筑工地户外条件恶劣,电源质量不佳,外部环境影响大,检查修理较困难,因此电气系统的牢靠性即为重要。
电气限制系统的特点及要求
4、各机构负载特点不同
塔机有起升、回转、变幅、运行、顶升、电缆卷放等机构,个机构的负载特点区分很大。如起升机构为位能负载,负荷不变时为恒转矩,上升时为阻力负载,下降时为动力负载;回转、变幅则主要传递水平负荷,起动、制动时要客服较大的惯性。负载特点不同,在选择电机、确定传动方案和调速方法,操作运用方面也要有不同的要求。
5、常常转移、拆卸、安装
因其常常随工地转移,拆卸安装频繁,对电气系统提出了特殊要求,如电缆线的布置、接头方式、限制箱的安装,都要考虑安装拆卸的便利快捷。
电源和电缆
起重机一般接受380V、50HZ三相沟通电源。电源电压变更不超过额定值的±10%,电源应设置电路总开关,以便于接通和切断整机电源。
导线截面积要求依据载流量不小于导线负载电流及最大允许电压降来确定。导线上的尖峰电流IP、电压损失△U按下列公式计算:
IP=KeIem+Iei
式中Ke—电动机启动电流倍数;
Iem—功率最大的机构的电动机额定电流(A);
Iei—其他机构的电动机额定电流(A);
—功率因素,,;
Ae—电缆芯线截面积(mm2);
—导电率(m/*);
Ue—额定电压(V);
le—电缆长度(m);
电气爱护和操纵限制
1、快装塔一般用携带式操纵盒,限制电路电压不高于48V,防护等级不低于IP44。非快装塔在司机室内射联动操纵台。操纵盒和操纵台上都必需有能切断总电源的紧急按钮。
2、总电源电路必需设置自动空气开关作为短路爱护。
3、绕线电机应设有过电流继电器爱护,~3倍。
4、为保证正常工作,应设置过欠压报警装置。
5、主电路和限制电路中,。电阻箱防护等级不低于IP23,配电箱防护等级不低于IP44。
6、主体结构、电动机底座、电气设备的金属外壳等都应牢靠接地,接地电阻不大于4欧,重复接地电阻不大于10欧。
塔机主要机构
起升机构
变幅机构
回转机构
起升分类
1、带涡流的绕线电动机
2、变级多速电动机
3、两个相同型号带常闭制动器的绕线电机
4、沟通变频调速电机
5、其他调速方式
起升机构的电气限制系统
起升机构常用的调速方法:
双速绕线电机带涡流制动器调速系统
双速绕线电机有两种形式,一种是低速是绕线电机,高速作鼠笼电机运行,通常称为单滑环的双速绕线电机;另一种是低速和高速均是绕线电机运行,通常称为双滑环的双速绕线电机,这种电机高速和低速转子均可串入电阻。适用于125T-M以上的塔机。
三速电机调速:
即电动机本身就是三速鼠笼电机,通过变更电机定子极对数而实现调速。一般极对数比有:2/4/8,4/6/24,4/8/32等,适用于80T-M以下的塔机。
起升机构的电气限制系统
起升机构常用的调速方法:
两个相同型号带常闭制动器的绕线电机调速系统
该调速系统接受两个相同型号带常闭制动器的绕线电机,以不同速比与减速器输入轴齿合(RCS)。其微动速度(MV)是由能耗制动得到的,一个电机用于驱动,另一个电机用来减速。低速(PV)由速比大的电机驱动;高速(GV)由速比小的电机驱动。
变频调速:
沟通异步电机的转速表达式为
其中f—电源频率,P—电动机极对数,S—转差率
从上式看出,在极对数固定的状况下,电动机的转速与电源频率成正比。变更供应电动机的电源频率,就成比例的变更了电机转速,因此运用一种适用于起重机的变频器,设置适当的参数,就可以达到变更速度的目的。重物下放时,接受发电制动方式,配备制动单元和电阻,其能量在电阻上消耗掉。它能做到真正的无极调速,是目前世界上最好的沟通调速方式。