塔機(jī)電控系統(tǒng)安全保護(hù)措施

塔式起重機(jī)的主電路，通常要求設(shè)置有鐵殼開關(guān)、空氣開關(guān)、錯(cuò)斷相保護(hù)器和總接觸器。鐵殼開關(guān)常裝在塔機(jī)底節(jié)，作為電源引入用。空氣開關(guān)是電控柜內(nèi)或者是駕駛室內(nèi)的手動(dòng)開關(guān)，但它帶有自動(dòng)脫扣器，可以起到過流自動(dòng)脫扣或失壓自動(dòng)脫扣的作用，從而保護(hù)整個(gè)電路不會有過流或者失壓的危險(xiǎn)。錯(cuò)斷相保護(hù)主要是防止主電路換相或缺相給后邊帶來的影響。比如本來接的起升、下降、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、向外、向內(nèi)，如果主電路換相，就會引起誤操作，有了錯(cuò)斷相保護(hù)，就會先把相序改過來再操作�？偨佑|器是由駕駛員通過按鈕控制主電路的接通和斷開。通常的急停就是斷開總接觸器�？偨佑|器的接通是受很多條件限制，比如起升、回轉(zhuǎn)、牽引機(jī)構(gòu)的操作手柄一定在中位，不能由于操作未準(zhǔn)備好或停電后忘記復(fù)位，一按起動(dòng)按鈕塔機(jī)就開始動(dòng)作。對電機(jī)的熱繼電器保護(hù)，其常閉觸頭也在總接觸器回路，當(dāng)電機(jī)長時(shí)間過載或局部短路而發(fā)熱嚴(yán)重，熱繼電器動(dòng)作，常閉觸頭跳開，也會切斷主電源。有了上面幾道保護(hù)，主電源的安全送電也就有了保障。一般主電源的開關(guān)是不要隨便動(dòng)的，動(dòng)作次數(shù)越多，損耗越大，只有在應(yīng)急時(shí)才動(dòng)它。

 

對電機(jī)的保護(hù)主要目標(biāo)是防止短路和過熱。這有三種裝置：

(1)短路保護(hù)

一般熔斷器和過流自動(dòng)脫扣開關(guān)就是短路保裝置。三相異步電動(dòng)機(jī)發(fā)生短路故障或接線錯(cuò)誤短路時(shí)將產(chǎn)很大的短路電流，如不及時(shí)切斷電源，將會使電動(dòng)機(jī)燒毀，甚至引發(fā)更重大的事故。加裝短路保護(hù)裝置后，短路電流就會使裝在熔斷器中的熔體或熔斷絲立即熔斷，從而切斷電源，保護(hù)了電機(jī)及其它電氣設(shè)備。

為了不使故障范圍擴(kuò)大，熔斷器應(yīng)逐級安裝，使之只切斷電路里的故障部分。但熔斷器應(yīng)裝在開關(guān)的負(fù)載側(cè)，以保證更換熔斷絲時(shí)，只要拉開開關(guān)，就可在不帶電的情況下操作。常用的熔斷器有RC型(插入型)、RI型(螺旋型)、RTO型(管式)和RS型(快速式)。

(2)過載保護(hù)

熱繼電器就是電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)裝置。電動(dòng)機(jī)因某種原因發(fā)生短時(shí)過載運(yùn)行并不會馬上燒壞電機(jī)。但長時(shí)間過載運(yùn)行就會嚴(yán)重過熱而燒壞鐵芯繞組，或者損壞絕緣而降低使用壽命。因此，在電動(dòng)機(jī)電路中需要裝熱繼電器加以保護(hù)。在電動(dòng)機(jī)通過額定電流時(shí)，熱繼電器并不動(dòng)作，當(dāng)電流超過額定值20%以上連續(xù)運(yùn)行時(shí)，熱繼電器應(yīng)在20分鐘內(nèi)動(dòng)作，切斷控制電路并通過連鎖裝置斷開電源。一般熱繼電器的動(dòng)作電流，定為電動(dòng)機(jī)額定電流的1.2倍。

需要指出：由于塔式起重機(jī)每個(gè)工作循環(huán)周期較短，大約在10分鐘以內(nèi)，因而靠熱繼電器動(dòng)作來保護(hù)電機(jī)作用并不大，因?yàn)闊崂^電器的熱元件是靠電流值在起作用，要發(fā)生作用需要時(shí)間較長，但塔機(jī)電機(jī)發(fā)熱主要在低速運(yùn)行，低速散熱條件差，電流未必大多少，可繞組發(fā)熱嚴(yán)重，溫度很高，特別是帶渦流制動(dòng)器的繞線電機(jī)，如果沒有強(qiáng)制通風(fēng)散熱，低速運(yùn)行是燒壞電機(jī)的主要原因，這種情況下一是最好加強(qiáng)制通風(fēng)，再一個(gè)辦法是繞組內(nèi)預(yù)埋熱敏電阻。當(dāng)繞組溫度升到一定值，就讓切斷控制回路，讓該電機(jī)斷電，這是一種較好的保護(hù)電機(jī)的辦法。然而熱敏電阻的動(dòng)作要校準(zhǔn)，而用戶卻常常忽視這種校準(zhǔn)工作，而且一看到用熱敏電阻容易斷電就不愿意用它，這實(shí)際是一種違背科學(xué)的作法，是損耗性的操作。

(3)失壓保護(hù)

電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是與電壓的平方成正比的，也即N=V2/R。若電源電壓過低，而外加負(fù)載仍然是額定負(fù)荷，那就將使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，依靠加大轉(zhuǎn)差率來獲得所需要的電磁轉(zhuǎn)矩。這時(shí)轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流大大增加，跟隨著定子電流也增加。電動(dòng)機(jī)長時(shí)間地在低速大電流下運(yùn)行，發(fā)熱嚴(yán)重。N=I2?R。這將使電機(jī)容易燒壞。所以在電壓過低時(shí)，應(yīng)及時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)的電源。這就要求有失壓保護(hù)。塔式起重機(jī)要求電源電壓不得低于額定工作電壓的10%。但實(shí)際上很多工地作不到，這時(shí)只能靠失壓保護(hù)裝置來控制。失壓保護(hù)裝置一般設(shè)在自動(dòng)脫扣的空氣開關(guān)內(nèi)，還有自藕降壓補(bǔ)償器，也設(shè)有失壓脫扣裝置。在接觸器的電磁線圈控制回路中，對電壓也有要求，電壓過低線圈磁力保不住，也會跳開。如果工地老發(fā)生這種現(xiàn)象，就應(yīng)調(diào)整電源電壓。必要時(shí)就要加大變壓器的容量。

 

塔式起重機(jī)主要由金屬結(jié)構(gòu)件組成，如果電路漏電，對人的威脅是很大的，所以電氣系統(tǒng)必需要有這方面的保護(hù)。

(1)操作系統(tǒng)安全電壓

塔機(jī)的控制電路，要求用電源隔離變壓器把380V電壓變?yōu)?8V以下的安全電壓，這樣人接觸動(dòng)力電壓的機(jī)會就很少了，可以提高安全保障。

(2)可靠的接地

塔機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)、電控柜都要可靠的接地，接地電阻不得大于4n。要經(jīng)常加以檢查。

塔機(jī)的電源是三相四線制供電。電氣系統(tǒng)的中線要與電源的中線接好，不可隨意接在金屬構(gòu)件上，中線與地線(O線)要分開，以免發(fā)生意外漏電事故或三相電壓不平衡。這就是三相五線制的要求。

(3)保證電氣系統(tǒng)的絕緣良好

要經(jīng)常檢查電路系統(tǒng)對地的絕緣，絕緣電阻應(yīng)當(dāng)大于0.5Mn。當(dāng)然越大越好，防止意外接通金屬結(jié)構(gòu)件，電線電纜不要與尖銳的金屬邊緣接觸，以防磨破發(fā)生漏電事故。

 

一臺塔機(jī)立起來后，總是要和周圍的人和物發(fā)生關(guān)系，會影響周圍環(huán)境條件，因此有必要設(shè)置信號顯示裝置，提醒所有相關(guān)人員的注意。

(1)電鈴

塔機(jī)電氣系統(tǒng)應(yīng)裝有電鈴或報(bào)警器，塔機(jī)運(yùn)行前，司機(jī)須用電鈴聲響通知相關(guān)人員，提醒注意：塔機(jī)要?jiǎng)幼髁恕．?dāng)塔機(jī)超力矩或超重量時(shí)，電鈴也會發(fā)出響聲，表示超負(fù)荷了，司機(jī)自己也就知道要小心謹(jǐn)慎了。

(2)蜂鳴器及超力矩指示燈

聯(lián)動(dòng)操作臺內(nèi)設(shè)蜂鳴器，當(dāng)塔機(jī)起重力矩達(dá)到額定力矩的85%～90%時(shí)，蜂鳴器和指示燈會發(fā)出響聲和燈光，預(yù)先提醒司機(jī)小心操作，快到滿負(fù)荷了。

(3)障礙指示燈

為避免其它物體與塔機(jī)發(fā)生碰撞，在塔機(jī)頂部和起重臂前端，各應(yīng)裝一個(gè)紅色障礙燈，以指示塔機(jī)的最大輪廓、高聳高度和位置。這些障礙燈，在夜間停機(jī)后也應(yīng)該接通，主要防止飛機(jī)撞擊塔機(jī)。障礙燈應(yīng)接在照明電路內(nèi)。

(4)電源指示

在塔機(jī)的操作臺面板上，應(yīng)該裝有電源指示燈和電壓表，當(dāng)合上電氣自動(dòng)開關(guān)后，總電源接通，電壓表的電壓就可顯示出來。一般要求電壓在380±5%V的范圍內(nèi)，才可以正常操作。當(dāng)按下總開按鈕后電源指示燈亮，表示控制系統(tǒng)已通電，塔機(jī)可以正常工作。