天车, 也就是桥式起重机, 它的电气控制原理图是非常重要的一种技术文件, 因为这个原因, 它是整套驱动系统和保护系统的核心。该原理图通常被划分成了三个模块, 这三个模块分别是主电路、控制电路, 以及辅助电路。
关于这张原理图的具体构成部分, 还有其中关键的接线逻辑是怎么运作的等情况, 本说明都会按照国家颁发的《起重机设计规范》标准GB/T 3811来做规范性的介绍, 并且还会结合相关的电气制图标准进行详细说明, 以便让大家能够清楚了解其背后的规则安排。
主电路构成
主电路这边, 它负责把电能分配出去, 同时还给执行机构提供驱动力, 它的核心元件主要有哪些呢?
对于三相交流异步电动机而言, 在起升部分、大车部分以及小车部分中, 每一部分都会各自设有一组这样的设备。
主接触器，也就是像KM1、KM2这些东西, 它们的作用是把电动机的正转和反转, 通过接通或者断开的方式来实现。
当断电的时候它会把闸抱紧, 而当通电的时候它就会把闸松开。
熔断器（FU）是用来提供短路保护的, 在选配这个熔断器的时候, 要按照电动机的额定电流进行计算, 具体选择的大小应该是电动机额定电流的一倍半到两倍半之间。
串级电阻箱是要接入转子回路的, 它的目的是为了限制起动电流, 而且是通过逐级切除的方式来实现多档调速的。
主电路里的线路是这样接的, 也就是三相电源先连到总开关, 总开关再接熔断器, 熔断器接着接触器的主触点, 接触器主触点再去连接电阻箱, 最后电阻箱连接到电动机的定子绕组那里去。
制动器用的电源是从那个对应的接触器的辅助常开触点里面取出来的, 这么做是为了保证只要一接通电就会松开刹车闸, 一旦断电就会抱紧刹车闸。
控制电路构成
控制电路额定电压一般为DC 220V或AC 380V天车电气控制原理图天车电气控制原理图，核心元件包括：
凸轮控制器, 像那个什么CJ20系列这样的东西。操作者是通过旋转手柄, 来选择档位的。在档位切换的时候呢, 是逐级把不同接触器线圈的回路给接通或者断开的。这么做的话, 就实现了点动功能, 同时也实现了多档位的调速效果。
对于限位这个开关, 也就是SQ, 在起升机构那里, 会设置上限位以及下限位, 针对大车和小车的情况呢, 也会分别设置行程限位, 一旦触发这些限位, 就会把对应方向的那个接触器回路给切断掉。
中间继电器KA这个部件, 它的作用是去扩展控制触点, 从而实现联锁功能以及自锁功能。
按钮开关 SB 里的急停按钮, 它属于常闭类型, 并且把它串联在控制回路的总干线上。
所谓的零位保护是这样的, 如果凸轮控制器没有处在零位这个状态的时候, 控制回路就不通电路的连通状态不存在, 这样做能够防止设备被错误地启动起来。
对于同一个机构里面的正转接触器和反转接触器, 需要设置电气互锁功能, 具体来说就是把常闭触点串联到对方的线圈回路里面, 这样做的目的是为了杜绝两端同时进行接通操作, 从而避免造成短路的后果。
关键接线逻辑
我们以起升机构作为例子来说明情况, 这里的凸轮控制器被设置成了档位, 具体来说就是从0档开始, 一直到4档为止:
在第一档的位置, KM1进行吸合的操作, 此时全电阻接入电路, 起动转矩最小。
当处于第二档的时候, KM2这个元器件会吸合, 把第一组的电阻给切除掉。
把开关打到3档, 让KM3这个接触器吸合起来, 然后就把第二组电阻给切掉了。
当档位处于第4档的时候, KM4这个接触器会吸合, 然后电阻会被完全切除掉, 最终使得设备进入全速运行的状态。
大车机构和小车机构的运行原理是一样的, 具体的档位数量要取决于最终的设计方案。在各个控制回路里面, 都会串联接入对应限位开关的常闭触点部分, 一旦触碰到了限位开关, 就会导致该方向上的所有接触器线圈断电断开。
读图要点与注意事项
应该是先把主电路放在前面, 再把控制电路放在后面, 先去读那个主电路的部分, 以此来确认电机、保护还有制动这些都是怎么配置的, 接下来再去读那个控制电路的部分, 从而理解操作的逻辑是怎么样的。
我们要去重点搞一下那个互锁和联锁的关系到底是个什么情况, 这里面包括正向接触器和反向接触器之间的互锁情况要查清楚, 还有制动器和主接触器之间的联锁关系也要核对, 再就是限位开关是要和它对应的回路连起来搞串联的。
当电动机不转的时候, 故障排查的顺序是, 首先去检查总电源, 然后去检查熔断器, 接着去检查接触器的线圈, 最后去检查凸轮控制器的档位触点。
所有的元件型号还有线号以及端子号这两个东西, 都必须要跟原理图上头写的一模一样才行, 要是你把接线给改了的话, 那么就得把这个绝缘测试还有动作试验这两件事给办完了, 等一切都搞定了以后, 这才可以去送电, 这是必须遵守的规定。
