工廠電氣控制技術(shù)技能實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書要點(diǎn)

1、1、Y- ?降壓起動(dòng)控制電路接線 22、橋式起重機(jī)概述 3.3、設(shè)計(jì)要求 3.4、電氣控制原理圖 4.5 電動(dòng)機(jī)各種保護(hù) 8.6 照明及工作狀態(tài)顯示 9.6.1 照明 9.6.2 行車運(yùn)行的狀態(tài)顯示 9.7 電器板元件排列圖 1.1.8 元器件的選擇 1.2.9時(shí)間安排 1.3.10 成績?cè)u(píng)定 1.3.課題：Y-?降壓起動(dòng)控制電路接線及15/3噸橋式起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、Y-?降壓起動(dòng)控制電路接線162、橋式起重機(jī)概述橋式起重機(jī)是一種用來起重與空中搬運(yùn)重物的起重運(yùn)輸機(jī)械，廣泛地應(yīng)用于工礦企業(yè)、 港口、倉庫、建筑工地等部門。它對(duì)減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率，促進(jìn)生產(chǎn)過程機(jī)械 化起著重要的作

2、用，是現(xiàn)代化生產(chǎn)中不可缺少的工具。15/3 噸橋式起重機(jī)有橫梁、縱向行走的通軌、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電力拖動(dòng)機(jī)構(gòu)。在橋式橫梁 上裝有 15噸主鉤吊裝機(jī)構(gòu)， 3 噸副鉤吊裝機(jī)構(gòu)，有橫梁縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，有主鉤和副鉤機(jī)構(gòu)， 有在橫梁上順著橫梁平行移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。副鉤吊鉤機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為 JZR2-41-6型三相繞線異步電動(dòng)機(jī)，功率為 16KV；大車 移行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為 JZR2-31-6型三相繞線型異步電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，功率各為 11KW小車 移行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為 JZR2-12-6型三相繞線異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái)，功率為 3.5KW;主鉤吊鉤 機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為 JZR2-63-10 型異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái)，功率為 60KW

3、。起重機(jī)吊裝 3噸以上重物時(shí)用主鉤吊裝， 吊裝 3噸以下重物時(shí)用副鉤吊裝。 起重機(jī)橫梁 移動(dòng)時(shí)， 依靠大車行車機(jī)構(gòu)的兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)， 吊鉤機(jī)構(gòu)在橫梁上順著橫梁移動(dòng)時(shí)， 靠 小車機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。3、設(shè)計(jì)要求1） 大車移行靠兩臺(tái)繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)M1和M2同時(shí)驅(qū)動(dòng)。這兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組分別串接相同的起動(dòng)高速變阻器。兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)各自裝有電磁抱閘裝置，共用PQY2型主令控制器控制，要求這兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)運(yùn)行，同時(shí)斷電停轉(zhuǎn)。2） 小車移行依靠一臺(tái)繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)M3驅(qū)動(dòng)，M3電動(dòng)轉(zhuǎn)子繞組中外串不對(duì)稱 電阻，由 KT14-25J/1 型凸輪控制器控制，電動(dòng)有電磁抱閘機(jī)構(gòu)。3） 主鉤升降驅(qū)動(dòng)

4、電動(dòng)依靠一臺(tái)繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)M4工作。由于功率較大，采用PQY10B型主令控制電路，主令控制器采用LK1-12/90型。要求有電磁抱閘，一系列保護(hù)。副鉤升降可用凸輪控制電路，也由一臺(tái)繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)有電磁抱閘。4） 每臺(tái)電動(dòng)機(jī)要有限位保護(hù)，過載保護(hù)（采用過流保護(hù)方法），緊急保護(hù)，艙口門保 護(hù)。5）要有照明及工作狀態(tài)顯示。4、電氣控制原理圖MlKM£KM5R2KM3R1XM2KM6KM5KM4KM3LI L2KM4p jR4R3向茄3L2KDC1 K0C2 KDC3 KDC4圖1 PQY2型主令控制電路圖PQY2型主令控制電路用來控制兩臺(tái)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，主令控制

5、器檔數(shù)有3-0-3 ,6個(gè)回路。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串聯(lián)啟動(dòng)與調(diào)速電阻級(jí)數(shù)（不包括軟化級(jí)）按電動(dòng)機(jī)功率分為兩種： 100kW及以下時(shí)為4級(jí)；第一、二級(jí)由主令控制手動(dòng)控制，后兩級(jí)由電器接觸器控制自控切 除，其延時(shí)繼電器延時(shí)整定值為3s、1.5s或2s、1s。電動(dòng)機(jī)功率125kW及以上時(shí)為五級(jí)，第一、二級(jí)是手動(dòng)切除，其余各級(jí)為自動(dòng)切除，其延時(shí)整定值為3s、1.5s、0.75s或2s、1s、0.5s。制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)元件沒有專門的接觸器控制，而是由電動(dòng)機(jī)正、 反轉(zhuǎn)接觸器KM1 KM2主觸點(diǎn)控制，它與電動(dòng)機(jī)同時(shí)通電與斷電。futHkmyKUCKDCT® 向后：54321<H3 LI-0 LEJ? L3

6、EFUSBHUI上升t向卯1 2 345-aiiiii廣甲nil0!"|SAHUII：降炳后） 'Ini lll'iQ 加|& tlHlYB圖2 KT14-25J/1型凸輪控制器控制的主鉤及副鉤升降電氣原理圖凸輪控制器左右各有 5個(gè)工作位置，共有9對(duì)常開觸點(diǎn)，3對(duì)常閉觸點(diǎn)，采用對(duì)稱接法。 其中4對(duì)觸點(diǎn)接于電動(dòng)機(jī)定子電路進(jìn)行倒擋控制，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正，反轉(zhuǎn)；另5對(duì)主接觸點(diǎn)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子電阻的接入和切除。轉(zhuǎn)子電阻采用不對(duì)稱接法，在凸輪控制器上升或下降的5個(gè)位置，可逐級(jí)切除轉(zhuǎn)子電阻， 獲得如圖所示的機(jī)械特性。以得到不同的運(yùn)行速度。其余3對(duì)常閉觸點(diǎn)，其中1對(duì)用

7、以實(shí)現(xiàn)零位保護(hù)，另兩對(duì)配以上，下限位開關(guān)SQ1,SQ2 實(shí)現(xiàn)限位保護(hù)。另外，在凸輪控制器控制電路中，過電流繼電器KOC實(shí)現(xiàn)過載與短路保護(hù)；緊急開關(guān)SEM 乍事故情況下的緊急停電保護(hù)；在起重機(jī)端梁上欄桿門與司機(jī)室艙口門上裝有安全開關(guān)SQ3防止人在橋架上開車以確保人身安全；電磁包閘YB實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械制動(dòng)。2-K21 QLtLJuF ?Ml KAAs s o o-JAJ/-/厶:丿-ex.HKMKAs - s s - : : :-p 石 54 Quo0on?需鸞=A A As s s sKM才 11 KM? |7e1國r-12-iKMtM3M4-iKM3-iKH6iKM7-iKMe-iKM9OOO

8、Dnao圖3 PQR10B型主令控制電氣原理圖圖為提升機(jī)構(gòu) PQR10B主令控制圖。該電路采用 LK1-12/90型主令控制器操作。該控制 器友12對(duì)觸點(diǎn)，在提升與下降時(shí)各有6個(gè)工作位置，通過控制器操作手柄置于不同工作位置，使12對(duì)觸點(diǎn)相應(yīng)閉合與斷開，進(jìn)而控制電動(dòng)機(jī)定子電路與轉(zhuǎn)子電路接觸器，實(shí)現(xiàn)電動(dòng) 機(jī)工作狀態(tài)的改變，使物品獲得上升與下降的不同速度。由于主令控制器為手動(dòng)操作，所以電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的變換由操作者掌握。圖中正、反向接觸器 KM1 KM2用以換接電動(dòng)機(jī)定子電源相序，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)。 制動(dòng)接觸器KM3控制電動(dòng)機(jī)三相電磁鐵 YB在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路中設(shè)有7段對(duì)稱聯(lián)接的轉(zhuǎn)子電阻，其中兩段 R

9、1、R2為反接制動(dòng)，分別有反接制動(dòng)接觸器KM4 KM5控制；后4段R3R6為啟動(dòng)加速電阻，由加速接觸器KM6KM控制；最后一段R7為固定接入的軟化特性用電阻。 當(dāng)主令控制器手柄處于不同控制檔位時(shí)，獲得相應(yīng)的機(jī)械特性。圖4 XQB1-250-4F/保護(hù)箱電路圖保護(hù)箱采用凸輪控制器或凸輪，主令兩種控制器操作的交流橋式起重機(jī)，廣泛使用保護(hù)箱。保護(hù)箱由刀開關(guān)，接觸器，過電流繼電器等組成，用于控制和保護(hù)起重機(jī)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī) 過流保護(hù)，以及失壓，零位，限位等保護(hù)。起重機(jī)上用的標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)盤為XQB1系列。XQB1-250-4F/ 型保護(hù)箱的電器原理圖。它用來保護(hù)4臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)， 大車為分別驅(qū)動(dòng)。圖中 Q

10、為三相刀開關(guān)，KM為線路繼電器，KOCO為總過流繼電器，K0C1-K0C4為 各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)過流繼電器，AS1,SA2,SA3分別為小車，提升，大車控制器的零位保護(hù)觸點(diǎn)，SQ1-SQ5分別為大車，小車和提升機(jī)構(gòu)的限位開關(guān)，SQ6為緊急事故開關(guān)，SQ7, SQ8為艙口門和橋架門安全開關(guān)，HL為電源信號(hào)燈，AL為電鈴，XS1-XS3為電源（36V,220V）插座，EL1-EL4為照明燈。5 電動(dòng)機(jī)各種保護(hù)電路的聯(lián)鎖與保護(hù) 該電路主令控制器有 6個(gè)工作檔位 , 對(duì)于不同載荷可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力下降 或制動(dòng)下降 , 但往往對(duì)載荷重量難一估計(jì)準(zhǔn)確 , 容易出現(xiàn)一些事故 , 為此設(shè)有聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán) 節(jié)。（1）與強(qiáng)力下降

11、過度到倒拉反接制動(dòng)下降,避免重載時(shí)高速的保護(hù) 對(duì)于輕型載荷 , 允許將控制器手柄置于下降“ 4”、“ 5”、“ 6”檔位進(jìn)行強(qiáng)力下降。若此時(shí)重物并不是輕型 載荷由于司機(jī)估計(jì)失誤 , 將控制器手柄扳在下降 "6" 檔位, 此時(shí)電動(dòng)機(jī)在重力轉(zhuǎn)距與電磁轉(zhuǎn)距 共同作用下 , 運(yùn)行在再生制動(dòng)狀態(tài)。（ 2） 確保反接制動(dòng)電阻 入情況下進(jìn)行制動(dòng)下降的環(huán)節(jié)，當(dāng)控制器手柄由下降“4”扳到下降“ 3”時(shí)，觸電SA5斷開，SA6閉合，接觸器 KM2斷開釋放，而 KM1通電吸合，電動(dòng) 機(jī)處于反接制動(dòng)狀態(tài)， 為避免反接時(shí)過大的沖擊電流，應(yīng)使接觸器KM9斷電釋放，以便接入反接電阻，且只有在KM9斷電后

12、才使KM1吸合。為此，一方面在控制器接觸點(diǎn)閉合順序上保 證在SA8斷開后，SA6才閉合；另一方面曾設(shè) KM1與KM9常閉觸點(diǎn)相并聯(lián)的連鎖觸點(diǎn)。這就 保證在KM9斷電后KM1才能通電并自鎖工作。此環(huán)節(jié)還可防止由于 KM9主觸點(diǎn)因電流過大而 發(fā)生熔焊使觸點(diǎn)分不開，轉(zhuǎn)子電阻R1R6短接，只剩下常串電阻 R7,此時(shí)若將控制器手柄扳于提升檔位將照成轉(zhuǎn)子只串入R7發(fā)生直接發(fā)動(dòng)事故。（3）在制動(dòng)下降檔位與強(qiáng)力下降檔位相互轉(zhuǎn)換時(shí)斷開機(jī)械制動(dòng)的環(huán)節(jié)在控制器下降“ 3 ”擋位與下降“ 4”擋位轉(zhuǎn)換時(shí)，接觸器 KM1 KM2之間設(shè)有電器互鎖，在換接過程中， 必有一瞬間其兩個(gè)接觸器均處于斷電狀態(tài)，將使制動(dòng)接觸器 KM

13、3斷電釋放，造成電動(dòng)機(jī)在高速下進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)。 為此，在KM3線圈電路中設(shè)有 KM1 KM2 KM3三對(duì)觸點(diǎn)構(gòu)成的并聯(lián)電路。 這樣，由KM3實(shí)現(xiàn)自鎖，確保在 KM1 KM2換接過程中，KM3始終通電，避免了換接時(shí)的機(jī) 械制動(dòng)。（4） 順序聯(lián)鎖保護(hù)環(huán)節(jié)在加速接觸器 KM6 KM7 KM8 KM9線圈電路中串接了前一級(jí) 加速接觸器的常開輔助觸點(diǎn)，確保轉(zhuǎn)子電阻R3R6按順序依次短接，實(shí)現(xiàn)特性平滑過渡，電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐級(jí)提高。（5） 完善的保護(hù)由過電流繼電器 KOC 1 KOC2實(shí)現(xiàn)過電流保護(hù)；零電壓繼電器KHV與主令控制器SA實(shí)現(xiàn)零電壓保護(hù)與零位保護(hù)；行程開關(guān)ST實(shí)現(xiàn)上升的限位保護(hù)等。6 照明及工作狀態(tài)

14、顯示6.1 照明（1）起重機(jī)應(yīng)設(shè)正常照明及可攜式照明。（2）照明應(yīng)設(shè)專用電路。電源應(yīng)由起重機(jī)主斷路器進(jìn)線端分接，當(dāng)主斷路器切斷電源 時(shí)，照明不應(yīng)斷電。各種照明均應(yīng)設(shè)短路保護(hù)。嚴(yán)禁用金屬結(jié)構(gòu)做照明線路的回路。單一蓄電池供電，而電壓不超過 24V 的系統(tǒng)除外。（3）手提行燈應(yīng)采用不大于 36V 的雙圈變壓器供電，嚴(yán)禁采用自耦變壓器，嚴(yán)禁用接 地線作載流零線。（ 4）起重司機(jī)室內(nèi)照明，照度應(yīng)不低于30LX。（ 5）起重機(jī)的機(jī)器房、電氣室及機(jī)務(wù)專用電梯的照明，照度不應(yīng)低于5LX。（ 6）障礙信號(hào)燈：總高大于 3Offi 的室外起重視在下列情況之一時(shí)，應(yīng)設(shè)置紅色障礙 燈：l ）周圍無高于起重機(jī)頂尖的建筑

15、物等設(shè)施時(shí)；2）有碰撞可能時(shí)；3）有可能成為飛機(jī)起落、飛行的危險(xiǎn)障礙時(shí)。 障礙燈的電源不得受起重機(jī)停機(jī)影響而斷電。（7）起重機(jī)應(yīng)有指示總電源分會(huì)狀況信號(hào)，必要時(shí)還應(yīng)設(shè)置故障信號(hào)或報(bào)警信號(hào)。 信號(hào)指示應(yīng)設(shè)置在司機(jī)或有關(guān)人員視力、聽力可及的地點(diǎn)。6.2 行車運(yùn)行的狀態(tài)顯示7電器板元件排列圖8元器件的選擇選擇電器元件，編制原理圖的遠(yuǎn)見目錄明細(xì)表，如表1所示表1元器件目錄表序號(hào)代號(hào)名稱數(shù)量規(guī)格型號(hào)備足26XS1-XS3電源插座25AL電鈴24HL電源信號(hào) 燈23SA4-SA12控制觸點(diǎn)22SA1-SA3零位保護(hù)觸點(diǎn)3H210-10/13型21SQ7-SQ8觸艙口門 和橋架門 安全開關(guān)120SQ6緊急事

16、故開關(guān)119SQ1-SQ5限位開關(guān)5LXK-41118EL1-EL4照明燈17ST行程開關(guān)LXK2-13116KT1、KT2時(shí)間繼電 器2JS11-5,380V15KM6-KM9加速接觸 器4CJ10-1010A/38014KM4-KM5反接制動(dòng)2CJ10-1010A/38013KM3控制電動(dòng) 機(jī)三相電 磁鐵1CJ10-1010A/38012KM1 KM2實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)2CJ10-1010A/38011KOC1KOC4各機(jī)構(gòu)電 動(dòng)機(jī)過電 流繼電器110KOC0總過電流 繼電器19SB2起動(dòng)按鈕1LA19-110綠色指示燈 6.3V8SB1、停止按鈕1LA19-110紅色指示燈 6.3V7QS電源開關(guān)1HZ10-10/36FU1FU3熔斷器3RL1-15FU1熔體額定電流為6A,其余2A5YB三相制動(dòng)電磁鐵1LK1-12/90 型2A4M4電動(dòng)機(jī)1JZR2-41-63M3電動(dòng)機(jī)1JZR2-63-102M2電動(dòng)機(jī)1JZR2-12-61M1電動(dòng)機(jī)1JZR2-31-69時(shí)間安排本次技能實(shí)訓(xùn)為一周。第一天Y- ?降壓起動(dòng)控制電路接線。第二天準(zhǔn)備資料，繪圖工具，并畫出大車移動(dòng)電路圖。第三天畫出主鉤及畫鉤升降電路圖、小車移動(dòng)電路圖。第四天元件選擇，制訂元件目錄表。第五天設(shè)計(jì)并繪制工藝圖紙，在下列各項(xiàng)中任選一