無錫伯頓起重電機訊 在起重機的日常設備管理中,電動機(特指繞線電機)的故障和維護一直是困擾用戶的棘手問題,針對這一情況,小編想和大家聊一聊問題產生的原因和行之有效的解決辦法。
在起重電機的普通控制方案中,轉子串入電阻的目的是調節轉速和啟動轉矩,以優化電機的啟動特性,而在啟動后,串入的電阻要逐級切除,以使電動機正常運轉。
而常用的電阻器逐級切除均采用時間繼電器控制完成,但是此種方法的控制結果對起重機上主要設備會產生一定的傷害!
以起升機構為例,眾所周知起重機起升機構為位能性負載,在吊載起升時,負載為阻力,吊載下降時,負載為加速力,因此起升機構在起升與下降時的加速度是完全不同的;同時不同的負載也會對起升機構的加速度產生影響。
由于起升或下降,重載或輕載時的加速度不同,電動機加速到全速的時間就會不同,因此電動機轉子電阻器切除的時間點也應該不同。但時間繼電器無法進行加速度判斷,在使用時,人們通常根據經驗調整時間繼電器的時間設定值,這樣就會造成同一負載起升、下降時電動機轉子電阻器切除點不同:
時間調整值大時,有利于起升機構在起升時能夠保證足夠時間在一段電動機特性下充分加速,達到此段電動機特性下較大速度后再進行轉子電阻器切除,進行電動機特性切換,保證電阻器切除時的電動機沖擊電流不超過允許的較大值。但在起升機構下降時,由于加速度大,在同一時間設定值內,電動機已加速到發電制動狀態,電動機運行在超過同步轉速很大的狀態下運行,也超過了相關減速器等傳動設備的速度允許值,對設備及電動機產生損害。
時間調整值小時,有利于起升機構在下降加速時盡快切除電阻器防止機構超速,但在起升時,由于加速時間不足,電動機轉子電阻器切除時,電動機沒能得到足夠的加速,電阻器切除時的電動機沖擊電流會遠遠超過電動機允許較大電流值,產生大電流和大轉矩會對電動機和機械傳動設備產生損害。
圖中,采用時間繼電器作為轉子切電阻的條件,電機在切換轉子電阻的同時,承受的切換力矩與電流沖擊是極不規律的(見ab,cd,ef,gh段),大多數情況是遠大于電機額定值的。因此,這是電機容易燒損,機械傳動設備壽命降低的主要原因之一。
要想解決時間繼電器切換電動機轉子電阻帶來的危害,較實用的方法就是,由時間切換原則改為速度切換原則,即根據系統設計中電阻器的選擇,設定電動機轉子電阻器的速度切換點,見下圖,無論機構是起升、下降、重載、輕載,我們均設計在設定的電動機速度點進行切除電阻,這樣就可避免上述危害。同時一旦由于某種原因,電動機負載堵轉,由于速度達不到切換速度設定點,電動機轉子電阻器也不會逐級切換,避免電動機燒損。
速度切換原則,需要對電動機的運行速度進行檢測,較簡單的方法就是采用頻率繼電器。由于交流異步繞線式電動機的轉子頻率與電動機運行速度一一對應,因此利用頻率繼電器實時檢測電動機轉子頻率,檢測電動機運行速度即可實現電動機速度原則切換電動機轉子電阻。
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