桥式起重机定子调压常见电气故障分析.doc

桥式起重机定子调压常见电气故障分析摘 要：通过济钢炼钢厂45t区域75t以上桥式起重机定子调压装置常见故障类型分析，总结出调压装置有故障记录的故障和无故障记录的故障出现的原因，以及解决方法，为以后更好的维护桥式起重机，使其更加稳定、正常运行做出总结，为迅速解决故障提供经验。关键词：桥式起重机 生产运行 定子调压 电气故障中图分类号： tp311.5 2 文献标识码： acommon crane stator voltage electrical fault analysiswang hua-shengthe steelmaking plant of jinan iron and steel co., ltd., jinan 250101, chinaabstract: through 45 t converter zone in jinan steel s steelmaking plant above region 75t bridge-type hoist crane stator modulator common breakdown type analysis, summarizes the modulator to have the reason which faulty recordings breakdown and the trouble-free records breakdown appears, as well as solutions for a better future maintenance of overhead cranes, to make it more stable and normal operation to make summary, failure to provide experience for a quick solution.key words: bridge crane; production run; stator voltage; electrical fault1 前言桥式起重机是炼钢厂连接各生产环节的桥梁和纽带，是连接各工艺生产的关键设备，而桥式起重机是否能可靠、稳定运行，对于炼钢厂整体生产起着至关重要的因素。济钢炼钢厂45t区域桥式起重机75t以上起重机主要起着吊装、转运铁水和钢水的任务，自全部采用大连美恒定子调压装置以来，能起到长时间可靠稳定运行。运行期间也出现各种故障，对于其稳定运行有着深刻的影响。2 桥式起重机分布现状济钢炼钢厂45t区域75t以上桥式起重机15部，其中加料跨3部，喷吹跨2部，百吨跨3部，主跨3部，副跨1部，连铸跨3部。至今其主要起升和平移机构已经全部于2010年4月改造定子调压装置。据统计，自改造以来，主起升和平移机构发生故障约200次，其中有故障记录约160次，无故障记录约40次，严重故障10次，直接影响生产故障6次。其中，加料跨、百吨跨以及喷吹跨天车要吊装和转运铁水和钢水，现场灰尘多，温度高，这也是这三个区域无装置故障记录的故障频发原因。3 常见故障类型定子调压装置记录下的常见故障有转子频率反馈故障、电流不平衡、电动机过流、起升力矩失去（起升机构）、制动超时、输入相位错误、触发电平太低等。而未被记录下的故障主要有机构达不到全速、平移机构单方向、制动器打不开、制动器始终打开状态、主钩不起（或不落）等。炼钢厂45t区域6个跨桥式起重机有故障记录故障2011年1月1日至8月1日出现频率见表1。4 常见故障原因分析4.1 有装置记录的故障分析(1)转子反馈丢失(loss of rotor feedback)转子反馈在装置中是电机速度闭环的速度反馈，主要来自电机三相转子的任意两相。装置读取电机的转子频率，该频率反比于转子转速，即正比于电机滑差。转子频率=定子频率电机滑差据此可知，转子反馈丢失主要原因有正反向接触器无法吸合、转子反馈电缆松动、转子反馈电缆短路。(2)电流不平衡（current unbalance）电流不平衡故障表明，装置读取的电机定子三相电流中，其最低相电流为最高电流的50%以内，且最高相电流为电机额定电流的50%以上，同时在制动器释放前，这一情况持续了2秒，在运行中这一情况持续了800ms。故障可能出现的原因有主供电电源相不平衡、可控硅故障、电机定子绕组故障、电机转子绕组或者滑环电刷故障、转子电阻电路故障。对于主供电电源故障是由于某相突然跌落而引起，这种情况对于起重机十分危险。该原因还会引起“input phases”故障。对于可控硅故障原因，我们知道，一个可控硅只能在正半波或者负半波导通，所以只要有一个可控硅损坏，就可以导致相应的电流下降50%，据统计，现场出现“电流不平衡”90%以上是由于可控硅被击穿引起。(3)起升力矩失去-只对起升机构（h loss of torque）在起升操作中，负载以超过10%的下降速度向下滑落时，系统将会检测到起升力矩丢失。据此可能的故障原因有：提升满载或者接近满载时主电压过低、转子电阻单相或者开路、触发板故障导致定子电压过低、在起升空中悬浮负载时吊重过载。(4)制动超时（plugging time out）当主令从下降全速档回零位或推向上升档位时，在相关参数设定的时间内机构没有减速回零，则调速装置将抱闸停机保护，并将此故障记录在故障记录表里。可能的故障原因有机构载荷超出其承载能力、参数设置不合理等。(5)触发电平太低（drive level）调压装置控制板cpu监控触发板所得的最小触发电压默认值为3.8v，在触发板参考触发电压低于3.5v的情况下，该故障会在300ms后报出。据此，通常持续报出触发电压过低的故障，意味着控制板可能损坏，需要更换。4.2 无装置记录的故障分析(1)机构达不到全速以主起升控制电路图为例，起到控制装置速度指令的主要是1k01，1k02,1k03,1k04,1k05这五个指令继电器。其中1k01和1k02为倒向指令继电器，1k03,1k04,1k05分别为二档、三档、全速档指令继电器。而从装置母版数字输入接线图（图1）可以看出，指令继电器的常开点接到装置母版上。现场中经常出现指令继电器全部吸合但是机构却达不到全速状态，主要原因为现场灰尘多，许多灰尘渗入继电器线圈和底座内部，造成继电器触点接触不良，以致继电器虽吸合装置却无法得到速度指令，可以通过更换继电器线圈消除该故障。(2)平移机构单方向根据平移机构控制电路设计可以得知，若现场平移机构任意方向限位断路或者接触不良的情况下，平移机构指令继电器无法得电，从而造成平移机构单方向或者两个方向都无法运行的情况。(3)制动器打不开无论是起升机构还是平移机构，制动器主要是通过制动器接触器的吸合而得电打开。由于现场温度高，灰尘多，很多情况下会出现制动器接触器机械卡阻、铁芯粘合等故障，从而造成制动器打不开或者制动器始终打开故障，可以通过更换制动器接触器消除该故障。(4)制动器始终打开该故障原因以及解决方法类同于4.2.3。(5)主钩不起（或不落）通过主起升控制回路图可以看出，上升回路主要主令一档、上升限位开关、起重量限制器、起升指令继电器等控制实现，其各个电气元器件的损坏可以导致上升回路无法实现；而下降回路主要由主令一档、下降限位开关、起升指令继电器构成，很多情况下由于下降限位的损坏或者不灵敏造成下降回路无法实现。一般通过检查上升和下降回路的限位开关或者指令继电器等便可排除该故障。5 结语通过对现场天车定子调压装置常见故障的了解和掌握，可以更迅速、更准确地排除故障，只有不断总结经验，才