正反向接触器故障保护功能的检验.doc

正反向接触器故障保护功能的检验第25卷第11期中国特种设备安全?25?正反痢接触鬻故障保护功ii;i蒋元栋(江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院2007年4月18日,辽宁省铁岭市清河特殊钢有限责任公司发生钢水包倾覆的特别重大事故,造成现场32名工人死亡,6人重伤.经调查,造成该事故的原因之一就是起升机构的制动器接触器自锁.为此,国家质检总局下发了关于冶金起重机械整治工作有关意见的通知(质检办特2007375号),要求起重机起升机构电气系统应具有正反向接触器故障保护功能.同时,2008年8月国家质检总局颁布的起重机械安装改造重大维修监督检验规则(TGSQ7016-2008)及起重机械定期检验规则(TGSQ7015-2008)也对此作出了明确规定.笔者就正反向接触器故障保护功能的设置目的以及如何进行检验和判断,谈一下看法.1目的和要求对于吊运熔融金属和炽热金属的桥式起重机的起升机构,国家规定其电气系统应具有正反向接触器故障保护功能.所谓正反向接触器故障保护功能,即:上升方向,下降方向接触器,包括其它涉及起升机构动力电源的接触器(如单相制动接触器等)故障保护功能.在起升机构运行过程中,当上升方向接触器或下降方向接触器,包括其它涉及起升机构动力电源的接触器回路断开时(如回路触点故障,接触器线包断路等),驱动电动机失电,制动器应能可靠下闸,以防止电动机失电而制动器仍然在通电进而导致失速发生,保证起重机安全运行.然而,并不是所有吊运熔融金属和炽热金属的桥式起重机的起升机构都必须具有正反向接触器故障保护功能;只有起升机构电气控制系统中同时具有方向接触器(上升,下降,包括其它涉及起升机构动能的捡验力电源的接触器)回路和制动器接触器回路的起重机,才应该设置该项功能.否则,谈不上正反向接触器故障保护功能.因此,需要具体情况具体分析,以便作出正确判断.2检验2.1查阅电气原理图查看起升机构电气原理图中是否同时具有方向接触器回路和制动器接触器回路.如果有,则应判断正反向接触器故障保护功能是否已按要求设置,即当起升机构电动机失电时,起升制动器应能可靠下闸.否则,应告知使用单位或施工单位进行整改,对电气控制系统重新设计和改进.2.2电气原理分析1)一般情况下,对于一些由凸轮控制器控制的额定起重量较小(小于20t)的通用桥式起重机,因其起升电动机及制动器的动力电源由凸轮控制器直接控制通断,所以不存在正反向接触器故障保护功能.如图1所示,1台QD16一l9.5A6通用桥式起重机的起升机构电气原理图(部分省略).图1中所示:起升电动机M10及起升制动器Y11,Y12的动力电源由凸轮控制器$40直接控制,并无方向接触器(上升,下降,以及其它涉及起升机构动力电源的接触器)回路和制动器接触器回路.能保证起升电动机M10失电时,起升制动器Y11,Y12的电源也同时切断,制动器立即下闸,不可能出现电动机失电而制动器仍然通电进而导致起升机构失速的状况.因此,不存在正反向接触器故障保护功能的设置问题.?26?中国特种设备安全第25卷第11期lMl0Vl一Wl一U3V3u2(v2,W2)W3侗丌j-$40_._;21s4O一凸轮控制器MlO一起升电动机YI1,Yl2一起升制动器Rl0一电阻器图1QD1619.5A6起升机构电气原理图2)以电动葫芦作为起升机构用于吊运熔融金属和炽热金属的桥式起重机,其电气控制系统中虽然有上升,下降方向接触器回路,但是并无制动器接触器回路,所以也不存在正反向接触器故障保护功能.如图2所示,1台LD513.5A5电动单梁起重机电气原理图.图2中所示:起升机构电动机M1的动力电源由上升,下降方向接触器KM2,KM3控制.当KM2或KM3失电时,电动机M1失电;因为起升机构电动机M1为制动电机,所以此时M1即刻自行制动,起升机构停止运行.可见,电气控制系统和电动机本身可以保证电动机失电,起升机构可靠制动.因此,该类起重机也不存在正反向接触器故障保护功能的设置问题.3)通常情况下,额定起重量大于20t的通用桥式起重机,冶金桥式起重机的起升机构采用主令控制器接触器或其它方式问接控制;其电气控制系统中一般同时具有方向接触器(上升,下降,包括其它涉及起升机构动力电源的接触器)回路和制动器接触器回路.如图3所示,以一台QD75/2O_26A7通用桥式起重机的主起升机构电气原理图(部分省略)为例,分析正反向接触器故障保护功能的原理.(1)上升1,2,3档,上升接触器K11吸合,起升机构作上升方向运行.运行过程中若上升接触器K11回路故障断开(回路触点故障,K11线包断路等),则起升电动机M10失电;此时,中间继电器K01及时间继电器K03失电,制动器接触器K71回路中的K03触点延时0.6s断开,制动器接触器K71失电,起升制动器立即下闸.(2)下降1档,当主令控制器$40由上升1档经零位至下降1档或由下降2档至下降1档时,上升接触器K11吸合,起升机构作上升方向运行或倒拉反接制动.运行过程中若上升接触器K11回路故障断开,则起升电动机M10失电;此时,起升制动器下闸情况分析同第(1)条.(3)下降2档,单相制动接触器K31吸合,起升机构单相制动.运行过程中若单相制动接触器K31回路故障断开(回路触点故障,K31线包断路等),则起升电动机M10失电;此时,时间继电器K03失电,制动器接触器K71回路中的K03触点延时0.6s断开,制动器接触器K71失电,起升制动器立即下闸.鼎篁薄暮一l.一一lc一打jjjLBw里W一皇WM第25卷第11期中国特种设备安全?27?338OV50HZlLllL3lL11L2(a)动力回路(b】控制回路QF一自动断路器;M1一起升电动机;M2一小车电动机;M3,M4一大车电动机;XJ一相序继电器;KA1一大车串电阻时间继电器;KA2一大车串电阻继电器;KM1一总线路接触器;KM2,KM3一上升,下降接触器;KM4,KM5一小车接触器;KM6,KM7一大车接触器;sB1一紧急断电开关;sB2一启动按钮;Tc一变压器;SB3,sB4一升降按钮;SB5,sB6一小车按钮;SB7,sB8一大车按钮;R一大车电阻器;SQ1,SQ2一大车限位器;sA2一断火限位器图2LD513.5A5电动单梁起重机电气原理图(4)下降3档,下降接触器K21吸合,起升机构作下降方向运行.运行过程中若下降接触器K21回路故障断开(回路触点故障,K21线包断路等),则起升电动机M10失电;此时,时间继电器K03失电,制动器接触器K71回路中的K03触点延时0.6s断开,制动器接触器K71失电,起升制动器立即F闸.2.3实物检查在确认电气原理图中具有正反向接触器故障保护功能的基础上,进行实物检查.仍以图3为例,在控制回路中分别设置SB1,SB2及SB3三个自动复位型试验按钮,并以空载运行状态下进行检查.?28?中国特种设备安全第25卷第11期llQl13I5,113一一,一,22R1nvonIII1Il一J喧VRlOx9o4431Il11l95F,liA1-u3LL:二2鼍一W3器.62.u4.三K11.;鳖谜R1045.2416312I1.u5Uw_M.w.M.IlD1wF5l囱W5L_罄5.6一M1236.一U6I12甲四lLlM一t_晕每=:=l一S40(a)动力回路上升2一一:_醛9,2l,1r2O22.-_K0525卢O1/32o】/3354专26,K困球4A1IK03_5AlK42A2K4lJA202(b1控制回路Qll,Q71一自动断路器;M10一起升电动机;Yl1,Y12一起升制动器;R1O一电阻器;F2l,2一过电流继电器;Kl1一上升接触器;l(21一下降接触器;K01,K02一中间继电器;K31一单相制动接触器;K43一切换反接电阻接触器;K42一第一级加速接触器;K41一第二级加速接触器;K4O一第三级加速接触器;K03一时间继电器(调整在O.6s)K7l一制动器接触器;S4O一主令控制器;sBl,SB2,sB3一试验按钮图3QD75/2026A7主起升机构电气原理图第25卷第11期中国特种设备安全?29?蓦萋(江苏省特种设督检验研究院昆山分院江苏215316)2O04年,西气东输工程正式将管道天然气带入昆山地区,虽然起步晚,但天然气应用发展相当快,几年来用气量年年翻番,每年新增几十公里城市中压管线,聚乙烯管材由于耐腐蚀性强及安装方便,施工周期短,成本较低等优势,被普遍应用在设计压力不大于0.4MPa的城市中压天然气管网中.笔者从事公用天然气聚乙烯管线监检5年来,总结出以下几点体会.1焊接要点聚乙烯管材一般有热熔和电熔两种焊接方法.对于热熔焊接,除了要按焊接工艺正确设置吸热,冷却时间和加热温度等参数外,还应注意焊机的加热板表面聚乙烯残留物只能用木质工具去除,否则易损坏其涂层.铣削管材时应有足够厚度,使焊接端面光洁,平行,确保对接端面间隙<0.3mm;错边量小于焊接处壁厚的10%.焊接要有足够的冷却时间,以消除焊接应力,其间不得搬动焊接机具或对管材施加外力.对于电熔焊,除了要按管件产品说明书确定焊接参数外,还应注意截取管材时,使端面垂直轴线,其误1)上升1,2,3档及下降1档,起升机构运行过程中按下试验按钮SB1,即人为使上升接触器Kll回路断开;此时查看起升制动器能否按设计要求可靠下闸.2)下降2档,起升机构运行过程中按下试验按钮SB3,即人为使单相制动接触器K31回路断开;此时查看起升制动器能否按设计要求可靠下闸.3)下降3档,起升机构运行过程中按下试验按钮SB2,即人为使下降接触器K21回路断开;此时查看起升制动器能否按设计要求可靠下闸.差<5ram(如图1所示).测量电熔管件的长度或者中心线,在焊接的管材表面上划线标识,将划线区域内的焊接面用细砂纸,刮刀等刮削0.10.2mm厚(以除去氧化层),然后在管材上重新划线,位置距端面为1/2管件长度,将清洁的电熔管件与管材承插,保持管件外侧边缘与标记线平齐.安装电熔夹具,不得使电熔管件承受外力,管材与管件的不同轴度应小于2%.在实际操作中,焊工为省事,经常忽略划线步骤,管材与管件承插时凭直觉操作.