塔機電氣系統維護及常見的故障排查方法

發布時間：2012/10/18 發布人：管理員

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　　塔式起重機(以下簡稱塔機)電氣系統分為電源、行走、回轉、起升和變幅5個部分。5部分的電氣系統由供電總電纜、操作聯動臺和控制系統連接，都可以實現獨立操作，互不干擾。每個系統由電動機、單元控制器(包括變頻器、直流調速器等控制元件)及一系列斷路器和保護裝置組成，由聯動臺和PLC(可編程控制器)控制。
　　1.維護和保養要點
　　在塔機的日常使用過程中，其機械系統在缺乏保養情況下，常常會出現噪聲大、過熱等現象；其電氣系統故障很難直接觀察，且沒有明顯的前兆。塔機出現的突發故障以電氣系統居多，這就要求我們提前做好電氣系統的維護和保養，預防電氣故障發生。
　　(1) 防雷
　　雷擊會對塔機的電氣系統造成嚴重破壞。某工地的1臺K80型塔機由于雷電天氣沒有完全斷電，導致行走變頻器和力矩限制器主機燒壞。塔機A型架最高處必須裝有接閃器(避雷針)、引下線和接地體。塔機底部(行走式的塔機軌道)必須嚴格按照規定進行接地。雷電發生時要整機斷電，不能繼續工作。
　　(2) 防雨
　　根據經驗，雨后為塔機電氣故障的多發時段。施工現場一般在雨不是特別大時不會停止施工，塔機也就要在雨天帶電運行。塔機幾個機構的電動機都是露天安裝的，若雨水進入電動機，輕則接地跳閘，重則造成短路，燒毀電動機。因此，在保證通風順暢的條件下，塔機的電氣柜和電動機應采取防雨措施，比如增加防雨罩等。
　　(3) 防污染
　　施工現場一般灰塵比較大，灰塵積存在塔機的電器元件上會導致接觸不良。因此，要根據現場的具體情況，在斷電后對電纜接頭、接觸器和斷路器等主要電器元件進行定期除塵。
　　塔機上潤滑部位的控制電纜容易粘上油污，若長時間不清理，電纜外表橡膠會被腐蝕，露出裸線，造成短路和接地。因此在做完潤滑保養后，應檢查電纜有無油污，如有，則應及時用棉紗擦拭干凈。
　　(4) 定期緊固
　　塔機在工作時振動較大，容易引起螺栓松動、線頭脫落，因此需要定期對各部位電纜接頭處以及連接螺栓進行緊固。例如某塔機出現了起吊重物溜鉤現象，但變頻器沒有報警，各電器元件也都工作正常。經過檢查，原因是起升電動機上的旋轉編碼器連接螺栓松動，造成速度反饋出現偏差。
　　2.常見故障及排查方法
　　在出現電氣故障后，首先要判斷是哪個部位出現問題，一個機構出問題基本不會影響其他機構的運行，如果幾個機構同時不能運行，可以判斷是主電源、PLC或者聯動臺上某些部件出了問題。
　　大型塔機的回轉電氣系統基本是變頻控制，其故障表現在變頻器的顯示面板上出現故障代碼。變頻器故障可分為2種，即外部故障和內部故障。其中比較常見的是外部故障，變頻器外部一端連著電動機和電阻箱，另一端連著控制系統PLC。
　　排查故障的順序應由簡單到復雜，先檢查電動機和電阻箱，再檢查PLC及相關接觸器和斷路器。
　　電氣故障具有隱蔽性，故障判斷與排查可以采用倒推法。常見故障及排查方法如下所述。
　　(1) 送電跳閘或變頻器主電源接線端子出現火花
　　斷開電源線，檢查變頻器輸入端子是否短路，變頻器中間電路直流側端子P、N是否短路。若短路，原因可能是整流器損壞或中間電路短路。
　　(2) 送電無顯示
　　斷開電源線，檢查電源是否有缺相或斷路情況；如果電源正常，則再次送電檢查變頻器中間電路直流側端子P、N是否有電壓；如果上述檢查正常，則判斷變頻器內部電源開關損壞。
　　(3) 開機運行無輸出，電動機不啟動
　　斷開輸出電動機線，再次開機觀察變頻器面板顯示的輸入頻率，同時測量交流輸出端子。若正常，原因可能是變頻器啟動參數設置或運行端子接線錯誤，也可能是逆變部分損壞或電動機沒有正確連接到變頻器。
　　(4) 變頻器停止輸出
　　電動機電壓過高、電流過大、過熱以及接地不良均會導致變頻器停止輸出。
　　若電壓過高，應檢查電網電壓是否過高，或者電動機負載是否過大，如果電動機負載過大并只能在短時間內停機，則需購買帶有制動功能的變頻器并配置相應的制動電阻。
　　若電流過大，應先檢查電動機負載是否過大，并適當調整變頻器參數。如調整無法奏效，則可能是逆變器出現老化或損壞。
　　電動機過熱可能是環境溫度過高，超過了變頻器允許限額。此時應檢查散熱風機是否運轉，或檢查電動機過熱保護裝置是否正常。
　　(5) 回轉無動作
　　回轉無動作應先觀察外部接線有無問題，如果接線正常，再用萬用電表檢測電阻箱和電動機端子的阻值，以此判斷哪個部位短路或者接地。

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