工厂电气控制设备第二版第四章

1、第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 第一节第一节 桥式起重机概述桥式起重机概述 一、桥式起重机的构造与分类：一、桥式起重机的构造与分类： 桥式起重机主要由桥架、大车运行机构、装有起桥式起重机主要由桥架、大车运行机构、装有起 升机构和小车运行机构的小车及电气控制设备等组成。升机构和小车运行机构的小车及电气控制设备等组成。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 二、桥式起重机的主要技术参数：二、桥式起重机的主要技术参数： 起重量：起重量：被起升物的重量，包括额定起重量和被起升物的重量，包括额定起重量和 最大起重量两个参数。最大起重量两个参数。 n额定起重量指起

2、重机允许吊起的物品连同额定起重量指起重机允许吊起的物品连同 可分吊具（抓具）重量的总和；可分吊具（抓具）重量的总和； n最大起重量是指在正常工作条件下允许吊最大起重量是指在正常工作条件下允许吊 起的最大额定起重量。起的最大额定起重量。 跨度：跨度：起重机主梁两端车轮中心线间的距离，起重机主梁两端车轮中心线间的距离， 亦即大车轨道中心线间的距离。亦即大车轨道中心线间的距离。 起升高度：起升高度：吊具或抓取装置的上极限位置与下吊具或抓取装置的上极限位置与下 极限位置之间的距离。极限位置之间的距离。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 工作速度：工作速度：桥式起重机的工作速度包括

3、起升速度及大、桥式起重机的工作速度包括起升速度及大、 小车运行速度。小车运行速度。 n起升速度指吊物（或其它取物装置）在稳定运动状起升速度指吊物（或其它取物装置）在稳定运动状 态下，额定载荷时的垂直位移速度。态下，额定载荷时的垂直位移速度。 n小车运行速度为小车稳定运行状态下的运行速度，小车运行速度为小车稳定运行状态下的运行速度， 一般为一般为3050m /min3050m /min。 n大车运行速度为起重机稳定运动状态下的运行速度，大车运行速度为起重机稳定运动状态下的运行速度， 一般为一般为80120m /min80120m /min。 工作级别：工作级别：起重机的工作级别是根据起重机利用等

4、级和起重机的工作级别是根据起重机利用等级和 载荷状态划分的，它反映了起重机的工作特性。一载荷状态划分的，它反映了起重机的工作特性。一 般分为轻、中、重三级。般分为轻、中、重三级。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 三、桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求：三、桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求： （一）、起重用电动机的特点：（一）、起重用电动机的特点： 1.电动机按断续周期工作制制造；电动机按断续周期工作制制造； 2.具有较大的起动转矩和最大转矩，适应重载下的起具有较大的起动转矩和最大转矩，适应重载下的起 动、制动和反转；动、制动和反转； 3.电动机转子制成细长形，转动

5、惯量小，减少了起、电动机转子制成细长形，转动惯量小，减少了起、 制动时的能量损耗；制动时的能量损耗； 4.制成封闭型，具有较强的机械结构，有较大的气隙，制成封闭型，具有较强的机械结构，有较大的气隙， 以适应高粉尘和较大机械冲击的工作环境；具有较以适应高粉尘和较大机械冲击的工作环境；具有较 高的耐热绝缘等级，允许温升较高。高的耐热绝缘等级，允许温升较高。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 （二）、提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的（二）、提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的 要求：要求： 1.具有合理的升降速度。空载快、轻载稍慢、额定具有合理的升降速度。空载快、轻载稍

6、慢、额定 负载时最慢；负载时最慢； 2.具有一定的调速范围，普通起重机的调速范围为具有一定的调速范围，普通起重机的调速范围为 23； 3.为消除传动间隙，将钢丝绳张紧，以避免过大的为消除传动间隙，将钢丝绳张紧，以避免过大的 机械冲击，提升的第一档通常作为预备级，该级机械冲击，提升的第一档通常作为预备级，该级 起动转矩一般限制在额定转矩的一半以下；起动转矩一般限制在额定转矩的一半以下； 4.下放重物时，依据负载大小，电动机可运行在：下放重物时，依据负载大小，电动机可运行在： 电动、倒拉反接、单相制动等状态；电动、倒拉反接、单相制动等状态； 5.必须设有机械抱闸以实现机械制动，机械抱闸一必须设有机

7、械抱闸以实现机械制动，机械抱闸一 般为通电松开、停电制动。般为通电松开、停电制动。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 四、起重机电动机的工作状态分析：四、起重机电动机的工作状态分析： 起重机大车和小车运行机构电动机的负载转矩为起重机大车和小车运行机构电动机的负载转矩为 摩檫阻力转矩，亦即摩檫阻力转矩，亦即反抗性恒转矩负载反抗性恒转矩负载，方向始终，方向始终 与运动方向相反，因此，大车与小车来回移动时，与运动方向相反，因此，大车与小车来回移动时， 拖动电动机处于正向或反向电动状态运行。拖动电动机处于正向或反向电动状态运行。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气

8、控制 提升机构的负载转矩主要提升机构的负载转矩主要 为重物产生的重力转矩，也就为重物产生的重力转矩，也就 是是位能性恒转矩负载位能性恒转矩负载。当提升。当提升 重物时，负载转矩为阻转矩；重物时，负载转矩为阻转矩； 下放重物时，负载转矩为驱动下放重物时，负载转矩为驱动 转矩，而在空钩或轻载下放时，转矩，而在空钩或轻载下放时， 可能出现重力转矩小于传动机可能出现重力转矩小于传动机 构等的摩擦转矩，需要强力下构等的摩擦转矩，需要强力下 放。故放。故提升机构电动机根据负提升机构电动机根据负 载大小的不同、转速要求的不载大小的不同、转速要求的不 同等，电动机将运行在不同的同等，电动机将运行在不同的 运行

9、状态下。运行状态下。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 提升重物时的工作状态：提升重物时的工作状态： 提升重物时，电动机负载转矩提升重物时，电动机负载转矩TLTL、电磁转矩为、电磁转矩为T T， 当当TTLTTL时，重物被提升，当时，重物被提升，当T=TLT=TL时，重物以恒定时，重物以恒定 速度提升，不难理解，此时电动机处于正向电动状速度提升，不难理解，此时电动机处于正向电动状 态。态。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 下放重物时电动机工作状态：下放重物时电动机工作状态： 1 1、反转电动状态、反转电动状态 当空钩或轻载下放重物时，其负载转矩不足

10、以克当空钩或轻载下放重物时，其负载转矩不足以克 服摩擦转矩，电动机必须向着重物下降方向产生电服摩擦转矩，电动机必须向着重物下降方向产生电 磁转矩，强迫下降，电动机工作在反转电动状态。磁转矩，强迫下降，电动机工作在反转电动状态。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 2 2、再生制动（回馈制动）状态：、再生制动（回馈制动）状态： 在中载或重载长距离下降重物时，为了提高效率，在中载或重载长距离下降重物时，为了提高效率， 可使电动机工作在回馈制动状态，使电动机以大于可使电动机工作在回馈制动状态，使电动机以大于 同步转速的速度运行。同步转速的速度运行。 第四章第四章 桥式起重机的电气

11、控制桥式起重机的电气控制 3 3、倒拉反接制动状态：、倒拉反接制动状态： 在下放重型载荷时，为获得低速下降，确保起重在下放重型载荷时，为获得低速下降，确保起重 机工作安全平稳，常采用倒拉反接制动。由电拖知机工作安全平稳，常采用倒拉反接制动。由电拖知 识可知，此时电动机仍为正接电源。识可知，此时电动机仍为正接电源。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 4 4、单相制动状态：、单相制动状态： 将电动机定子绕组中的任意两相并联后与第三将电动机定子绕组中的任意两相并联后与第三 相绕组串联接在电源线电压上，使电动机工作在单相绕组串联接在电源线电压上，使电动机工作在单 相接电状态。相接

12、电状态。 接线接线 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 机械特性分析：机械特性分析： 接成单相制动接线时，电动机定子产生一个脉动磁接成单相制动接线时，电动机定子产生一个脉动磁 场，将这个脉动磁场分解为两个转速相同、转向相反场，将这个脉动磁场分解为两个转速相同、转向相反 的旋转磁场，这两个旋转磁场都要产生感应电流、电的旋转磁场，这两个旋转磁场都要产生感应电流、电 磁转矩。所以，磁转矩。所以，电动机的电磁转矩将是这两个旋转磁电动机的电磁转矩将是这两个旋转磁 场产生的转矩之和场产生的转矩之和。由单个旋转磁场所对应的机械特。由单个旋转磁场所对应的机械特 性不难得到单相制动时电动机的

13、机械特性：性不难得到单相制动时电动机的机械特性： 不难理解：通过改变不难理解：通过改变 转子回路串加电阻的转子回路串加电阻的 大小，可以改变单相大小，可以改变单相 制动机械特性的斜率。制动机械特性的斜率。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 第二节第二节 起升机构的电气控制起升机构的电气控制 在起重机上，通常采用凸轮控制器与主令控制在起重机上，通常采用凸轮控制器与主令控制 器来操作并控制电气电路实现对拖动电动机的控器来操作并控制电气电路实现对拖动电动机的控 制。制。 一、凸轮控制器控制的起升机构控制电路一、凸轮控制器控制的起升机构控制电路 凸轮控制器是一种大型的手动控制器，

14、主要用凸轮控制器是一种大型的手动控制器，主要用 于起重设备中直接控制中小型绕线式异步电动机于起重设备中直接控制中小型绕线式异步电动机 的起动、停止、调速、换向和制动，也适用于有的起动、停止、调速、换向和制动，也适用于有 相同要求的其他电力拖动场合。相同要求的其他电力拖动场合。 凸轮控制器主要由触头、转轴、凸轮、杠杆、凸轮控制器主要由触头、转轴、凸轮、杠杆、 手柄、灭弧罩及定位机构等组成。手柄、灭弧罩及定位机构等组成。 凸轮控制器带灭弧罩的触点（主触点）数量有凸轮控制器带灭弧罩的触点（主触点）数量有 限，常采用串不对称电阻的方式以节省主触点。限，常采用串不对称电阻的方式以节省主触点。 第四章第四

15、章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 (d)4极5位凸轮控制器图形符号 0 1 212 SA 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (a)1极12位凸轮控制器示意图 (c)5极12位凸轮控制器 凸轮 触点 弹簧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 SA 手柄 手柄 (b)1极12位凸轮控制器图形符号 结构及图形符号结构及图形符号 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 一、凸轮控制器控制的起升机构控制电路一、凸轮控制器控制的起升机构控制电路 示例：示例：KT14KT1

16、425J/125J/1型凸轮控制器用于起升机构原理图型凸轮控制器用于起升机构原理图 1 1、电路特点：、电路特点： 1.可逆对称电路。电动机正反转在控制器上升、下降可逆对称电路。电动机正反转在控制器上升、下降 对应档位时，工作情况完全相同；对应档位时，工作情况完全相同； 2.基于凸轮控制器触点数量的限制，为获得尽可能多基于凸轮控制器触点数量的限制，为获得尽可能多 的调速级，电动机转子串接不对称电阻；的调速级，电动机转子串接不对称电阻； 3.由于起升载荷是重力负载，在上升与下降时，根据由于起升载荷是重力负载，在上升与下降时，根据 所吊物件的载荷状况（轻载、中载还是重载）和电所吊物件的载荷状况（轻

17、载、中载还是重载）和电 动机的机械特性，选择相应的操作方案和适宜的工动机的机械特性，选择相应的操作方案和适宜的工 作速度档位。作速度档位。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 由上图可知，凸轮控制器左右各有由上图可知，凸轮控制器左右各有5 5个工作位置，个工作位置， 共有共有9 9对常开主触点、对常开主触点、3 3对常闭触点，采用对称接法。对常闭触点，采用对称接法。 其中其中4 4对主触点接于电动机定子电路实现电动机正、反对主触点接于电动机定子电路实现电动机正、反 转；另转；另5 5对常开触点接于电动机转子电路，实现转

18、子电对常开触点接于电动机转子电路，实现转子电 阻的接入与切除。阻的接入与切除。 转子电阻采用不对称接法，在凸轮控制器上升或转子电阻采用不对称接法，在凸轮控制器上升或 下降的下降的5 5个位置，可逐级切除转子电阻，以获得不同的个位置，可逐级切除转子电阻，以获得不同的 运行速度。运行速度。 其余其余3 3对常闭触点，其中对常闭触点，其中1 1对用以实现零位保护，另对用以实现零位保护，另 两对配以上、下限位开关两对配以上、下限位开关SQ1SQ1、SQ2SQ2实现限位保护。实现限位保护。 另外，过电流继电器另外，过电流继电器KOCKOC实现过载与短路保护；紧实现过载与短路保护；紧 急开关急开关SEMS

19、EM做紧急停电保护；舱门开关做紧急停电保护；舱门开关SQ3SQ3，电磁抱闸，电磁抱闸 YBYB实现电动机的机械制动。实现电动机的机械制动。 控制电路分析控制电路分析 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 1 1、轻型负载的起升操作、轻型负载的起升操作 操作分析操作分析 实际操作中应注意：实际操作中应注意： 1 1、严禁采用快速推档、严禁采用快速推档 操作，只允许逐步加操作，只允许逐步加 速；速； 若加速时间太短，若加速时间太短， 会产生过大的加速度，会产生过大的加速度， 给起升机构和桥架主给起升机构和桥架主 梁造成强烈的冲击。梁造成强烈的冲击。 为此，以每档停留为此，以每档停

20、留1s1s 为宜。为宜。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 2 2、一般不允许控制器手柄时间置于第一档位提升物件。、一般不允许控制器手柄时间置于第一档位提升物件。 在该档位，起升速度较低，特别对于提升距离较在该档位，起升速度较低，特别对于提升距离较 长时，采用该档工作不经济。长时，采用该档工作不经济。 3 3、当物件已提至要求高度需制动停车时，将控制器手、当物件已提至要求高度需制动停车时，将控制器手 柄逐级转回归柄逐级转回归“0”0”位，此时每档亦应有位，此时每档亦应有1s1s的停留时的停留时 间，使电动机逐渐减速，最后制动停车。间，使电动机逐渐减速，最后制动停车。 2

21、2、中型负载的起升操作、中型负载的起升操作 当起吊物件负载转矩当起吊物件负载转矩T T* *L L=0.5 0.6=0.5 0.6时，为避免因时，为避免因 电动机转速增加过快而产生较大惯性力对起重机的电动机转速增加过快而产生较大惯性力对起重机的 冲击，控制器手柄可在上升冲击，控制器手柄可在上升“1”1”位停留位停留2s2s左右，然左右，然 后逐级加速，最后使电动机在后逐级加速，最后使电动机在B B点稳定运行。点稳定运行。 操作分析操作分析 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 3 3、重型负载的起升操作、重型负载的起升操作 当起吊物件的负载转矩当起吊物件的负载转矩 T T*

22、*L=1L=1，控制器手柄由，控制器手柄由“0”0” 位推至上升位推至上升“1”1”位时，应位时，应 将手柄迅速通过将手柄迅速通过“1”1”位而位而 置于上升置于上升“2”2”位，然后逐位，然后逐 级加速，直至上升级加速，直至上升“5”5”位。位。 电动机稳定运行在电动机稳定运行在C C点上。点上。 在将手柄扳回在将手柄扳回“0”0”位的位的 操作时，控制器手柄不能操作时，控制器手柄不能 在上升在上升“1”1”位有所停留，位有所停留， 在上升在上升“2”2”位时应停留稍位时应停留稍 长些，然后迅速扳回长些，然后迅速扳回“0”0” 位，制动停车。位，制动停车。 操作分析操作分析 第四章第四章 桥

23、式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 操作分析操作分析 4、轻载载荷的下降、轻载载荷的下降 操作操作 将控制器手柄推到下将控制器手柄推到下 降降“1”1”档，此时电动机档，此时电动机 为反转电动运转，亦称为反转电动运转，亦称 强力下降。强力下降。 5、重型负载的下降、重型负载的下降 操作操作 在快速下降重型负载在快速下降重型负载 时，电动机工作在再生时，电动机工作在再生 （回馈）制动状态，应（回馈）制动状态，应 将手柄从将手柄从“0”0”位迅速降位迅速降 至至“5”5”档，在档，在BB点运点运 行。行。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 二、主令控制器控制起升机构的电路

24、二、主令控制器控制起升机构的电路 一般在下列情况下采用：一般在下列情况下采用： 1.拖动电动机容量大，凸轮控制器容量不够；拖动电动机容量大，凸轮控制器容量不够； 2.操作频率高，每小时通断次数接近或超过操作频率高，每小时通断次数接近或超过600次；次； 3.起重机工作繁重，操作频繁，要求减轻司机劳动强起重机工作繁重，操作频繁，要求减轻司机劳动强 度，要求电气设备具有较高寿命；度，要求电气设备具有较高寿命； 4.起重机要求有较好的调速、点动等运行性能。起重机要求有较好的调速、点动等运行性能。 （一）（一）PQR10B系列主令控制电路系列主令控制电路 该电路采用的主令控制器有该电路采用的主令控制器

25、有12对触点，在提升与下对触点，在提升与下 降各有降各有6个工作位置，电动机工作状态的变换由操作个工作位置，电动机工作状态的变换由操作 者掌握。其控制电路如图所示：者掌握。其控制电路如图所示： 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 主电路主电路 1. 1. KM1KM1、KM2KM2用以控制电动机定子用以控制电动机定子 电源相序；电源相序； 2. 2. KM3KM3控制电动机三相制动电磁铁控制电动机三相制动电磁铁 YBYB； 3. 3. 转子电路中设有转子电路中设有7 7段对称连接的段对称连接的 转子电阻：其中转子电阻：

26、其中R1R1、R2R2为反接制为反接制 动电阻，后动电阻，后4 4段段R3R6R3R6为起动加速为起动加速 电阻，电阻，R7R7为固定接入的软化特性为固定接入的软化特性 用电阻，分别由用电阻，分别由KM4KM4至至KM9KM9控制；控制； 4. 4. KOC1KOC1、KOC2KOC2为过电流继电器，为过电流继电器， 进行过载和短路保护。进行过载和短路保护。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 控制电路控制电路 主令控制器主令控制器SASA手柄置手柄置 于于“0”0”位，合上开关位，合上开关 Q1Q1、Q2Q2，此时零电压，此时零电压 继电器继电器KHVKHV线圈通电并线圈

27、通电并 自锁，实现零压保护，自锁，实现零压保护， 并为起动做准备。并为起动做准备。 1 1、提升重物的控制、提升重物的控制 上升上升“1”1”位：位：SA3SA3、 SA6SA6、SA4SA4、SA7SA7闭合，闭合， 相应接触器主触点动相应接触器主触点动 作，此时串加电阻多，作，此时串加电阻多， 起动转矩小，作为消起动转矩小，作为消 除齿轮间隙的起动预除齿轮间隙的起动预 备级。备级。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 提升重物的控制提升重物的控制 当主令控制器手柄依当主令控制器手柄依 次扳到上升次扳到上升“2”至至“6” 位时，控制器触点位时，控制器触点 SA8SA12

28、相继闭合，相继闭合， 接触器接触器KM5KM9依次依次 通电吸合，将通电吸合，将R2R6各各 段转子电阻逐级短接，对段转子电阻逐级短接，对 应右图第一至第六条机械应右图第一至第六条机械 特性，可根据各类负载进特性，可根据各类负载进 行起升操作。行起升操作。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 下降重物的控制下降重物的控制 下降下降“1”1”为预备档，此为预备档，此 时，时，SA3SA3、SA6SA6、SA7SA7、SA8SA8 闭合，接触器闭合，接触器KM4KM4、KM5KM5、 KM1KM1通电吸合，电动机转通电吸合，电动机转 子短接两段电阻子短接两段电阻R1R1、R2R

29、2， 定子正接电源，制动器未定子正接电源，制动器未 松开，电动机不旋转，该松开，电动机不旋转，该 档为适应提升机构由上升档为适应提升机构由上升 变换到下降工作，消除因变换到下降工作，消除因 机械传动间隙对机构的冲机械传动间隙对机构的冲 击而设的。故该档不能停击而设的。故该档不能停 留，必须迅速通过该档。留，必须迅速通过该档。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 下降重物的控制下降重物的控制 1. 1. 下降下降“2”2”档是为重载低档是为重载低 速下放而设：速下放而设：SA6SA6、SA4SA4、 SA7SA7闭合，接触器闭合，接触器KM1KM1、 KM3KM3、KM4KM

30、4通电吸合，制通电吸合，制 动器松开，电动机转子串动器松开，电动机转子串 入电阻入电阻R2R7R2R7，定子按提，定子按提 升相序正接电源，电动机升相序正接电源，电动机 在倒拉反接制动状态低速在倒拉反接制动状态低速 下放重物，稳定运行于下放重物，稳定运行于A A 点；点； 2. 2. 下降下降“3”3”档与下降档与下降“2”2” 档类似，电动机稳定运行档类似，电动机稳定运行 于于B B点。点。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 下降重物的控制下降重物的控制 控制器手柄在下降控制器手柄在下降“4”、 “5”、“6”档位时，电动机工档位时，电动机工 作在反向电动状态，强力下降

31、作在反向电动状态，强力下降 重物：重物： SA2、SA5、SA4、SA7与与 SA8始终闭合，接触器始终闭合，接触器KM2、 KM3、KM4、KM5通电吸合，通电吸合， 制动器松开，反接电源，转子制动器松开，反接电源，转子 短接两段电阻短接两段电阻R1、R2起动旋起动旋 转；转； 控制器扳至控制器扳至“5”档位时，触档位时，触 点点SA9闭合，闭合，KM6通电，短接通电，短接 电阻电阻R3，电动机转速升高；，电动机转速升高； 扳至扳至“6”档位时，档位时，。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 由强力下降过渡到倒由强力下降过渡到倒 拉反接制动下降，避免拉反接制动下降，避免

32、重载时高速的保护：对重载时高速的保护：对 于轻型载荷，允许将控于轻型载荷，允许将控 制器手柄置于下降制器手柄置于下降“4”、 “5”、“6”档位进行强档位进行强 力下降，若此时重物并力下降，若此时重物并 不是轻型载荷，若司机不是轻型载荷，若司机 估计失误，将控制器手估计失误，将控制器手 柄扳在下降柄扳在下降“6”档位，档位， 在扳回在扳回“3”档的过程档的过程 中，中，。 电路的联锁与保护电路的联锁与保护 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 确保反接制动电阻串确保反接制动电阻串 入情况下进行制动下降入情况下进行制动下降 的环节：当控制器手柄的环节：当控制器手柄 由下降由下降

33、“4”扳到下降扳到下降“3” 时，为确保接入反接电时，为确保接入反接电 阻，只有在阻，只有在KM9断电后断电后 才使才使KM1吸合，一方面吸合，一方面 在控制器触点闭合顺序在控制器触点闭合顺序 上保证在上保证在SA8断开后，断开后， SA6才闭合；另一方面才闭合；另一方面 增设了增设了KM1（1112） 与与KM9（1112）常闭）常闭 触点相并联的联锁触触点相并联的联锁触 点点。 电路的联锁与保护电路的联锁与保护 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 1. 1.在制动下降档位与强力下降档位相互转换时断开在制动下降档位与强力下降档位相互转换时断开 机械制动的环节：由于机械制动

34、的环节：由于KM1KM1、KM2KM2之间的电气互之间的电气互 锁，在换接过程中，必有一瞬间两个接触器处于锁，在换接过程中，必有一瞬间两个接触器处于 断电状态，从而使断电状态，从而使KM3KM3断电释放，为此，在断电释放，为此，在KM3KM3 线圈电路中设有线圈电路中设有KM1KM1、KM2KM2、KM3KM3三对触点构成三对触点构成 的并联电路。的并联电路。 2.2.顺序联锁保护环节：在加速接触器顺序联锁保护环节：在加速接触器KM6KM6、KM7KM7、 KM8KM8、KM9KM9线圈电路中串接了前一级加速接触器线圈电路中串接了前一级加速接触器 的常开辅助触点，确保依次短接。的常开辅助触点，

35、确保依次短接。 3.3.完善的保护：过电流继电器的过电流保护；零电完善的保护：过电流继电器的过电流保护；零电 压继电器与主令控制器压继电器与主令控制器SASA实现零电压保护与零位实现零电压保护与零位 保护；行程开关保护；行程开关STST实现上升的限位保护等。实现上升的限位保护等。 电路的联锁与保护电路的联锁与保护 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 （二）（二）PQSPQS型主令控制电路型主令控制电路 1. 1.可逆不对称电路；可逆不对称电路； 2.2.主令控制器档数为主令控制器档数为3 30 03 3，1212个回路；个回路； 3.3.电动机转子串接电阻级数：电动机转子串

36、接电阻级数：4 4级或级或5 5级，其中第一、级，其中第一、 第二级电阻系手动控制切除，其余由时间继电器第二级电阻系手动控制切除，其余由时间继电器 自动控制切除，其延时整定值为：自动控制切除，其延时整定值为：0.6s0.6s、0.3s0.3s、 0.15s0.15s； 4.4.下降下降“1”1”为倒拉反接制动档，可实现重型负载的为倒拉反接制动档，可实现重型负载的 低速下降：当控制器手柄由低速下降：当控制器手柄由“0”0”扳到下降扳到下降“1”1” 档时，电路不动作，只有当控制器手柄由下降档时，电路不动作，只有当控制器手柄由下降“2”2” 或下降或下降“3”3”档返回下降档返回下降“1”1”档时

37、。电路才动作，档时。电路才动作， 以避免发生轻载在该档发生不但不下降反而上升以避免发生轻载在该档发生不但不下降反而上升 的现象；的现象； 5.5.下降下降“2”2”档为单相制动档，实现轻载时的低速下档为单相制动档，实现轻载时的低速下 降；降； 控制电路特点控制电路特点 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 n下降下降“3”3”档为再生制动档，可获得高于同档为再生制动档，可获得高于同 步转速的高速下降；步转速的高速下降； n停车时，电路保证制动器驱动元件先于电动停车时，电路保证制动器驱动元件先于电动 机机0.6s0.6s停电，防止溜钩；停电，防止溜钩； n采用时间继电器采用时间

38、继电器KT1KT1延迟电动机可逆运行转延迟电动机可逆运行转 换时间，防止接触器换时间，防止接触器KM1KM1KM3KM3、KM3KM3 KM2KM2可逆转换时可能造成的相间短路。同时，可逆转换时可能造成的相间短路。同时， KM3KM3不动作。不动作。 n重型载荷时，在某些场合需经常使用点动操重型载荷时，在某些场合需经常使用点动操 作，为此可对控制器进行作，为此可对控制器进行“0”0”下降下降 “2”2”“0”“0”的操作。的操作。 控制电路特点控制电路特点 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 电路工作情况分析电路工作情况分析 合上电源开关合上电源开关Q1、 Q2，主令控制器

39、，主令控制器 SA置于置于“0”位，位， 零电压继电器零电压继电器KHV 通电吸合并自锁，通电吸合并自锁， 直流电磁式时间继直流电磁式时间继 电器电器KT3、KT4、 KT5通电吸合，其通电吸合，其 常闭断电延时闭合常闭断电延时闭合 触点断开，为断电触点断开，为断电 延时做准备。延时做准备。SA5 闭合，但闭合，但KT2未通未通 电，电，KM1不通电。不通电。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 （1）提升重物的控制）提升重物的控制 控制器手柄由控制器手柄由“0”0”位扳位扳 至上升至上升“1”1”位时，位时，SA3SA3、 SA4SA4、SA5SA5、SA8SA8、SA1

40、1SA11闭合，闭合， 其中，其中，SA5SA5为为“0”0”位时即位时即 闭合，至此位置仍保持闭合，闭合，至此位置仍保持闭合， 其余为由断开转为闭合状态。其余为由断开转为闭合状态。 SA3SA3闭合将下限位开关闭合将下限位开关SQ2SQ2 短接，短接，SA4SA4、 SA5SA5闭合使闭合使 KM1KM1通电通电 电路中电路中KM3KM3 （101011 11）触点为常闭触点）触点为常闭触点 ， SA11SA11闭合使闭合使KM8KM8通电，松开通电，松开 电磁抱闸，电磁抱闸，SA8SA8闭合，使闭合，使 KM4KM4经过延时后闭合经过延时后闭合 。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起

41、重机的电气控制 如图所示：电动机开如图所示：电动机开 始工作在上始工作在上1特性曲线上，特性曲线上， 此时，转子串入全部电阻，此时，转子串入全部电阻， 电动机正接电源，产生提电动机正接电源，产生提 升电磁转矩，后松开制动升电磁转矩，后松开制动 器，作预备级，继而短接器，作预备级，继而短接 电阻电阻R1，工作在上，工作在上1特性特性 曲线上；曲线上； 控制器手柄由上控制器手柄由上“1”扳扳 至上至上“2”位置时，由上位置时，由上 “2”扳至上扳至上“3”位置时，位置时， 其对应机械特性曲线如图其对应机械特性曲线如图 上上2、上、上3、上、上3所示。所示。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起

42、重机的电气控制 当控制器手柄由当控制器手柄由“0”0”位扳到下降位扳到下降“1”1”位时，触点位时，触点 SA1SA1断开，断开，SA11SA11闭合，闭合，SA5SA5仍保持闭合：仍保持闭合： 接触器接触器KM1KM1、KM8KM8仍处于断电状态，电动机未接通仍处于断电状态，电动机未接通 电源，制动器未松开；电源，制动器未松开； 时间继电器时间继电器KT3KT3、KT4KT4、KT5KT5通电吸合，为断电延时通电吸合，为断电延时 作准备；作准备； 当手柄由下降当手柄由下降“2”2”位扳回位扳回“1”1”位时情况则不同。位时情况则不同。 当控制器手柄由下降当控制器手柄由下降“1”1”位扳至下降

43、位扳至下降“2”2”位位 时，时，。 当控制器手柄由下降当控制器手柄由下降“2”2”位扳至下降位扳至下降“3”3”位位 时，时，。 当控制器手柄由下降当控制器手柄由下降“3”3”位扳至下降位扳至下降“2”2”位位 时，时，。 下降重物的控制下降重物的控制 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 点动操作控制点动操作控制 如前述分析，主令控制器手柄由如前述分析，主令控制器手柄由“0”位扳向下位扳向下 降降“1”位操作时，电路不动作，为满足用户点动位操作时，电路不动作，为满足用户点动 下降操作要求，如图所示，在原电路中接入下降操作要求，如图所示，在原电路中接入ab、 cd环节，其中

44、环节，其中SF为脚踏开关，为脚踏开关，KM为接触器。为接触器。 点动时，踏点动时，踏 下脚踏开关下脚踏开关SF， 操纵主令控制操纵主令控制 器手柄在器手柄在 “0”下降下降 “1”“0”间方间方 便地进行。便地进行。 否则，点动操作在否则，点动操作在“0”下降下降“2”“0”位间进行。位间进行。 第四章第四章 桥式起重机的电气控制桥式起重机的电气控制 第三节第三节 运行机构的电气控制运行机构的电气控制 PQY2PQY2型主令控制电路型主令控制电路 电路特点：电路特点： 1. 1.可逆对称电路；可逆对称电路； 2.2.主令控制器档数为主令控制器档数为3 30 03 3，6 6个回路；个回路； 3.3.电动机转子串接起动与调速电阻级数（不包括软化电动机转子串接起动与调速电阻级数（不包括软化 电阻）根据电动机功率分为两种：电阻）根据电