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1、电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 学习目标学习目标: 熟悉桥式起重机的基本结构、运动形式、熟悉桥式起重机的基本结构、运动形式、 主要技术参数及对电力拖动的要求主要技术参数及对电力拖动的要求 掌握凸轮控制器控制的线路的组成、工作掌握凸轮控制器控制的线路的组成、工作 原理及保护环节原理及保护环节 了解了解PQR10B型主令控制器控制的线路的型主令控制器控制的线路的 基本工作原理及联锁和保护基本工作原理及联锁和保护 熟悉桥式起重机常用的保护方法，会分析熟悉桥式起重机常用的保护方法，会分析 10t交流桥式起重机控制电路原理交流桥
2、式起重机控制电路原理 第八章：桥式起重机的第八章：桥式起重机的 电气控制电气控制 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 案例：案例：三峡三峡1200/125t桥式起重机是世界上单桥式起重机是世界上单 钩起重量最大的起重机。三峡工程钩起重量最大的起重机。三峡工程1200/125t 桥式起重机主要用于吊装发电机组的转子桥式起重机主要用于吊装发电机组的转子(直直 径径18.4米、重量米、重量1900吨吨)、定子等大型关键部、定子等大型关键部 件件 第一节：第一节：桥式起重机概述桥式起重机概述 电机与电气控制技术电机与电气控制技术
3、桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 起重机是一种用来起重与空中搬运重物的机起重机是一种用来起重与空中搬运重物的机 械设备，广泛应用于工矿企业、车站、港口、械设备，广泛应用于工矿企业、车站、港口、 仓库、建筑工地等部门。起重机包括桥式、仓库、建筑工地等部门。起重机包括桥式、 门式、梁氏和旋转式等多种，其中以桥式起门式、梁氏和旋转式等多种，其中以桥式起 重机的应用最广。重机的应用最广。 桥式类起重机又分为通用桥式类起重机又分为通用桥式起重机、冶金桥式起重机、冶金 专用起重机、龙门起重机与缆索起重机专用起重机、龙门起重机与缆索起重机等。等。 第一节：第一节：桥式起重
4、机概述桥式起重机概述 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 通用的桥式起重机是机械制造工业中最广泛通用的桥式起重机是机械制造工业中最广泛 使用的起重机械，又称使用的起重机械，又称“天车天车”或或“行车行车”， 它是一种横架在固定跨间上空用来吊运各种它是一种横架在固定跨间上空用来吊运各种 物件的设备。物件的设备。 桥式起重机按起吊装置不同，可分为桥式起重机按起吊装置不同，可分为吊钩桥吊钩桥 式起重机、电磁盘桥式起重机和抓斗桥式起式起重机、电磁盘桥式起重机和抓斗桥式起 重机。重机。其中尤以吊钩桥式起重机应用最广其中尤以吊钩桥式起
5、重机应用最广 。 第一节：第一节：桥式起重机概述桥式起重机概述 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 一、桥式起重机的主要结构和运动形式一、桥式起重机的主要结构和运动形式 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 一、桥式起重机的主要结构和运动形式一、桥式起重机的主要结构和运动形式 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 桥式起重机的运动形式桥式起重机的运动形式 起重机由大车电动机驱动起重机由
6、大车电动机驱动 沿车间两边的轨道作纵向前沿车间两边的轨道作纵向前 后运动；后运动； 小车及提升机构由小车电小车及提升机构由小车电 动机驱动沿桥架上的轨道作动机驱动沿桥架上的轨道作 横向左右运动横向左右运动 在升降重物时由起重电动在升降重物时由起重电动 机驱动作垂直上下运动机驱动作垂直上下运动 实现重物在实现重物在 垂直、横向、垂直、横向、 纵向三个方向纵向三个方向 的运动的运动 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （一）起重量（一）起重量 又称额定起重量，是指起重机实际允许起吊又称额定起重量，是指起重机实际允许起吊 的最大
7、负荷量，以吨（的最大负荷量，以吨（t）为单位。国产的桥）为单位。国产的桥 式起重机系列其起重量有式起重机系列其起重量有5、10（单钩）、（单钩）、 15/3、20/5、30/5、50/10、75/20、100/20、 125/20、150/30、200/30、250/30（双钩）（双钩） 等多种。数字的分子为等多种。数字的分子为主钩主钩起重量，分母为起重量，分母为 副钩副钩起重量。起重量。 小型：小型：510t 中型：中型： 1050t 重型：重型： 50t以上以上 按起重量按起重量 分类分类 二、桥式起重机主要技术参数二、桥式起重机主要技术参数 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式
8、式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （三）提升高度（三）提升高度 起重机吊具或抓取装置的上极限位置与下起重机吊具或抓取装置的上极限位置与下 极限位置之间的距离，称为起重机的提升高极限位置之间的距离，称为起重机的提升高 度，以度，以m为单位。常用的起升高度有为单位。常用的起升高度有12/16、 12/14、12/18、16/18、19/21、20/22、 21/23、22/26、24/26m等几种。其中分子为等几种。其中分子为 主钩提升高度，分母为副钩提升高度。主钩提升高度，分母为副钩提升高度。 （二）跨度（二）跨度 起重机主梁两端车轮中心线间的距离，即起重机主梁两端车
9、轮中心线间的距离，即 大车轨道中心线间的距离称为跨度，以米（大车轨道中心线间的距离称为跨度，以米（m） 为单位。国产桥式起重机的跨度有为单位。国产桥式起重机的跨度有10.5、13.5、 16.5、19.5、22.5、25.5、28.5、31.5m等，等， 每每3m为一个等级。为一个等级。 二、桥式起重机主要技术参数二、桥式起重机主要技术参数 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （四）运行速度（四）运行速度 运行机构在拖动电动机额定转速下运行的运行机构在拖动电动机额定转速下运行的 速度，以速度，以m/min为单位。小车运行速
10、度一般为单位。小车运行速度一般 为为4060m/min，大车运行速度一般为，大车运行速度一般为100 135m/min。 （五）提升速度（五）提升速度 提升机构的提升电动机以额定转速取物上升提升机构的提升电动机以额定转速取物上升 的速度，以的速度，以m/min为单位。一般提升速度不为单位。一般提升速度不 超过超过30m/min,依货物性质、重量、提升要求依货物性质、重量、提升要求 来决定。来决定。 （六）通电持续率（六）通电持续率 由于桥式起重机为断续工作，其工作的繁重由于桥式起重机为断续工作，其工作的繁重 程度用通电持续率程度用通电持续率FC%表示。通电持续率为表示。通电持续率为 工作时间与
11、周期时间之比，一般一个周期通工作时间与周期时间之比，一般一个周期通 常定为常定为10min。标准的通电持续率规定为。标准的通电持续率规定为15%、 25%、40%、60%四种。四种。 二、桥式起重机主要技术参数二、桥式起重机主要技术参数 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （七）工作类型（七）工作类型 起重机按其载荷率和工作繁忙程度可分为起重机按其载荷率和工作繁忙程度可分为轻轻 级、中级、重级和特重级级、中级、重级和特重级四种工作类型。四种工作类型。 轻级：轻级：工作速度低，使用次数少，满载机工作速度低，使用次数少，满载机
12、 会少，通电持续率为会少，通电持续率为15%。用于不需紧张及。用于不需紧张及 繁重工作的场所，如在水电站、发电厂中用繁重工作的场所，如在水电站、发电厂中用 作安装检修用的起重机。作安装检修用的起重机。 中级：中级：经常在不同载荷下工作，速度中等，经常在不同载荷下工作，速度中等， 工作不太繁重，通电持续率为工作不太繁重，通电持续率为25%，如一般，如一般 机械加工车间和装配车间用的起重机。机械加工车间和装配车间用的起重机。 重级：重级：工作繁重，经常在重载荷下工作，工作繁重，经常在重载荷下工作， 通电持续率为通电持续率为40%，如冶金和铸造车间内使，如冶金和铸造车间内使 用的起重机。用的起重机。
13、 特重级：特重级：经常起吊额定负荷，工作特别繁经常起吊额定负荷，工作特别繁 忙，通电持续率为忙，通电持续率为60%，如冶金专用的桥式，如冶金专用的桥式 起重机。起重机。 二、桥式起重机主要技术参数二、桥式起重机主要技术参数 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （一）对起重电动机的要求（一）对起重电动机的要求 1. 起重电动机为重复短时工作制。起重电动机为重复短时工作制。即即FC介于介于 25%40。受过载和机械冲击较大；同时，。受过载和机械冲击较大；同时， 由于工作时间较短，其温升要比长期工作制由于工作时间较短，其温升要比
14、长期工作制 的电动机低的电动机低(在同样的功率下在同样的功率下)，允许过载运行。，允许过载运行。 因此，因此，要求电动机有较强的过载能力。要求电动机有较强的过载能力。 三、桥式起重机对电力拖动的要求三、桥式起重机对电力拖动的要求 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 2. 有较大的起动转矩。有较大的起动转矩。起重电动机往往是带起重电动机往往是带 负载起动，因此要求有较好的起动性能，即负载起动，因此要求有较好的起动性能，即 起动转矩大，起动电流小。起动转矩大，起动电流小。 3. 能进行电气调速。能进行电气调速。且调速大多数是在
15、运行且调速大多数是在运行 过程中进行，而且变换次数较多，所以不宜过程中进行，而且变换次数较多，所以不宜 采用机械调速，而应采用电气调速。因此，采用机械调速，而应采用电气调速。因此， 起重电动机多采用绕线转子异步电动机，且起重电动机多采用绕线转子异步电动机，且 采用转子电路串电阻的方法起动和调速。采用转子电路串电阻的方法起动和调速。 （一）对起重电动机的要求（一）对起重电动机的要求 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 4. 为适应较恶劣的工作环境和机械冲击，电为适应较恶劣的工作环境和机械冲击，电 动机采用动机采用封闭式，要求
16、有坚固的机械结构，封闭式，要求有坚固的机械结构， 采用较高的耐热绝缘等级。采用较高的耐热绝缘等级。 起重用的交流异步电动机：起重用的交流异步电动机：YZR(绕线型绕线型)和和 YZ(笼型笼型)系列起重电动机。在铭牌上标出的系列起重电动机。在铭牌上标出的 功率均为功率均为FC25时的输出功率时的输出功率 （一）对起重电动机的要求（一）对起重电动机的要求 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 空钩能够快速升降，以减少辅助工空钩能够快速升降，以减少辅助工 时；轻载时的提升速度应大于额定负时；轻载时的提升速度应大于额定负 载时的提升
17、速度。载时的提升速度。 有一定的调速范围，普通的起重机有一定的调速范围，普通的起重机 调速范围调速范围( (高低速之比高低速之比) )一般为一般为3131， 要求较高的则要达到要求较高的则要达到(5(510)1 10)1 有适当的低速区，要求在有适当的低速区，要求在3030额额 定速度内分成若干低速挡以供选择。定速度内分成若干低速挡以供选择。 同时要求由高速向低速过渡时应逐级同时要求由高速向低速过渡时应逐级 减速以保持稳定运行。减速以保持稳定运行。 为确保安全，要求采用电气和机械为确保安全，要求采用电气和机械 双重制动，既可减轻机械抱闸的负担，双重制动，既可减轻机械抱闸的负担， 又可防止因突然
18、断电而使重物自由下又可防止因突然断电而使重物自由下 落造成事故。落造成事故。 要求有完备的电气保护与联锁环节，要求有完备的电气保护与联锁环节， 由于热继电器的热惯性较大，因此起由于热继电器的热惯性较大，因此起 重机电路多采用过流继电器作过载保重机电路多采用过流继电器作过载保 护；要有零压保护；行程终端限位保护；要有零压保护；行程终端限位保 护等等。护等等。 （二）电力拖动系统的构成及电气控制要求（二）电力拖动系统的构成及电气控制要求 小车驱动电动机一台小车驱动电动机一台 大车驱动电动机一至两台：大车驱动电动机一至两台： 集中或分别驱动集中或分别驱动 起重电动机一至两台：起重电动机一至两台：15
19、t 以上两台以上两台 电力拖动系统电力拖动系统 的组成的组成 提升的第一挡为预备挡，用以消除提升的第一挡为预备挡，用以消除 传动系统中的齿轮间隙，并将钢丝绳传动系统中的齿轮间隙，并将钢丝绳 张紧，以避免过大的机械冲击张紧，以避免过大的机械冲击 负载是位能性反抗力矩负载是位能性反抗力矩 ，因此要，因此要 求在下放重物时起重电动机可工作在求在下放重物时起重电动机可工作在 电动机状态、反接制动或再生发电制电动机状态、反接制动或再生发电制 动状态，以满足对不同下降速度的要动状态，以满足对不同下降速度的要 求求 对电力拖对电力拖 动及控制动及控制 的主要要的主要要 求求 电机与电气控制技术电机与电气控制
20、技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 第一节：第一节： 凸轮控制器及其控制线路凸轮控制器及其控制线路 凸轮控制器是一种大型手动控制电器，是凸轮控制器是一种大型手动控制电器，是 起重机上重要的电气操作设备之一，用以起重机上重要的电气操作设备之一，用以 直接操作与控制电动机的正反转、调速、直接操作与控制电动机的正反转、调速、 起动与停止。起动与停止。 一、凸轮控制器的结构一、凸轮控制器的结构 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 结构外形图结构外形图 动作原理示意图动作原理示意图 一、凸轮控
21、制器的结构一、凸轮控制器的结构 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 国产凸轮控制器有国产凸轮控制器有KT10KT10、KT12KT12、KT14KT14、 KT16KT16等系列，以及等系列，以及KTJ1-50/1KTJ1-50/1、KTJ1-50/5KTJ1-50/5、 KTJ1-80/1KTJ1-80/1等型号等型号 二、凸轮控制器的型号与主要技术参数二、凸轮控制器的型号与主要技术参数 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 小车驱动电动机小车驱动电动
22、机 转子回路串入转子回路串入 不对称电阻不对称电阻 制动电磁铁制动电磁铁 过流继电器过流继电器 三、三、 凸凸 轮轮 控控 制制 器器 控控 制制 的的 电电 路路 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （一）电动机定子电路（一）电动机定子电路 零位：零位： 起动位置起动位置 反转自反转自 锁回路锁回路 正转自正转自 锁回路锁回路 零位时抱闸制动零位时抱闸制动 零位时，零位时，M2不通电不通电 按下起按下起 动按钮动按钮 SB2 三、三、 凸凸 轮轮 控控 制制 器器 控控 制制 的的 电电 路路 电机与电气控制技术电机与电
23、气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （一）电动机定子电路（一）电动机定子电路 手柄向右旋，触点手柄向右旋，触点 2、4接通，电磁抱接通，电磁抱 闸松开闸松开,M2正转正转 三、三、 凸凸 轮轮 控控 制制 器器 控控 制制 的的 电电 路路 手柄向左旋，触点手柄向左旋，触点 1、3接通，电磁抱接通，电磁抱 闸松开闸松开,M2反转反转 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （二）电动机转子电路（二）电动机转子电路 触点触点59用以控制用以控制 M2转子外接电阻器转子外接电阻器 R2
24、，以实现对，以实现对M2 起动和转速的调节起动和转速的调节 三、三、 凸凸 轮轮 控控 制制 器器 控控 制制 的的 电电 路路 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （二）电动机转子电路（二）电动机转子电路 用于控用于控 制起重制起重 机吊钩机吊钩 的升降的升降 第一档是第一档是 作为预备作为预备 级，在二级，在二 至五档提至五档提 升速度逐升速度逐 渐提高。渐提高。 最后运行最后运行 于第五档于第五档 三、三、 凸凸 轮轮 控控 制制 器器 控控 制制 的的 电电 路路 1.提升重物提升重物 电机与电气控制技术电机与电气
25、控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （二）电动机转子电路（二）电动机转子电路 用于控制起用于控制起 重机吊钩的重机吊钩的 升降升降 2轻载下放重物轻载下放重物 运行于第三运行于第三 象限。不同的象限。不同的 档位可获得不档位可获得不 同的下降速度同的下降速度 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （二）电动机转子电路（二）电动机转子电路 用于控制起用于控制起 重机吊钩的重机吊钩的 升降升降 3重载下放重物重载下放重物 运行于第四象限运行于第四象限 速度较高。操作速度较高。操作 时应
26、将凸轮控制时应将凸轮控制 器的手轮从零位器的手轮从零位 迅速扳至第五档，迅速扳至第五档， 中间不允许停留，中间不允许停留， 在往回操作时也在往回操作时也 一样，以免引起一样，以免引起 重物高速下降而重物高速下降而 造成事故造成事故 可采用点动操作的可采用点动操作的 方式，即将控制器方式，即将控制器 的手轮在下降（反的手轮在下降（反 转）第一档与零位转）第一档与零位 之间来回扳动之间来回扳动, ,并配并配 合制动器便能实现合制动器便能实现 较准确的定位。较准确的定位。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （三）保护电路（三）
27、保护电路 电路有电路有欠压、零压、零位、过流、行程终端限欠压、零压、零位、过流、行程终端限 位保护和安全保护位保护和安全保护共六种保护功能共六种保护功能 1欠压保护欠压保护 接触器接触器KMKM本身具有欠电压保护的功能，本身具有欠电压保护的功能， 当电源电压不足时（低于额定电压的当电源电压不足时（低于额定电压的85%85%），）， KMKM因电磁吸力不足而复位，其动合主触点因电磁吸力不足而复位，其动合主触点 和自锁触点都断开，从而切断电源。和自锁触点都断开，从而切断电源。 2零压保护与零位保护零压保护与零位保护 采用凸轮控制器控制的电路在每次重新起动采用凸轮控制器控制的电路在每次重新起动 时，
28、还必须将凸轮控制器旋回中间的零位，时，还必须将凸轮控制器旋回中间的零位， 这一保护作用称为这一保护作用称为“零位保护零位保护” 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （三）保护电路（三）保护电路 电路有电路有欠压、零压、零位、过流、行程终端限欠压、零压、零位、过流、行程终端限 位保护和安全保护位保护和安全保护共六种保护功能共六种保护功能 3过流保护过流保护 起重机的控制电路往往采用过流继电器起重机的控制电路往往采用过流继电器 作过流（包括短路、过载）保护作过流（包括短路、过载）保护. . 此外，此外， KMKM的线圈支路采用
29、熔断器的线圈支路采用熔断器FUFU作短路保护。作短路保护。 4行程终端限位保护行程终端限位保护 行程开关行程开关SQ1SQ1、SQ2SQ2分别提供分别提供M2M2正、反转正、反转 （如（如M2M2驱动小车，则分别为小车的右行和驱动小车，则分别为小车的右行和 左行）的行程终端限位保护，其动断触点左行）的行程终端限位保护，其动断触点 分别串联在分别串联在KMKM的自锁支路中。的自锁支路中。 5安全保护安全保护 在在KMKM的线圈支路中，还串入了舱口安全开的线圈支路中，还串入了舱口安全开 关关SQ6SQ6和事故紧急开关和事故紧急开关SA1SA1。在平时，应。在平时，应 关好驾驶舱门，使关好驾驶舱门，
30、使SQ6SQ6被压下（保证桥架被压下（保证桥架 上无人），才能操纵起重机运行；一旦发上无人），才能操纵起重机运行；一旦发 生事故或出现紧急情况，可断开生事故或出现紧急情况，可断开SA1SA1紧急紧急 停车。停车。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 第三节第三节 : : 主令控制器的控制线路主令控制器的控制线路 利用主令控制器发出动作指令，使磁力利用主令控制器发出动作指令，使磁力 控制屏中各相应接触器动作，来换接电控制屏中各相应接触器动作，来换接电 路，控制起升机构电动机按与之相应的路，控制起升机构电动机按与之相应的 运行
31、状态来完成各种起重吊运工作，运行状态来完成各种起重吊运工作， 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 由于主令控制器与磁力控制屏组成的控制电由于主令控制器与磁力控制屏组成的控制电 路较复杂，使用元件多，成本高，故一般在路较复杂，使用元件多，成本高，故一般在 下列情况下才采用：下列情况下才采用： u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。 u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600600次。次。 u起重机工作繁重，操作频繁，要求减轻司机起重机工作繁重，操作
32、频繁，要求减轻司机 劳动强度劳动强度, ,要求电气设备具有较高寿命。要求电气设备具有较高寿命。 u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。 第三节第三节 : : 主令控制器的控制线路主令控制器的控制线路 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 提升机构提升机构PQRl0B 主令控制电路主令控制电路 反接制动电阻反接制动电阻 起动加速电阻起动加速电阻 软化特性用电阻软化特性用电阻 零电压继电器，零电压继电器， 实现零压保护，实现零压保护， 并为起动作准备并为起动作准备 电机与电气控制技术电
33、机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 提升档提升档 预备档预备档 从从“2”2”位至上升位至上升“6”6”位时，位时，SA8SA12SA8SA12依次依次 相继闭合，相继闭合，R2R2R6R6各段转子电阻逐级短接各段转子电阻逐级短接 正转正转 抱闸松开抱闸松开 一、提升重物的控制一、提升重物的控制 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 倒拉反接制动倒拉反接制动 强力下放强力下放 预备档。制动器未打开。预备档。制动器未打开。R1R1、 R2R2被短接。该档不能停留被短接。该档不
34、能停留 二、下降重物的控制二、下降重物的控制 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 强迫下放。从强迫下放。从4-5-64-5-6转速逐步升高。转速逐步升高。 在在6 6档，转子回路只串入电阻档，转子回路只串入电阻R7R7。 适用于中载低速下放。电动适用于中载低速下放。电动 机运行于倒拉反接制动。机运行于倒拉反接制动。 适用于重载低速下放。电动适用于重载低速下放。电动 机运行于倒拉反接制动。机运行于倒拉反接制动。 在下降前在下降前3 3档接入。对由于档接入。对由于 重量估计不准重量估计不准 ，出现不下降，出现不下降 反而上升的
35、情况进行保护。反而上升的情况进行保护。 二、下降重物的控制二、下降重物的控制 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 上升上升6档档 4，5，6档档 强迫下放强迫下放 下降下降1，2，3 档，倒拉反接档，倒拉反接 制动下放制动下放 PQR10B型主型主 令控制器控制令控制器控制 电动机机械特性电动机机械特性 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 由强力下降过渡由强力下降过渡 到倒拉反接制动下到倒拉反接制动下 降，避免
36、重载时高降，避免重载时高 速的保护。速的保护。 对于轻型载荷，允对于轻型载荷，允 许将控制器手柄置许将控制器手柄置 于下降于下降“4”4”、 “5”5”、“6”6”档位档位 进行强力下降。进行强力下降。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 若不是轻型载荷，若不是轻型载荷， 将控制器手柄扳在将控制器手柄扳在 下降下降“6”档位，此档位，此 时电动机在重力转时电动机在重力转 矩与电磁转矩共同矩与电磁转矩共同 作用下，运行在再作用下，运行在再 生制动状态。生制动状态。(a点点) 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 由强力下
37、降过渡由强力下降过渡 到倒拉反接制动下到倒拉反接制动下 降，避免重载时高降，避免重载时高 速的保护。速的保护。 应将控制器手柄从应将控制器手柄从 下降下降“6”位扳回至位扳回至 下降下降“3”，位，在，位，在 这过程中，工作点这过程中，工作点 将由将由a-b-c-d-e-f-B， 最终在最终在B点以低速点以低速 稳定下降。稳定下降。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 由强力下降过渡由强力下降过渡 到倒拉反接制动下到倒拉反接制动下 降，避免重载时高降，避免重载时高 速的保护。速的保
38、护。 为避免中间的高速，为避免中间的高速， 在控制器手柄由下在控制器手柄由下 降降“6”扳回至下降扳回至下降 “3”时，应躲开下时，应躲开下 “5”、下、下“4”两条两条 特性。实际由特性。实际由a-b- B 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 躲开下躲开下“5”、下、下“4”两条特两条特 性性 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 手柄由下降手柄由下降“4”扳扳 到到 “3”时，时，SA5断开，断开， SA6闭
40、与保护三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 在制动下降档位在制动下降档位 与强力下降档位相与强力下降档位相 互转换时断开机械互转换时断开机械 制动的环节。制动的环节。 KM1、KM2之间设之间设 有电气互锁，在下有电气互锁，在下 降降“4”与与“3”转换转换 时时, 有一瞬间其两个接有一瞬间其两个接 触器均处于断电状触器均处于断电状 态，将使态，将使KM3断电断电 释放，造成电动机释放，造成电动机 在高速下进行机械在高速下进行机械 制动。制动。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保
41、护三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 在制动下降档位在制动下降档位 与强力下降档位相与强力下降档位相 互转换时断开机械互转换时断开机械 制动的环节。制动的环节。 确保在确保在KM1、 KM2换接过程换接过程 中，中，KM3始终始终 通电，避免了通电，避免了 发生换接时的发生换接时的 机械制动。机械制动。 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 顺序联锁保护环节。顺序联锁保护环节。 在加速接触器在加速接触器KM6、KM7、KM8、KM9线线 圈电路中串接了前一级加速接触器的常开辅圈电路中串接了前一级加速接触器的常开辅 助触
42、点，确保转子电阻助触点，确保转子电阻R3R6按顺序依次按顺序依次 短接，实现特性平滑过渡，电动机转速逐级短接，实现特性平滑过渡，电动机转速逐级 提高。提高。 三、电路的联锁与保护三、电路的联锁与保护 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 完善的保护。完善的保护。 由过电流继电器由过电流继电器KA1、KA2实现过电流保护；实现过电流保护； 零电压继电器零电压继电器KA3与主令控制器与主令控制器SA实现零实现零 电压保护与零位保护；行程开关电压保护与零位保护；行程开关SQ实现上实现上 升的限位保护等。升的限位保护等。 三、电路的
43、联锁与保护三、电路的联锁与保护 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 第四节：起重机的电气保护设备第四节：起重机的电气保护设备 电动机过载保护电动机过载保护 短路电流保护短路电流保护 失压欠压保护失压欠压保护 起重机起重机 电气控制电气控制 一般具有一般具有 的保护的保护 与联锁与联锁 控制器的零位保护控制器的零位保护 行程开关的限位保护行程开关的限位保护 舱盖、栏杆安全开关及紧急断电保护等舱盖、栏杆安全开关及紧急断电保护等 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返
44、回返回 第四节：起重机的电气保护设备第四节：起重机的电气保护设备 缓冲器缓冲器 起升高度限位器起升高度限位器 载荷限制器载荷限制器 具有的具有的 安全装置安全装置 称量装置等称量装置等 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 采用凸轮控制器控制的交流桥式起重机，广采用凸轮控制器控制的交流桥式起重机，广 泛使用保护箱。保护箱由刀开关、接触器、泛使用保护箱。保护箱由刀开关、接触器、 过电流继电器等组成，用于控制和保护起重过电流继电器等组成，用于控制和保护起重 机，实现电动机过流保护、失压保护以及零机，实现电动机过流保护、失压保护以
45、及零 位限位保护。起重机上用的标准保护盘为位限位保护。起重机上用的标准保护盘为 XQB1系列。系列。 一、交流起重机保护箱一、交流起重机保护箱 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 制动器作用制动器作用: : 保证起重机安全、正常工作的重要部件。保证起重机安全、正常工作的重要部件。 在桥式起重机上常用块式制动器在桥式起重机上常用块式制动器 二、制动器与制动电磁铁二、制动器与制动电磁铁 短行程短行程 长行程长行程 液压推杆块式液压推杆块式 块式块式 制动器制动器 多使用多使用单相电源单相电源 制动力较小制动力较小 多使用多使用
46、三相电源三相电源 有较大制动转矩有较大制动转矩 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 型号含义型号含义 二、制动器与制动电磁铁二、制动器与制动电磁铁 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 液压推杆式液压推杆式 制动器结构制动器结构 简图简图 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （一）缓冲器（一）缓冲器 三、其它安全装置三、其它安全装置 作用作用: :吸引大车或小车运行到终点与轨端档吸引
47、大车或小车运行到终点与轨端档 板相撞板相撞(或两台起重机相撞或两台起重机相撞)的能量的能量,达到减缓达到减缓 冲击的目的。冲击的目的。 橡胶缓冲器橡胶缓冲器 弹簧缓冲器弹簧缓冲器 聚脂发泡塑料聚脂发泡塑料 缓冲器缓冲器/液压缓液压缓 冲器等冲器等 块式块式 制动器制动器 近年来常采近年来常采 用的形式用的形式 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （二）起升高度限位器（二）起升高度限位器 三、其它安全装置三、其它安全装置 作用作用: :防止由于司机操作失误或其它原因引防止由于司机操作失误或其它原因引 起的吊钩过卷扬，从而可能
48、造成拉断起升钢起的吊钩过卷扬，从而可能造成拉断起升钢 丝绳、钢丝绳固定端板开裂脱落或挤碎滑轮丝绳、钢丝绳固定端板开裂脱落或挤碎滑轮 等造成吊钩与重物一起下落的重大事故等造成吊钩与重物一起下落的重大事故 压绳式限位器压绳式限位器 螺杆式限位器螺杆式限位器 重锤式限位器重锤式限位器 常用形式常用形式 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 压绳式限位器压绳式限位器 将起升钢丝绳通过小滑轮槽卷绕到卷筒上，将起升钢丝绳通过小滑轮槽卷绕到卷筒上， 小滑轮套在光杆上，随着卷筒上钢丝绳卷上小滑轮套在光杆上，随着卷筒上钢丝绳卷上 与放下，带动
49、小滑轮在光杆上左右移动，在与放下，带动小滑轮在光杆上左右移动，在 光杆两端装有行程开关。当起升（或下降）光杆两端装有行程开关。当起升（或下降） 到极限位置时，小滑轮碰压起升（或下降）到极限位置时，小滑轮碰压起升（或下降） 限位开关，使电动机断电停止工作。限位开关，使电动机断电停止工作。 （二）起升高度限位器（二）起升高度限位器 三、其它安全装置三、其它安全装置 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 螺杆式限位器螺杆式限位器 由固定光杆、螺杆、移动螺母和限位开关等由固定光杆、螺杆、移动螺母和限位开关等 组成。安装时，限位器左端
50、的方头套装在起组成。安装时，限位器左端的方头套装在起 升卷筒的轴端方孔内，卷筒卷动时使移动螺升卷筒的轴端方孔内，卷筒卷动时使移动螺 母在固定光杆上左右移动，当起升到一定高母在固定光杆上左右移动，当起升到一定高 度时，调整螺栓碰压限位开关的推杆，使触度时，调整螺栓碰压限位开关的推杆，使触 点动作，切断电源，电动机停止工作点动作，切断电源，电动机停止工作 （二）起升高度限位器（二）起升高度限位器 三、其它安全装置三、其它安全装置 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 重锤式限位器重锤式限位器 重锤式限位器是由一个具有带平衡锤的杠
51、重锤式限位器是由一个具有带平衡锤的杠 杆式活动臂的限位开关，当吊钩升至最高杆式活动臂的限位开关，当吊钩升至最高 位置时，吊钩上的碰杆将平衡锤托起杠杆位置时，吊钩上的碰杆将平衡锤托起杠杆 式活动臂转过一个角度，使限位开关触点式活动臂转过一个角度，使限位开关触点 动作，切断电源，电动机停止工作。动作，切断电源，电动机停止工作。 （二）起升高度限位器（二）起升高度限位器 三、其它安全装置三、其它安全装置 电机与电气控制技术电机与电气控制技术 桥桥 式式 起起 重重 机机 的的 电电 气气 控控 制制 返回返回 （三）载荷限制器及称量装置（三）载荷限制器及称量装置 载荷限制器载荷限制器 是控制起重机起吊极限载荷的是控制起重机起吊极限载荷的 一种安全装置。一种安全装置。 称量装置称量装置 是用来显示起重机起吊物品具体是用来显示起重机起吊物品具体 重量数字的装置重量数字的装置,简称电子秤。简称电子秤。 目前在桥式起重机上应用越来越目前在桥式起重机上应用越来越 广
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