门式与桥式起重机电气保护系统检验技术浅析

Engineering 工程

C^SI

门式与桥式起重机电气保护系统检验技术浅析

武爱民

(张掖市特种设备检验所，甘肃张掖734000)

摘要：门式与桥式起重机是一种用于搬运和装卸固定跨间物料的机械设备，其具有使用范围广、使用数量多及安全事

故多的特点，其中多在电气保护系统的范畴。本文结合相关知识，浅析门式与桥式起重机电气保护系统的检验技术。

关键词：门式与桥式起重机；电气保护系统；检验中图分类号：TH21

文献标识码：A

文章编号：1671-0711 (2017) 02 (上）-0073-02

门式与桥式起重机是一种将取物装置挂在臂架、 萌芦和起重小车上的起重机，其中桥式起重机由轨 道、小车、桥架、操作室、导电装置、起升机构、 桥架及小车运行机构等组成，而门式起重机是桥式 起重机的变形形式。与其他起重机相比，门式与桥 式起重机具有使用范围广、使用数量多及安全事故 率高的特点。据2013年的数据显示，国内在用起 重机的总数超过200万台，其中超过60%的为门 式与桥式起重机；国内起重机安全事故共发生61 起，其中约50%的为门式与桥式起重机事故，而 在事故的成因上，电气系统故障位居第二。可见， 重视门式与桥式起重机电气保护系统的检验尤为重 要。其中，电气保护系统是由接地保护、零位保护、 线路保护、失压保护、超速保护、限位保护、错缺 相保护、绝缘电阻保护、接触器故障保护、电动机 及其定子异常失电保护等组成，其作用是在电气控 制系统下，保障起重机及其操作人员的安全。据此， 分别从如下方面浅析门式与桥式起重机电气保护系 统的检验。

研究发现，一旦门式与桥式起重机的电气绝缘 装置受损，其电气系统随之会丧失绝缘保护能力， 而在两相短路或碰壳的情况下，同样会损坏总电 源，因此需在总电源上设短路保护装置，用以在电 路异常时切断起重机总的电源。对于起重机总电源 的短路保护，其检验的内容是检查总电源是否设短 路保护装置、在用装置的运行状态及其额定电流和 动作电流是否与标准相符。在这一检验过程中，要 求满足如下流程：一是详细记录起重机每一机构的 电动机型式与额定电流；二是按《起重机设计规范》 (GB3811-2008)来计算尖峰电流；三是先计算熔断 器的额定电流与自动断路器的瞬时动作整定电流， 再将其与实际情况比较，以保证计算结果与实际相 符。总之，对于起重机总电源的短路保护，应重点 检查其设置情况与运行状态。

3失压保护检验

1主隔离开关检验

在起重机电气设备的检修中，一般需在断电 状态下进行，因此需在电网与起重机电气设备间 设隔离开关，用以断开起重机总的电源。在开关断 电时，应按规定留设断开距离和断开点，以保证检 修人员在检测电气设备时，对电源状态一目了然， 从而保证检修人员的人身安全。此外，即使空气开 关与铁壳开关断开，也不代表其一定处于断电状态， 且这一类装置的断开点并不明显，因此不宜将其 应用于门式与桥式起重机中。总之，为了保障检 修人员的人身安全，应优选主隔离开关及保证其 实时状态。

对起重机总电源的失压保护，要求能在供电 电源断电后自动断开起重机总电源的回路及在供 电电源接通后手动接通起重机的总电源。一般可采 用通电试验法来检验门式与桥式起重机总电源的失 压保护，即：首先，接通紧急开关及确保其他保护 装置连锁触点处于合上状态；其次，接通起重机的 总电源开关或主隔离开关，注意总电源接触器应一 直处于断电状态；第三，手动拉下自动断路器或 按下启动按钮，以使起重机总电源正常闭合。此外， 对于空载状态下的起重机，通过手动断开起重机 的总电源或主隔离开关，可保证断路器或总电源 接触器马上动作，从而自动断开起重机总电源的 回路。

4零位保护检验

2短路保护检验

对于门式与桥式起重机，若其电动机控制装置 无法自动复位，则需设零位保护来避免起重机电源

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Research and Exploration |研究与探索•监测与诊断

在控制器手柄未复位时自动接通电源，从而防止起 重机失控，而若电动机控制装置可在操作后自动复 位，则能避免发生上述情况，具体可通过安装按钮 来控制操作，从而保障起重机的安全。一般可采取 通电试验法来验证零位保护，具体可按门式与桥式 起重机控制器的形式来进行如下检测：一是若选用 凸轮控制器，则先断开总电源，再将控制手柄扳离 零位，注意总电源不得处在闭合状态；二是若选用 主令控制器和接触控制器，则先断开总电源，再将 主令控制调至实际位置上，最后再闭合总电源，以 保证起重机不启动。

5过载保护检验

对于门式与桥式起重机，若其功率大于

1000W，则须在电动机上安装过载保护装置，其中 以过电流保护最为常用。所谓过电流保护，指的是 先将过电流继电器的线圈串联在一起，再安装在待 保护的回路上，以使总电源安全联锁回路与联锁 触点连为一体，此时若实际电流值比预设值大， 则启动相关保护装置，从而自动断开起重机的总 电源。对于过电流保护的检验，其检验的对象是 过电流整定值，即：一是门式与桥式起重机的电 动机都应设在单独的装置上，以实现过流保护， 其中三相绕线型异步电动机的任一两相可设过流 保护，而直流电动机应设一个装置来实现过流保 护，而对于电动机的第三相，需设总过流保护装 置来保证起重机的正常运行；二是对于绕线型异 步电动机，若其设过流继电器来保护瞬时动作，则 继电器的动作电流应为额定电流的2.5倍，而对于 直流电动机，则其过流继电器的动作电流应为最大 允许电流的1.05 ~ 1.15倍，注意检验人员应按规 定检测过流继电器，以保证过流继电器的合理选用 及整定值准确无误。

6紧急断电开关检验

在门式与桥式起重机的实操中，操作人员需

在紧急情况下断开总电源，而这一紧急断电开关一 般设在司机的位置，注意断电后的复位得采用人工 操作方式。一般来讲，门式与桥式起重机所设的紧

急断电开展应满足如下特征：一是将接触器设在总 电源的回路上及将一切运动结构电源引人总电源接 触器的开端；二是紧急断电开关需采用人工复位 结构；三是若起重机设有操作人员不用离开的位 置，则可在总电源接触前断开，此时无需在操作

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点设紧急断电开关。对于紧急断电开关，其检验 步骤如下：首先，仔细核查起重机总电源的接触器； 其次，开展通电试验，即先断开紧急断电开关，再 通过总电源的接触器来切断主回路，如此可使起重 机处在停运状态。总之，唯有门式与桥式起重机 的紧急断电开关满足上述要求，方可判定这一装 置与标准相符。

7结语

综上，电气保护系统是组成门式与桥式起重机

的关键内容，其在保证起重机运行质量与安全上具

有重要作用。因此，应重视对门式与桥式起重机电 气保护系统的检验研究。据此，本文分别从主隔离 开关、短路保护、失压保护、零位保护、过载保护 和紧急断电开关等方面浅析了门式与桥式起重机电 气保护系统的检验。研究表明，在整个检验过程中， 首先应检查相应装置的设置情况，然后再采取科学 的方法来检验其运行状态，才能最大程度地降低门 式与桥式起重机的事故率。为了保证检验结果的精 准度，应设法提高每一位参检人员的业务能力和责 任意识，以充分发挥人在这一检验活动中的主观能 动性。

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