4. Электротехническая часть

4.1. Устройство для подвода тока

Электропривод башенного крана на гусенечном ходу предусматривает питание двигателей от высшей электрической сети общего назначения. Силовой шкаф располагается на левом крыле поворотной платформы. К силовому шкафу электрический ток подводится по кабелю силового распределительного ящика, установленного на подключательном пункте рабочей площадки.

Кабелем токоподвода является четырехжильный кабель КРПТ. Три жила кабеля фазовые рабочие, а четвертая – нулевая служит для заземления или зануления корпуса крана. Каждая из жил свита из отдельных тонких медных проволочек, что придает кабелю необходимую гибкость. Жилы имеют самостоятельную изоляцию: резиновое покрытие и обмотку из прорезиненной тканевой ленты.

Кабель подключают к крану через штепсельный разъем силового шкафа. Нулевой провод кабеля соединяют с клеммой зануления, предусмотренной на штепсельном разъеме.

Основные требования, предъявляемые к электроприводам механизмов башенных кранов, определяется необходимостью обеспечения заданных показателей регулирования при высокой надежности и невысоком уровне эксплуатационных издержек. Регулировочные свойства электроприводов башенных кранов, должны быть значительно выше, чем кранов других типов. Это связано с подъемом грузов и условиями работы башенных кранов на открытых площадках.

Особенно жесткие требования предъявляются к электроприводу механизмов подъема, для которых важным является не только регулирование скорости в нижней зоне от номинального до минимального значения, но и обеспечение повышенных скоростей при перемещении легких грузов и холостого крюка.

В проектируемом малогабаритном башенном кране режим работы принимаем средний.

Электропривод проектируемого малогабаритного башенного крана, механизмов горизонтального перемещения и поворота должны обеспечить высокую плавности регулирования для исключения недопустимых усилий в механических передачах и снижения раскачивания груза. Диапазон проектируемого крана на превышает 8 : 1 Регулирование башенных кранов осуществляется в двигательном и тормозном режимах.

Электропривод механизма башенного крана выполнен с использованием менее дефицитных и простых в эксплуатации систем переменного тока.

Быстроходная обмотка вспомогательной машины имеет 2p = 4 и обеспечивает полуторократное увеличение скорости при работе с грузами равной 40 % номинальной. В электроприводах с тормозной машиной такое увеличение не обеспечивается. Соответственно электропривод с двухскоростным двигателем используется для кранов с грузовым моментом 160 т ·м, а с тормозной машиной – с грузовым моментом 100 т·м.

4.2. Электропривод механизма передвижения

4.2.1. Схема магнитного контроллера

Ходовой механизм крана оборудован двумя асинхронными двигателями 4А250М4УЗ мощностью 90 кВТ, 1000 об/мин, служащим для независимого привода левой и правой сторон.

В качестве управления электродвигателем механизма изменения вылета принимают магнитный контроллер типа К. Механизм изменения вылета и механизм поворота работают на симметричной схеме, поэтому для механизма поворота применяется также магнитный контроллер типа К.

Схема данной панели управления обеспечивает также автоматический разгон, реверсирование, торможение и ступенчатое регулирование скорости на реостатных характеристиках двигателя.

Контроллеры КМ₈, КМ₉, КМ₁, КМ₂, КМ₃ имеют то же назначение, что и в предыдущей схеме. Для автоматизации пуска двигателя используют реле времени КТ₁ и КТ₂ . Автоматизация реверса двигателя осуществляется в функции скорости, которая контролируется косвенным путем с помощью реле противовключения КV₂, включенного на зажимы сопротивления цепи ротора.

Требования к устройствам ввода и защиты электроприводов башенного крана определены Правилами Госгортехнадзора, а также стандартами по технике безопасности, в которых предусмотрены следующие требования.

1. Оборудование кранов устройствами для подачи отключения питания к электроприводам.

2. Обеспечение защиты электрооборудования крана от токов короткого замыкания.

3. Обязательная установка линейного выключателя для дистанционного включения и отключения силовой цепи крана, причем устройства управления им должны быть установлены на пульте управления (рабочем месте машиниста). Линейный контактор должен отключаться дистанционно кнопками «Стоп».

4.Обеспечение работы цепи ремонтного освещения и предупредительной авиационной сигнализации при снятии напряжения питания вводным выключателем.

5. Оснащение электроприводов кранов конечными выключателями для остановки механизмов в крайних положениях. Для механизма подъема обязательным является ограничение верхнего положения грузового крюка. Нижнее положение необходимо ограничивать в тех случаях, когда условия эксплуатации позволяют опустить крюк ниже отметки, предусмотренной характеристикой крана.

6. Возможность шнуровки конечных выключателей механизмов передвижения грузовой тележки или изменения вылета стрелы.

7. Оборудование башенных кранов ограничителем грузоподъемности, автоматически отключающим механизмы подъема и изменении вылета (грузовой тележки) при подъеме груза массой, превышающей номинальную более чем на 10 %. После его действия возможно опускание груза. Поворот и перемещение груза при этом запрещены.

8. Исключение схемой защиты крана самопуска электродвигателей после восстановления напряжения сети крана (нулевая защита электроприводов.

9. Отключение самостоятельным выключателем цепей сигнализации, освещения и обогрева.

Для управления тормозным электромагнитом постоянного тока А используются контроллеры КМ₈ и КМ₉, а также реле тока КА₂. Максимальную защиту цепи главного тока обеспечивает реле главного тока КА₁, цепи управления – плавкие предохранители. С помощью реле КV₁ осуществляется минимальная защита, отключающая двигатель при исчезновении или слишком сильном снижении напряжения в цепи главного тока.

При замыкании рубильников QS₁ и QS₂ срабатывают реле КА₁, КТ₁ и КТ₂. Если командоконтроллер находится в нулевом положении, то включается контроллер КМ₁.