1言

高爐(lú)爐吊車是高爐係(xì)統(tǒng)的(dí)重(zhòng)要設(shè)備。在(zài)高(gāo)爐爐吊車上，各機(jī)構電(diàn)動機(jī)的(dí)保(bǎo)護通(tōng)常(cháng)采(cǎi)用過流繼(jì)電器。過流(liú)繼電(diàn)器(qì)的(dí)特(tè)點是(shì)阻(zǔ)抗(kàng)小，導(dǎo)綫粗(cū)，匝數(shù)少(shǎo)，使(shǐ)用(yòng)時將其(qí)串(chuàn)聯在電(diàn)動(dòng)機的供電(diàn)綫路中(zhōng)。當電(diàn)動機(jī)的電(diàn)流大(dà)於(yú)2.25倍(bèi)額(é)定電流時，過(guò)流繼(jì)電器作為瞬動元(yuán)件，將在(zài)很(hěn)短的(dí)時間內做出反應(yīng)，切(qiē)斷(duàn)電(diàn)流(liú)，使(shǐ)電動(dòng)機(jī)停(tíng)止運(yùn)行，達到保(bǎo)護電動(dòng)機的目(mù)的。但(dàn)是由於(yú)過流繼電(diàn)器(qì)參(cān)數(shù)設置不準確，動作時間(jiān)受溫度(dù)變(biàn)化(huà)影響較(jiào)大，不能適(shì)應經常變(biàn)化(huà)的運(yùn)行狀態。往(wǎng)往(wǎng)對於(yú)電動(dòng)機過(guò)流(liú)不能(néng)作出(chū)及(jí)時反(fǎn)應，導致(zhì)處於(yú)過載(zǎi)工(gōng)作狀態下(xià)的(dí)大車走行(háng)電(diàn)動機頻繁(fán)燒(shāo)損。鑒於普(pǔ)通型過(guò)流(liú)繼(jì)電(diàn)器不能(néng)有(yǒu)效(xiào)保護電(diàn)動機(jī)，為(wéi)解(jiě)決(jué)高(gāo)爐爐吊車大(dà)車走行電動(dòng)機(jī)頻(pín)繁(fán)燒損(sǔn)的問(wèn)題(tí)，決定(dìng)采(cǎi)用新型電(diàn)動機(jī)保護器對爐(lú)吊(diào)車大車走行電動機實(shí)現有效的(dí)保(bǎo)護(hù)控(kòng)製。
2電動機保護(hù)器簡介
電動機保(bǎo)護器(qì)係(xì)列(liè)產(chǎn)品(pǐn)較多(duō)，根據高爐(lú)爐(lú)吊(diào)車常(cháng)常(cháng)處在高溫，粉(fěn)塵，強振動(dòng)的工況(kuàng)下，選用HHD係(xì)列數顯智(zhì)能型電(diàn)動機保護(hù)器對(duì)大車(chē)電動機進(jìn)行(háng)保(bǎo)護，這種保護器具有(yǒu)對現場(cháng)工作條(tiáo)件(jiàn)要(yào)求(qiú)不(bù)苛(kē)刻，操(cāo)作(zuò)控製簡(jiǎn)單，現場安裝接(jiē)綫(xiàn)和(hé)替(tì)換(huàn)方便的特(tè)點。HHD係(xì)列電動機保護(hù)器(qì)內部(bù)元器(qì)件組成如(rú)圖(tú)1所(suǒ)示(shì)。
 
圖1電(diàn)動機保護器(qì)內(nèi)部(bù)元(yuán)器件組成
HHD數顯(xiǎn)智(zhì)能型(xíng)電動機(jī)保(bǎo)護器的檢測原理(lǐ)是(shì)通過電磁感(gǎn)應(yīng)元件(jiàn)采集流經電動機(jī)的(dí)電流信號，經內(nèi)部(bù)的電(diàn)子綫路(lù)或集成電路，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的(dí)額(é)定電流整(zhěng)定(dìng)值(zhí)來進(jìn)行處理(lǐ)，保證(zhèng)電(diàn)動(dòng)機(jī)在故障電流情況下(xià)受到(dào)保護(hù)。
HHD數(shù)顯智能(néng)型電(diàn)動機保(bǎo)護器(qì)具有多(duō)種(zhǒng)保護功(gōng)能，能夠(gòu)對超時(shí)啟動(dòng)，過流(liú)，欠流，斷(duàn)相，堵(dǔ)轉，短(duǎn)路(lù)，過壓，欠壓，漏(lòu)電(diàn)(接地(dì))，三(sān)相電(diàn)流不(bù)平衡，過(guò)熱，軸(zhóu)承磨損(sǔn)，定(dìng)轉(zhuǎn)子偏(piān)心，外(wài)部故障(zhàng)等(děng)予(yú)以報警，還有(yǒu)故障電流鎖(suǒ)存(cún)及(jí)麵(miàn)板(bǎn)顯示，復位(wèi)功(gōng)能。它能(néng)夠(gòu)區分電動機的(dí)起(qǐ)動時(shí)間和(hé)保(bǎo)護器的動作時(shí)間(jiān)，保護輸出(chū)按(àn)反時(shí)限(xiàn)特性(xìng)動作，其(qí)保護反時限特(tè)性(xìng)，如圖(tú)2所示。
 
圖2電(diàn)動(dòng)機保護(hù)器的反時(shí)限(xiàn)特性(xìng)
3電動機保護器(qì)工(gōng)作(zuò)原(yuán)理
安科瑞電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(qì)對高(gāo)爐(lú)吊車(chē)大車電動(dòng)機進行(háng)保(bǎo)護控(kòng)製(zhì)的(dí)應(yīng)用電(diàn)路如圖(tú)1所示。原吊車大車(chē)電(diàn)路並(bìng)未(wèi)改(gǎi)變，根據保護器的外部(bù)端子(zǐ)及穿心(xīn)式電(diàn)流互(hù)感器的使(shǐ)用方法，連(lián)接(jiē)至原(yuán)電(diàn)路(lù)即可。
3.1大(dà)車主回(huí)路(lù)控製
如圖(tú)3所示，兩台型號(hào)與(yǔ)參(cān)數(shù)*相同(tóng)的(dí)大車(chē)走(zǒu)行電動機，通(tōng)過凸輪控製(zhì)器(qì)QM對其進(jìn)行控(kòng)製(zhì)和調(tiáo)整(zhěng)。三相電源(yuán)經開關(guān)Qs，綫(xiàn)路接(jiē)觸(chù)器KM主(zhǔ)觸(chù)頭，QM方向主觸(chù)頭(tóu)和過(guò)流繼電器FA的(dí)綫圈(quān)送至大車電動機定(dìng)子，在(zài)過流繼(jì)電器(qì)與電動(dòng)機定(dìng)子之間，綫(xiàn)纜穿過保護器的穿心(xīn)互(hù)感(gǎn)器(qì)孔(kǒng)洞，以便保(bǎo)護器對電動(dòng)機(jī)電流(liú)進行檢測(cè)。走(zǒu)行(háng)電動機(jī)配置(zhì)的(dí)二次(cì)側電(diàn)阻(zǔ)將電(diàn)動機(jī)起(qǐ)動和(hé)調整過程(chéng)中的(dí)電流(liú)限定在(zài)額定電流(liú)的2～2.5倍(bèi)。保護器(qì)在投入工(gōng)作設定(dìng)走行電動機(jī)的額定(dìng)電流值，因(yīn)此，對大於電動機額定電(diàn)流的電(diàn)流值(zhí)雖(suī)表(biǎo)現(xiàn)為(wéi)故(gù)障(zhàng)顯示(shì)燈頻繁閃爍，但(dàn)並(bìng)不(bù)會有(yǒu)動(dòng)作輸出，隻有在規(guī)定的不同(tóng)時(shí)間段內，若(ruò)實際(jì)電流(liú)值(zhí)仍等於或大於其額(é)定(dìng)電流值整(zhěng)定倍數時(shí)，保護(hù)器(qì)才判斷(duàn)為(wéi)堵轉(zhuǎn)或(huò)過載，並使(shǐ)輸(shū)出斷(duàn)電器動作，使電動機(jī)停止運行，對(duì)於(yú)主電路中出現的單(dān)相故障，保(bǎo)護器(qì)則會(huì)瞬時輸(shū)出動作(zuò)。
 
圖(tú)3電(diàn)動(dòng)機(jī)保(bǎo)護器用於(yú)吊(diào)車大(dà)車走行電動機(jī)保(bǎo)護的應用電(diàn)路(lù)示意
3.2保(bǎo)護器輸(shū)出(chū)接點(diǎn)控製(zhì)
在圖3中(zhōng)，各部份(fèn)保護點均以單(dān)點(diǎn)來(lái)表(biǎo)示，如各係(xì)統(小(xiǎo)車(chē)，小鉤(gōu)，大車，大鉤(gōu))零位(wèi)保護觸點(diǎn)QM，過(guò)流(liú)繼電(diàn)器(qì)FA及自鎖保護(hù)回(huí)路(lù)。當急(jí)停開關(guān)sB，吊(diào)車零位(wèi)控製保(bǎo)護點QM及(jí)各過(guò)流(liú)繼(jì)電器FA在(zài)閉合位(wèi)置時，啟動條(tiáo)件滿(mǎn)足，這時(shí)隻(zhī)要按下(xià)按(àn)鈕sB後(hòu)，接觸(chù)器KM得電，其(qí)主(zhǔ)觸(chù)頭接通主(zhǔ)回路控(kòng)製電路(lù)。保護(hù)器的(dí)輸(shū)出接(jiē)點(diǎn)串聯至(zhì)回(huí)路中(zhōng)的(dí)公共部(bù)份，一(yī)旦保護器(qì)控製(zhì)其(qí)分(fēn)斷後(hòu)，KM失(shī)電，分(fēn)斷三(sān)相(xiāng)電(diàn)源，吊(diào)車(chē)大車電動機(jī)及其它(tā)機構電動(dòng)機均(jūn)停止(zhǐ)運(yùn)行。
3.3故障(zhàng)復(fù)位
通常因故障保(bǎo)護(hù)器動作切斷電源後(hòu)要進(jìn)行復位(wèi)，保護(hù)器(qì)復位操作可由麵板(bǎn)上的復(fù)位(wèi)按鈕切(qiē)斷電源(yuán)來(lái)進行。保護器輸入端子1，2端接(jiē)至主電(diàn)路(lù)電(diàn)源(yuán)開關Qs下部的u，V兩相，由(yóu)此獲得保(bǎo)護器的(dí)工作電源。當保(bǎo)護器鎖定(dìng)故障並使(shǐ)KM跳(tiào)閘後(hòu)，操(cāo)作人員通過(guò)保護(hù)器的故(gù)障指(zhǐ)示(shì)來(lái)分(fēn)析故障原因(yīn)，如(rú)可復位(wèi)則將Qs按(àn)下再合(hé)上即完成復位操(cāo)作(zuò)。顯然這比(bǐ)用復位按鈕復位所花(huā)時間要長，但重(zhòng)要的(dí)是(shì)在(zài)這個時間(jiān)裏可了解(jiě)到產生故障的多信(xìn)息，為復(fù)位(wèi)後(hòu)可(kě)能再次(cì)出現同樣的故障做(zuò)好(hǎo)處理準備(bèi)。
4應(yīng)用效果(guǒ)
4.1大車電(diàn)動機的綜合保(bǎo)護功(gōng)能得到擴展(zhǎn)
新型(xíng)電動機保護(hù)器(qì)功能齊(qí)全(quán)，對大車(chē)電動(dòng)機在一(yī)般情況下(xià)出(chū)現的(dí)過載，堵(dǔ)轉及斷(duàn)相(xiāng)的(dí)大電(diàn)流能夠(gòu)準(zhǔn)確，及時的(dí)做出反(fǎn)應。在實際應(yīng)用中，其(qí)保護(hù)功(gōng)能(néng)得到(dào)擴(kuò)展(zhǎn)。
4.1.1防止雙電(diàn)動機(jī)同(tóng)時(shí)燒損
吊車大車是(shì)雙電(diàn)動機(jī)驅(qū)動係(xì)統，當雙電(diàn)動機(jī)中(zhōng)一台(tái)由(yóu)於(yú)兩(liǎng)相(xiāng)斷(duàn)相或內(nèi)部繞組(zǔ)瞬時(shí)全部(bù)燒(shāo)斷損壞(huài)後繼續使用(yòng)，則大(dà)車處(chǔ)於(yú)單(dān)電(diàn)動機運行(háng)狀(zhuàng)態，這台(tái)電動(dòng)機長(cháng)時間通(tōng)過過載電流(liú)，造成(chéng)電(diàn)動(dòng)機(jī)絕(jué)緣(yuán)老(lǎo)化(huà)，嚴重時會(huì)燒(shāo)毀。而應用(yòng)新(xīn)型電(diàn)動(dòng)機保(bǎo)護器後(hòu)，如果(guǒ)出(chū)現上述情況(kuàng)，那麼仍(réng)繼(jì)續工作的故障(zhàng)電(diàn)動(dòng)機相對應的(dí)保(bǎo)護(hù)器(qì)會(huì)及時作出反應(yīng)並頻(pín)繁跳閘，引起操(cāo)作(zuò)人員(yuán)的注(zhù)意並通知(zhī)維檢(jiǎn)人(rén)員將(jiāng)故障點及時(shí)排除(chú)，避免(miǎn)兩台(tái)大車(chē)電動(dòng)機相繼燒(shāo)損。
4.1.2避(bì)免其它(tā)機構(gòu)電(diàn)動(dòng)機因電源(yuán)缺相故障而(ér)損(sǔn)壞
電(diàn)源綫路(lù)缺相(xiāng)對電(diàn)動機造(zào)成(chéng)的(dí)損壞嚴重，尤其(qí)是(shì)在(zài)電動機(jī)處(chǔ)於滿載工作狀況(kuàng)下(xià)。高爐爐吊車(chē)總(zǒng)電源由導電軌(guǐ)道(dào)與(yǔ)滑板引(yǐn)入，工作(zuò)中時常(cháng)出(chū)現兩者(zhě)之間接(jiē)觸不良而發(fā)生短時(shí)缺相或欠壓故障，這(zhè)時電動(dòng)機保(bǎo)護器(qì)也(yě)會(huì)瞬時(shí)動作跳閘，使(shǐ)吊車上(shàng)其它機構的電動機及(jí)時(shí)的停止運行而得(dé)到保護。
4．2提(tí)高檢(jiǎn)修(xiū)質(zhì)量(liáng)和(hé)降(jiàng)低勞(láo)動強度
高爐爐工(gōng)序(xù)較為緊湊，吊車停(tíng)機檢修的(dí)時(shí)間有限，檢(jiǎn)修工作人(rén)員大部份是(shì)在吊車工(gōng)作間隙時(shí)維修(xiū)處(chǔ)理損壞的(dí)元(yuán)器件或(huò)綫(xiàn)纜，這就難免在檢(jiǎn)修過程中，存(cún)在綫頭(tóu)螺栓沒(méi)有(yǒu)擰緊，觸(chù)頭(tóu)安裝不符合(hé)標準(zhǔn)等隱(yǐn)患，為(wéi)嚴重的是會(huì)造成元(yuán)器件再次損(sǔn)壞。應用電動(dòng)機保(bǎo)護(hù)器後，由(yóu)於(yú)其控(kòng)製(zhì)精度(dù)較高，一旦電路存(cún)在(zài)問題就(jiù)會使保護器投(tóu)入運行。後頻(pín)繁(fán)跳(tiào)閘(zhá)，這就提(tí)示(shì)工(gōng)作人員(yuán)及時發現問題(tí)並予以(yǐ)解決(jué)，而(ér)且在今(jīn)後(hòu)的工作中為細心(xīn)，提高了(liǎo)作業(yè)中的檢修質(zhì)量。而在(zài)檢修作業(yè)結束後的試車中(zhōng)，機電工(gōng)作人員隻(zhī)需依(yī)據保護(hù)器(qì)顯示窗內(nèi)監(jiān)測的(dí)實際(jì)動態電流值的大(dà)小，便(biàn)可初步(bù)判斷(duàn)檢修部位是否恢(huī)復(fù)正(zhèng)常，如電動機換作業(yè)後，電(diàn)動(dòng)機(jī)旋(xuán)轉(zhuǎn)方(fāng)向(xiàng)的(dí)判(pàn)斷(duàn)以(yǐ)及電(diàn)動(dòng)機傳動(dòng)機構(gòu)是(shì)否(fǒu)還存在卡阻等(děng)都可(kě)以根(gēn)據保(bǎo)護器(qì)顯(xiǎn)示(shì)窗(chuāng)內(nèi)實際動(dòng)態(tài)電流(liú)值(zhí)的(dí)大小(xiǎo)來(lái)判斷，這(zhè)樣(yàng)就避免了因(yīn)盲目(mù)的(dí)排查(chá)故(gù)障(zhàng)而造成(chéng)的(dí)勞動強度增量(liáng)。
4．3減(jiǎn)少設備(bèi)巡檢(jiǎn)人(rén)員工(gōng)作(zuò)中的危險性
爐(lú)吊車(chē)作(zuò)業環境十(shí)分復(fù)雜，經常出(chū)現鐵口大噴或鐵水溝(gōu)鐵水(shuǐ)飛(fēi)濺，使(shǐ)出(chū)鐵場上部(bù)空間(jiān)溫(wēn)度瞬(shùn)時升至100℃以(yǐ)上(shàng)，並(bìng)且(qiě)由於(yú)煙塵(chén)籠(lóng)罩(zhào)可(kě)視(shì)距(jù)離很近(jìn)，因此，設備點檢(jiǎn)人(rén)員(yuán)在出(chū)鐵場上空吊車上(shàng)進(jìn)行檢查工(gōng)作危(wēi)險(xiǎn)性很大。以往點(diǎn)檢(jiǎn)人(rén)員(yuán)如要(yào)了(liǎo)解電(diàn)動機的(dí)運行(háng)情(qíng)況(kuàng)或電路工作狀(zhuàng)態(tài)，須在(zài)吊車運行(háng)時在吊車大梁(liáng)平台(tái)上(shàng)用鉗形(xíng)表對綫纜(lǎn)各(gè)部(bù)進(jìn)行(háng)電(diàn)流測量，有時為(wéi)查找軟性故(gù)障(zhàng)甚(shèn)至(zhì)還會(huì)長時(shí)間“跟車(chē)”監(jiān)測(cè)，這就(jiù)增加了危(wēi)險性(xìng)。而應用電動機(jī)保(bǎo)護(hù)器後，點檢人(rén)員就(jiù)可(kě)在(zài)操(cāo)作室內(nèi)得到很多(duō)電動機運行(háng)信息(xī)，尤其通過保護(hù)器顯(xiǎn)示窗內(nèi)直(zhí)觀的動態電(diàn)流(liú)監測使巡檢工作變得快(kuài)捷(jié)而(ér)準(zhǔn)確，並(bìng)且(qiě)保(bǎo)護器對故障類型(xíng)的(dí)分類顯(xiǎn)示(shì)使查找電(diàn)路中存(cún)在的隱性(xìng)故(gù)障為(wéi)容(róng)易(yì)。
5 安(ān)科瑞ARD係列智(zhì)能(néng)電動機(jī)保護器(qì)介紹(shào)與(yǔ)綜合選型(xíng)
5.1 產品簡(jiǎn)介(jiè)
ARD該係(xì)列(liè)低壓電(diàn)動機保護器(qì)，具有過載，斷相(xiāng)，不(bù)平衡，欠載(zǎi)，接地(dì)/漏電(diàn)，堵轉等保護(hù)功(gōng)能。可(kě)與接觸器(qì)，電動(dòng)機起動器等電器元(yuán)件構成電(diàn)動(dòng)機控(kòng)製保(bǎo)護單(dān)元(yuán)，具(jù)有(yǒu)遠(yuǎn)程自(zì)動(dòng)控(kòng)製，現場直(zhí)接控(kòng)製，麵(miàn)板(bǎn)指示(shì)，信(xìn)號(hào)報警(jǐng)，現(xiàn)場總綫通(tōng)信等功能。應(yīng)用(yòng)範圍(wéi)：可廣(guǎng)泛(fàn)應用於(yú)煤礦，石(shí)化(huà)，冶煉(liàn)，電力，建(jiàn)築等行(háng)業的(dí)配電領域(yù)。
5.2 產(chǎn)品選型(xíng)
 
 

6結語
數(shù)顯智(zhì)能(néng)電動機(jī)保護器作(zuò)為(wéi)一(yī)種新(xīn)技術(shù)在工(gōng)作環境(jìng)惡(è)劣(liè)的爐吊(diào)車上(shàng)使用。該(gāi)保護器從應用(yòng)至(zhì)今，其良(liáng)好(hǎo)的保護(hù)特性對(duì)於保(bǎo)護電動(dòng)機(jī)起到了(liǎo)顯著作(zuò)用，使大車(chē)電動機(jī)在相(xiāng)同(tóng)時(shí)間(jiān)段內(nèi)燒損(sǔn)的(dí)台數同(tóng)比(bǐ)由45台(tái)降(jiàng)至8台。
通(tōng)過安(ān)科瑞數(shù)顯智(zhì)能電(diàn)動機保護器的應用(yòng)，積(jī)累了此(cǐ)類電(diàn)子器件(jiàn)在(zài)爐吊(diào)車上(shàng)安(ān)裝(zhuāng)，調試和維護的寶(bǎo)貴經驗(yàn)，為(wéi)今後在爐(lú)吊(diào)車(chē)上(shàng)應用(yòng)成套大型電子控製裝(zhuāng)置提供了(liǎo)可靠(kào)的(dí)依(yī)據。
【參(cān)考文(wén)獻(xiàn)】
[1] 安科瑞企(qǐ)業微電(diàn)網設計(jì)與(yǔ)應用手冊(cè)2019.11
[2] 王蘭(lán)君(jūn)，張景(jǐng)皓(hào)，黃海平(píng).新編電工實用綫(xiàn)路200例(lì).北京(jīng):人(rén)民郵(yóu)電出(chū)版社
[3] 唐煒,周章金,邱斌.電(diàn)動機保護(hù)器在高爐(lú)吊(diào)車電動(dòng)機上(shàng)的(dí)應用