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三制度鋼絲繩電動葫蘆故障分析及處置
編輯：凌鷹起重機械
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添加時間：2022-02-21 09:11:26
排除第一、第二制動器故障的因素后，復位第三制動器后再次操作起升機構，仍舊出現故障。此時測量得到第三制動器動作時吊鉤下降速度遠未超過額定轉速的1.3 倍，故可以判定第三制動器存在誤動作的情況。
第三制動器誤動作原因有兩種情況：1）由牽引電磁鐵或傳動部件造成的機械故障；2）控制箱內速率表等電氣元件引起的電氣故障。經過拆檢，牽引電磁鐵、檢測開關、齒圈及傳動部件無錯位磨損痕跡，檢測后工作正常。查看控制箱各連接線路，未發現有斷路短路情況，各電氣控制元件性能良好。
葫蘆再次通電后查看速率表數值，發現速率表實測值異常，第三制動器動作時速率表實測值在90 ～ 105速率之間頻繁跳動。起升機構額定速度對應的單位時間內脈沖數反映在時速率表數據上時，顯示值應為 23，故將第三制動器動作點設定為速率數值≥ 30（1.3 倍額定速度時的理論脈沖數）。現場查看接近開關及齒圈均無異常，卷筒實際轉速也為正常數值，速率表產生如此高的實測值明顯是一個錯誤數值。懷疑接近開關或速率表可能損壞，現場更換新的接近開關和速率表后再次進行操作，速率表實測顯示值仍在90～105之間頻繁跳動，由此可判斷故障點不在速率表或接近開關上。排除速率表的問題后進一步檢查該葫蘆動力線路并與用戶現場人員溝通，發現可能造成速率表實測值不正確的兩個情況：
1）用戶自行將起升機構由接觸器控制改造為變頻驅動（遠端增設變頻控制箱一只），變頻器輸出電纜在敷設時與第三制動器傳感器信號電纜整齊的捆扎在一起布線。2）速率表等元件均有黃綠線連接到葫蘆控制箱內部接地銅排上，但用戶自備的接入控制箱的外部電纜中未有接地線，控制箱輸入接地點空懸，無外部接地線路接入，未與車間現場接地網相連。
由變頻器工作特性可知：在對電源的逆變處理過程中，輸出電流信號是受 PWM 載波信號調制的脈沖波形，IGBT 大功率逆變元件的 PWM 最高載頻可達15 kHz，輸出回路電流信號中含有高次諧波，變頻器諧波通過輻射傳導方式可在兩根平行線纜之間產生高頻信號感應，
線與線之間發生感應耦合。現場變頻器輸出電纜與接近開關傳感器信號電纜捆扎在一起走線，傳感器信號極有可能受到變頻輸出電纜攜帶的諧波產生的電磁干擾而造成脈沖信號失真。
根據以往進行的變頻器用于葫蘆起升機構的專項試驗數據，采用變頻控制時，起升電機啟動、停止時變頻器輸出電流隨著輸出頻率的增減會有短時間的震蕩，此過程如未采用可靠地抗干擾措施，則可能會對其他控制性元件特別是電子器件產生一定的干擾從而引起其他元器件工作不正常。
依據以上推測判斷可能引起誤動作的原因后，本著消除干擾的基本原則——屏蔽、濾波、接地，對現場布線進行調整。1）變頻器輸出至電機的電纜與傳感器信號電纜分開布線，兩條線路不平行，無交叉。2）分別在變頻器輸出電纜及信號電纜上套金屬軟管，增加屏蔽措施。3）增加接地措施，使用 16 mm2 黃綠線使控制箱接地排與現場接地網相連。采取上述措施后再次進行操作，速率表顯示值穩定為 23，在設定的正常值范圍內。經過一段時間重復操作中始終未出現第三制動器誤動作的情況，此故障基本排除，由此可確認是由于變頻輸出產生的電磁干擾造成接近開關傳感器信號失真，從而引起第三制動器誤動作。
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