摘要：分析了大中型橋式起重機電氣部分故障存在的原因及造成的后果，提出了預防故障發生的措施。
??????? 關鍵字：橋式起重機、電氣、故障分析
??????? 隨著起重機在各個行業的廣泛應用，其安全運行問題受到廣泛的重視，根據GB6067-85《起重機機械安全規程》規定，定期接受勞動部門監督檢查，定期由持有起重機維修、改造資格證的單位進行起重機大修，我單位常年從事起重機大修，在大修期間發現，起重機在電氣方面存在許多影響設備正常運轉和人身安全的故障。長期下去將會導致事故發生，輕則電氣損壞，重則發生人身傷亡事故。現據有關問題分析闡述。
??????? 1? 大中型橋式起重機大車拖動電機故障
??????? 大中型如5T級、10T級橋式起重機的大車（即橋身）移動時，一般有兩臺繞線式異步電動機實行分別驅動，共同由一臺凸輪控制器進行控制，分別通過電動機轉子回路中串接不對稱電阻進行調速，引起電動機頻繁損壞的隱性故障分電氣類和非電氣類兩種。這些故障的存在，短期內一般不會影響設備的運行，并且不容易發現。
??????? 1.1? 電氣故障的影響
??????? 1.1.1 凸輪控制器擋位不準，兩臺電動機不是同步運行。
??????? 大車兩臺拖動電動機驅動電源是由同一臺凸輪控制器的一組觸點來控制，其啟動及調速則分別由兩組觸點進行控制。
??????? 凸輪控制器的損壞一般是觸點燒壞，當凸輪控制器定位棘輪磨損時，由于未能及時發現并處理，凸輪控制器使用過程中就會出現擋位不準現象，即凸輪控制器經常停留在兩擋之間。此時，起重機短時間內可以運行，不會出現大的異常現象，但是，長期運行下去會影響電動機的使用壽命，如果不能及時更換維修，則會導致電動機燒壞，影響設備正常運行。
??????? 當控制器出現擋位不準現象時，是切換電阻的同一擋位的兩觸點不能同時閉合。現以10T級橋式起重機為例。(見圖1)當凸輪控制器停留在1擋2擋之間時，就會出現Q1a閉合Q1b不閉合（正常情況下兩個觸點應同時閉合）。這時Ma電動機的轉子電阻Rma小于Mb電動機的轉子電阻Rmb。
??????? 從機械特性圖（見圖2）可以看出電動機Ma 運行在曲線上，電動機Mb運行在曲線1，則說明電動機Ma運行速度n1大于電動機Mb運行速度n2,兩臺電動機不能同步運行。
??????? 這時，兩臺電動機的運行過程如下：
??????? 首先，電動機Ma轉速快，他要拖動整臺起重機移動，負載大大增大，迫使轉速相應地逐漸減慢，直到n1=n2,兩臺電動機同步運行，同時拖動整臺設備移動。此時，電動機Ma負載隨之減小，轉速又上升，當n1>n2時，電動機Ma再次單獨拖動起重機。如此反復運行直到凸輪控制器換擋。由此可見，電動機Ma會單獨超負荷拖動整臺起重機移動，如果長時間運行，則電動機Ma的運行電流因其反復超負荷運轉而超出額定電流，電動機機身溫升過高，最終導致電動機燒毀。
??????? 1.1.2? 轉子電阻燒壞，轉子回路間斷性開路運行
??????? 轉子電阻在運行時，因降低轉速減少的輸出功率全部消耗在電阻的銅耗上，所以，溫升過高，容易引起電阻燒壞，如圖1所示，電阻Ra1-e1段在啟動運行過程中，運行時間是最長的，其使用壽命也就更短。現假設電阻從e1a處燒斷，分析有如下特點：
??????? 1)電阻在e1a處燒斷，大車在啟動過程中，加速電阻開關分別從Q1a開始依次閉合直到Z1a閉合，啟動完畢。而在Z1a未閉合之前，從圖1可以看出，實際電動機Ma轉子是開路運行。?
??????? 2)當Z1a閉合之后，也就是啟動完畢之后，此時電動機Ma又運行正常，專子回路通過Z1a、Z2a、Z3a 的閉合形成星點，開路現象排出。因此一般難以發現上述故障。
??????? 起重機是屬于斷續周期工作制類型的生產機械，其特點，開始工作時電控設備每次接通工作的溫升不會達到穩定值，而每次間歇時它的溫度尚未降到周圍介質的溫度時，又一次被接通。如此反復，啟動頻繁，由于電動機Ma串接電阻在e1a處燒斷，從而導致電動機Ma長時間開路運行，引起電動機Ma燒毀。
??????? 其次，在上面的啟動過程中，由于電動機Ma開路運轉，其輸出功率減小，它的輸出轉矩也減小，那么電動機Mb必須輸出超過其功率來拖動起重機移動，從而使電動機Mb超負荷運行，降低電動機Mb使用壽命。
??????? 1.1.3? 轉子接線錯誤影響其拖動效果
??????? 在維修過程中，由于維修人員不細心或電阻器標示牌不清楚等原因，出現接線順序錯誤。以e1a與c1a見圖1對接后，在啟動過程中，加速電阻器開關從Q1a至Z3a依次閉合。按原理當Z3a閉合后，應該是切出Re1a-f1a段電阻，而錯誤接線導致切出的是Ra1a-e1a段電阻。此時，電動機Ma轉子中的正序電流與逆序電流之比即不對稱系數超出規定值0.25-0.3的范圍。在以電動機轉子電路串不對稱電阻時的機械特性曲線圖分析（見圖3），其中曲線1為不對稱系數正常時的機械特性，曲線2為不對稱系數超過規定范圍的機械特性。從圖中可以看出，曲線2出現了不允許存在的凹坑，惡化了電動機的拖動質量，電動機的電磁轉矩變化過大，引起轉子電流的大幅度波動，從而使電動機的運行壽命降低。