遼寧鐵嶺集裝箱龍門吊廠家15560298533的50噸龍門吊的電氣系統(tǒng)是其動力控制的核心，需在復(fù)雜工況下保障穩(wěn)定運(yùn)行。本文從主電路設(shè)計(jì)、控制邏輯及防護(hù)三方面，系統(tǒng)闡述電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。

一、主電路與驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1. 動力設(shè)備選型

? 起升電機(jī)：YZR系列繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)（S3 40%工作制），功率55kW，額定轉(zhuǎn)速720r/min，轉(zhuǎn)子電壓220V，絕緣等級F級。

? 行走電機(jī)：雙速異步電機(jī)（4/16極），高速檔功率7.5kW（轉(zhuǎn)速1440r/min），低速檔功率2.2kW（轉(zhuǎn)速360r/min）。

? 大車驅(qū)動：三合一減速電機(jī)（制動器、減速器、電機(jī)集成），速比31.5，輸出扭矩≥12kN·m。

2. 供電與配電規(guī)范

? 主電源電壓AC 380V±10%，總進(jìn)線電纜截面積≥70mm2（載流量≥180A），壓降≤5%。

? 控制回路采用隔離變壓器（380V/220V），容量≥3kVA，接地電阻≤4Ω（TN-S系統(tǒng)）。

二、控制邏輯與保護(hù)

1. PLC控制架構(gòu)

? 核心控制器選用西門子S7-1200系列，配置16DI/12DO模塊，掃描周期≤100ms。

? 起升機(jī)構(gòu)閉環(huán)控制：增量式編碼器（1024線）反饋精度±0.1°，速度控制誤差≤±3%。

2. 聯(lián)鎖機(jī)制

? 超載限制器：精度等級5級，動作值設(shè)定為110%額定載荷（55t），響應(yīng)時間≤0.5s。

? 雙重限位：提升高度限位采用機(jī)械式（杠桿限位）與電子式（接近開關(guān)）冗余設(shè)計(jì)，誤差≤±20mm。

? 緊急停止：蘑菇頭按鈕串聯(lián)于主控制回路，響應(yīng)時間≤0.3s，觸點(diǎn)容量≥AC-23 20A。

三、接地與絕緣防護(hù)

1. 接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

? 整機(jī)接地網(wǎng)采用40×4mm鍍鋅扁鋼，網(wǎng)格間距≤10m，接地電阻≤4Ω（土壤電阻率≤100Ω·m）。

? 軌道接地跨接線截面積≥16mm2，連接點(diǎn)接觸電阻≤0.1Ω，每30m設(shè)置一處接地極。

2. 絕緣監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)

? 電機(jī)繞組對地絕緣電阻≥1MΩ（500V兆歐表測試），耐壓試驗(yàn)電壓2.5kV/1min。

? 控制回路絕緣電阻≥0.5MΩ，泄漏電流≤10mA（額定電壓下）。

四、技術(shù)驗(yàn)證與運(yùn)行指標(biāo)

? 控制精度：載荷定位誤差≤±10mm，速度波動率≤±5%。

? 標(biāo)準(zhǔn)：緊急停止響應(yīng)時間≤0.3s，故障診斷覆蓋率≥90%（GB 5226.2）。

? 能效指標(biāo)：滿載運(yùn)行功率因數(shù)≥0.85，諧波畸變率≤20%（GB/T 14549）。