宁向峰
摘 要:华润电力(常熟)有限公司卸煤码头采用桥式抓斗卸船机进行卸船作业,其在大车行走特别是倒仓作业中,长期存在大车行走故障率居高不下,通过较长一段时间维修摸索,找到了引起故障的“电缆松”、“电缆紧”的根本原因,并改进了大车行走系统的保护控制方式,改进后大车行走故障下降并起到了关键性的保护作用。
关键词:换向 电缆松 电缆过紧 电缆满 双位置继电器
中图分类号:U653 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)07(c)-0084-02
1 概述
位于长江下游的华润电力(常熟)有限公司安装的是燃煤型机组,全部煤炭靠海轮运输至输煤码头,输煤码头配置的2台1500T/H的桥式抓斗卸船机,年卸煤量约450万t,卸船数量约100条,清仓数量约600间,大车行走故障将直接影响卸煤效率和清仓速度,确保大车行走稳定可靠对卸煤安全及运输商务具有积极意义。
2 运行状况概述
华润电力(常熟)有限公司的抓斗卸船机大车行走机构配置一个动力卷盘和一个控制卷盘。卷盘电缆要求始终以合适的力矩保持“电缆紧”的状态,为了在中间接头换向时克服“电缆松”的无信号,另外配置“电缆满”,因为在中间接头处电缆处于最满盘状态,用“电缆满”屏蔽“电缆松”信号,一旦开过该满盘位置则恢复电缆松紧保护。然而在实际运行中,大车小距离的起停,惯性下电缆没有处于理想状态的“紧”,或者确实会有电缆积留部分在桥架上,此时大车报“卷盘故障”导致停機,因此确保大车电缆保护信号不发误动作信号、又要在真实松缆下可靠动作避免电缆松弛外挂拉坏,对该大车卷盘系统的合理调整、大车制动的及时性显得至关重要。
3 大车行走过程“电缆松”分析及检修
(1)三相电源电压低。
(2)三相电源电压不平衡或某相偏低。
(3)接触器触头烧损或某相触头烧蚀。
(4)至电机处电缆断相。
(5)星形连接电机短接片某相接触不良。
(6)电机内部绕组接线匝间短路或断线。
(7)电机内部过热时测温回路失效。
(8)电机配置扭矩过小。
(9)电机刹车失效(a:刹车盘磨损,b:制动弹簧失效)。
(10)扣除外部电路因素,检修该力矩电机发现,电机内部电枢绕组和制动绕组为串联(见图1),就是说如果电枢绕组损坏导致电机失去扭矩的话,该制动绕组同样失电,此时制动弹簧克服线圈电动力抱闸;反过来,若制动线圈缺相损坏,同样电机电枢无法通电工作,此时依旧处于抱闸状态,该电机驱动和制动的一体化构造就避免了因为电机方面的原因导致电缆松弛[1]。
由此我们只要根据大车正常惯性量来设计卷盘电机运行回路时间,一般的,大车启动时该卷盘电机立即工作,大车停车时(主令手柄归零),延时5s左右卷盘电机回路停运,此时卷盘制动作用,输出轴被牢牢的抱闸,电缆处于紧的状态。
在中间接头处,“电缆松”和“电缆满”是相辅相成的,在中间接头处,电缆满的时候应该是电缆紧限位逐步由紧到松(中间位)再到另一侧紧的过程。
“电缆满”应该在电缆中间点左右1~2m区间,若区域过大,则“电缆松”的保护区域变小,如果在人为扩大的电缆满区域发生松缆,则信号被屏蔽,大车继续行走会发生电缆大幅度松脱卷盘至地面或者桥架,发生电缆外挂撕裂事故;若区域过小,则很容易与“电缆松”的配合过于灵敏,在大车进入中间位置区域时很容易误动作,即使不在中间位置,由于大车倒仓频繁的起停,引起的电缆微微松弛也会由于过于灵敏的“电缆松”信号而误发停车故障。因此,我们在检修过程中需要对“电缆松”所对应的电缆弧线角度作一个比较精确的调整,确保合适的弧线下才发出“电缆松”保护信号。
4 大车行走过程“电缆过紧”分析及检修
(1)电缆的正常工作应该是介于“电缆紧”和“电缆过紧”中间状态的,如果电缆区域过紧,则有两种可能的故障情况发生。一是卷盘减速箱齿轮被咬死,或者制动盘未松开到位,放缆方向走大车时电缆越拉越紧;另外一种是收缆方向走大车,电缆若因为某种原因被挂在异物上使得卷盘无法转动收缆,这两种情况下若“电缆过紧”信号及时动作则可以保护高压电缆免于拉断或损坏绝缘。在我们公司,发生过动力卷盘减速箱齿轮咬合导致电缆过紧保护,及时的停止了大车行走,避免了至少60万的进口电缆损失,也发生过电缆松脱挂在桥架支架上,因动作及时只损坏了一小段电缆外皮绝缘,其重要性不言而喻。
(2)在就地设置双位置继电器:在电缆因某种不明松弛的情况下,可直接在就地观察实际情况并按动缠缆按钮,使电缆恢复至紧的状态,再按PULL键,使继电器置位,就地箱送出正常大车卷盘信号,大车得以正常行走,电控柜内双位置继电器回路始终处于待复位状态(一旦出现电缆保护信号立即停车)[2]。
5 结语
卸船机大车电气卷盘设备要求保护的可靠性和灵敏性需综合考虑,找出两者的结合点。一旦发生保护信号动作需至现场观察并通过就地电控操作试验,因此设置就地操作按钮较为实用。
电缆满由原来的减速箱经链条带凸轮传动计数可靠性较差,改为中间固定位置定点即方便又准确,故障的检修除了要求我们解决出现的问题,更要我们善于归纳总结,设计出更加合理的电控回路和测量装置。
参考文献
[1] 朱会雨.磁滞式高压电缆卷筒在卸船机上应用及技术改造[J].科技致富向导,2014(8):342.
[2] 王海群,赵焕章.桥式抓斗卸船机电缆卷盘运行工况研究与改造[J].中国电子商务,2012(18):152.



