劉敏龍 崔向陽 竇海春
(內(nèi)蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司, 內(nèi)蒙古 霍林郭勒 029000)
108噸電動輪自卸車是熱一電轉(zhuǎn)換的自卸車。一臺康明斯v 型排列12缸柴油機帶動一臺三相交流同步發(fā)電機,交流電經(jīng)過整流器整流變?yōu)橹绷麟?,?jīng)電控系統(tǒng)控制裝載車后部兩側(cè)的電動輪內(nèi)的直流電動機轉(zhuǎn)動,驅(qū)動自卸車行駛。SF31904型108 電動輪自卸車電氣控制系統(tǒng)在SF3102型電動輪自卸車的基礎(chǔ)上進行改進,其電傳系統(tǒng)采用電腦控制,電氣控制系統(tǒng)是用于實現(xiàn)自卸車的恒功率牽引運行、無級調(diào)速、電阻制動、并設(shè)有各種保護(如:限壓、限流、限速等)以及照明、信號、顯示等裝置,保證自卸車操縱方便,運行安全可靠。
現(xiàn)對該車主電路的特點及故障進行分析
主電路的作用是使自卸車牽引運行和電制動減速。它由一臺TQFR-783-3 同步發(fā)電機,
兩臺ZQDR-328-1 直流串激電動機,一臺GQFR-16/4-1輔助發(fā)電機,主輔整流柜,制動電阻,十三個直流接觸器,一個反向器等部件組成。
同步發(fā)電機單端軸承支撐,另一端采用聯(lián)軸節(jié)與柴油機偶合,中頻輔助發(fā)電機與通風(fēng)發(fā)電機同裝在發(fā)動機背上,發(fā)電機通過三角皮帶帶動它們一起旋轉(zhuǎn),有皮帶張緊裝置以防皮帶打滑,同步發(fā)電機,通風(fēng)機和柴油機及其上面的電氣配件組成動力總成裝置,整流柜安裝于車中間的通風(fēng)慮塵裝置后面,使整流柜的大功率整流管優(yōu)先冷卻。
2.1 SF31904 型車由裝于輪轂內(nèi)的兩臺直流牽引電動機M1與m2驅(qū)動。
2.2 由車上裝有89.5KW 柴油機帶動三相交流同步發(fā)電機(G)旋轉(zhuǎn),主發(fā)電機(G)勵磁電流由中頻勵磁機(GF)發(fā)出的電經(jīng)三相橋式整流提供。這樣通過調(diào)解勵磁機電流就可以改變勵磁機的輸出電壓,進而調(diào)解了主發(fā)電機的輸出電壓,使牽引電動機以不同的速度驅(qū)動。
2.3 勵磁機的勵磁電流由勵磁機系統(tǒng)提供。
2.4 勵磁機(GF)的他激磁場由車上的蓄電池經(jīng)過橋式電阻網(wǎng)絡(luò)和場控晶體管(場效應(yīng)管)VT9 供電,場控晶體管像一只開關(guān),它由微機箱發(fā)出的定頻調(diào)寬PWM 脈沖驅(qū)動,固體頻率為 1KHZ。每個脈沖周期內(nèi)導(dǎo)通期與截止期之比就決定了勵磁機磁場的平均電流。
2.5 自卸車投入牽引工況時,閉合牽引接觸器(KMT1)和(KMT2)2的主觸頭,牽引電動機M1和m2的電樞組合勵磁繞組串聯(lián),即接成串激牽引電動機形式。
(1)由主發(fā)電機(G)供電,通過調(diào)解主發(fā)電機(G)勵磁繞組的勵磁電流,可以控制車速和牽引力的大小。
(2)當車速超過22KM/h 后,消磁接觸器(KMW1)3與(KMW2)4動作閉合。把阻值為0.212?消磁電阻(RW1)和(RW2)分別并聯(lián)在牽引電動機的勵磁繞組上,增加了電動機的電樞電流,使牽引的電動機進一步提速。
2.6 電制動減速時
[1]斷開牽引接觸器(KMT1)1和(KMT2)2;
[2]閉合制動接觸器(KMB1)5和(KMB2)6;
[3]其電樞與制動電阻R1和R2相連;
[4](KMB3)7和(KMB4)8閉合后接于主發(fā)電機(并聯(lián))直流側(cè)IL+和1L-之間。
[5]M1和m2接成他激發(fā)電機形式;
[6]激磁電流由處于高怠速運轉(zhuǎn)的發(fā)動機帶動的主發(fā)電機供電;
[7]車輪帶動他激發(fā)電機旋轉(zhuǎn),發(fā)出的電通過制動電阻變成熱能消耗掉;
[8]同時,在電樞軸上產(chǎn)生與旋轉(zhuǎn)方向相反的力矩,這種電制動力來阻礙車輪運轉(zhuǎn);
[9]與牽引工況相似通過調(diào)解勵磁機的勵磁電流,就可以調(diào)解處于發(fā)電狀態(tài)中牽引電機的勵磁電流,以改變電制動力。
2.7 電制動的擴展
為了在車速低時獲得理想制動力
(1)一級電制動擴展:V<11.7Km/h 時,制動接觸器(KMB5)9 和(KMB6)10 吸和,進行一級電制動擴展,減少并聯(lián)在牽引電機上的制動電阻值;
(2)二級電制動擴展:V<7.8Km/h 時,接觸器(KMB7)11 與(KMB8)12 吸合,進一步減少并聯(lián)在牽引電機電樞上的制動電阻值,使得制動力得到提高,這是二級電制動擴展。
2.8 電制動M3 的作用:
在制動牽引電機的電阻R1 上接有M3 通風(fēng)電機,在電制動投入時,牽引電機的電樞供電,使M3 電機旋轉(zhuǎn),給制動電阻冷卻。
2.9 車輛的向前運行和向后倒車:
車輛的向前運行和向后倒車時通過改變M1 和m2牽引電機的串激磁場電流方向來實現(xiàn)的。
0 向前運行
向前運行時反相SRV(f)13 出頭閉合,SRV(d)觸頭斷開,此時電動機M1 和m2的磁場電流由1M6 和1M11 流向1M12。
(2)倒車
反相器 SRV(f)觸頭斷開,SRV(d)出頭閉合,此時牽引電機的磁場電流就反向流通,自卸車倒車運行。
故障現(xiàn)象 可能原因 排除方法①電纜與大梁,電纜與甲板,電纜與郵線套的相接處,因自卸車振動引起電纜導(dǎo)線線芯接地①檢查電纜與車體相接觸處狀況,在電纜與車體尖角接觸外墊上橡皮套②電動機不滅火,電弧噴到機殼上 ②觀察環(huán)火飛弧痕跡,經(jīng)常對電機進行維護③電動阻箱內(nèi)導(dǎo)體母線及電纜接頭與車體距離太近,因振動變形可能碰到車體上造成接地③觀察或解開電纜連線,用兆歐表檢查導(dǎo)電體對地絕緣電阻,檢查導(dǎo)電體對地絕緣距離,經(jīng)常清除箱內(nèi)積灰④電控柜內(nèi)有遺留鐵制件雜物,或柜內(nèi)某導(dǎo)體絕緣距離較小,經(jīng)長期振動造成導(dǎo)體對柜搭接相碰,引起接地④經(jīng)常清除內(nèi)雜物、灰塵,保持柜內(nèi)清潔,干燥主電路接地故障⑤固定電樞繞組對圓樞鐵芯絕緣擊穿,電機磁極繞組或連線絕緣損壞而碰機殼接地⑤觀察并拆開電機外接線,用兆歐表檢查電機繞組對外殼的絕緣電阻,拆下電機檢修,并進行絕緣處理①183號線支路上牽引踏板觸頭,二極管短路保護板FTP 上繼電器觸頭,太陽輪退出繼電器觸頭接觸不良①檢查所有觸頭,并清除上面灰塵,使觸頭接觸可靠②測量183 線有電 ②調(diào)整舉升限位開關(guān)SL,降落進行應(yīng)讓其斷開③測量353 線有電,接地繼電器吸合 ③將接地故障排除無牽引,微機箱上發(fā)光二極管KT 上不亮④微機箱內(nèi)部故障 ④更換微機箱,重新試驗