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(dòng)輪自卸車是熱一電轉(zhuǎn)換的自卸車。一臺(tái)康明斯v 型排列12缸柴油機(jī)帶動(dòng)一臺(tái)三相交流同步發(fā)電機(jī),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?jī)蓚?cè)的電動(dòng)輪內(nèi)的直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)自卸車行駛。SF31904型108 電動(dòng)輪自卸車電氣控制系統(tǒng)在SF3102型電動(dòng)輪自卸車的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),其電傳系統(tǒng)采用電腦控制,電氣控制系統(tǒng)是用于實(shí)現(xiàn)自卸車的恒功率牽引運(yùn)行、無級(jí)調(diào)速、電阻制動(dòng)、并設(shè)有各種保護(hù)(如:限壓、限流、限速等)以及照明、信號(hào)、顯示等裝置,保證自卸車操縱方便,運(yùn)行安全可靠。
現(xiàn)對(duì)該車主電路的特點(diǎn)及故障進(jìn)行分析
主電路的作用是使自卸車牽引運(yùn)行和電制動(dòng)減速。它由一臺(tái)TQFR-783-3 同步發(fā)電機(jī),
兩臺(tái)ZQDR-328-1 直流串激電動(dòng)機(jī),一臺(tái)GQFR-16/4-1輔助發(fā)電機(jī),主輔整流柜,制動(dòng)電阻,十三個(gè)直流接觸器,一個(gè)反向器等部件組成。
同步發(fā)電機(jī)單端軸承支撐,另一端采用聯(lián)軸節(jié)與柴油機(jī)偶合,中頻輔助發(fā)電機(jī)與通風(fēng)發(fā)電機(jī)同裝在發(fā)動(dòng)機(jī)背上,發(fā)電機(jī)通過三角皮帶帶動(dòng)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(jī),通風(fēng)機(jī)和柴油機(jī)及其上面的電氣配件組成動(dòng)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(tái)直流牽引電動(dòng)機(jī)M1與m2驅(qū)動(dòng)。
2.2 由車上裝有89.5KW 柴油機(jī)帶動(dòng)三相交流同步發(fā)電機(jī)(G)旋轉(zhuǎn),主發(fā)電機(jī)(G)勵(lì)磁電流由中頻勵(lì)磁機(jī)(GF)發(fā)出的電經(jīng)三相橋式整流提供。這樣通過調(diào)解勵(lì)磁機(jī)電流就可以改變勵(lì)磁機(jī)的輸出電壓,進(jìn)而調(diào)解了主發(fā)電機(jī)的輸出電壓,使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)以不同的速度驅(qū)動(dòng)。
2.3 勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)提供。
2.4 勵(lì)磁機(jī)(GF)的他激磁場(chǎng)由車上的蓄電池經(jīng)過橋式電阻網(wǎng)絡(luò)和場(chǎng)控晶體管(場(chǎng)效應(yīng)管)VT9 供電,場(chǎng)控晶體管像一只開關(guān),它由微機(jī)箱發(fā)出的定頻調(diào)寬PWM 脈沖驅(qū)動(dòng),固體頻率為 1KHZ。每個(gè)脈沖周期內(nèi)導(dǎo)通期與截止期之比就決定了勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)的平均電流。
2.5 自卸車投入牽引工況時(shí),閉合牽引接觸器(KMT1)和(KMT2)2的主觸頭,牽引電動(dòng)機(jī)M1和m2的電樞組合勵(lì)磁繞組串聯(lián),即接成串激牽引電動(dòng)機(jī)形式。
(1)由主發(fā)電機(jī)(G)供電,通過調(diào)解主發(fā)電機(jī)(G)勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流,可以控制車速和牽引力的大小。
(2)當(dāng)車速超過22KM/h 后,消磁接觸器(KMW1)3與(KMW2)4動(dòng)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(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組上,增加了電動(dòng)機(jī)的電樞電流,使?fàn)恳碾妱?dòng)機(jī)進(jìn)一步提速。
2.6 電制動(dòng)減速時(shí)
[1]斷開牽引接觸器(KMT1)1和(KMT2)2;
[2]閉合制動(dòng)接觸器(KMB1)5和(KMB2)6;
[3]其電樞與制動(dòng)電阻R1和R2相連;
[4](KMB3)7和(KMB4)8閉合后接于主發(fā)電機(jī)(并聯(lián))直流側(cè)IL+和1L-之間。
[5]M1和m2接成他激發(fā)電機(jī)形式;
[6]激磁電流由處于高怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的主發(fā)電機(jī)供電;
[7]車輪帶動(dòng)他激發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),發(fā)出的電通過制動(dòng)電阻變成熱能消耗掉;
[8]同時(shí),在電樞軸上產(chǎn)生與旋轉(zhuǎn)方向相反的力矩,這種電制動(dòng)力來阻礙車輪運(yùn)轉(zhuǎn);
[9]與牽引工況相似通過調(diào)解勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流,就可以調(diào)解處于發(fā)電狀態(tài)中牽引電機(jī)的勵(lì)磁電流,以改變電制動(dòng)力。
2.7 電制動(dòng)的擴(kuò)展
為了在車速低時(shí)獲得理想制動(dòng)力
(1)一級(jí)電制動(dòng)擴(kuò)展:V<11.7Km/h 時(shí),制動(dòng)接觸器(KMB5)9 和(KMB6)10 吸和,進(jìn)行一級(jí)電制動(dòng)擴(kuò)展,減少并聯(lián)在牽引電機(jī)上的制動(dòng)電阻值;
(2)二級(jí)電制動(dòng)擴(kuò)展:V<7.8Km/h 時(shí),接觸器(KMB7)11 與(KMB8)12 吸合,進(jìn)一步減少并聯(lián)在牽引電機(jī)電樞上的制動(dòng)電阻值,使得制動(dòng)力得到提高,這是二級(jí)電制動(dòng)擴(kuò)展。
2.8 電制動(dòng)M3 的作用:
在制動(dòng)牽引電機(jī)的電阻R1 上接有M3 通風(fēng)電機(jī),在電制動(dòng)投入時(shí),牽引電機(jī)的電樞供電,使M3 電機(jī)旋轉(zhuǎn),給制動(dòng)電阻冷卻。
2.9 車輛的向前運(yùn)行和向后倒車:
車輛的向前運(yùn)行和向后倒車時(shí)通過改變M1 和m2牽引電機(jī)的串激磁場(chǎng)電流方向來實(shí)現(xiàn)的。
0 向前運(yùn)行
向前運(yùn)行時(shí)反相SRV(f)13 出頭閉合,SRV(d)觸頭斷開,此時(shí)電動(dòng)機(jī)M1 和m2的磁場(chǎng)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(shí)牽引電機(jī)的磁場(chǎng)電流就反向流通,自卸車倒車運(yùn)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(dòng)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(dòng)機(jī)不滅火,電弧噴到機(jī)殼上 ②觀察環(huán)火飛弧痕跡,經(jīng)常對(duì)電機(jī)進(jìn)行維護(hù)③電動(dòng)阻箱內(nèi)導(dǎo)體母線及電纜接頭與車體距離太近,因振動(dòng)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(duì)地絕緣電阻,檢查導(dǎo)電體對(duì)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(zhǎng)期振動(dòng)造成導(dǎo)體對(duì)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(duì)圓樞鐵芯絕緣擊穿,電機(jī)磁極繞組或連線絕緣損壞而碰機(jī)殼接地⑤觀察并拆開電機(jī)外接線,用兆歐表檢查電機(jī)繞組對(duì)外殼的絕緣電阻,拆下電機(jī)檢修,并進(jìn)行絕緣處理①183號(hào)線支路上牽引踏板觸頭,二極管短路保護(hù)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(cè)量183 線有電 ②調(diào)整舉升限位開關(guān)SL,降落進(jìn)行應(yīng)讓其斷開③測(cè)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(jī)箱上發(fā)光二極管KT 上不亮④微機(jī)箱內(nèi)部故障 ④更換微機(jī)箱,重新試驗(yàn)