挖掘机全数字化电气控制系统

我国露天矿山现有的电动挖掘机为原动机－发电 机──电动机组的控制方式，该方式存在以下缺点：（１）系统中间继电器多，故障率高；（２）由于挖掘机特性，系统常处于过流运行状态，磁场调节难以控制，经常造成发电机过载而烧坏的现象；（３）机组在整个工作过程中不能停机，因此，电能损耗大，噪声大；（４）整个系统电气维护工作量大，维护方式复杂，维护费用过高． 且严重影响正常生产。 因此．我们开发研制出一套挖掘机全数字化电气控制系统，该系统具有抗扰动能力强及免维护特性，可以克服挖掘机的电控系统原有缺陷，目前已使用在武…     

挖掘机电机启动转速低的故障排查及线路改造

某日，我矿2^#电动挖掘机在工作过程中正常停机后，再启动机组时出现整个机组转速较低(约为额定转速的1／3)，并伴有嗡嗡的闷响声。检查三相高压隔离开关GK，高压保险GRD，高压真空断路器G等外围电路，都无断相现象怀疑高压拖动电动机GD有故障，断开机组联轴节，空载启动高压拖动主电动机GD，电机转速、电流均正常。因此重点怀疑机组发电机控制电路有故障，接上测试仪表测量各发电机励磁电流，发现静态时提升发电机励磁绕组有一组励磁电流达40A，检查提升系统触发器及相关回路，发现触发器位移绕组有一组绕组断路，更换触发器，启动机组，声音，转速正常。     

全数字化直流调速系统在挖掘机上的应用

主要通过对电动挖掘机全数字直流调速系统与串机组直流发电机励磁调速系统的对比,阐述了全数字直流调速系统的特点、以及满足电动挖掘机特性的技术要求和参数,并介绍了该系统的常见故障和处理。     

振动分析技术在挖掘机直流机组故障诊断中的应用

直流机组为电动挖掘机正常运转提供动力,机组电动机运行状态的好坏直接影响电动挖掘机的生产作业。通过对机组进行振动状态检测,利用频谱分析技术对电动机振动异常进行了诊断,降低了电动机的突发性故障,提高了电动挖掘机的作业效率。     

WK—4B电动挖掘机的控制系统及改进

ＷＫ－４Ｂ电动挖掘机具有电流截止负疚馈并带电压连续负反馈（电流环）和具有电压截止负反馈并带电流连续负反馈（电压环）这两种控制方式，为此，我们在同拖动负载，同负载工作场合，同给定电流情况下对这两种系统作一比较分析，以选取较适合我矿的挖掘参数１ＷＫ－４Ｂ电动挖掘机控制原理图１为电动挖掘机直流传动原理框图，由图中可看出为了实现电动机可逆运转，采用双绕组发电机分别用两套可控硅整流装置来控制，每套装置由综合信号的磁放大器经脉冲变压器发出脉冲，控制可控硅的开放角，调节励磁电流．２电压环、电流环在系统中反应速…     

WK—4挖掘机电流负反馈通道三起故障分析

在对WK－4挖掘机电气系统进行维修后调试时，常遇到磁放大器控制系统中电流截止负反馈通道（以下简称电流负反馈通道）发生故障。这类故障对发电机及其连接线路危害极大，同时很难一下找到部位，下面对三起电流负反馈通道故障进行分析。为便于分析故障，分别画出WK－4挖掘机提升部分直流原理图及电流负反馈主通道简图如图1、2、3所示。图中Lw1、Lw2为磁放大器两拍位移绕组，Lig、Lvg分别为磁放大器电流、电压反馈绕组，Lss为给定绕组。故障情况如下。（1）其现象是先后做完了某挖掘机回转和提升部分的堵转试验（即整定这两部分电机主回…     

电动挖掘机直流微机控制系统的研究

介绍了以Intel 16位单片机80C196KC为核心的电动挖掘机的直流全数字化调速系统的硬件结构和特点,该系统调节速度快、精度高,具有良好应用前景。     

直流他励电动机的调速

直流电动机具有良好的运行性能,通常应用在调速等控制要 求较高的大功率拖动系统中,ＷＫ－４Ｂ型电动挖掘机提升系统就是在满足生产需要、提高机械的生产率并保证其经济运行的前提下,采用可控硅励磁控制发电机──他励电动机系统。它具有良好的调速性能和挖掘机特性。如图１所示,在负载力矩Ｍｆ不太大时,机械速度ｎｘ不应有太大变化（在ＡＢ段）,当Ｍｆ增大到截止力矩Ｍｊ时,ｎｘ应很快随Ｍｆ增大而迅速降低（在ＢＣ段）,当力矩达到堵转力矩时ｎｘ为零。为了得到适用于生产的挖掘机特性,必须应用直流电机的调速理论对其进行调整。 …     

全数字化电动挖掘机对供电电源的影响及其对策

武汉科技大学从2000年开始对武钢乌龙泉矿和大冶有色金属公司电动挖掘机进行了全数字化改造,改造后运行结果一直良好,事故率大大降低,节省了大量维修费用,且工作效率较高。但用户反应电网供电变压器存在轻微的涡流轰鸣现象,经理论分析为由控制装置产生的谐波引起。我们于2003年12月3日用电源质量分析仪对武钢乌龙泉矿4^#电动挖掘机进行了谐波测量,其5次、7次、11次的测量结果如图1～3。     

钢丝绳自动旋转器的制做与应用

随着包钢的快速发展和市场的需求，对我矿的矿石需求量不断地增加，随之而来的将是设备的增加，我车间共有10m^3型电动挖掘机5台，6m^3型电动挖掘机1台，4m^3型电动挖掘机4台，各台电动挖掘机所使用的钢绳规格不同，有φ60．5mm、φ52．5mm、φ39mm、每次领回来的钢丝绳，都是以成卷领进，每卷长1000m，重量8～12t。使用时必须根据设备要求割成规定长度。     

4m^3电动挖掘机回转发电机故障分析及对策

露天矿山系统中，电动挖掘机是重要的作业工具，尤其是4m^3电动挖掘机。然而，回转发电机故障率一直居高不下，成为电动挖掘机作业率低下的主要原因，据我单位统计，回转发电机故障台时占电动挖掘机电气故障台时的60％左右，严重制约着生产。     

挖掘机主电机启动回路电抗器线圈绕制的改进

我矿的10m3电动挖掘机750kW机组原动机的降压启动是采用在电动机定子回路中串接1152kV·A的电抗器来达到减小启动电流的目的。启动电源是6kV,50Hz的交流电源,对电抗器线圈的绝缘程度要求较高。电抗器的3个线圈在原设计中,为适应使用不同电压等级用户的需求,每个线圈中都接出了不同比例的抽头,以方便用户的使用。电抗器的每个线圈均甩出了6个不同比例的抽头,用户可以根据高压电动机启动时所需电抗参数的大小,选取不同的接线方式。由于我矿采场内的供电网络电压是统一的,10m3电动挖掘机的750kW电动机在降压启动时调整参数也都是相同的。电…     

电动挖掘机直流调速微机控制的硬件设计

目前，在国内生产的大型电动挖掘机的回转机构、提升／行走机构、推压机构仍采用F-D直流调速系统。这种调速系统不仅技术落后、噪声大，而且机械整流子常见打环火，每过一定时间就要车削，运行维护不便。为提高设备的技术含量和运行可靠性。我们针对挖掘机的特性采用Intel8051芯片设计了一套专用直流调速系统。它能适应环境差、振动大的恶劣环境，是集电枢和励磁控制于一体的完整的全数字化的可逆直流调速系统。     

进口提升机全数字控制可控硅变流器故障一例

1·故障情况我矿自瑞典ABB公司引进的副井落地式摩擦提升机，采用全数字化控制可控硅变流器（型号为TYRAKXL型）一直流电机拖动系统。该提升机于1993年3月末完成带绳调试后投入生产。可自从1993年6月以后，断续发生其可控硅过流保护用快速熔断器（额定值I000A，660V）熔断故障，至故障排除时，计发生此种故障11次，烧毁快速熔断器19只，给正常生产提升带来严重影响。过流保护用的快速熔断器熔断，肯定是过电流造成的，可发生故障时．电枢过电流保护装置和可控硅变流器输出过电流保护装置扣都未动作。虽然所有此种故障均是在提升机运行…     

浅谈WK-4A挖掘机回转发电机的调试与修理

我矿有WK-4A电动挖掘机4台,每年挖掘石灰石170万t。该设备的使用环境十分恶劣,特别是石灰石矿山,硬度大,爆破时又经常产生底根。所以,经常发生直流发电机损坏。从各矿山使用该电动挖掘机的情况,回转直流发电机发生问题最多、笔者从多年电动挖掘机调试与修理经验出发,淡一淡该型电动控掘机回转发电机的维修及控制系统的调试。     

采用交流变频技术和现场总线系统的挖掘机电控系统

在电动挖掘机上用全数字化电气控制系统取代交流原动机—直流发电机组 ,是一大进步。直流发电机组系统故障率高、磁场调节难以控制、 电 能损耗大、存在电能的中间转化过程 (电—机—电的转换 )、噪声大且维护方式复杂 ,而全数字化电气控制系统去掉了机组 ,采用晶闸管整流电路直接驱动各机构直流电动机 ,用PLC可编程控制器替代中间继电器控制 ,在节能、维护、生产方面,产生的经济效益大大提高。但是 ,采用晶闸管三相整流电路不可避免的会产生谐波分量对电网产生一定程度的危害 ,如果负载过大还必须有抑制谐波分量的措施 ,还由于直流电动机…     

WD—400型电动挖掘机加装电流监测仪表

我公司使用的ＷＤ－４００型４ｍ３电动挖掘机采用ＳＣＲ励磁控 制系统,主机组由１台６ｋＶ２５０ｋＷ的高压交流异步电动机和３台直流发电机组成,属于Ｆ－Ｄ系统。 在Ｆ－Ｄ系统中,虽然采用了电流反馈和过电流保护,但这些保护失去作用时,发电机仍在工作,电机就有被烧坏的危险。原因是：在挖掘作业过程中,经常遇到矿岩大块和根底等过负荷因素,如果系统中失去了电流保护,系统中就会产生大电流,而操作司机又不能直观地察觉到,这样就容易造成电机的损坏。例如,在提升系统中,电流反馈电位器１Ｗ３３、１Ｗ３５过流电位器（见图１）…     

WK-10A（B）电动挖掘机提升减速箱漏油问题的处理方法

电动挖掘机WK-110A（B）型国产大型采掘设备是我矿的主体采掘设备之一。提升机构是电动挖掘机的主要机构，它是通过两台提升电动机、提升减速器、提升卷筒、钢丝绳、以及天轮机构来实现铲斗的提升和下放，提升减速器是必不可少的构件之一。随着使用年限的增加，暴露出许多问题。其中提升减速箱漏油就是近年来最难解决的问题。每个月一台WK-10A（B）电动挖掘机因提升减速箱漏油要漏掉600kg工业齿轮油，这即给操作工人增大了维护工作量，也增加了不必要的成本浪费，同时也给设备的经济运行带来了极为不利的影响。     

495B电动挖掘机主机自回故障的原因分析及解决办法

495B电动挖掘机由美国BE公司制造,单斗容量为60 m^3,驱动部分采用西门子公司全数字化的矢量控制变频调速系统Sibas。其电源部分采用主动前端AFE,逆变部分应用IGBT作为开关器件组成的PWM脉冲宽度调制逆变器。通过与辅助部分控制西门子PLC的合作,完成对各部机构电动机的驱动。     

P＆H2100BL型电动挖掘机常见故障与保养

德兴铜矿P＆H2100BL电动挖掘机是我国首破引进的大型露天采掘设备（美国哈尼舒茨戈公司与日本神户制钢所联合设计生产）。是一种展带行走、机械传动式正铲单斗电动挖掘机。其斗容为13m3,生产率达1262t／台h．12100BL电动挖掘机的结构与传动该电动挖掘机的动作均由电机来驱动。交流电通过现场配电盘、尾缆及设在旋转构架背面的滑环供到主变压器及各配电盘;主电动机提供挖斗卷扬的动力和旋转、挖掘／行走发电机动力;两个电磁变矩器是涡流式电磁离合器,通过齿轮联轴节直接装在主电机左侧．当改变其控制电流（励磁）,内外轮之间产生变换…