北京北起意歐替起重機(jī)有限公司
《橋式起重機(jī)電氣技術(shù)知識》
第三部分：起重機(jī)電源及供電規(guī)范
1 供電電源
1.1 電網(wǎng)電壓
GB/T3811對低壓（<1000V）三相四線制（3Ф+PE）、50Hz 交流供電系統(tǒng)作了規(guī)定。對于直流供電及電壓高于1000V 的交流供電系統(tǒng)，其配電線路設(shè)計應(yīng)符合其它相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 電壓波動范圍
在正常工作條件下，供電系統(tǒng)在起重機(jī)械饋電線接入處的電壓波動不應(yīng)超過額定值的±5%（GB/T3811-2008規(guī)定為±10%）。
2 供電系統(tǒng)
2.1 接地線
采用滑觸線、電纜卷筒或懸掛電纜小車供電時，應(yīng)提供用于安全回路的接地滑觸線、接地集電環(huán)或接地線。GB/T3811-2008標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)要提供接地線，軌道將不得作為接地保護(hù)回路。原GB/T3811規(guī)定可以無PE線，軌道接地可作為起重機(jī)接地回路；因為當(dāng)接地電流流經(jīng)軸承和滾輪時，由于接地電阻較大，會提高起重機(jī)結(jié)構(gòu)對地電位，從而影響人身安全；同時，對地電流經(jīng)過軸承時也會對軸承造成一定的損壞，故現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中要求供電電源提供PE線。
2.2 電源滑觸線、集電器、電纜卷筒、懸掛電纜小車
2.2.1電源滑觸線及其防護(hù)
電源滑觸線通常采用角鋼（或輕軌）、銅質(zhì)剛性滑觸線或安全滑線。主要應(yīng)根據(jù)起重機(jī)運行環(huán)境及運行速度進(jìn)行選擇。
安裝時，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定或根據(jù)不同結(jié)構(gòu)型式的要求進(jìn)行。滑觸線距離地面的高度，不得低于3.5m;在有汽車通過部分滑觸線距離地面的高度，不得低于6m。 滑觸線與設(shè)備和氧氣管道的距離，不得小于1.5m；與易燃?xì)怏w、液體管道的距離，不得小于3m；與一般管道的距離，不得小于1m。裸露式滑觸線應(yīng)與司機(jī)室同側(cè)安裝；當(dāng)工作人員上下有碰觸滑觸線危險時，必須設(shè)有遮攔保護(hù)。要考慮荷重擺動時的情況，起重機(jī)械應(yīng)采取隔擋措施，不能使荷重（或吊鉤）碰撞滑觸線。
滑觸線接觸面應(yīng)平正無銹蝕，導(dǎo)電應(yīng)良好。額定電壓為0.5kV以下的滑觸線，其相鄰導(dǎo)電部分和導(dǎo)電部分對接地部分之間的凈距不得小于30mm；戶內(nèi)3kV滑觸線其相間和對地的凈距不得小于100mm；當(dāng)不能滿足以上要求時，滑觸線應(yīng)采取絕緣隔離措施。起重機(jī)在終端位置時，集電器與滑觸線末端的距離不應(yīng)小于200mm；固定裝設(shè)的型鋼滑觸線，其終端支架與滑觸線末端的距離不應(yīng)大于800mm。型鋼滑觸線所采用的材料，應(yīng)進(jìn)行平直處理，其中心偏差不宜大于長度的1/1000，且不得大于10mm。滑觸線安裝后應(yīng)平直；滑觸線之間的距離應(yīng)一致，其中心線應(yīng)與起重機(jī)軌道的實際中心線保持平行，其偏差應(yīng)小于10mm；滑觸線之間的水平偏差或垂直偏差，應(yīng)小于10mm。型鋼滑觸線長度超過50m或跨越建筑物伸縮縫時，應(yīng)裝設(shè)伸縮補(bǔ)償裝置，其間隙為20mm。。輔助導(dǎo)線宜沿滑觸線敷設(shè)，且應(yīng)與滑觸線進(jìn)行可靠的連接；其連接點之間的間距不應(yīng)大于12m。型鋼滑觸線在支架上應(yīng)能伸縮，并宜在中間支架上固定。型鋼滑觸線除接觸面外，表面應(yīng)涂以紅色的油漆或相色漆。
滑觸線支架不得在建筑物伸縮縫和軌道梁結(jié)合處安裝，當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時，宜焊接在軌道下的墊板上，當(dāng)固定在其他地方時，應(yīng)做好接地連接，接地電阻應(yīng)小于4Ω。支架安裝應(yīng)平正牢固，并應(yīng)在同一水平面或垂直面上。3T 及以下的電動梁式起重機(jī)和電動葫蘆，當(dāng)固定點的間距不大于1.5 米時,角鋼規(guī)格不應(yīng)小于25mm*4mm；10T 及以下的電動橋式起重機(jī)，當(dāng)固定點的間距不大于3 米時,角鋼規(guī)格不應(yīng)小于40mm*4mm；10T～50T 的電動橋式起重機(jī)，當(dāng)固定點的間距不大于3 米時,角鋼規(guī)格不應(yīng)小于50mm*5mm；50T以上的電動橋式起重機(jī)，當(dāng)固定點的間距不大于3 米時,角鋼規(guī)格不應(yīng)小于63mm*6mm。滑觸線的角鋼規(guī)格，不宜大于75mm*8mm，當(dāng)需要更大截面時，宜采用輕型鋼軌或工字鋼。
絕緣子、絕緣套管不得有機(jī)械損傷及缺陷；表面應(yīng)清潔；絕緣性能應(yīng)良好；在絕緣子與支架和滑觸線的鋼固定件之間，應(yīng)加設(shè)紅鋼紙墊片。安裝于室外或潮濕場所的滑觸線絕緣子、絕緣套管，應(yīng)采用戶外式。絕緣子兩端的固定螺栓，宜采用高標(biāo)號水泥砂漿灌注，并應(yīng)能承受滑觸線的拉力。
滑觸線伸縮補(bǔ)償裝置應(yīng)安裝在與建筑物伸縮縫距離最近的支架上。在伸縮補(bǔ)償裝置處，滑觸線應(yīng)留有10~20mm的間隙，間隙兩側(cè)的滑觸線端頭應(yīng)加工圓滑，接觸面應(yīng)安裝在同一水平面上，其兩端間高差不應(yīng)大于1mm。伸縮補(bǔ)償裝置間隙的兩側(cè)，均應(yīng)有滑觸線支持點，支持點與間隙之間的距離，不宜大于150mm。間隙兩側(cè)的滑觸線，應(yīng)采用軟導(dǎo)線跨越，跨越線應(yīng)留有余量，其允許載流量不應(yīng)小于電源導(dǎo)線的允許載流量。
滑觸線連接后應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，且無明顯變形。接頭處的接觸面應(yīng)平正光滑，其高差不應(yīng)大于0.5mm，連接后高出部分應(yīng)修整平正。型鋼滑觸線焊接時，應(yīng)附連接托板；用螺栓連接時，應(yīng)加跨接軟線。軌道滑觸線焊接時，焊條和焊縫應(yīng)符合鋼軌焊接工藝對材料和質(zhì)量的要求，焊好后接觸表面應(yīng)平直光滑。圓鋼滑觸線應(yīng)減少接頭。導(dǎo)線與滑觸線連接時，滑觸線接頭處應(yīng)鍍錫或加焊有電鍍層的接線板。
分段供電的滑觸線，當(dāng)各分段電源允許并聯(lián)運行時，分段間隙應(yīng)為20mm；不允許并聯(lián)運行時，分段間隙應(yīng)比集電器與滑觸線接觸長度大40mm；3kV滑觸線，應(yīng)符合設(shè)計要求。分段供電不允許并聯(lián)運行的滑觸線間隙處，應(yīng)采用硬質(zhì)絕緣材料的托板連接，托板與滑觸線的接觸面，應(yīng)在同一水平面上。滑觸線分段間隙的兩側(cè)相位應(yīng)一致。
2.2.2集電器
剛性滑線的集電器采用自重或彈簧加壓以保證它在運行過程中與滑線接觸良好可靠，對于起重電磁鐵或因瞬時掉電會引起控制系統(tǒng)故障的電源滑觸線應(yīng)采用雙（或多）集電器。
集電器應(yīng)具有足夠的電流容量，運動靈活，當(dāng)集電器從滑線上滑落時，不應(yīng)造成短路或接地現(xiàn)象。
集電器的安裝時應(yīng)注意，集電器支架的固定應(yīng)牢靠，絕緣子和絕緣襯墊不得有裂紋、破損等缺陷，導(dǎo)電部分對地的絕緣應(yīng)良好，相間及對地的距離應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。集電器應(yīng)沿滑觸線全長可靠地接觸，自由無阻地滑動，在任何部位集電器的中心線(寬面)不應(yīng)超出滑觸線的邊緣。集電器與滑觸線的接觸部分，不應(yīng)有尖銳的邊棱；壓緊彈簧的壓力，應(yīng)符合要求。槽型集電器與可調(diào)滑桿間，應(yīng)移動靈活。自由懸吊滑觸線的輪型集電器，安裝后應(yīng)高出滑觸線中間托架，并不應(yīng)小于10mm。
2.2.3電纜卷筒
采用電纜卷筒供電時應(yīng)防止電纜在運動過程中被磨損，對外徑不大于21.5mm 的電纜，電纜卷筒底徑至少應(yīng)是電纜外徑的10 倍，對于外徑大于21.5mm 的電纜，電纜卷筒底徑至少應(yīng)是電纜外徑的12.5 倍。
電纜卷筒應(yīng)能自動收纏電纜，電纜卷筒的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩應(yīng)不小于收纏電纜時所需的最大纏繞力矩。
在放纜過程中，作用在電纜導(dǎo)線上的牽引力應(yīng)盡可能地小，對于沒有加強(qiáng)芯的電纜，作用在銅導(dǎo)線截面上的最大允許拉力為20N/mm2，對于要求電纜纏繞速度高或電纜自重較重時，應(yīng)增設(shè)能承受所需牽引力的加強(qiáng)鋼絲繩作芯。
電纜卷筒的集電滑環(huán)應(yīng)滿足相應(yīng)的電壓等級和電流容量的要求，每個滑環(huán)至少有一對電刷，其防護(hù)等級應(yīng)滿足環(huán)境要求，對于戶外使用，應(yīng)不小于IP54。
卷筒式軟電纜的安裝時應(yīng)注意，起重機(jī)移動時，不應(yīng)擠壓軟電纜。安裝后軟電纜與卷筒應(yīng)保持適當(dāng)拉力，但卷筒不得自由轉(zhuǎn)動。卷筒的放纜和收纜速度，應(yīng)與起重機(jī)移動速度一致；利用重砣調(diào)節(jié)卷筒時，電纜長度和重砣的行程應(yīng)相適應(yīng)。起重機(jī)放纜到終端時，卷筒上應(yīng)保留兩圈以上的電纜。
2.2.4懸掛電纜小車
采用懸掛電纜小車（或電纜導(dǎo)車）時，應(yīng)防止電纜在運動中被磨損和發(fā)生過度彎曲，對于外徑不大于8mm 的電纜，其電纜懸掛彎板的曲率直徑至少應(yīng)是電纜外徑的6.3 倍，對于外徑大于8mm 的電纜，至少應(yīng)是外徑的8 倍，對于外徑大于12.5mm 的電纜，至少應(yīng)是外徑的10 倍。對于扁電纜，電纜的厚度相當(dāng)于圓電纜的直徑。
電纜排布時應(yīng)保證各電纜長度相等，壓板壓接牢靠，同一層電纜外徑盡可能接近，要避免某一根或少數(shù)幾根電纜過分受力。懸掛電纜小車相互之間應(yīng)設(shè)牽引鋼絲繩，運行時，當(dāng)相鄰兩個懸掛電纜小車間距使得懸垂電纜間的夾角接近120°時，牽引鋼絲繩應(yīng)完全拉直受力。牽引桿的安裝位置，應(yīng)使得當(dāng)所有懸掛電纜小車退回到起始位置時，不得影響起重機(jī)小車運行到端部的極限位置。
軟電纜的吊索和自由懸吊滑觸線安裝時，終端固定裝置和拉緊裝置的機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)符合要求，其最大拉力應(yīng)大于滑觸線或吊索的最大拉力。當(dāng)滑觸線和吊索長度小于或等于25m時，終端拉緊裝置的調(diào)節(jié)余量不應(yīng)小于0.1m；當(dāng)滑觸線和吊索長度大于25m時，終端拉緊裝置的調(diào)節(jié)余量不應(yīng)小于0.2m。滑觸線或吊索拉緊時的弛度，應(yīng)根據(jù)其材料規(guī)格和安裝時的環(huán)境溫度選定，滑觸線間的弛度偏差，不應(yīng)大于20mm。滑觸線與終端裝置之間的絕緣應(yīng)可靠。
當(dāng)采用型鋼作軟電纜滑道時，型鋼應(yīng)安裝平直，滑道應(yīng)平正光滑，機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)符合要求。懸掛裝置的電纜夾，應(yīng)與軟電纜可靠固定，電纜夾間的距離，不宜大于5m。軟電纜安裝后，其懸掛裝置沿滑道移動應(yīng)靈活、無跳動，不得卡阻。 軟電纜移動段的長度，應(yīng)比起重機(jī)移動距離長15%～20%，并應(yīng)加裝牽引繩，牽引繩長度應(yīng)短于軟電纜移動段的長度。 軟電纜移動部分兩端，應(yīng)分別與起重機(jī)、鋼索或型鋼滑道牢固固定。
電動橋式起重機(jī)、電動梁式起重機(jī)和電動葫蘆宜采用絕緣式安全滑觸線供電，亦可采用固定式裸鋼材滑觸線供電。在對金屬有強(qiáng)烈腐蝕作用的環(huán)境中或小型電動葫蘆，宜采用軟電纜供電。
移動范圍較大,容量較大的門式起重機(jī)，可根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境,采用地溝固定式滑
觸線或懸掛式滑觸線供電。移動范圍不大,且容量較小的門式起重機(jī)，可根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境,可采用懸掛式軟電纜或卷筒式軟電纜供電。抓斗門式起重機(jī)，當(dāng)儲料場有上通廊時,宜在上通廊頂部裝設(shè)固定式滑觸線供電，集電器應(yīng)采用軟連接。卷筒式軟電纜宜采用重型橡套電纜；懸掛式軟電纜可根據(jù)具體情況采用重型或中型橡套電纜。
滑觸線或軟電纜的電源線, 應(yīng)裝設(shè)隔離電器和短路保護(hù)電器，并應(yīng)裝設(shè)在滑觸線或軟電纜附近,便于操作和維修的地點.
3 配電系統(tǒng)
3.1 主隔離開關(guān)
起重機(jī)宜裝設(shè)切斷所有電源的主隔離開關(guān)，開關(guān)應(yīng)盡量靠近總進(jìn)線集電器。當(dāng)總進(jìn)線集電器有斷開裝置、或該供電線路只有一臺起重機(jī)并可從地面切斷電源時（例如在同一跨度內(nèi)僅有一臺起重機(jī)、門式起重機(jī)等），可不裝設(shè)主隔離開關(guān)。
3.2 總斷路器
總電源回路應(yīng)設(shè)置總斷路器，總斷路器的控制除應(yīng)具有電磁脫扣功能以外，根據(jù)設(shè)計還應(yīng)具有分勵脫扣或失壓脫扣功能。緊急情況下，能夠在司機(jī)室和電氣室內(nèi)斷開總電源，急停按鈕為非自復(fù)位式。總斷路器額定電流應(yīng)大于起重機(jī)額定工作電流，電磁脫扣電流整定值應(yīng)大于起重機(jī)最大工作電流。
3.3 動力電源接觸器
動力電源回路應(yīng)設(shè)能夠分?jǐn)鄤恿�路的接觸器，即正常工作時所有動力回路能夠通過接觸器分?jǐn)唷?/span>
3.4緊急停止開關(guān)
每臺起重機(jī)械應(yīng)備有一個或多個可從操作控制站操作的緊急停止開關(guān)，當(dāng)有緊急情況時，應(yīng)能夠停止所有運動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。緊急停止開關(guān)動作時不應(yīng)切斷可能造成物品墜落的動力回路(如電磁盤、氣動吸持裝置)。緊急停止開關(guān)應(yīng)為紅色，并且不能自動復(fù)位。需要時，緊急停止開關(guān)還可另外設(shè)置在其他部位。
對于那些可造成附帶危險的起重機(jī)械驅(qū)動機(jī)構(gòu)，不需要停止所有運動驅(qū)動機(jī)構(gòu)，例如，對于門式超重機(jī)，利用其靠近地面所設(shè)置的緊急停止開關(guān)，在地面上操作停止起重機(jī)大車運行即可。
3.5 分支線路配電
各機(jī)構(gòu)動力、控制及輔助電源分支線路應(yīng)采用斷路器、熔斷器或過電流保護(hù)繼電器，提供過電流保護(hù)功能。當(dāng)三相動力電路采用熔斷器保護(hù)時，其控制線路應(yīng)具有缺相保護(hù)功能。
4 電氣保護(hù)
4.1 電動機(jī)的保護(hù)
對電動機(jī)應(yīng)具有如下一種或一種以上的保護(hù)功能，具體方式應(yīng)按電動機(jī)及其控制方式確定：
1) 瞬動或反時限動作的過電流保護(hù)，其瞬時動作電流整定值應(yīng)約為電動機(jī)額定工作電流值的2.5 倍或最大起動電流的1.25 倍。
2) 在電動機(jī)內(nèi)設(shè)置熱傳感器。
3) 熱過載保護(hù)。
4.2 線路保護(hù)
所有外部線路都應(yīng)具有短路或接地引起的過電流保護(hù)功能，保護(hù)裝置應(yīng)在線路發(fā)生短路或接地時瞬時分?jǐn)嗑�路。對于導(dǎo)線截面較小，外部線路較長的控制或輔助線路，當(dāng)預(yù)計接地電流達(dá)不到瞬時脫扣電流值時，應(yīng)增設(shè)熱脫扣功能，以保證導(dǎo)線不會因接地而引起絕緣燒損。
4.3 缺相和錯相保護(hù)
電動機(jī)起動時應(yīng)保證相序正確。當(dāng)缺相可能會引起危險時需有缺相保護(hù)。
4.4 零位保護(hù)
起重機(jī)各傳動機(jī)構(gòu)必須設(shè)有零位保護(hù)。運行中若因故障或失壓停止運行后，重新恢復(fù)供電時，機(jī)構(gòu)不得自動動作，必須將人為控制器置回零位后，機(jī)構(gòu)才能重新起動。
4.5 失壓保護(hù)
當(dāng)起重機(jī)供電電源中斷后又恢復(fù)供電時，凡涉及安全或不宜自動開啟的用電設(shè)備均應(yīng)處于斷電狀態(tài)，避免用電設(shè)備恢復(fù)供電后自動運行。
4.6 超速保護(hù)
對于重要的、負(fù)載超速會引起危險或存在安全隱患的起升機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置超速開關(guān)。起升機(jī)構(gòu)采用行星減速器傳動時，每個（或每組）電動機(jī)均應(yīng)設(shè)置超速開關(guān)。超速開關(guān)整定值取決于控制系統(tǒng)性能及下降額定速度，通常為下降額定速度的1.25～1.4 倍。
4.7 接地保護(hù)
4.7.1起重機(jī)本體的金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)與供電線路的地線滑觸器可靠連接。大車與小車之間的車輪、任何其它的滾輪或端梁連接采用的鉸鏈均不能替代必須的導(dǎo)電連接，而應(yīng)另外用專門的接地線將各部分結(jié)構(gòu)件上的接地點相連接；司機(jī)室與起重機(jī)本體接地點之間亦必須用接地線相連接，保證起重機(jī)各部分都有可靠的接地。
4.7.2起重機(jī)所有電氣設(shè)備、導(dǎo)線管、線槽等均應(yīng)可靠接地。宜采用專門設(shè)置的接地線，保證電氣設(shè)備的可靠接地。
4.7.3接地線及用作接地設(shè)施的電導(dǎo)，一般不小于本線路中最大的相電導(dǎo)的1/2，但接地線截面最大不大于50mm2銅導(dǎo)線。
4.7.4嚴(yán)禁用接地線作為載流零線。
4.7.5起重機(jī)非帶電金屬部分的接地，應(yīng)符合下列要求：
1）裝有接地滑接器時，滑接器與軌道或接地滑接線，應(yīng)可靠接觸。
2）司機(jī)室與起重機(jī)本體用螺栓連接時，應(yīng)進(jìn)行電氣跨接；其跨接點不應(yīng)少于兩處。跨接宜采用多股軟銅線，其截面面積不得小于16mm2，兩端壓接接線端子應(yīng)采用鍍鋅螺栓固定；當(dāng)采用圓鋼或扁鋼進(jìn)行跨接時，圓鋼直徑不得小于12mm，扁鋼截面的寬度和厚度不得小于40mm×4mm。
3）起重機(jī)的每條軌道，應(yīng)設(shè)兩點接地。在軌道端之間的接頭處，宜作電氣跨接；接地電阻應(yīng)小于4Ω。
4.8 避雷保護(hù)
對于安裝在野外且相對周圍地面處在較高位置的起重機(jī)，必須考慮避除雷擊對其高位部件和人員造成損壞和傷害，特別是：
1） 易遭雷擊的結(jié)構(gòu)件（例如：臂架的支撐纜索）；
2） 連接大部件之間的滾動軸承和車輪（例如：支承回轉(zhuǎn)大軸承，運行車輪軸承）；
3） 人身安全（為此，起重機(jī)運行軌道應(yīng)可靠接地）。
4.9 其它保護(hù)
4.9.1在從起重機(jī)外部或從起重機(jī)司機(jī)室上下起重機(jī)的門上應(yīng)裝設(shè)連鎖的門開關(guān)，當(dāng)人員上下起重機(jī)時，應(yīng)斷開運行機(jī)構(gòu)電源。
4.9.2起重機(jī)上的電氣控制設(shè)備中可能觸及的帶電裸露部分，應(yīng)有防止觸電的防護(hù)措施，以保證人身的安全。
4.9.3當(dāng)起重機(jī)突出的端部可能防礙空運或水運時，應(yīng)在其端部裝設(shè)障礙燈。
4.9.4照明線路安全保護(hù)
4.9.4.1起重機(jī)應(yīng)設(shè)單獨的照明變壓器，220V 的AC 照明電源一端應(yīng)接地，照明線路總電源開關(guān)應(yīng)設(shè)置斷路器及漏電保護(hù)開關(guān)。
4.9.4.236V 安全照明變壓器二次側(cè)一端應(yīng)接地。
4.9.5起重機(jī)電氣裝置的構(gòu)架、鋼管、滑接線支架等非帶電金屬部分，均應(yīng)涂防腐漆或鍍鋅。設(shè)備安裝用的緊固件，除地腳螺栓外，應(yīng)采用鍍鋅制品。
4.9.6配電室通道上方裸帶電體距地面的高度不應(yīng)低于2.5m；當(dāng)?shù)陀?/span>2.5m時，應(yīng)設(shè)置不低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《外殼防護(hù)等級（IP代碼）》GB4208的規(guī)定的IP××B級或IP2×級的遮攔或外護(hù)物，遮攔或外護(hù)物底部距地面的高度不應(yīng)低于2.2m。
4.10 指示器
根據(jù)使用需求，可設(shè)置指示器以利于司機(jī)完成起重吊裝作業(yè)。指示器主要有起升高度指示器、臂架傾角指示器、塔吊半徑指示器、松繩指示器等。
5 電氣控制
5.1 控制元件
5.1.1繼電器和接觸器
繼電器和接觸器必須符合IEC158－1 和IEC158－1A、IEC158－1B 的要求，尤其是應(yīng)滿足該標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于使用類別的規(guī)定。
換向接觸器和其他同時閉合會引起短路事故的接觸器之間應(yīng)設(shè)置機(jī)械和電氣聯(lián)鎖。
5.1.2可編程序控制器
可編程序·控制器一般根據(jù)開關(guān)量的輸入輸出點數(shù)和電壓等級、模擬量輸入輸出點數(shù)及其他特殊功能要求進(jìn)行設(shè)計選型，在可靠性要求特別高的情況下可使用冗余系統(tǒng)。可編程序控制器必須按照制造廠的說明書安裝。對用于安全保護(hù)的聯(lián)鎖信號，如極限限位、超速等，除作為可編程控制器輸入信號外，還應(yīng)具有直接的繼電保護(hù)聯(lián)鎖線路。
5.1.3電阻器
5.1.3.1電阻值
a. 接電持續(xù)率不同的電動機(jī)，宜選用不同參數(shù)的起重機(jī)通用電阻器；接電持續(xù)率雖不同但又相近時，允許選用同一規(guī)格的電阻器。
b. 起動用電阻器各級電阻選用值與計算值允差±５％；個別級的電阻器選用值允差±１０％，但各相總電阻選用允差不應(yīng)超過±８％。
5.1.3.2發(fā)熱容量
a. 一般按重復(fù)短時工作值選擇，一個循環(huán)周期時間定為60s，接電持續(xù)率分別為：100%、70%、50%、35%、25%、17.5%、12.5%、8%、6.25%和4.4%.；常串級電阻應(yīng)按長期工作值選擇。
b. 電阻器各級電阻的接電持續(xù)率，可按不同接入情況選用不同值。同一電阻元件在不同接電持續(xù)率時有不同允許電流值，選用元件的允許電流值應(yīng)不小于電動機(jī)額定電流。
5.1.3.3起升機(jī)構(gòu)不應(yīng)選用頻敏電阻器。
5.1.3.4可控硅定子調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)電阻器的接電持續(xù)率應(yīng)按100%選用，上升和下降用電阻元件在JC=100%下的電流值應(yīng)不小于上升和下降分別對應(yīng)的電動機(jī)的額定工作電流。
5.1.3.5變頻調(diào)速系統(tǒng)采用制動單元時，起升機(jī)構(gòu)電阻器的接電持續(xù)率應(yīng)按100%選用，電阻器的功率值應(yīng)不小于下降時的額定再生功率；運行機(jī)構(gòu)電阻器的接電持續(xù)率和功率值取決于機(jī)構(gòu)的制動周期與機(jī)構(gòu)的慣性功率，通常情況下可采用電阻器的JC 值為電動機(jī)JC 值的1/2，此時電阻器的功率值不小于電動機(jī)的功率值。
5.1.3.6電阻器應(yīng)加防護(hù)罩，戶內(nèi)用時其防護(hù)等級不小于IP10，戶外用不小于IP13。
5.1.3.7電阻器須安裝牢固，一般4 箱及4 箱以下的電阻器可直接疊裝，超過4 箱時在保證散熱及溫升穩(wěn)定的情況下可增加疊裝箱數(shù)，但必須考慮加固措施，當(dāng)超過六箱時應(yīng)另列一組。
5.1.4制動器驅(qū)動元件
5.1.4.1制動器的驅(qū)動元件，必須按電源電壓和頻率、環(huán)境條件及其對應(yīng)機(jī)構(gòu)的工況（接電持續(xù)率、每小時工作次數(shù)）來選定。驅(qū)動元件的推力及行程等都應(yīng)不小于制動器所要求的額定值。
5.1.4.2對交流傳動系統(tǒng)，運行機(jī)構(gòu)一般采用液壓推桿，在接電持續(xù)率低（JC 值不大于25%）、每小時通電次數(shù)較少（不大于300 次/h）、以及制動力矩小的情況下，允許采用單相短行程制動電磁鐵。起升機(jī)構(gòu)宜采用液壓推桿，若對停準(zhǔn)有嚴(yán)格要求時，應(yīng)有相應(yīng)措施。
5.1.4.3對直流傳動系統(tǒng),柴油機(jī)-發(fā)電機(jī)供電的系統(tǒng)應(yīng)采用串聯(lián)電磁鐵;其他供電系統(tǒng),起升機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量采用串聯(lián)電磁鐵,也可用并聯(lián)電磁鐵,并聯(lián)電磁鐵應(yīng)有放電電阻和加速激磁措施;運行機(jī)構(gòu)采用并聯(lián)電磁鐵。直流串聯(lián)電磁鐵應(yīng)校驗起動第一檔電磁鐵起始拉力和最小負(fù)載時電磁鐵的吸持力。
5.1.4.4對吊鉤起重機(jī)，當(dāng)起升機(jī)構(gòu)的工作級別為M4、M5和M6，且額定起升速度≥5m/min時要求制動平穩(wěn)，應(yīng)采用電氣制動方法，保證在0.2～1.0G范圍內(nèi)下降時,制動前的電動機(jī)轉(zhuǎn)速降至同步轉(zhuǎn)速的1/3以下,該速度應(yīng)能穩(wěn)定運行。
5.1.4.5 當(dāng)起重機(jī)的某一機(jī)構(gòu)是由兩組在機(jī)械上互不聯(lián)系的電動機(jī)驅(qū)動時，其制動器的動作時間應(yīng)一致。
5.1.5 行程限位開關(guān)、撞桿的安裝，應(yīng)符合下列要求：
5.1.5.1 起重機(jī)行程限位開關(guān)動作后，應(yīng)能自動切斷相關(guān)電源，并應(yīng)使起重機(jī)各機(jī)構(gòu)在下列位置停止：
1)吊鉤、抓斗升到離極限位置不小于100mm處；起重臂升降的極限角度符合產(chǎn)品規(guī)定；
2)起重機(jī)橋架的小車等，離行程末端不得小于200mm處；
3)一臺起重機(jī)臨近另一臺起重機(jī)，相距不得小于400mm處。
5.1.5.2 撞桿的裝設(shè)及其尺寸的確定，應(yīng)保證行程限位開關(guān)可靠動作，撞桿及撞桿支架在起重機(jī)工作時不應(yīng)晃動。撞桿寬度應(yīng)能滿足機(jī)械(橋架及小車)橫向竄動范圍的要求，撞桿的長度應(yīng)能滿足機(jī)械(橋架及小車)最大制動距離的要求。
5.1.5.3 撞桿在調(diào)整定位后，應(yīng)固定可靠。
5.1.6 當(dāng)起重機(jī)的某一機(jī)構(gòu)是由兩組在機(jī)械上互不聯(lián)系的電動機(jī)驅(qū)動時，兩臺電動機(jī)應(yīng)有同步運行和同時斷電的保護(hù)裝置。
5.1.7起重機(jī)防止橋架扭斜的聯(lián)鎖保護(hù)裝置，應(yīng)靈敏可靠。
5.1.8起重機(jī)的音響信號裝置，應(yīng)清晰可靠。
5.1.9起重量限制器的調(diào)試，應(yīng)符合下列要求：
1）起重限制器綜合誤差，不應(yīng)大于8%。
2）當(dāng)載荷達(dá)到額定起重量的90%時，應(yīng)能發(fā)出提示性報警信號。
3）當(dāng)載荷達(dá)到額定起重量的110%時，應(yīng)能自動切斷起升機(jī)構(gòu)電動機(jī)的電源，并應(yīng)發(fā)出禁止性報警信號。
5.2 控制屏（柜）開關(guān)裝置、配電裝置和裝有電氣設(shè)備的控制屏（柜）
控制屏等可按如下辦法加以封閉：
1） 在專門的密封空間內(nèi)（專用電氣室）。
2） 在起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)內(nèi)。
戶外型起重機(jī)控制屏（柜）必須采用防護(hù)式結(jié)構(gòu)。在無遮蔽的場所安裝使用時，其外殼防護(hù)等級應(yīng)不低于IP53，在有遮蔽的場所安裝使用時，其外殼防護(hù)等級可適當(dāng)降低。設(shè)備的金屬殼體，，需焊有保護(hù)接地螺釘（或螺母），并在明顯處標(biāo)志保護(hù)接地符號。在箱殼和箱柜前面至少要留500mm 寬的通道，地面應(yīng)無障礙物且安裝應(yīng)牢固可靠。
3） 配電屏、柜的安裝，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗收規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。安裝時不應(yīng)焊接固定，緊固螺栓應(yīng)有防松措施。
5.3 控制系統(tǒng)
5.3.1控制系統(tǒng)性能
在110%的起重機(jī)額定載荷下應(yīng)能可靠工作。
在供電系統(tǒng)電壓波動為額定值的-5%時起升額定載荷，無論載荷處于什么位置，系統(tǒng)須保證機(jī)構(gòu)正常工作而不出現(xiàn)溜鉤。
除非控制方案允許，無論控制手柄處于什么位置，滿載下降速度不應(yīng)超過額定速度的120%。
對運行和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，兩個方向的起動和停車應(yīng)漸進(jìn)控制。
5.3.2控制電源
控制電源由變壓器(或帶整流器的變壓器)提供時，二次側(cè)電壓不應(yīng)超過250 伏；變壓器的低壓側(cè)公共端應(yīng)可靠接地，變壓器的公共極應(yīng)不被任何開關(guān)、觸點或熔斷器隔斷，同時應(yīng)采取適當(dāng)措施，防止非公共極線路的超載或短路。
5.4 控制方式
5.4.1司機(jī)室控制
控制器的布置應(yīng)使司機(jī)對起重機(jī)工作區(qū)域有足夠的視角范圍和視野，其控制手柄的方向執(zhí)行GB/T14407標(biāo)準(zhǔn)。
必須設(shè)置緊急情況下可迅速斷開總電源的紅色緊急開關(guān)或裝置，緊急開關(guān)或裝置應(yīng)是非自動復(fù)位式并設(shè)置在司機(jī)操作方便的地方。
5.4.2地面有線控制
地面控制的起重機(jī)由懸掛式控制裝置的上的按鈕、開關(guān)等操作元件來控制所有機(jī)構(gòu)的動作，這些按鈕或開關(guān)裝置應(yīng)是自動復(fù)位式的。控制裝置上除操作元件外，還必須設(shè)置一個切斷總電源的緊急開關(guān)或裝置，此裝置應(yīng)是非自動復(fù)位式的。
除了對電動機(jī)進(jìn)行直接控制外，控制裝置中的電壓應(yīng)不超過250v。
控制裝置外殼的材料宜采用完全絕緣的或者是有絕緣保護(hù)層的材料，對于金屬外殼或直接能觸摸到的金屬零件應(yīng)單獨接地。
外殼防護(hù)等級，戶內(nèi)作業(yè)時至少應(yīng)是IP43，戶外作業(yè)時至少應(yīng)是IP55。
懸掛控制裝置應(yīng)采取有效的懸掛承重措施，以防止電纜在懸掛狀態(tài)時受拉伸。
地面控制的起重機(jī)除用戶提出要求外，大小車運行機(jī)構(gòu)空載速度不超過50m/min。
5.4.3無線遙控
采用無線遙控方式的起重機(jī)，系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)控和故障自診斷功能，在任何非正常工作狀態(tài)下應(yīng)能實現(xiàn)自動關(guān)閉，停止工作；還應(yīng)具有抗同頻干擾信號的能力，受同頻干擾時，不允許出現(xiàn)誤動作。
遙控器的防護(hù)等級，戶內(nèi)使用不低于IP43，戶外使用不低于IP55。
采用無線遙控方式的起重機(jī)還必須同時滿足國家有關(guān)安全規(guī)程規(guī)定的要求。
5.4.4多點控制
起重機(jī)要求多點控制時，多點控制間必須相互聯(lián)鎖，任一時刻只允許一控制點工作，每一控制點均應(yīng)裝設(shè)緊急斷電裝置。
5.5 控制方案
起重機(jī)一般采用交流傳動系統(tǒng)，在有特殊要求或僅有直流電源情況下，可采用直流傳動系統(tǒng)。
5.5.1控制方案選擇
5.5.1.1交流調(diào)速方案
1) 一般采用變頻、可控硅定子調(diào)壓、能耗制動、渦流制動器、液壓推桿制動器、多速電動機(jī)和雙電機(jī)等調(diào)速方案。
2) 調(diào)速系統(tǒng)的電動機(jī)、電阻器等主要器件的容量都應(yīng)按實際工作條件選擇和校核。
3) 起升機(jī)構(gòu)采用液壓推桿制動器進(jìn)行調(diào)速時，應(yīng)另備有支持制動器。
4) 起升機(jī)構(gòu)采用變頻調(diào)速時，宜采用閉環(huán)控制方式。當(dāng)調(diào)速范圍大于 1：10 時，應(yīng)采用閉環(huán)控制。
5) 運行機(jī)構(gòu)采用變頻調(diào)速時，在調(diào)速范圍不大于 1：10 的情況下，可采用開環(huán)控制方式。
6) 對于有同步要求的多電機(jī)傳動，宜采用速度主/從控制技術(shù)。對于有負(fù)荷均衡要求的多電機(jī)傳動，宜采用轉(zhuǎn)矩主/從控制技術(shù)。
7) 變頻調(diào)速可實現(xiàn)額定頻率以下的恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速及額定頻率以上的恒功率調(diào)速，一般恒功率調(diào)速的弱磁升速最高頻率宜≤100Hz。
8) 變頻調(diào)速裝置的選擇一般根據(jù)電動機(jī)的運行狀況，確定裝置的容量等級；變頻裝置的最大輸出電流應(yīng)不小于電動機(jī)最大起動電流值，其額定輸出電流應(yīng)不小于電動機(jī)在額定負(fù)載時的工作電流。
9) 調(diào)壓調(diào)速裝置的額定電流應(yīng)不小于電動機(jī)的額定工作電流，其最大輸出電流應(yīng)不小于電動機(jī)所需的最大起動電流。
5.5.1.2直流調(diào)速系統(tǒng)
交流供電時，一般采用可控硅供電系統(tǒng)、硅整流供電系統(tǒng)、直流發(fā)電機(jī)—直流電動機(jī)系統(tǒng)。直流供電時，一般采用串勵、復(fù)勵直流電動機(jī)系統(tǒng)，調(diào)速方案為電樞串電阻調(diào)速、可控硅調(diào)壓調(diào)速、弱磁調(diào)速等方案。
調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)：
系統(tǒng)特點：
1）低速區(qū)域（通常n≤50%ne）為速度閉環(huán)控制，高速區(qū)域為開環(huán)控制；下放高速檔為超同步運行，實現(xiàn)回饋制動。
2）若采用編碼器作為速度反饋信號，可實現(xiàn)低速區(qū)域的靜態(tài)高精度速度控制，但由于調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)特性曲線太軟，即：動態(tài)速降大，所以調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)較適用于起升機(jī)構(gòu)，而不太適合用于運行機(jī)構(gòu)。
3）調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)在任何速度上的允許運行時間相對于電阻器的發(fā)熱時間常數(shù)來講，均為長期。故電阻元件的接電持續(xù)率應(yīng)按100%選用。但由于上升和下降時，機(jī)械傳動效率相反，電動機(jī)的工作電流不等，所以電阻元件在JC=100%下的電流值為：
I上= IN；
I下= IN×η2。
變頻調(diào)速系統(tǒng)
系統(tǒng)特點：
1）變頻調(diào)速系統(tǒng)可實現(xiàn)額定頻率以下恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速及 額定頻率以上恒功率調(diào)速，弱磁升速范圍取決于電機(jī)允許的最高運行轉(zhuǎn)速及在最高轉(zhuǎn)速下輸出的轉(zhuǎn)矩能否滿足負(fù)載的加速要求。
2）動態(tài)特性較硬，即：動態(tài)速降小，因此適用于起升及運行機(jī)構(gòu)。運行采用變頻調(diào)速較采用調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)其速度穩(wěn)定性更好。
3）變頻調(diào)速采用開環(huán)還是閉環(huán)控制，對于在起重機(jī)上的應(yīng)用來講最大的差別在于閉環(huán)控制起動轉(zhuǎn)矩更大，低速運行更平穩(wěn)，調(diào)速范圍更寬。一般起升采用閉環(huán)控制，運行采用開環(huán)控制。對于有機(jī)械偶合的多電機(jī)傳動（如大容量起升機(jī)構(gòu)采用大減速機(jī)方案由兩臺電動機(jī)拖動，大車運行機(jī)構(gòu)前后兩組電動機(jī)通過車輪和軌道的偶合），當(dāng)采用兩套驅(qū)動裝置并分別構(gòu)成閉環(huán)控制時，兩套驅(qū)動裝置之間應(yīng)設(shè)置負(fù)荷均衡控制功能，在起重機(jī)上，通常可采用如下兩種負(fù)荷均衡方式：
①主裝置為速度閉環(huán)控制、從裝置為轉(zhuǎn)矩控制的主從控制方式
②采用下垂軟化特性功能、兩臺裝置相對獨立的負(fù)荷均衡方式
對于兩臺（或兩組）電動機(jī)有同步要求時，可根據(jù)應(yīng)用情況采用下列同步控制方式：
①速度閉環(huán)控制、同步賦予相同的速度給定值、絕對位置點標(biāo)定與校正。
②速度閉環(huán)控制、同步賦予相同的速度給定值、采用絕對式編碼器實時位置檢測校正、絕對位置點標(biāo)定。
當(dāng)起升機(jī)構(gòu)采用星行傳動時，兩臺電機(jī)應(yīng)采用順序啟動方式即：0~50%速度范圍由一臺電機(jī)運行，50%~100%另一臺電機(jī)啟動，兩臺電機(jī)同時運行。
回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用變頻控制方式時，由于負(fù)載慣性大且通常工作在起、制動狀態(tài)，為起、制動平穩(wěn)，減少機(jī)械沖擊，變頻系統(tǒng)應(yīng)采用轉(zhuǎn)矩控制方式。
5.5.2采用控制屏控制的繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)驅(qū)動的起升機(jī)構(gòu)，下降時至少有一擋低速，下降減速過程應(yīng)有電氣制動，但對抓斗等另有要求的起重機(jī)可例外。
5.5.3起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)一般要求能進(jìn)行反接制動或其他電氣制動，以保證在正常運行速度時也能迅速、平穩(wěn)地制動。
5.6控制與操作系統(tǒng)
5.6.1控制與操作系統(tǒng)的設(shè)計和布置應(yīng)能避免發(fā)生誤操作的可能性，保證在正常使用中起重機(jī)械能安全可靠地運轉(zhuǎn)。
5.6.2應(yīng)按人類工效學(xué)有關(guān)的功能要求設(shè)計和布置所有控制手柄、手輪、按鈕和踏板，并保證有足夠的操作空間，最大限度地減輕司機(jī)的疲勞，將發(fā)生意外時對人員造成的傷害和引起財產(chǎn)損失的可能性降至最小。
5.6.3控制與操作系統(tǒng)的布置應(yīng)使司機(jī)對起重機(jī)械工作區(qū)域及所要完成的操作有足夠的視野。
5.6.4應(yīng)將操作桿(踏板或按鈕等)布置在司機(jī)手或腳能方便操作的位置。操縱裝置的運動方向應(yīng)設(shè)置得適合人的肢體的自然運動。例如：腳踏控制裝置應(yīng)采用向下的腳踏力操作而不能用腳的橫向運動觸碰操作。控制與操作裝置應(yīng)用文字或代碼清晰地標(biāo)明其功能(如用途、機(jī)構(gòu)的運動方向等)。
5.6.5用來操縱起重機(jī)械控制裝置所需的力應(yīng)與使用此控制裝置的使用頻度有關(guān)，應(yīng)隨機(jī)型變化并按人類工效學(xué)來考慮。
5.6.6對于采用多個操作控制站控制一臺起重機(jī)械的同一機(jī)構(gòu)(如司機(jī)室操縱和地面操縱)，應(yīng)具有互鎖功能，在任何給定時間內(nèi)只允許一個操作控制站工作。應(yīng)裝有顯示操作控制站工作狀態(tài)的裝置。每個操作控制站均應(yīng)設(shè)置緊急停止開關(guān)。
5.6.7采用無線遙控的起重機(jī)械，起重機(jī)械上應(yīng)設(shè)有明顯的遙控工作指示燈。
5.6.8采用無線控制系統(tǒng)(例如無線電、紅外線)
應(yīng)符合下列要求：
——應(yīng)采取措施(如鑰匙操作開關(guān)、訪問碼)防止擅自使用操作控制站。
——每個操作控制站應(yīng)帶有一個預(yù)定由其控制的一臺或數(shù)臺起重機(jī)械的明確標(biāo)記。
——操作控制站應(yīng)設(shè)置一個啟動起重機(jī)械上的緊急停止功能的緊急停止開關(guān)。無線控制系統(tǒng)對停止信號的響應(yīng)時間應(yīng)不超過550 ms。
——當(dāng)檢測不到高頻載波或收不到數(shù)據(jù)信號時，應(yīng)實現(xiàn)被動急停功能，應(yīng)在1.5 s之內(nèi)切斷通道電源。當(dāng)通道的突發(fā)噪聲干攏超過1 s或在1 s檢測不到正確的地址碼等，應(yīng)切斷通道電源。
6 電氣設(shè)備的工作環(huán)境
電氣設(shè)備應(yīng)適合在本部分規(guī)定的實際環(huán)境和運行條件使用。當(dāng)實際環(huán)境或運行條件超出規(guī)定范圍時，供方和用戶之間應(yīng)有一個協(xié)議，電氣設(shè)備的具體數(shù)據(jù)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
6.1 防油滴
任何潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)或其它含油裝置在運行和安裝時應(yīng)保證不會使油滴到電氣設(shè)備上，否則電氣設(shè)備應(yīng)加以保護(hù)，不致因油滴而損壞。
6.2 環(huán)境溫度
戶內(nèi)型起重機(jī)電氣設(shè)備應(yīng)適于在環(huán)境溫度-5℃至+40℃，24h 周期內(nèi)的平均溫度不超過+35℃下正常工作；
戶外型起重機(jī)電氣設(shè)備應(yīng)適于在環(huán)境溫度-25℃至+40℃，24h 周期內(nèi)的平均溫度不超過+35℃下正常工作，當(dāng)超出上述工作條件的要求，應(yīng)由用戶和制造廠達(dá)成協(xié)議，同時采取必要的輔助防護(hù)措施。
6.3 大氣條件
周圍空氣溫度在+40℃的最高溫度時，其相對濕度不超過50%，電氣設(shè)備應(yīng)能正常工作。較低溫度下相對濕度可以提高（例如在+20℃時提高為90%），應(yīng)考慮到由于溫度變化可能偶然發(fā)生一般凝露。若濕度偏高應(yīng)采用適當(dāng)?shù)母郊釉O(shè)施(如內(nèi)裝加熱器、空調(diào)器、排水孔)來避免偶然性凝露的有害影響。
周圍空氣溫度在不超過+25℃時，相對濕度允許短時高達(dá)100%。
6.4 海拔高度
一般起重機(jī)的電氣設(shè)備使用的海拔不超過1000m。起重機(jī)若用于海拔1000 米以上，其電氣設(shè)備的具體數(shù)據(jù)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
6.5 防護(hù)
電氣設(shè)備應(yīng)有防止固體物和液體侵入的防護(hù)措施。
若電氣設(shè)備安裝處的實際環(huán)境中存在污染物(如灰塵、酸類物、腐蝕性氣體、鹽類物)時，應(yīng)提高電氣設(shè)備的適應(yīng)性，保證設(shè)備在壽命周期的正常使用。
GB/T3811中已對專項裝置規(guī)定了最小防護(hù)等級，如果個別裝置的工作環(huán)境要求更高或要求附加等級的防塵保護(hù)，應(yīng)由用戶和制造廠達(dá)成協(xié)議。
6.6電磁兼容性(EMC)
電氣設(shè)備不應(yīng)產(chǎn)生高于其預(yù)定使用場合相適應(yīng)的電磁騷擾等級。此外，電氣設(shè)備還應(yīng)具有足夠的抗電磁騷擾能力，使其在預(yù)期環(huán)境中能正常工作。
6.7離子和非離子輻射
當(dāng)電氣設(shè)備受到輻射(如微波、紫外線、激光、射線)時，為避免設(shè)備誤動作和預(yù)防絕緣老化，應(yīng)采取防護(hù)措施。
6.8振動、沖擊和碰撞
當(dāng)電氣設(shè)備在安裝和使用過程中存在振動、沖擊和碰撞影響時，應(yīng)采取必要的減振措施保證設(shè)備正常使用。
6.9建筑物
與起重機(jī)電氣裝置安裝有關(guān)的建筑物、構(gòu)筑物的建筑工程質(zhì)量，應(yīng)符合國家現(xiàn)行的建筑工程的施工及驗收范圍中的有關(guān)規(guī)定。當(dāng)設(shè)備及設(shè)計有特殊要求時，尚應(yīng)符合其要求。
設(shè)備安裝前，建筑工程應(yīng)具備下列條件：
1)起重機(jī)上部的頂棚不應(yīng)滲水；
2)混凝土梁上預(yù)留的滑接線支架安裝孔和懸吊式軟電纜終端拉緊裝置的預(yù)埋件、預(yù)留孔位置應(yīng)正確，孔洞無堵塞，預(yù)埋件應(yīng)牢固；
3)安裝滑接線的混凝土梁，應(yīng)完成粉刷工作；
4）配電室屋頂承重構(gòu)件的耐火等級不應(yīng)低于二級，其他部分不應(yīng)低于三級。當(dāng)配電室與其他場所毗鄰時，門的耐火等級應(yīng)按兩者中耐火等級高的確定。
6.10其他
用于爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境時，電氣設(shè)備的選擇、管線配置敷設(shè)等，應(yīng)符合GB 50058的規(guī)定。
7 電動機(jī)選擇
7.1 電動機(jī)選擇依據(jù)
1) 類型及結(jié)構(gòu)型式；
2) 供電型式；
3) 功率；
4) 工作制、接電持續(xù)率；
5) 額定轉(zhuǎn)矩、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩；
6) 額定轉(zhuǎn)速；
7) 調(diào)速方式；
8) 防護(hù)等級；
9) 環(huán)境溫度及濕度；
10) 海拔高度。
選擇的電動機(jī)必須滿足電動機(jī)過載校驗和電動機(jī)發(fā)熱校驗的要求。所選電動機(jī)應(yīng)同時滿足過載和發(fā)熱的功率計算值。以二者計算值的較大值為準(zhǔn)，作為選擇電動機(jī)的計算依據(jù)。在考慮工作環(huán)境條件等影響因素后，最終選取電動機(jī)。具體方法見GB3811-2008附錄P電動機(jī)的初選、附錄R電動機(jī)的過載校驗和附錄S電動機(jī)的發(fā)熱校驗。
7.2 電動機(jī)選型說明
7.2.1起重機(jī)應(yīng)采用適合于起重冶金用的電動機(jī)，一般采用繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)、籠型異步電動機(jī)（含變頻調(diào)速異步電動機(jī)）、自制動異步電動機(jī)和直流電動機(jī)。也可采用符合起重機(jī)要求的其他類型電動機(jī)。
7.2.2防護(hù)等級
電動機(jī)外殼防護(hù)等級應(yīng)符合GB/T4942.1-2006的規(guī)定。
7.2.2.1室內(nèi)使用
室內(nèi)使用時，在正常條件下，電動機(jī)至少須符合IP23；多塵環(huán)境下，電動機(jī)至少須符合IP44。
7.2.2.2戶外使用
戶外使用時，電動機(jī)至少須符合IP54。
在可能出現(xiàn)冷凝水的情況下，要確保冷凝水出水孔保持暢開。
7.2.2.3特殊使用
電動機(jī)在有適當(dāng)?shù)耐獠糠雷o(hù)措施時，可以采用較低的防護(hù)等級。
7.2.2.4爆炸性環(huán)境
在具有爆炸性氣體、蒸汽與空氣混合物或其它爆炸性的危險場所，必須采用防爆型電動機(jī)。
7.2.3根據(jù)環(huán)境溫度和海拔高度修正功率
根據(jù)環(huán)境溫度和海拔高度進(jìn)行電動機(jī)功率修正計算，按式（8-1）進(jìn)行：
式中： PN ——未修正的電動機(jī)功率（繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)的功率或籠型電動機(jī)的功率）；
K ——由圖 8-1確定的功率修正系數(shù)；
PN′——選用電動機(jī)修正后的功率。
圖8-1 以環(huán)境溫度和海拔高度為函數(shù)變量的修正值
注：①修正系數(shù)K>1 的值須由電動機(jī)制造廠商和起重機(jī)械制造廠商一起來確定；
②海拔高度大于1000 米時，要指出環(huán)境溫度。
7.2.4環(huán)境溫度
當(dāng)電動機(jī)的使用環(huán)境溫度與其額定環(huán)境溫度不一致時，其輸出功率應(yīng)按實際使用環(huán)境溫度下的輸出功率計算。
7.2.5接電持續(xù)率和每小時工作循環(huán)數(shù)
接電持續(xù)率JC 值用于在工作循環(huán)時間小于等于10min 的場合，由下式（8-2）確定：
起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的接電持續(xù)率JC 值、CZ 值、穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)G，是影響電動機(jī)發(fā)熱的重要因素，應(yīng)根據(jù)實際載荷情況計算，并在起重機(jī)制造廠和買主之間達(dá)成一致意見。如無法獲得載荷情況的詳細(xì)資料，可參考GB3811-2008中附錄Q。
8 電線電纜及其敷設(shè)
8.1 電線電纜選型
電線電纜應(yīng)選用銅芯多股軟線，并根據(jù)電壓等級，環(huán)境溫度，敷設(shè)方式來選定。導(dǎo)線一般采用橡皮絕緣電線電纜或塑料絕緣電纜。
8.2 電線電纜截面選擇
8.2.1導(dǎo)線截面應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線所承受的負(fù)載電流，線路允許的電壓降，工作環(huán)境溫度，敷設(shè)方式所要求的機(jī)械強(qiáng)度等來確定。
8.2.2起重機(jī)外部連接用電線電纜截面選擇：除弱電系統(tǒng)外，均應(yīng)采用額定電壓不低于500V的銅芯多股電線或電纜。對于多股單芯導(dǎo)線，截面應(yīng)不小于1.5mm2；對于多股多芯電纜，截面應(yīng)不小于1mm2；對于電子裝置，油壓伺服機(jī)構(gòu)、檢測與傳感元件的連接線，其截面不作規(guī)定。
8.3 導(dǎo)線的負(fù)載電流
8.3.1導(dǎo)線的負(fù)載電流為負(fù)載（電動機(jī)或其它用電器）在額定載荷下工作時的等效發(fā)熱電流，即負(fù)載的額定工作電流。
8.3.2導(dǎo)線的載流量應(yīng)不小于負(fù)載的額定工作電流。
8.3.3對于供電給單機(jī)構(gòu)電動機(jī)的導(dǎo)線，其負(fù)載電流為電動機(jī)的額定工作電流。
8.3.4對于供電給單臺起重機(jī)（含多機(jī)構(gòu)）電動機(jī)的導(dǎo)線，其負(fù)載電流為可能同時工作機(jī)構(gòu)的電動機(jī)額定工作電流之和。
通常情況下，單臺起重機(jī)的額定工作電流可參照下式計算：
式中：
Iw ——總進(jìn)線電纜或滑線的額定工作電流，稱作起重機(jī)工作電流。
IN1——功率最大機(jī)構(gòu)電動機(jī)的額定工作電流。
IN2，IN3——其它兩個可能同時工作的機(jī)構(gòu)電動機(jī)的額定工作電流。
IAUXI——輔助電氣設(shè)備與控制所需的額定工作電流。
Iw 的接電持續(xù)率與電動機(jī)額定工作電流對應(yīng)的接電持續(xù)率相同，計算時應(yīng)按等效發(fā)熱原則，統(tǒng)一接電持續(xù)率，通常采用JC=40%或JC=100%。作為供電滑線設(shè)計依據(jù)時，應(yīng)同時向用戶提供工作電流值與相應(yīng)的接電持續(xù)率。
8.4 電壓降
8.4.1總電壓降
對交流電源供電，在尖峰電流時，自供電變壓器的低壓母線至起重機(jī)任何一臺電動機(jī)端子上的電源的總電壓降通常不得超過額定電壓的10%，最大不得超過額定電壓的15%。
8.4.2起重機(jī)內(nèi)部電壓降
起重機(jī)內(nèi)部電壓降指自起重機(jī)供電點至各機(jī)構(gòu)電動機(jī)，在最大起動電流下，線路可能產(chǎn)生的最大電壓降。
對于滑觸線供電，起重機(jī)供電點指大車集電器；對于電纜卷筒或拖纜供電，起重機(jī)供電點指卷筒電纜或拖纜在地面開關(guān)柜的接線處，起重機(jī)內(nèi)部電壓降不應(yīng)超過5%。
特殊情況下，供電電壓波動范圍和起重機(jī)內(nèi)部電壓降，可由制造商和用戶協(xié)商確定，但總電壓降必須符合GB3811的規(guī)定。
8.4.3導(dǎo)線電壓降計算
忽略導(dǎo)線單位長度的感抗時，導(dǎo)線電壓降按式（8-4）計算：
式中: ΔU——電壓降，V；
S——導(dǎo)線截面，m2；
δ——銅導(dǎo)線電導(dǎo)率，取50；
L——導(dǎo)線長度，m；
cosΦ——功率因數(shù)；
I——最大工作電流，A；
8.4.4最大工作電流
單臺電動機(jī)的最大工作電流為設(shè)計選定的最大起動電流。對于繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)一般取2.2～2.5IN，對于變頻控制的籠型電動機(jī)一般取為1.8～2IN,對于直接起動的籠型電動機(jī)參照電動機(jī)產(chǎn)品樣本數(shù)據(jù)查取，IN為電動機(jī)的額定工作電流。
單臺起重機(jī)的最大工作電流，按功率最大機(jī)構(gòu)的電動機(jī)處于起動狀態(tài)、其余可能同時工作機(jī)構(gòu)的電動機(jī)處于額定工作狀態(tài)時的電流進(jìn)行計算，見式（8-5），一般考慮三個機(jī)構(gòu)同時工作的情況。
8.4.5功率因數(shù)
計算電壓降時，電動機(jī)起動時的功率因數(shù)cosφ 一般選用下列值：
繞線電動機(jī)cosφ =0.65
變頻調(diào)速籠型電動機(jī)cosφ =0.8～0.82
直接起動籠型電動機(jī)cosφ =0.5
8.5 導(dǎo)線載流量的環(huán)境溫度校正系數(shù)
如果工作環(huán)境溫度不是 40℃，可用溫度校正系數(shù) t 對導(dǎo)線的載流量加以校正，見式（8-6）：
式中： T1 ——導(dǎo)線長期允許的工作溫度；
T0 ——工作環(huán)境溫度；
T2 ——額定工作環(huán)境溫度。
電阻器的功率值應(yīng)為:
1/4*Pg*(Mdq2-MZ2)/(Mdq2+MZ2)，該功率值下的相應(yīng)JC值同電機(jī)JC值。當(dāng)電阻容量不大時，可忽略(Mdq2-MZ2)/(Mdq2+MZ2)按1/4*Pg取值。
其中：Pg =Pn-Pz ,
Pg為等效發(fā)熱慣性功率
Pn為電機(jī)額定功率
Pz為阻性功率
c） 當(dāng)已知電阻器阻值R，功率P，直流母線電壓VDC后，電阻元件在相應(yīng)JC值下的電流值應(yīng)不小于：I2=P/R
8.6 導(dǎo)線敷設(shè)
8.6.1在有機(jī)械損傷的地方，導(dǎo)線應(yīng)敷設(shè)于線槽，金屬管或軟管中；在有化學(xué)腐蝕的地方，電纜連接處應(yīng)采取有效措施，保證接觸良好；在有油污侵蝕的地方，要防止油污侵蝕電纜；線槽、導(dǎo)線管的出口處，應(yīng)防止磨損電纜；電線或電纜穿過鋼結(jié)構(gòu)的孔洞處，應(yīng)將孔洞的毛刺去掉，并應(yīng)采取保護(hù)措施。
8.6.2電纜固定敷設(shè)時，電纜應(yīng)卡固，支持點距離不應(yīng)大于1m，彎曲半徑不得小于5 倍電纜外徑。電纜移動敷設(shè)時，其彎曲半徑不得小于電纜外徑的8倍。
8.6.3三相或單相交流電源線穿管應(yīng)在同一根導(dǎo)線管內(nèi)。
8.6.4導(dǎo)線的連接及分支點處應(yīng)設(shè)置接線盒，其防護(hù)等級應(yīng)適合周圍環(huán)境條件。
8.6.5起重機(jī)上的配線應(yīng)排列整齊，導(dǎo)線兩端應(yīng)牢固地壓接相應(yīng)的接線端子，并應(yīng)標(biāo)有明顯的接線編號。
8.6.6對于控制屏（柜）、接線箱等電氣設(shè)備的接線端子，若接線端子間的意外連接會造成設(shè)備損壞時，應(yīng)將相關(guān)端子明顯分開。
8.6.7不同供電電壓等級的導(dǎo)線，若各導(dǎo)線的絕緣耐壓都大于其中最高的供電電壓等級，則可將它們敷設(shè)在同一線槽或?qū)Ь�管中，或者安排在同一根電纜內(nèi)。
8.6.8變頻器輸出的動力電纜，敷設(shè)時宜與控制電纜分開，電纜兩端應(yīng)有標(biāo)牌，條件允許時盡可能避免平行走線，應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離有電子器件的設(shè)備或傳感檢測元件，重要信號應(yīng)采取屏蔽措施。
8.6.9導(dǎo)線兩端應(yīng)采用銅質(zhì)冷壓端頭（對于直接連接到壓接式端子的導(dǎo)線除外）。
8.6.10起重機(jī)上電線管、線槽的敷設(shè)，應(yīng)符合下列要求：
1）鋼管、線槽應(yīng)固定牢固。
2）露天起重機(jī)的鋼管敷設(shè)，應(yīng)使管口向下或有其他防水措施。
3）起重機(jī)所有的管口，應(yīng)加裝護(hù)口套。
4）線槽的安裝，應(yīng)符合電線或電纜敷設(shè)的要求，電線或電纜的進(jìn)出口處，應(yīng)采取保護(hù)措施。
9 起重吊具的電氣
9.1 供電
供電電纜應(yīng)纏繞到電纜卷筒上或收集到吊具上的電纜框內(nèi)（對于吊具的起升高度小的場所），它們的機(jī)械強(qiáng)度、抗外界影響的性能，耐熱或耐水壓必須適應(yīng)使用條件。
所選用的電纜固定方法應(yīng)做到使其接頭不受任何拉力，電纜不被損壞。
電纜的敷設(shè)與防護(hù)應(yīng)排除正常使用時被損壞的可能性。
9.2 起重電磁鐵
9.2.1起重電磁鐵電源嚴(yán)禁接入其它設(shè)備，以免影響電磁鐵正常工作。
9.2.2必要場合，可設(shè)置備用電源（如蓄電池），備用電源支持時間宜不小于20 分鐘，在這種情況下，應(yīng)提供自動充電裝置和顯示蓄電池電壓的指示器，并應(yīng)有燈光和聲響警告裝置示警。為及時安全下放所吸物料，該電源允許接入起升制動器回路，或起升制動器應(yīng)具有手動釋放功能。
9.2.3繞組絕緣等級應(yīng)根據(jù)功率損失、環(huán)境溫度及被吸物料所產(chǎn)生的熱輻射量進(jìn)行選擇。
9.2.4通常起重電磁鐵按接電持續(xù)率50%設(shè)計制造，對于其它接電持續(xù)率，應(yīng)由制造商向用戶提供相應(yīng)參數(shù)。
9.2.5起重電磁鐵的拉脫力應(yīng)不小于額定起重能力的兩倍。
9.3 電動夾鉗
9.3.1驅(qū)動電動機(jī)，檢測元件，行程開關(guān)，電纜敷設(shè)等均應(yīng)滿足所需的防護(hù)等級及環(huán)境溫度要求，應(yīng)具有高可靠性能。
9.3.2應(yīng)具有防止驅(qū)動電動機(jī)堵轉(zhuǎn)的功能。
9.3.3夾鉗開閉極限應(yīng)設(shè)限位開關(guān)。
9.3.4夾鉗應(yīng)設(shè)置貨物厚度指示儀，為司機(jī)提供操作幫助。
9.4 水下液壓抓梁
9.4.1液壓泵站及其電控設(shè)備、行程檢測元件等均應(yīng)有良好的密封措施，確保在承受相應(yīng)水壓時能正常工作；電纜及其接頭的密封方式應(yīng)能夠在承受相應(yīng)的水壓時正常工作。
9.4.2抓梁至少應(yīng)具有抓梁下放到位、銷軸退回到位及銷軸伸出到位的行程檢測及指示功能。
9.5 抓斗
9.5.1驅(qū)動
驅(qū)動電動機(jī)應(yīng)根據(jù)抓斗的類型和使用情況（電動抓斗、電動液壓抓斗、機(jī)械驅(qū)動抓斗）設(shè)計成S3、S4或S5 工作制的。
9.5.2防護(hù)等級
正常使用時，電動機(jī)和電氣設(shè)備至少須符合IP55，水下作業(yè)時，防護(hù)等級至少須是IP57。由于這種設(shè)備的特殊使用條件，對振動和沖擊必須特別加以注意。
9.6 荷重轉(zhuǎn)動裝置
9.6.1設(shè)計
荷重轉(zhuǎn)動裝置的設(shè)計應(yīng)使荷重可在繩索不扭曲情況下加速和制動，在設(shè)計這一裝置時應(yīng)考慮起重繩的布置、荷重、起升高度、荷重及承載梁（如果采用的話）的重心和轉(zhuǎn)動慣量。為了防止繩索扭曲，可使用諸如套疊伸縮系統(tǒng)或關(guān)節(jié)連接伸縮系統(tǒng)等導(dǎo)向裝置。
9.6.2通往轉(zhuǎn)動部分的電源
對轉(zhuǎn)動部分供電的供電系統(tǒng)要根據(jù)轉(zhuǎn)動范圍的要求進(jìn)行合適的設(shè)計。
9.6.3防護(hù)等級
如果轉(zhuǎn)動電動機(jī)安裝在起重機(jī)支承結(jié)構(gòu)上，則至少須符合該結(jié)構(gòu)件上其它電動機(jī)的防護(hù)等級。
如果轉(zhuǎn)動電動機(jī)安裝在起重屬具上，室內(nèi)作業(yè)時至少須符合IP44，戶外作業(yè)時IP55。
10 輔助電氣設(shè)備
10.1 照明
10.1.1司機(jī)室
要提供固定的不眩目的工作照明，要做到合理布置，提供必要的照明度，即使起重機(jī)主電氣線路被切斷，照明必須仍能工作。
10.1.2工作區(qū)域照明
當(dāng)由起重機(jī)提供工作區(qū)域照明時，要在起重機(jī)合適部位裝設(shè)投光燈，確保地面有30lx 的最小照度。
——投光燈應(yīng)是防震型的。
——照明線路應(yīng)不受起重機(jī)主線路控制。
——必須采取預(yù)防措施防止因電動機(jī)起動造成壓降而使氣體放電燈熄滅。
10.1.3通道和電氣室照明
提供不受起重機(jī)主線路控制的輔助照明，最小照度為30IX。
10.1.4緊急照明
當(dāng)現(xiàn)場照明不能保證安全離開起重機(jī)時，要提供配有蓄電池的應(yīng)急照明燈，司機(jī)室內(nèi)必須提供蓄電池充電器。
10.1.5必要時為檢修方便，可配置36V 安全照明手提燈，并在必要位置設(shè)置36V 電源插座。
10.1.6不同電壓等級的電源插座應(yīng)采用不同型式或尺寸的插座。防止不同電壓間的混淆。
10.2 取暖空調(diào)
10.2.1電氣室
——提供自然通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng)，以驅(qū)散熱輻射及電氣設(shè)備所產(chǎn)生的熱能。
——當(dāng)采用電子設(shè)備而工作條件又不能保證電子設(shè)備正常工作所需的環(huán)境溫度時，要裝設(shè)空調(diào)裝置。
10.2.2司機(jī)室
必要時，司機(jī)室內(nèi)要提供取暖設(shè)施，并必須有足夠的功率以確保司機(jī)室最低溫度不低于15℃。該裝置的供電必須與起重機(jī)動力線路分開。
在環(huán)境溫度較高的場所，司機(jī)室外部或下方應(yīng)裝熱反射板，防止或減少司機(jī)室受環(huán)境熱源輻射熱的影響，司機(jī)室內(nèi)要裝空調(diào)裝置以限制司機(jī)室內(nèi)的最高溫度不超過規(guī)定的允許值，該裝置必須與起重機(jī)動力線路分開。
北起意歐替市場宣傳部
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