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一起門機(jī)雙機(jī)起升不同步特殊故障的分析

泰州港務(wù)集團(tuán)泰州永安港務(wù)有限公司倪鑫

一臺(tái)MQ-2533門機(jī)起升雙機(jī)在動(dòng)作過程中鋼絲繩速度不一致，開閉繩速度稍快于支持繩，20 m高度范圍內(nèi)誤差為30～40 cm,造成上升時(shí)開閉繩慢慢承受全部重量，下降時(shí)抓斗慢慢打開一道縫，嚴(yán)重影響生產(chǎn)安全。

該門機(jī)起升電控系統(tǒng)由PLC、安川G7變頻器、編碼器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，在運(yùn)行10天左右后，故障現(xiàn)象已很明顯。雙機(jī)不同步故障多為編碼器固定銅片松動(dòng)，運(yùn)行中編碼器打滑、抖動(dòng)造成，一般檢查緊固即可。但這次現(xiàn)場(chǎng)檢查處理后故障依舊。調(diào)整變頻器參數(shù)A1-02，將閉環(huán)控制改為開環(huán)控制后試機(jī)，故障沒有消失，由此判斷，編碼器、PG卡正常。

對(duì)變頻器進(jìn)行試驗(yàn)判斷:觀察變頻器面板顯示，兩變頻器運(yùn)行中輸出頻率一致，開閉繩電機(jī)空載電流略大支持繩電機(jī)電流(10 A)，直觀判斷變頻器無故障。將開閉繩、支持繩兩電機(jī)電源線由變頻器輸出端U、V、W處拆除，電源線加長后交叉接至對(duì)方的變頻器輸出端，同時(shí)兩邊變頻器控制模式都改為開環(huán)控制，上電試機(jī)，故障現(xiàn)象依舊。初步判斷變頻器無問題。為進(jìn)一步確認(rèn)，再做一試驗(yàn)，將兩電機(jī)電源線接至一變頻器輸出端做空載試驗(yàn)，開環(huán)控制，上電運(yùn)行，變頻器報(bào)故障OL3，將L6-02過力矩檢出值150%改為300%運(yùn)行，不同步現(xiàn)象仍然存在。由此判斷：變頻器正常,故障疑點(diǎn)在電機(jī)。

起升電機(jī)為200 kW的變頻電機(jī)，空載運(yùn)行時(shí)測(cè)量兩電機(jī)三相電壓、電流，三相平衡，開閉繩電機(jī)電流略大于支持繩電機(jī)電流(10 A)。打開電機(jī)接線盒端蓋，拆除電源線，采用直流雙臂電橋測(cè)量電機(jī)定子三相繞組電阻。經(jīng)過測(cè)量，電機(jī)三相繞組電阻基本平衡，誤差小于1.5%。兩電機(jī)電子三相繞組電阻相差無幾，轉(zhuǎn)子繞組現(xiàn)場(chǎng)無法檢測(cè)。懷疑轉(zhuǎn)子繞組存在局部故障造成電機(jī)速度下降，決定采用替換法更換支持繩電機(jī)。換新電機(jī)后，變頻器做自學(xué)習(xí)，輸入相關(guān)參數(shù)，接線試機(jī)，故障現(xiàn)象無改善，仍然開閉繩略快于支持繩，調(diào)整變頻器參數(shù)B7-01滑差量，無明顯效果。至此維修陷入困境。

經(jīng)多次論證后，決定再將原先支持繩慢的電機(jī)換到開閉繩上，變頻器自學(xué)習(xí)，輸參數(shù)，接線試機(jī)，雙繩速差減小，雙向調(diào)整變頻器參數(shù)B7-01至最優(yōu)，速差仍存在。起升控制系統(tǒng)中變頻器頻率指令輸入采用控制回路端子輸入，多段速控制，調(diào)整開閉繩(快)變頻器參數(shù)最高輸出頻率E1-04，將最高頻率60 Hz調(diào)整至59 Hz，其相應(yīng)多段速頻率自動(dòng)調(diào)整為14.75 Hz、29.5 Hz、49.17 Hz、59 Hz,兩鋼絲繩速度基本一致。經(jīng)過一個(gè)多月的運(yùn)行，效果很好。

此次故障總結(jié)如下：

(1)變頻電機(jī)長時(shí)間運(yùn)行后，性能指標(biāo)下降，單個(gè)運(yùn)行時(shí)沒問題，同步運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)出速度略有差異。與新電機(jī)配對(duì)使用時(shí)，因不同批次的產(chǎn)品，性能、工藝可能略有不同，同步運(yùn)行時(shí)速度也略有不同。

(2)當(dāng)電機(jī)、變頻器檢查無故障、雙機(jī)不同步誤差不大時(shí)，兩電機(jī)做旋轉(zhuǎn)型自學(xué)習(xí)后，直接微調(diào)B7-01和E1-04就可以解決上述問題。

倪鑫: 225321, 江蘇省泰州市高港區(qū)永安洲鎮(zhèn)育才路1號(hào)

DOI：10.3963/j.issn.1000-8969.2016.01.022

收稿日期：2015-06-09