起重机设计规范.pptx

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1、会计学1起重机设计规范起重机设计规范主要内容主要内容n n一、电源与供电一、电源与供电n n二、电气保护二、电气保护n n三、控制系统三、控制系统n n四、电机选择四、电机选择n n附录附录P：电机初选：电机初选n n附录附录R：电机过载校验：电机过载校验n n附录附录S：电机发热校验：电机发热校验n n五、装置及电阻器选择五、装置及电阻器选择第1页/共57页一、电源与供电一、电源与供电n n对对电电网网电电压压波波动动范范围围按按GB5226.2中中4.3.2交交流流电电源源的的电电压压波波动动范范围围规规定定为为：在在正正常常工工作作条条件件下下，供供电电系系统统，在在起起重重机机械械馈馈

2、电电线线接接入入处处的的电电压压波波动动不不应应超超过过额额定定值值的的10%的的要要求求，但但FEM标标准准中中规规定定为为5%，建建议议在在应应用用中中尽尽可可能能要要求求用用户户的的供供电电电电源源符符合合5%的的国际通用要求。国际通用要求。第2页/共57页n n对供给起重机的电源要求采用对供给起重机的电源要求采用3+PE的供电系统，强调了要提的供电系统，强调了要提供接地线，轨道将不得作为接地供接地线，轨道将不得作为接地保护回路。原保护回路。原GB/T3811规定可以规定可以无无PE线，轨道接地可作为起重机线，轨道接地可作为起重机接地回路；因为当接地电流流经接地回路；因为当接地电流流经轴

3、承和滚轮时，由于接地电阻较轴承和滚轮时，由于接地电阻较大，会提高起重机结构对地电位，大，会提高起重机结构对地电位，从而影响人身安全。同时，对地从而影响人身安全。同时，对地电流经过轴承时也会对轴承造成电流经过轴承时也会对轴承造成一定的损坏，考虑上述因素并参一定的损坏，考虑上述因素并参考考FEM标准，故本次修订时，要标准，故本次修订时，要求供电电源提供求供电电源提供PE线。线。第3页/共57页二、电气保护二、电气保护n n超速保护整定值取决于控制系统在下降最高速度时超速保护整定值取决于控制系统在下降最高速度时超速保护整定值取决于控制系统在下降最高速度时超速保护整定值取决于控制系统在下降最高速度时系

4、统的控制状态，若系统为速度闭环控制，其静态系统的控制状态，若系统为速度闭环控制，其静态系统的控制状态，若系统为速度闭环控制，其静态系统的控制状态，若系统为速度闭环控制，其静态速度精度较高，超速保护整定倍数可为速度精度较高，超速保护整定倍数可为速度精度较高，超速保护整定倍数可为速度精度较高，超速保护整定倍数可为1.251.25（也可（也可（也可（也可达达达达1.11.1，视系统而定），若系统处于开环状态，其，视系统而定），若系统处于开环状态，其，视系统而定），若系统处于开环状态，其，视系统而定），若系统处于开环状态，其速度精度较差，通常超速整定倍数约为下降额定速速度精度较差，通常超速整定倍数约为

5、下降额定速速度精度较差，通常超速整定倍数约为下降额定速速度精度较差，通常超速整定倍数约为下降额定速度的度的度的度的1.41.4倍。倍。倍。倍。n n接地保护在本规范中规定了车轮、滚轮、铰接等均接地保护在本规范中规定了车轮、滚轮、铰接等均接地保护在本规范中规定了车轮、滚轮、铰接等均接地保护在本规范中规定了车轮、滚轮、铰接等均不能作为接地导体，必须设专门的接地线，以提供不能作为接地导体，必须设专门的接地线，以提供不能作为接地导体，必须设专门的接地线，以提供不能作为接地导体，必须设专门的接地线，以提供接地电流通路，且建议整车设专用接地线至所有用接地电流通路，且建议整车设专用接地线至所有用接地电流通路

6、，且建议整车设专用接地线至所有用接地电流通路，且建议整车设专用接地线至所有用电设备。电设备。电设备。电设备。第4页/共57页n n线路保护与分支线路配电主要包线路保护与分支线路配电主要包括两重含义：括两重含义：a）分支线路应设置断路器保护，）分支线路应设置断路器保护，以避免分支线路出现短路时事故以避免分支线路出现短路时事故上扩及不能及时分断故障回路。上扩及不能及时分断故障回路。b）除我们通常概念上对用电设备）除我们通常概念上对用电设备进行保护外，对长距离电缆也要进行保护外，对长距离电缆也要进行保护，断路器应在其下方任进行保护，断路器应在其下方任一回路发生短路或接地时能够自一回路发生短路或接地时

7、能够自动分断。动分断。第5页/共57页n n起重机构电动机应设置定子异常起重机构电动机应设置定子异常失电保护功能，当调速装置或正失电保护功能，当调速装置或正反向接触器故障导致电动机失控反向接触器故障导致电动机失控时，制动器应立即抱闸时，制动器应立即抱闸。为确保。为确保制动器抱闸，制动接触器辅助触制动器抱闸，制动接触器辅助触点应反馈至控制系统，确认制动点应反馈至控制系统，确认制动接触器可靠分断，否则断开总接接触器可靠分断，否则断开总接触器。触器。第6页/共57页三、控制系统三、控制系统n n电气控制部分在修订时，其内容电气控制部分在修订时，其内容包括了原包括了原GB3811-1983，FEM相相

8、关部分的内容，同时增加了变频关部分的内容，同时增加了变频调速和调压调速的说明。调速和调压调速的说明。(对吊钩对吊钩起重机，当起升机构的工作级别起重机，当起升机构的工作级别为为M4、M5和和M6，且额定起升速，且额定起升速度度5m/min时要求制动平稳，应时要求制动平稳，应采用电气制动方法，保证在采用电气制动方法，保证在0.21.0G范围内下降时范围内下降时,制动前的电动制动前的电动机转速降至同步转速的机转速降至同步转速的1/3以下以下,该速度应能稳定运行该速度应能稳定运行.)第7页/共57页n n调压调速系统：调压调速系统：调压调速系统：调压调速系统：第8页/共57页 系统特点：系统特点：系统

9、特点：系统特点：1 1）低速区域（通常）低速区域（通常）低速区域（通常）低速区域（通常n n 50%n50%ne e）为速度闭环控制，）为速度闭环控制，）为速度闭环控制，）为速度闭环控制，高速区域为开环控制；下放高速档为超同步运高速区域为开环控制；下放高速档为超同步运高速区域为开环控制；下放高速档为超同步运高速区域为开环控制；下放高速档为超同步运 行，实现回馈制动。行，实现回馈制动。行，实现回馈制动。行，实现回馈制动。2 2）若采用编码器作为速度反馈信号，可实现低速）若采用编码器作为速度反馈信号，可实现低速）若采用编码器作为速度反馈信号，可实现低速）若采用编码器作为速度反馈信号，可实现低速 区

10、域的静态高精度速度控制，但由于调压调速区域的静态高精度速度控制，但由于调压调速区域的静态高精度速度控制，但由于调压调速区域的静态高精度速度控制，但由于调压调速 系统动态特性曲线太软，即：动态速降大，所系统动态特性曲线太软，即：动态速降大，所系统动态特性曲线太软，即：动态速降大，所系统动态特性曲线太软，即：动态速降大，所 以调压调速系统较适用于起升机构，而不太适以调压调速系统较适用于起升机构，而不太适以调压调速系统较适用于起升机构，而不太适以调压调速系统较适用于起升机构，而不太适 合用于运行机构。合用于运行机构。合用于运行机构。合用于运行机构。第9页/共57页 3）调压调速系统在任何速度上的）调

11、压调速系统在任何速度上的允许运行时间相对于电阻器的发允许运行时间相对于电阻器的发热时间常数来讲，均为长期。故热时间常数来讲，均为长期。故电阻元件的接电持续率应按电阻元件的接电持续率应按100%选用。但由于上升和下降时，机选用。但由于上升和下降时，机械传动效率相反，电动机的工作械传动效率相反，电动机的工作电流不等，所以电阻元件在电流不等，所以电阻元件在JC=100%下的电流值为：下的电流值为：I上上=IN；I下下=IN2。第10页/共57页n n变频调速系统变频调速系统变频调速系统变频调速系统第11页/共57页 系统特点：系统特点：系统特点：系统特点：1 1）变频调速系统可实现额定频率以下恒转矩

12、调速及）变频调速系统可实现额定频率以下恒转矩调速及）变频调速系统可实现额定频率以下恒转矩调速及）变频调速系统可实现额定频率以下恒转矩调速及 额定频率以上恒功率调速，弱磁升速范围取决于额定频率以上恒功率调速，弱磁升速范围取决于额定频率以上恒功率调速，弱磁升速范围取决于额定频率以上恒功率调速，弱磁升速范围取决于 电机允许的最高运行转速及在最高转速下输出的电机允许的最高运行转速及在最高转速下输出的电机允许的最高运行转速及在最高转速下输出的电机允许的最高运行转速及在最高转速下输出的 转矩能否满足负载的加速要求。转矩能否满足负载的加速要求。转矩能否满足负载的加速要求。转矩能否满足负载的加速要求。2 2）

13、动态特性较硬，即：动态速降小，因此适用于起）动态特性较硬，即：动态速降小，因此适用于起）动态特性较硬，即：动态速降小，因此适用于起）动态特性较硬，即：动态速降小，因此适用于起 升及运行机构。运行采用变频调速较采用调压调升及运行机构。运行采用变频调速较采用调压调升及运行机构。运行采用变频调速较采用调压调升及运行机构。运行采用变频调速较采用调压调 速系统其速度稳定性更好。速系统其速度稳定性更好。速系统其速度稳定性更好。速系统其速度稳定性更好。3 3）变频调速采用开环还是闭环控制，对于在起重机）变频调速采用开环还是闭环控制，对于在起重机）变频调速采用开环还是闭环控制，对于在起重机）变频调速采用开环还

14、是闭环控制，对于在起重机 上的应用来讲最大的差别在于闭环控制起动转矩上的应用来讲最大的差别在于闭环控制起动转矩上的应用来讲最大的差别在于闭环控制起动转矩上的应用来讲最大的差别在于闭环控制起动转矩 更大，低速运行更平稳，调速范围更宽。更大，低速运行更平稳，调速范围更宽。更大，低速运行更平稳，调速范围更宽。更大，低速运行更平稳，调速范围更宽。一般起升采用闭环控制，运行采用开环控制。一般起升采用闭环控制，运行采用开环控制。一般起升采用闭环控制，运行采用开环控制。一般起升采用闭环控制，运行采用开环控制。第12页/共57页n n对于有机械偶合的多电机传动（如大容量起升机构对于有机械偶合的多电机传动（如大

15、容量起升机构对于有机械偶合的多电机传动（如大容量起升机构对于有机械偶合的多电机传动（如大容量起升机构采用大减速机方案由两台电动机拖动，大车运行机采用大减速机方案由两台电动机拖动，大车运行机采用大减速机方案由两台电动机拖动，大车运行机采用大减速机方案由两台电动机拖动，大车运行机构前后两组电动机通过车轮和轨道的偶合），当采构前后两组电动机通过车轮和轨道的偶合），当采构前后两组电动机通过车轮和轨道的偶合），当采构前后两组电动机通过车轮和轨道的偶合），当采用两套驱动装置并分别构成闭环控制时，两套驱动用两套驱动装置并分别构成闭环控制时，两套驱动用两套驱动装置并分别构成闭环控制时，两套驱动用两套驱动装置并

16、分别构成闭环控制时，两套驱动装置之间应设置负荷均衡控制功能，在起重机上，装置之间应设置负荷均衡控制功能，在起重机上，装置之间应设置负荷均衡控制功能，在起重机上，装置之间应设置负荷均衡控制功能，在起重机上，通常可采用如下两种负荷均衡方式：通常可采用如下两种负荷均衡方式：通常可采用如下两种负荷均衡方式：通常可采用如下两种负荷均衡方式：主装置为速度闭环控制、从装置为转矩控制的主主装置为速度闭环控制、从装置为转矩控制的主主装置为速度闭环控制、从装置为转矩控制的主主装置为速度闭环控制、从装置为转矩控制的主从控制方式从控制方式从控制方式从控制方式 采用下垂软化特性功能、两台装置相对独立的负采用下垂软化特性

17、功能、两台装置相对独立的负采用下垂软化特性功能、两台装置相对独立的负采用下垂软化特性功能、两台装置相对独立的负荷均衡方式荷均衡方式荷均衡方式荷均衡方式第13页/共57页n n对于两台（或两组）电动机有同步要求时，可根据对于两台（或两组）电动机有同步要求时，可根据对于两台（或两组）电动机有同步要求时，可根据对于两台（或两组）电动机有同步要求时，可根据应用情况采用下列同步控制方式：应用情况采用下列同步控制方式：应用情况采用下列同步控制方式：应用情况采用下列同步控制方式：速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、绝速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、绝速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、绝速度

18、闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、绝 对位置点标定与校正。对位置点标定与校正。对位置点标定与校正。对位置点标定与校正。速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、采速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、采速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、采速度闭环控制、同步赋予相同的速度给定值、采用绝对式编码器实时位置检测校正、绝对位置点标用绝对式编码器实时位置检测校正、绝对位置点标用绝对式编码器实时位置检测校正、绝对位置点标用绝对式编码器实时位置检测校正、绝对位置点标定。定。定。定。n n当起升机构采用星行传动时，两台电机应采用顺序当起升机构采用星行传动时，两台电机应采用顺序当起升机构采用星行传动时，

19、两台电机应采用顺序当起升机构采用星行传动时，两台电机应采用顺序启动方式即：启动方式即：启动方式即：启动方式即：050%050%速度范围由一台电机运行，速度范围由一台电机运行，速度范围由一台电机运行，速度范围由一台电机运行，50%100%50%100%另一台电机启动，两台电机同时运行。另一台电机启动，两台电机同时运行。另一台电机启动，两台电机同时运行。另一台电机启动，两台电机同时运行。n n回转机构采用变频控制方式时，由于负载惯性大且回转机构采用变频控制方式时，由于负载惯性大且回转机构采用变频控制方式时，由于负载惯性大且回转机构采用变频控制方式时，由于负载惯性大且通常工作在起、制动状态，为起、制

20、动平稳，减少通常工作在起、制动状态，为起、制动平稳，减少通常工作在起、制动状态，为起、制动平稳，减少通常工作在起、制动状态，为起、制动平稳，减少机械冲击，变频系统应采用转矩控制方式。机械冲击，变频系统应采用转矩控制方式。机械冲击，变频系统应采用转矩控制方式。机械冲击，变频系统应采用转矩控制方式。第14页/共57页四、电机选择四、电机选择n n在进行电动机容量选择时，必须对电动机的过载和在进行电动机容量选择时，必须对电动机的过载和在进行电动机容量选择时，必须对电动机的过载和在进行电动机容量选择时，必须对电动机的过载和发热能力进行计算与校验。所选电动机应同时满足发热能力进行计算与校验。所选电动机应

21、同时满足发热能力进行计算与校验。所选电动机应同时满足发热能力进行计算与校验。所选电动机应同时满足过载和发热的功率计算值。以二者计算值的较大值过载和发热的功率计算值。以二者计算值的较大值过载和发热的功率计算值。以二者计算值的较大值过载和发热的功率计算值。以二者计算值的较大值为准，作为选择电动机的计算依据。在考虑工作环为准，作为选择电动机的计算依据。在考虑工作环为准，作为选择电动机的计算依据。在考虑工作环为准，作为选择电动机的计算依据。在考虑工作环境条件等影响因素后，最终选取电动机。具体方法境条件等影响因素后，最终选取电动机。具体方法境条件等影响因素后，最终选取电动机。具体方法境条件等影响因素后，

22、最终选取电动机。具体方法见附录见附录见附录见附录P P电动机的初选、附录电动机的初选、附录电动机的初选、附录电动机的初选、附录R R电动机的过载校验电动机的过载校验电动机的过载校验电动机的过载校验和附录和附录和附录和附录S S电动机的发热校验。电动机的发热校验。电动机的发热校验。电动机的发热校验。第15页/共57页附录附录P：电机初选：电机初选n n起升电动机初选：起升电动机初选：起升电动机初选：起升电动机初选：1).1).计算稳态起升功率：计算稳态起升功率：计算稳态起升功率：计算稳态起升功率：P PNN=P=PQQVVq q/1000/1000/2).2).计算计算计算计算S3S3、JCJC

23、=40%=40%基准工作制下所需的电动机功基准工作制下所需的电动机功基准工作制下所需的电动机功基准工作制下所需的电动机功率：率：率：率：P Pn nK PK PNN 式中：式中：式中：式中：KK作业频繁系数，与机构工作级别对作业频繁系数，与机构工作级别对作业频繁系数，与机构工作级别对作业频繁系数，与机构工作级别对 应，见表应，见表应，见表应，见表1 1；P Pn nS3S3、JCJC=40%=40%下电动机额定功率。下电动机额定功率。下电动机额定功率。下电动机额定功率。第16页/共57页表表表表1 1 作业频繁系数作业频繁系数作业频繁系数作业频繁系数机构工作级别机构工作级别 M5以下以下M6M

24、7M8K0.91.01.01.21.3注：注：M5及以下及以下K值可选值可选1是因为太小的是因为太小的K值会在负荷试车值会在负荷试车的静载试验时，机构不能起吊的静载试验时，机构不能起吊1.25倍额定载荷。倍额定载荷。第17页/共57页 3 3）电动机在不同工作制下功率值的折算电动机在不同工作制下功率值的折算电动机在不同工作制下功率值的折算电动机在不同工作制下功率值的折算 将将将将S1S1工作制下的电动机功率值折算到工作制下的电动机功率值折算到工作制下的电动机功率值折算到工作制下的电动机功率值折算到 S3 S3 JCJC=40%=40%或或或或S3 S3 JCJC=60%=60%下的电动机功率值

25、可下的电动机功率值可下的电动机功率值可下的电动机功率值可 参考下式折算：参考下式折算：参考下式折算：参考下式折算：P P40401.151.2 P1.151.2 PS1S1 P P60601.051.1 P1.051.1 PS1S1 对于不同的电动机，其折算系数略有不同，若需对于不同的电动机，其折算系数略有不同，若需对于不同的电动机，其折算系数略有不同，若需对于不同的电动机，其折算系数略有不同，若需 知道准确折算值，需向制造商索取知道准确折算值，需向制造商索取知道准确折算值，需向制造商索取知道准确折算值，需向制造商索取 第18页/共57页n n起升电机初选举例起升电机初选举例起升电机初选举例起

26、升电机初选举例 例例例例1 1 1 1：某某某某起起起起升升升升机机机机构构构构额额额额定定定定起起起起重重重重量量量量100 100 t t、吊吊吊吊具具具具重重重重5 5 t t、额额额额定定定定起起起起升升升升速速速速度度度度6m/min6m/min、电电电电动动动动机机机机额额额额定定定定转转转转速速速速730r/min730r/min、变变变变频频频频调调调调速速速速方方方方式式式式、供供供供电电电电电电电电压压压压380VAC380VAC、机机机机构构构构工工工工作作作作级级级级别别别别M7M7、机机机机构构构构总总总总效效效效率率率率=0.87=0.87、环环环环境境境境温温温温

27、度度度度4040、海海海海拔拔拔拔低低低低于于于于1000m1000m。1 1）稳态计算功率）稳态计算功率）稳态计算功率）稳态计算功率:P P P PN N N N=P=P=P=PQ Q Q QVVVVq q q q/1000/1000/1000/1000/=(100+5)6/6.12/0.87=118.3kw=(100+5)6/6.12/0.87=118.3kw 2 2）电动机基准工作制下的功率值：）电动机基准工作制下的功率值：）电动机基准工作制下的功率值：）电动机基准工作制下的功率值：1.2118.3=142kw1.2118.3=142kw（S3 S3 JCJC=40%=40%）第19页/

28、共57页 3 3）电动机初选：电动机初选：电动机初选：电动机初选：根根根根据据据据用用用用户户户户要要要要求求求求采采采采用用用用西西西西门门门门子子子子变变变变频频频频电电电电动动动动机机机机,折折折折算算算算到到到到S1S1工作制下的功率为：工作制下的功率为：工作制下的功率为：工作制下的功率为：P P P PS1S1S1S1PPPP40404040/1.2=142/1.2=118.3/1.2=142/1.2=118.3/1.2=142/1.2=118.3/1.2=142/1.2=118.3（kwkw）选取：选取：选取：选取：1LG43181LG43188AB 132 kw S18AB 13

29、2 kw S1第20页/共57页n n运行机构电动机初选运行机构电动机初选运行机构电动机初选运行机构电动机初选 1 1）计算稳态运行功率：）计算稳态运行功率：）计算稳态运行功率：）计算稳态运行功率：P PNN=P=PJ JVVY Y/1000/m/1000/m 2 2）计算）计算）计算）计算S3S3 JCJC=40%=40%基准工作制下所需的电动机的基准工作制下所需的电动机的基准工作制下所需的电动机的基准工作制下所需的电动机的 功率值：功率值：功率值：功率值：P Pn nK PK PN N 式中：式中：式中：式中：KK综合运行速度所体现的作业频繁综合运行速度所体现的作业频繁综合运行速度所体现的

30、作业频繁综合运行速度所体现的作业频繁 程度和惯性功率对发热影响的程度和惯性功率对发热影响的程度和惯性功率对发热影响的程度和惯性功率对发热影响的综合因素综合因素综合因素综合因素系数，系数，系数，系数，见表见表见表见表2 2。第21页/共57页表表表表2 2综合因素综合因素综合因素综合因素系数（仅对室内轨道式运行机构）系数（仅对室内轨道式运行机构）系数（仅对室内轨道式运行机构）系数（仅对室内轨道式运行机构）运行速度运行速度(m/min)30 6090120150180加速时间加速时间ta（s）566.5(8)7.5(10)8(11.5)9(12)K1.21.6 2(1.8)2.2(2)2.4(2.

31、1)2.6(2.2)注：该表取自设计手册，括号内值为推荐值。注：该表取自设计手册，括号内值为推荐值。对于室外轨道式运行机构由于考虑了风阻因素，对于室外轨道式运行机构由于考虑了风阻因素，K值取值取 1.11.3。第22页/共57页 运行机构稳态运行功率（静阻功率）与总运行机构稳态运行功率（静阻功率）与总运行机构稳态运行功率（静阻功率）与总运行机构稳态运行功率（静阻功率）与总质质质质 量（量（量（量（MM）、速度、摩擦系数等有关，惯性功率与）、速度、摩擦系数等有关，惯性功率与）、速度、摩擦系数等有关，惯性功率与）、速度、摩擦系数等有关，惯性功率与 总质量、速度、加速度（加速时间）有关，通常总质量、

32、速度、加速度（加速时间）有关，通常总质量、速度、加速度（加速时间）有关，通常总质量、速度、加速度（加速时间）有关，通常 速度取值也是基于作业频繁程度（工作级别），速度取值也是基于作业频繁程度（工作级别），速度取值也是基于作业频繁程度（工作级别），速度取值也是基于作业频繁程度（工作级别），那么可以通过给稳态运行功率乘以大于那么可以通过给稳态运行功率乘以大于那么可以通过给稳态运行功率乘以大于那么可以通过给稳态运行功率乘以大于1 1的综合因的综合因的综合因的综合因 素系数素系数素系数素系数KK，以体现惯性功率与作业频繁率对电动机，以体现惯性功率与作业频繁率对电动机，以体现惯性功率与作业频繁率对电动机

33、，以体现惯性功率与作业频繁率对电动机 发热的影响，该系数也是经过了实践验证的。发热的影响，该系数也是经过了实践验证的。发热的影响，该系数也是经过了实践验证的。发热的影响，该系数也是经过了实践验证的。第23页/共57页n n运行机构电动机初选举例运行机构电动机初选举例运行机构电动机初选举例运行机构电动机初选举例 例例例例1 1：桥式起重机小车运行机构自重：桥式起重机小车运行机构自重：桥式起重机小车运行机构自重：桥式起重机小车运行机构自重200t200t、额定起重、额定起重、额定起重、额定起重量量量量550t550t、额定运行速度、额定运行速度、额定运行速度、额定运行速度30m/min30m/mi

34、n、机构工作级别、机构工作级别、机构工作级别、机构工作级别M6M6、m=4m=4台、总效率台、总效率台、总效率台、总效率=0.9=0.9、电动机额定转速、电动机额定转速、电动机额定转速、电动机额定转速975r/min975r/min、K K K Kh h h h=1=1=1=1、K K K Kt t t t=1=1=1=1。1 1）计算稳态运行功率（静阻功率）：）计算稳态运行功率（静阻功率）：）计算稳态运行功率（静阻功率）：）计算稳态运行功率（静阻功率）：P PNN=P=Pj jVVy y/1000/1000/m/m =(101.5)(200+550)30/6120/0.9/4=15.3KW=

35、(101.5)(200+550)30/6120/0.9/4=15.3KW P Pn nKPKPNN=1.215.3=18.36KW (S3 JC40%)=1.215.3=18.36KW (S3 JC40%)2 2）初选电动机：）初选电动机：）初选电动机：）初选电动机：4 4台，型号：台，型号：台，型号：台，型号：YZP200L-6 22 kw S3 YZP200L-6 22 kw S3 JCJC=40%=40%第24页/共57页附录附录R：电机过载校验：电机过载校验n n以变频电动机为例进行过载校验说明。以变频电动机为例进行过载校验说明。以变频电动机为例进行过载校验说明。以变频电动机为例进行过

36、载校验说明。当机构设计完成电动机初选后，电气设计应对电动当机构设计完成电动机初选后，电气设计应对电动当机构设计完成电动机初选后，电气设计应对电动当机构设计完成电动机初选后，电气设计应对电动机进行过载和发热校验。电动机过载校验的准则是：机进行过载和发热校验。电动机过载校验的准则是：机进行过载和发热校验。电动机过载校验的准则是：机进行过载和发热校验。电动机过载校验的准则是：所选电动机的最大加速（起动）转矩应不小于机构所选电动机的最大加速（起动）转矩应不小于机构所选电动机的最大加速（起动）转矩应不小于机构所选电动机的最大加速（起动）转矩应不小于机构加速所需的最小加速转矩。当机构有部分（单个或加速所需

37、的最小加速转矩。当机构有部分（单个或加速所需的最小加速转矩。当机构有部分（单个或加速所需的最小加速转矩。当机构有部分（单个或单组）电动机运行或其他特殊工况要求时，一定要单组）电动机运行或其他特殊工况要求时，一定要单组）电动机运行或其他特殊工况要求时，一定要单组）电动机运行或其他特殊工况要求时，一定要计算在这些特殊工况要求下所需的电动机的最小加计算在这些特殊工况要求下所需的电动机的最小加计算在这些特殊工况要求下所需的电动机的最小加计算在这些特殊工况要求下所需的电动机的最小加速转矩值。速转矩值。速转矩值。速转矩值。第25页/共57页 当当当当采采采采用用用用变变变变频频频频闭闭闭闭环环环环矢矢矢矢

38、量量量量（或或或或DTCDTC）控控控控制制制制时时时时，基基基基速速速速内内内内可可可可实实实实现现现现恒恒恒恒转转转转矩矩矩矩控控控控制制制制。系系系系统统统统可可可可做做做做到到到到以以以以最最最最大大大大恒恒恒恒定定定定转转转转矩矩矩矩加加加加速速速速，而而而而调调调调压压压压调调调调速速速速或或或或其其其其它它它它针针针针对对对对绕绕绕绕线线线线电电电电动动动动机机机机的的的的控控控控制制制制系系系系统统统统，其其其其加加加加速速速速过过过过程程程程是是是是延延延延锯锯锯锯齿齿齿齿特特特特性性性性线线线线进进进进行行行行的的的的，所所所所以以以以过过过过载载载载校校校校验验验验时时时

39、时，要注意锯齿线根部对加速最大负载时的影响关系。要注意锯齿线根部对加速最大负载时的影响关系。要注意锯齿线根部对加速最大负载时的影响关系。要注意锯齿线根部对加速最大负载时的影响关系。为了保证电动机的安全运行，电动机的最大运行为了保证电动机的安全运行，电动机的最大运行为了保证电动机的安全运行，电动机的最大运行为了保证电动机的安全运行，电动机的最大运行（起动）转矩与颠覆转矩之间应保留（起动）转矩与颠覆转矩之间应保留（起动）转矩与颠覆转矩之间应保留（起动）转矩与颠覆转矩之间应保留30%30%的安全距的安全距的安全距的安全距离，即：离，即：离，即：离，即：M M M Mmaxmaxmaxmax/mm/M

40、/Mn n1/1.31/1.31/1.31/1.3或或或或MMmaxmax0.80.80.80.8 m m MMn n 第26页/共57页 对对对对于于于于变变变变频频频频闭闭闭闭环环环环矢矢矢矢量量量量（或或或或DTCDTC）控控控控制制制制的的的的电电电电动动动动机机机机，可可可可以不考虑电压波动对电动机最大起动转矩的影响。以不考虑电压波动对电动机最大起动转矩的影响。以不考虑电压波动对电动机最大起动转矩的影响。以不考虑电压波动对电动机最大起动转矩的影响。对对对对于于于于工工工工作作作作级级级级别别别别（MM）较较较较低低低低的的的的机机机机构构构构，由由由由于于于于初初初初选选选选时时时时

41、的的的的系系系系数数数数KK取值较小，所以要更加注意做好过载校验取值较小，所以要更加注意做好过载校验取值较小，所以要更加注意做好过载校验取值较小，所以要更加注意做好过载校验第27页/共57页n n起升机构电动机过载校验起升机构电动机过载校验 在电动机初选时（见在电动机初选时（见在电动机初选时（见在电动机初选时（见6.1.1.1.3.26.1.1.1.3.2）对变频电动机）对变频电动机）对变频电动机）对变频电动机n=0n=0时的最小起动转矩的要求是：时的最小起动转矩的要求是：时的最小起动转矩的要求是：时的最小起动转矩的要求是：MMdmindmin1.4M1.4MNN（8686）但在实际应用中考虑

42、到但在实际应用中考虑到但在实际应用中考虑到但在实际应用中考虑到110%110%动载试验和动载试验和动载试验和动载试验和125%125%静载试静载试静载试静载试验对起动转矩的要求，通常情况下，选择验对起动转矩的要求，通常情况下，选择验对起动转矩的要求，通常情况下，选择验对起动转矩的要求，通常情况下，选择MMd d=1.7M=1.7MNN，对于公式：，对于公式：，对于公式：，对于公式：P Pn nH/m/mPQVq/1000/.（8787）变频电动机取变频电动机取变频电动机取变频电动机取HH=2.2=2.2，其取值依据如下：，其取值依据如下：，其取值依据如下：，其取值依据如下：第28页/共57页

43、当所选电动机额定功率当所选电动机额定功率当所选电动机额定功率当所选电动机额定功率P Pn n=P PNN时，时，时，时，HH的物理意义是：的物理意义是：的物理意义是：的物理意义是：只要所选电动机的最大转矩倍数只要所选电动机的最大转矩倍数只要所选电动机的最大转矩倍数只要所选电动机的最大转矩倍数 mm HH，则过载校，则过载校，则过载校，则过载校验通过，或者说，在验通过，或者说，在验通过，或者说，在验通过，或者说，在P Pn n=P PNN时，时，时，时，HH的取值是对所选的取值是对所选的取值是对所选的取值是对所选电动机转矩倍数的最小要求值。因为，所选电动机电动机转矩倍数的最小要求值。因为，所选电

44、动机电动机转矩倍数的最小要求值。因为，所选电动机电动机转矩倍数的最小要求值。因为，所选电动机的的的的 mm=2.2=2.2时，考虑最大运行转矩与颠覆转矩间留时，考虑最大运行转矩与颠覆转矩间留时，考虑最大运行转矩与颠覆转矩间留时，考虑最大运行转矩与颠覆转矩间留30%30%的安全距离，该电动机能够输出最大起动转矩的安全距离，该电动机能够输出最大起动转矩的安全距离，该电动机能够输出最大起动转矩的安全距离，该电动机能够输出最大起动转矩为：为：为：为：MMmaxmax=mmMMNN/1.3=2.2M/1.3=2.2MNN/1.31.7M/1.31.7MNN 这就是这就是这就是这就是HH=2.2=2.2的

45、来源。的来源。的来源。的来源。从过载校验公式（从过载校验公式（从过载校验公式（从过载校验公式（8787）可以看出，仅从过载能力要）可以看出，仅从过载能力要）可以看出，仅从过载能力要）可以看出，仅从过载能力要求来讲，所选电动机额定功率值与其最大转矩过载求来讲，所选电动机额定功率值与其最大转矩过载求来讲，所选电动机额定功率值与其最大转矩过载求来讲，所选电动机额定功率值与其最大转矩过载倍数是可以相互转化的。倍数是可以相互转化的。倍数是可以相互转化的。倍数是可以相互转化的。第29页/共57页n n起升机构电动机过载校验举例起升机构电动机过载校验举例起升机构电动机过载校验举例起升机构电动机过载校验举例

46、例例例例1 1：对起升机构电动机初选中的例：对起升机构电动机初选中的例：对起升机构电动机初选中的例：对起升机构电动机初选中的例1 1进行过载校验。进行过载校验。进行过载校验。进行过载校验。已知：额定起重量已知：额定起重量已知：额定起重量已知：额定起重量105t105t，额定起升速度，额定起升速度，额定起升速度，额定起升速度6m/min6m/min，=0.87=0.87，m=1m=1台，电动机：台，电动机：台，电动机：台，电动机：1LG43188AB 132kw 1LG43188AB 132kw S1 S1 mm=2.9=2.9。按过载校验公式计算：按过载校验公式计算：按过载校验公式计算：按过载

47、校验公式计算：P Pn nH/m/H/m/mmPPQQVVq q/1000/1000/=2.2/2.91056/6.12/0.87=90KW =2.2/2.91056/6.12/0.87=90KW 所选电动机所选电动机所选电动机所选电动机P Pn n=132kw 90kw =132kw 90kw 过载校验通过过载校验通过过载校验通过过载校验通过。第30页/共57页 例例例例2 2：本例：本例：本例：本例1 1中起重机正常工作时起重量为中起重机正常工作时起重量为中起重机正常工作时起重量为中起重机正常工作时起重量为105t105t、工、工、工、工作级别为作级别为作级别为作级别为M7M7、若还有一种

48、特殊工况，要求在工厂、若还有一种特殊工况，要求在工厂、若还有一种特殊工况，要求在工厂、若还有一种特殊工况，要求在工厂设备安装或检修时偶尔要吊装设备安装或检修时偶尔要吊装设备安装或检修时偶尔要吊装设备安装或检修时偶尔要吊装170t170t载荷，则过载校载荷，则过载校载荷，则过载校载荷，则过载校验计算为：验计算为：验计算为：验计算为：P Pn nH/m/H/m/mmPPQQVVq q/1000/1000/=2.2/2.91756/6.12/0.87=149.6KW =2.2/2.91756/6.12/0.87=149.6KW 由于由于由于由于170t170t载荷为偶尔吊装，根据机构设计计算原则载荷

49、为偶尔吊装，根据机构设计计算原则载荷为偶尔吊装，根据机构设计计算原则载荷为偶尔吊装，根据机构设计计算原则 中中中中6.1.1.1.3.2 6.1.1.1.3.2 起升机构电动机产生转距的最低要求，起升机构电动机产生转距的最低要求，起升机构电动机产生转距的最低要求，起升机构电动机产生转距的最低要求，对于变频控制的电动机：对于变频控制的电动机：对于变频控制的电动机：对于变频控制的电动机：MMd d1.4M1.4MNN 对于特殊情况，电动机可以对于特殊情况，电动机可以对于特殊情况，电动机可以对于特殊情况，电动机可以1.4M1.4MNN的平均加速转距的平均加速转距的平均加速转距的平均加速转距加速，此时

50、最小加速，此时最小加速，此时最小加速，此时最小HH取值为，取值为，取值为，取值为，HH=1.82=1.82，取，取，取，取HH=1.9=1.9，则，则，则，则特殊情况下，过载校验计算可为：特殊情况下，过载校验计算可为：特殊情况下，过载校验计算可为：特殊情况下，过载校验计算可为：第31页/共57页 P Pn nH/m/H/m/mmPPQQVVq q/1000/1000/=1.9/2.91756/6.12/0.87=129.2KW =1.9/2.91756/6.12/0.87=129.2KW 经进一步验证，所选电动机经进一步验证，所选电动机经进一步验证，所选电动机经进一步验证，所选电动机 P Pn