在现代建筑施工中，塔式起重机（以下简称“塔机”）扮演着不可或缺的角色，其高效、精准的特性使得高层建筑的施工得以顺利进行。然而，塔机作为复杂的机电一体化设备，其电气系统的稳定性和可靠性直接关系到整机的运行效率和安全性。本文将围绕塔式起重机的电气故障维修及准备工作进行详细阐述，旨在为相关维修人员提供全面、实用的指导。
一、电气系统基本构成简述
塔机的电气系统是一个庞大而复杂的体系，主要由电源系统、行走系统、回转系统、起升系统和变幅系统五大部分构成。每个部分都由电动机及其配套的控制单元组成，如变频器、直流调速器等，同时还包括一系列断路器和保护装置以确保系统的安全稳定运行。这些系统之间既相互独立又紧密联系，共同构成了塔机电气系统的完整框架。
二、常见电气故障分析
1.电动机过热
长时间高负荷运行或散热不良会导致电动机温度升高，进而触发过热保护甚至损坏电机。此外，缺相运行也是电动机过热的常见原因之一，需定期检查电动机的供电线路和接线情况。
2.变频器故障
变频器作为塔机电气系统中的核心部件，其故障率相对较高。常见的变频器故障包括过电流、过电压、接地故障等，这些故障往往与外部电路短路、电动机内部短路或电缆故障等因素有关。
3.控制信号丢失或干扰
PLC控制器是塔机电气系统的大脑，负责接收和处理各种操作指令并发出相应的控制信号。当控制信号丢失或受到干扰时，可能导致塔机无法正常运行。此类故障多由线路连接松动、接触不良或外部电磁干扰引起。
4.传感器失灵
高度限制器、幅度限制器、重量限制器等传感器是塔机安全运行的重要保障。当传感器失灵或失效时，可能无法准确反映塔机的实际工作状态，从而引发安全隐患。
三、电气故障维修技巧
1.初步诊断与排查
面对电气故障，首先要保持冷静并迅速切断电源以确保安全。随后，根据故障现象初步判断故障范围和可能原因。例如，若塔机突然停止工作且显示屏无报错信息，则应首先检查急停按钮是否被按下或主接触器是否正常吸合。
2.逐步检查与测量
使用万用表等测量工具对疑似故障点进行逐一检查和测量。对于电动机过热问题，需要检查电动机的散热风扇是否运转正常、通风孔是否畅通以及电动机绕组是否老化或受损。对于变频器故障，则需要重点检查变频器的输入输出端子、控制板卡以及相关电缆是否存在短路、断路或接地故障。
3.更换与修复
对于确认损坏的元器件或部件应及时进行更换或修复。在更换过程中应注意选用原厂配件或符合标准的替代品以确保设备的兼容性和稳定性。同时，在修复过程中应严格遵守操作规程和安全规范以避免造成二次损坏或安全事故。
四、起重机的准备工作详解
1.安全检查与维护
金属结构检查：确保无扭曲、变形和裂纹，特别是主要受力部位如塔身、臂架等。
联接部位检查：检查螺栓、销轴等联接件是否紧固，防止因松动导致事故发生。
润滑系统检查：对各运动部件进行充分润滑，确保转动灵活减少磨损。
2.电气系统准备
电源接入：确保电源稳定可靠并符合设备要求。检查电源线路和接头是否良好无误。
控制系统调试：对PLC控制器、变频器等关键部件进行调试和设置以确保其正常工作。同时检查各控制按钮、指示灯等是否灵敏可靠。
紧急制动系统测试：模拟紧急情况测试紧急制动系统的响应速度和制动效果确保其能够在紧急情况下迅速停机保障人员安全。
3.空载与负载试验
空载试验：在无负载情况下启动塔机观察各部件运行是否平稳无异常噪音和振动。
负载试验：逐渐增加负载至额定值观察塔机的升降、回转、变幅等功能是否正常工作。同时注意监测电动机的温升和噪声情况以及各传动机构的工作状态。
五、总结与展望
塔式起重机作为现代建筑施工中不可或缺的重要设备其电气系统的稳定运行对于提高施工效率和保障施工安全具有重要意义。因此加强塔机电气系统的维护保养和故障维修工作至关重要。通过本文的介绍希望能够为相关维修人员提供有益的参考和帮助。未来随着科技的进步和智能化技术的发展相信塔机的安全性和可靠性将得到进一步提升为城市建设和发展贡献更大力量。
