ควบคุมรอกสมอสามความเร็ว ทดสอบและวิเคราะห์การทำงานของกลไกป้องกันการรับน้ำหนักเกิน
ส่วนที่ 1: ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการควบคุมระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าของเครื่องจักรยึดตรึง
ระบบควบคุมการขับเคลื่อนสำหรับรอกยึดในเรือประเภทต่างๆ มีพื้นฐานที่คล้ายคลึงกัน ไม่ว่าจะใช้รอกไฟฟ้าหรือรอกไฮดรอลิก ข้อกำหนดทางเทคนิคของรอกเหล่านี้มีความสอดคล้องกันเป็นส่วนใหญ่ และสามารถสรุปได้ดังนี้:
(1) ระบบควบคุมของกว้านสมอจะต้องมีวงจรเริ่มต้นแบบหน่วงเวลาเป็นขั้นตอนอัตโนมัติและวงจรป้องกันฉุกเฉิน
(2) มอเตอร์ไฟฟ้าจะต้องมีความสามารถในการรับภาระเกินกำลังเพียงพอที่จะส่งแรงบิดสูงสุดที่จำเป็นสำหรับทุกสภาวะการยึดเกาะ และสามารถเริ่มต้นทำงานภายใต้แรงบิดสูงสุดของโหลดได้ อัตราการทำงานต่อเนื่องจะต้องไม่น้อยกว่า 30 นาที ความถี่ในการสตาร์ทมอเตอร์ไม่ควรสูงเกินไป แต่ต้องสามารถสตาร์ทได้ 25 ครั้งภายใน 30 นาที ต้องเลือกใช้มอเตอร์กันน้ำที่ได้รับการออกแบบสำหรับงานเป็นช่วงๆ (intermittent duty)
(3) มอเตอร์ต้องทนต่อกระแสไฟฟ้าขณะหมุนล็อกได้เป็นเวลา 1 นาที (แรงบิดขณะหมุนล็อกต้องเป็นสองเท่าของแรงบิดที่กำหนด) ในระหว่างการหมุนล็อก มอเตอร์กระแสตรงต้องเปลี่ยนไปเป็นลักษณะทางกลที่ตั้งไว้ล่วงหน้าด้วยตนเองโดยอัตโนมัติสำหรับการทำงาน ในขณะที่มอเตอร์กระแสสลับต้องเปลี่ยนไปทำงานที่ความเร็วต่ำโดยอัตโนมัติ
(4) เพื่อให้รองรับความเร็วในการยกสมอที่ต้องการและการทำงานที่ความเร็วต่ำขณะดึงสมอขึ้น มอเตอร์จะต้องมีช่วงการควบคุมความเร็วที่เหมาะสม โดยทั่วไปกำหนดไว้ที่ 3:1 ถึง 5:1
(5) ในระหว่างการยึดด้วยไฟฟ้า เนื่องจากสิ่งนี้ถือเป็นภาระพลังงานศักย์ ระบบควบคุมจะต้องมีฟังก์ชันการยึดเบรกที่เสถียรเพื่อให้มั่นใจในความเร็วในการยึดที่สม่ำเสมอ
(6) ใช้ระบบเบรกไฟฟ้าและกลไกร่วมกันเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดในการหยุดฉุกเฉินอย่างรวดเร็วและการควบคุมความเร็วสูงภายใต้ภาระเบาในระหว่างการจอดเรือ; ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าจะต้องสามารถดึงสมอทั้งสองขึ้นได้หลังจากสมอหนึ่งตัวหลุดจากพื้นภายในพื้นที่ปฏิบัติการที่กำหนดไว้
(7) สำหรับเครื่องจักรยึดไฮดรอลิกไฟฟ้า จะต้องติดตั้งมอเตอร์ไฟฟ้าที่สามารถขับเคลื่อนได้อย่างอิสระ และท่อไฮดรอลิกจะต้องไม่ได้รับผลกระทบจากท่อของเครื่องจักรบนดาดฟ้าอื่น ๆคลัตช์จะต้องติดตั้งระหว่างเฟืองและเพลาขับ พร้อมด้วยกลไกการล็อคที่เชื่อถือได้ เฟืองหรือดรัมจะต้องมีเบรกที่เชื่อถือได้ซึ่งสามารถทนต่อแรงดึงสถิตของโซ่สมอ 45% ได้เมื่อเชื่อมต่อเต็มที่ ต้องติดตั้งตัวจัดเรียงโซ่ (ประเภทกลไก) บนล้อโซ่สมอ
หมวด 2: หลักการควบคุมเครื่องจักรสำหรับสมอเรือทางทะเล
I. การอ่านแผนผังวงจรควบคุมสำหรับกว้านสมอสามความเร็ว
กว้าน AC ของจีนส่วนใหญ่ใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบหลายความเร็วแบบขั้วแปรผันกรงกระรอกสำหรับการขับเคลื่อน มอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกสามความเร็วแบบ 16/8/4 ขั้วมีขดลวดสองชุดบนสเตเตอร์:การพันขดลวดเปลี่ยนขั้ว: ขดลวด 16 ขั้วสำหรับความเร็วต่ำทำงานในแบบเดลต้า (△) ในขณะที่ขดลวด 8 ขั้วสำหรับความเร็วปานกลางใช้การเชื่อมต่อแบบดับเบิลสตาร์ (YY) การสลับจากการเชื่อมต่อแบบเดลต้าไปเป็นแบบดับเบิลสตาร์เป็นการควบคุมความเร็วแบบคงกำลัง ซึ่งช่วยให้ได้แรงบิดสูงที่ความเร็วต่ำ (ตอบสนองแรงบิดเริ่มต้นที่มากกว่าสองเท่าของแรงบิดที่กำหนด)การกำหนดค่าขั้ว 8 ขั้วความเร็วปานกลางเป็นการกำหนดค่าขั้วที่กำหนดไว้ ขดลวดเดียวทำหน้าที่ทั้งความเร็วต่ำและความเร็วปานกลาง จำเป็นต้องมีการแปลงระหว่างการเชื่อมต่อแบบเดลต้าและแบบดับเบิลสตาร์วงจรควบคุมสำหรับมอเตอร์สมอสามความเร็วแบบกระแสสลับแสดงในรูปที่ 22-1 ในแผนภาพนี้ วงจรหลักแสดงการทำงานเดินหน้า-ถอยหลังแบบทั่วไปโดยใช้การสลับรูปดาว-สามเหลี่ยม คอนแทคเตอร์ KM และ KM₂ ช่วยให้สามารถสลับทิศทางได้ เมื่อตรวจสอบการเดินสายไฟจะพบว่า การเชื่อมต่อเฟส L₁ และ L₃ สำหรับคอนแทคเตอร์ทั้งสองนี้ถูกสลับตำแหน่งกันอย่างแม่นยำ จึงทำให้สามารถสลับการทำงานเดินหน้า-ถอยหลังได้
ระบบควบคุมและลักษณะของวงจรควบคุมเครื่องจักรยึดสมอแบบสองและสามความเร็ว
ตัวควบคุมหลักภายในระบบควบคุมมีสวิตช์สามตำแหน่งสำหรับทั้งการเดินหน้าและถอยหลัง โดยแต่ละตำแหน่งจะควบคุมการตั้งค่าความเร็วหนึ่งในสามระดับ ระบบแรงยึดเกาะได้รับการออกแบบให้สามารถเริ่มต้นที่ความเร็วต่ำและปานกลางได้โดยตรง ในขณะที่ความเร็วสูงจะต้องเริ่มต้นแบบหน่วงเวลาผ่านความเร็วปานกลาง เนื่องจากความเร็วปานกลางและสูงของมอเตอร์ถูกกำหนดให้ทำงานแบบอัตราคงที่ จึงมีการติดตั้งวงจรป้องกันภายในระบบเพื่อเปลี่ยนกลับไปที่การทำงานด้วยความเร็วปานกลางโดยอัตโนมัติในกรณีที่เกิดการโอเวอร์โหลดขณะทำงานที่ความเร็วสูงในรูปที่ 22-1 การป้องกันนี้ทำได้โดยใช้รีเลย์กระแสเกิน KA₁ (4) ซึ่งสะท้อนถึงขนาดของโหลด เพื่อป้องกันการทำงานผิดพลาดของรีเลย์กระแสเกินเนื่องจากกระแสเร่งความเร็วสูง จึงติดตั้งรีเลย์เวลา KT₂ (19) เพื่อข้ามรีเลย์กระแสเกินชั่วคราวนอกจากนี้ วงจรควบคุมเดินหน้า-ถอยหลังยังใช้การควบคุมแบบสมมาตร ระบบนี้ใช้การควบคุมแบบสมมาตรที่สามารถย้อนกลับได้ โดยตัวควบคุมหลักจะจัดการการเริ่มต้น การควบคุมความเร็ว การหยุด และการย้อนกลับของมอเตอร์กว้านหลัก

รูปที่ 22-1 แผงควบคุมสำหรับมอเตอร์วินซ์สมอสามความเร็วแบบกระแสสลับ
เมื่อมอเตอร์กว้านสมอทำงานในโหมดความเร็วสูง หากเกิดการโอเวอร์โหลดด้วยเหตุผลใดก็ตาม ระบบจะเปลี่ยนไปทำงานในโหมดความเร็วปานกลางโดยอัตโนมัติและทันที เมื่อภาระลดลงและจำเป็นต้องกลับไปทำงานในโหมดความเร็วสูง ให้เลื่อนคันบังคับของตัวควบคุมหลักจาก “ความเร็วสูง” ไปที่ “ความเร็วปานกลาง” ก่อน จากนั้นจึงเลื่อนกลับไปที่ “ความเร็วสูง” เท่านั้น มอเตอร์กว้านสมอจึงจะสามารถกลับมาทำงานในโหมดความเร็วสูงได้
ระบบมีการป้องกันการลดแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้ การป้องกันความร้อน (รีเลย์โอเวอร์โหลด) มีให้ในช่วงความเร็วต่ำและความเร็วปานกลาง การตรวจสอบการโอเวอร์โหลดถูกนำมาใช้ในวงจรขดลวดความเร็วสูง [โดยตั้งค่ากระแสทำงานของรีเลย์กระแสเกิน KA₁(4) ไว้ที่ 110% ของกระแสที่กำหนดสำหรับความเร็วสูง]ติดตั้งอุปกรณ์ล็อคเชิงกลระหว่างคอนแทคเตอร์หลักสำหรับการดึงกลับและการปล่อยสมอ (การทำงานไปข้างหน้า/ถอยหลัง) – KM₁(8) และ KM₂(9) และระหว่าง KM₃(10) และ KM₄(11, 12) – เพื่อป้องกันการลัดวงจรของแหล่งจ่ายไฟ วงจรควบคุมใช้ฟิวส์สำหรับการป้องกันลัดวงจร
ส่วนที่ 3: การวิเคราะห์วงจรและคำแนะนำในการปฏิบัติงาน
I. การเริ่มต้นและการดำเนินงาน
เมื่อสวิตช์ไฟหลัก QS และสวิตช์ไฟวงจรควบคุม SA(5) ถูกปิดลง ไฟแสดงสถานะการทำงาน HL(5) บนแผงควบคุมหลักจะสว่างขึ้น ซึ่งแสดงว่าทั้งแหล่งจ่ายไฟหลักและแหล่งจ่ายไฟควบคุมได้รับการจ่ายไฟ (เชื่อมต่อ) แล้ว
(1) คันบังคับควบคุมหลักอยู่ในตำแหน่งเกียร์ว่าง:
ตัวติดต่อหลัก SA₁(6) ปิด ทำให้รีเลย์แรงดันต่ำ KA₂(6) ทำงาน ตัวติดต่อปกติเปิด KA₂(7) ของรีเลย์จะปิดและล็อกตัวเอง ทำให้วงจรควบคุมมีไฟฟ้าและเชื่อมต่อทั้งแหล่งจ่ายไฟวงจรควบคุมและแหล่งจ่ายไฟที่ปรับกระแสแล้วณ จุดนี้ รีเลย์เวลา KT₁(18) จะได้รับพลังงาน ทำให้หน้าสัมผัส KT₁(14) เปิดชั่วขณะและขัดวงจร KM₅(13) KT₂(19) จะได้รับพลังงาน ทำให้หน้าสัมผัส KT₂(4) ปิดชั่วขณะ ทำให้เกิดการลัดวงจรที่รีเลย์กระแสเกิน KA₁ (4). KT₃(20) ให้พลังงาน ทำให้ KT₃(22) ปิดชั่วคราว ส่งผลให้เกิดการลัดวงจรของตัวต้านทานประหยัด R เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการจ่ายพลังงานเต็มแรงดันให้กับขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า DC ของเบรก YB(21)ควรสังเกตว่าเรามีเบรกแม่เหล็กไฟฟ้าอยู่ที่นี่ เบรกแม่เหล็กไฟฟ้านี้เป็นประเภทกระแสตรงและต้องมีการปรับกระแสผ่านไดโอดปรับกระแส ดังนั้นเมื่อวิเคราะห์ข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า นอกเหนือจากข้อบกพร่องทางกลแล้ว ต้องพิจารณาข้อบกพร่องทางไฟฟ้าด้วย
(2) การยึดเกียร์ “1”:
เมื่อสวิตช์ที่ด้ามจับถูกเปลี่ยนไปยังตำแหน่งยกสมอ “1” วงจรควบคุมหลัก SA₁(6) จะเปิด ในขณะที่วงจรควบคุมหลัก SA₂(8), SA₄(10),SA₇(17) ปิด. SA₂(8) ปิดการทำงานจะกระตุ้นขดลวดของคอนแทคเตอร์ยกสมอ KM₁(8) ทำให้หน้าสัมผัสหลัก KM₁(2) ปิดและเตรียมมอเตอร์สำหรับการยกสมอตัวสัมผัสเสริม KM (9) เปิดเพื่อให้เกิดการล็อค; SA (17) ปิด เมื่อ KM₁ (17) ปิด ตัวคอนแทคเตอร์เบรก KM₆ (17) จะได้รับพลังงาน ทำให้ตัวสัมผัส KM₆ (21) ปิด และขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเบรก DC YB (21) จะได้รับแรงดันไฟฟ้าเต็มที่ ทำให้เกิดการกระตุ้นเต็มกำลังทันทีเพื่อปลดเบรกอย่างรวดเร็ว(ปล่อยเพลาของมอเตอร์) ในขณะเดียวกัน เมื่อหน้าสัมผัส KM₆(20) เปิด รีเลย์เวลา KT₃(20) จะถูกตัดไฟทันที หน้าสัมผัส KT₃(22) จะเปิดหลังจากนั้นด้วยความล่าช้าไม่เกิน 1 วินาที ทำให้ตัวต้านทานประหยัด R₃ เชื่อมต่ออนุกรมกับวงจรขดลวดเบรกแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดการสูญเสียความร้อนในกระแสไฟฟ้าของขดลวดSA₄(10) ปิดลง ทำให้คอนแทคเตอร์ความเร็วต่ำ KM₃(10) ทำงาน คอนแทคหลักของมัน KM₃(1) ปิดลง ทำให้มอเตอร์เริ่มทำงานที่ความเร็วต่ำ คอนแทคปกติปิด KM₃(11, 13) เปิดขึ้น ทำให้คอนแทคเตอร์ความเร็วปานกลางและสูงถูกล็อกเพื่อป้องกันการทำงานผิดพลาด
(3) อุปกรณ์ยกสมอ “2”:
เมื่อสวิตช์ควบคุมหลักถูกเปลี่ยนไปยังตำแหน่ง “2” สำหรับยกสมอ วงจร SA₂(8), SA₇(17) และ SA₅(11) จะปิด ในขณะที่ SA₄(10) จะเปิด คอนแทคเตอร์ความเร็วต่ำ KM₃(10) จะถูกตัดไฟ คอนแทคเตอร์ความเร็วปานกลาง KM4-2(12) และKM4-1(11) จะได้รับพลังงานตามลำดับ โดยเชื่อมต่อมอเตอร์ในรูปแบบดาวคู่สำหรับการทำงานที่ความเร็วปานกลาง ในขณะเดียวกัน รีเลย์เวลา KT₁(18) จะหยุดจ่ายพลังงานเนื่องจากการเปิดของหน้าสัมผัส KM₄-1(18) และหน้าสัมผัส KT₁(14) จะปิดหลังจากหน่วงเวลา 2 วินาที เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการทำงานที่ความเร็วสูงในการจัดการสมอ
(4) การยึดเกียร์ “3”
เมื่อสวิตช์ควบคุมหลักถูกเลื่อนไปที่ตำแหน่ง “3” สำหรับการยึด ติดต่อ SA₂(8), SA₇(17), SA₅(11), และ SA₆(13) จะปิดคอนแทคเตอร์ความเร็วสูง KM₅(13) ทำงาน โดยปิดหน้าสัมผัสหลักเพื่อจ่ายไฟไปยังขดลวดรูปดาวอีกชุดของมอเตอร์ ทำให้เกิดการยึดตัวด้วยความเร็วสูง หน้าสัมผัสเสริมของ KM₅(13) ปิดเพื่อล็อคตัวเอง KM₅(10) เปิด ตัดวงจรคอนแทคเตอร์ความเร็วต่ำและความเร็วปานกลางKM₆(19) เปิด ทำให้ KT₂(19) หยุดทำงาน ติดต่อ KT₂(4) เปิดหลังจากล่าช้า 2.5 วินาที ซึ่งเป็นเวลาเริ่มต้นความเร็วสูงของมอเตอร์ ในระหว่างนี้ การปิดติดต่อจะป้องกัน KA₁ (4) จากการทำงาน ป้องกันไม่ให้มอเตอร์ถึงความเร็วสูง เมื่อการเริ่มต้นเสร็จสิ้น สัมผัสจะเปิด ทำให้ KA₁(4) สามารถให้การป้องกันโอเวอร์โหลดความเร็วสูงได้
(v) เปลี่ยนจากเกียร์ว่างไปยังตำแหน่ง “3” ซึ่งเป็นตำแหน่งยกสมอโดยตรง:
หากคันโยกควบคุมหลักถูกเลื่อนจากตำแหน่งศูนย์ไปยังตำแหน่ง “3” ซึ่งเป็นตำแหน่งยกสมอโดยตรง KM₄-2 และ KM-1 จะได้รับพลังงานก่อน ทำให้มอเตอร์เริ่มทำงานที่ความเร็วปานกลางโดยตรง หลังจากนั้น เมื่อผ่านเวลาหน่วงผ่านรีเลย์หน่วงเวลา KT₁ คอนแทคเตอร์ความเร็วสูง KM จะได้รับพลังงาน ทำให้เปลี่ยนไปทำงานที่ความเร็วสูง
(6) ที่จอดรถ:
เมื่อคันโยกควบคุมหลักถูกเลื่อนไปยังตำแหน่งกลาง (neutral) ไฟฟ้าจะถูกตัดไปยังขดลวดคอนแทคเตอร์ทั้งหมด ทำให้หน้าสัมผัสหลักของคอนแทคเตอร์เปิดออก ในขณะเดียวกัน ไฟฟ้าจะถูกตัดไปยังขดลวดเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า แม้ว่าเบรกจะไม่ทำงานทันที พลังงานที่เก็บไว้ในขดลวดจะถูกปล่อยออกมาผ่านไดโอด V₂ (22) และตัวต้านทานการคายประจุ R₄ เท่านั้น หลังจากที่กระแสไฟฟ้าในขดลวดลดลงถึงกระแสปลดปล่อยแล้ว การเบรกเชิงกลจึงจะทำงาน ทำให้มอเตอร์หยุดอย่างรวดเร็วการปรับตัวต้านทานวงจรปล่อยกระแส R₄ จะปรับระยะเวลาการปล่อยกระแส ทำให้สามารถควบคุมเวลาการเบรกได้ในการใช้งานจริง เมื่อก้านควบคุมกลับจากตำแหน่งความเร็วสูงไปยังตำแหน่งกลาง ระบบจะทำการเปลี่ยนตำแหน่งเป็นความเร็วปานกลางและต่ำตามลำดับ มอเตอร์จะเริ่มทำการเบรกแบบฟื้นฟูพลังงานก่อน ซึ่งจะทำให้ความเร็วในการหมุนลดลงอย่างมาก จากนั้นจะมีการเบรกแบบหน่วงเวลาหลังจากการตัดพลังงาน เพื่อให้มั่นใจว่าการเบรกทางกลจะเกิดขึ้นที่ความเร็วในการหมุนที่ต่ำลง วิธีการนี้ช่วยลดผลกระทบของการเบรกทางกลให้น้อยที่สุด
II. การยึดหลัก
เมื่อมือจับควบคุมหลักถูกวางในตำแหน่งยึดต่างๆ การทำงานจะเหมือนกับระหว่างการยกสมอ ยกเว้นว่าขดลวดคอนแทคเตอร์ทิศทาง KM₂ จะได้รับพลังงานในขณะที่ขดลวด KM₁ ตัดพลังงาน ทำให้มอเตอร์หมุนย้อนกลับ นอกจากนี้ ในระหว่างการยึดสมอในน้ำลึก มอเตอร์จะเข้าสู่สถานะเบรกแบบฟื้นฟูภายใต้แรงลากของน้ำหนักสมอ ทำให้ได้การยึดสมอด้วยความเร็วคงที่ ผู้อ่านสามารถวิเคราะห์สิ่งนี้ได้ด้วยตัวเอง
III. มาตรการสำคัญในการปกป้อง
(1) การป้องกันแรงดันเป็นศูนย์ (การสูญเสียแรงดัน):การป้องกันตำแหน่งศูนย์จะสำเร็จได้ด้วยรีเลย์แรงดันต่ำ KA₂ ซึ่งทำงานร่วมกับ SA₁ หากเกิดไฟฟ้าดับในขณะที่คันควบคุมหลักไม่อยู่ในตำแหน่งศูนย์ ติดต่อของรีเลย์แรงดันศูนย์ KA₂ จะเปิดออก ทำให้วงจรควบคุมถูกตัดการเชื่อมต่อ จากนั้นแม้ว่าไฟฟ้าหลักจะกลับมาทำงาน ระบบจะยังคงไม่ทำงาน จนกว่าคันควบคุมหลักจะถูกปรับกลับไปยังตำแหน่งศูนย์ รีเลย์ KA₂ จะได้รับพลังงานอีกครั้ง ทำให้ระบบสามารถกลับมาทำงานได้
(2) การป้องกันเกียร์ความเร็วสูงเกินกำลัง:ในระหว่างการปฏิบัติงานด้วยความเร็วสูง เมื่อเกิดการโอเวอร์โหลด รีเลย์กระแสเกิน KA จะทำงาน ทำให้หน้าสัมผัสของมันเปิดออก ซึ่งจะตัดพลังงานและปล่อยคอนแทคเตอร์ KM₅ ทำให้คอนแทคเตอร์ KM₂-2 และ KM₄-1 ทำงานตามลำดับ จากนั้นมอเตอร์จะเปลี่ยนไปทำงานด้วยความเร็วปานกลางเมื่อตัดกระแสไฟฟ้าออกจาก KM₅ ติดต่อการยึดตัวเองจะเปิดขึ้น ทำให้ไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้เองโดยอัตโนมัติหลังจากเคลียร์โหลดเกิน เพื่อกลับมาทำงานด้วยความเร็วสูงอีกครั้ง ต้องดึงคันโยกกลับจากตำแหน่งเกียร์สามไปยังตำแหน่งเกียร์สองก่อนที่จะทำการเชื่อมต่อกลับไปยังตำแหน่งเกียร์สาม
(iii) การป้องกันการโอเวอร์โหลดสำหรับขั้นตอนความเร็วปานกลางถึงต่ำและการยกสมอฉุกเฉิน:การป้องกันการทำงานเกินกำลังสำหรับช่วงความเร็วปานกลางและต่ำได้รับการจัดเตรียมโดยรีเลย์ความร้อน FR₁ และ FR₂ เมื่อรีเลย์ความร้อน FR₁ และ FR₂ ทำงานเนื่องจากภาระเกินกำลัง เนื่องจากเวลาการรีเซ็ตอัตโนมัติของพวกมันอยู่ที่ประมาณ 2 นาที อาจกดปุ่มหยุดฉุกเฉิน SB บนคอนโทรลเลอร์หลักเพื่อให้มอเตอร์ทำงานต่อไปในกรณีฉุกเฉินที่ต้องการให้มอเตอร์ทำงานที่ความเร็วปานกลางหรือต่ำ
(iv) การป้องกันระบบล็อกไฟฟ้าสำหรับการยึดและชั่งน้ำหนักสมอ:การป้องกันระบบไฟฟ้าแบบอินเตอร์ล็อคสำหรับการยึดและชั่งน้ำหนักสมอเรือนั้น ดำเนินการโดยการเชื่อมต่อหน้าสัมผัสเสริมที่ปกติปิด (KM₁ และ KM₄) ของคอนแทคเตอร์เดินหน้าและถอยหลัง (KM₁ และ KM₂) เข้าด้วยกันเป็นอนุกรมภายในวงจรขดลวดของแต่ละชุด
(v) การป้องกันแบบล็อกการเปลี่ยนความเร็วต่ำปานกลางถึงต่ำ:ขดลวดความเร็วปานกลางต่ำประกอบด้วยชุดขดลวดแบบขั้วแปรผัน เพื่อป้องกันไม่ให้เชื่อมต่อกับไฟหลักพร้อมกันจนเกิดการลัดวงจรไฟฟ้า การล็อคต้องมีความสำคัญ ติดต่อปกติปิดของคอนแทคเตอร์ KM₃ และ KM₄-2, KM₄₋ ต้องเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมภายในวงจรขดลวดของแต่ละชุด
ส่วนที่ 4: การจัดการการบำรุงรักษาระบบ
การจัดการบำรุงรักษามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามความเร็วและเบรกสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ การตรวจสอบและบำรุงรักษาตามปกติ การซ่อมบำรุงตามกำหนดเวลา และการยกเครื่องใหญ่
I. การตรวจสอบและบำรุงรักษาตามปกติ
ส่วนประกอบหลักของการตรวจสอบและบำรุงรักษาตามปกติประกอบด้วย: การตรวจสอบวัตถุแปลกปลอมรอบๆ อุปกรณ์และทำความสะอาดภายนอกของมอเตอร์; การตรวจสอบสลักเกลียวฐานของมอเตอร์และตัวยึดทั้งหมดว่าหลวมหรือไม่; การตรวจสอบสภาพของข้อต่อมอเตอร์; การตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายดินเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง; และการทดสอบฉนวนขดลวดมอเตอร์ (ซึ่งโดยทั่วไปไม่ควรน้อยกว่า 2 MΩ) และทำการทดสอบเปิดเครื่องเพื่อตรวจสอบว่าเบรกทำงานอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ สำหรับมอเตอร์ที่มีรูระบายน้ำที่ฐาน ควรถอดปลั๊กระบายน้ำออกเป็นระยะเพื่อระบายน้ำค้างที่สะสมอยู่
II. การบำรุงรักษาตามปกติ
ช่วงเวลาการบำรุงรักษาตามมาตรฐานทั่วไปคือหกเดือน อย่างไรก็ตามเรืออาจปรับเปลี่ยนได้ตามความเหมาะสมโดยพิจารณาจากความถี่ในการใช้งานอุปกรณ์และข้อกำหนดของผู้ผลิตการตรวจสอบจะต้องรวมถึง: การเปิดกล่องเชื่อมต่อเพื่อตรวจสอบว่ามีการเชื่อมต่อที่หลวมหรือไม่ หรือสายไฟเสียหายหรือขาด; ตรวจสอบความสมบูรณ์ของการกันน้ำของมอเตอร์; วัดระยะห่างของเบรกและทำการปรับให้เหมาะสมหากมากเกินไป; ตรวจสอบสภาพของสลักเกลียวข้อต่อมอเตอร์และแหวนยางยืด; ตรวจสอบว่าสารหล่อลื่นของตลับลูกปืนเสื่อมสภาพหรือไม่และเติมด้วยจาระบีใหม่ในปริมาณที่เหมาะสม;
III. การปรับปรุงครั้งใหญ่
ช่วงเวลาการซ่อมบำรุงใหญ่ (การถอดประกอบเพื่อตรวจสอบ) สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าและเบรกคือ 3 ถึง 5 ปี ในระหว่างการซ่อมบำรุงใหญ่ มอเตอร์ต้องถูกถอดออกและทำความสะอาด วัดความต้านทานฉนวนของแต่ละขดลวด หากต่ำกว่าค่าที่กำหนด ต้องทำการบำบัดฉนวน ตรวจสอบขดลวดทั้งหมดเพื่อหาความหลวม การลัดวงจร การเปิดวงจร และความน่าเชื่อถือ ซ่อมแซมฉนวนหุ้มที่แสดงร่องรอยการสึกหรอหรือสัญญาณความร้อนสูงเกินไปตรวจสอบตลับลูกปืนและปลอกเพลาโรเตอร์สำหรับร่องรอยการสึกหรอที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายใน และตรวจสอบการเสียดสีระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์ เปลี่ยนตลับลูกปืน เมื่อเปลี่ยนตลับลูกปืน ให้สังเกตว่าด้านที่ระบุด้วยรหัสตลับลูกปืนต้องติดตั้งอยู่ด้านนอกเพื่อความสะดวกในการระบุตัวตนในระหว่างการบำรุงรักษาในอนาคต ตรวจสอบระบบเบรก รวมถึงจานเบรก ขดลวดเบรก สปริง และผ้าเบรก
การปรับช่องว่างอากาศของเบรกและมาตรการฉุกเฉินเมื่อเบรกขัดข้อง:
(1) หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน ชิ้นส่วนเบรกจะเกิดการสึกหรอ ส่งผลให้เกิดช่องว่างอากาศเพิ่มขึ้นและความยาวใช้งานของสปริงหลักเพิ่มขึ้น ในกรณีที่รุนแรง อาจทำให้อาร์เมเจอร์ไม่สามารถทำงานได้ ความยาวใช้งานของสปริงที่เพิ่มขึ้นจะลดแรงเบรก ดังนั้นช่องว่างอากาศขณะทำงานของเบรกต้องได้รับการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอและปรับให้เหมาะสมทันที
(2) เมื่อต้องการปลดเบรก (คือทำให้ไม่สามารถทำงานได้) ให้คลายสกรูออกก่อน จากนั้นถอดแหวนรองออก แล้วขันสกรูกลับเข้าไปเพื่อดันอาร์เมเจอร์ให้เข้าหาแม่เหล็กไฟฟ้าจนกระทั่งเข้าที่สนิทและไม่มีช่องว่างอากาศ ณ จุดนี้ เบรกและอาร์เมเจอร์จะแยกออกจากกัน ทำให้โรเตอร์ของมอเตอร์หมุนได้อย่างอิสระ ส่งผลให้ปลดเบรกด้วยมือได้สำเร็จ
(3) ในระหว่างการเดินเครื่อง หากเกิดข้อผิดพลาดของระบบเบรก—เช่น ขดลวดเบรกขาด, หลอดซิลิคอนเรคติไฟเออร์เสียหาย, การจ่ายไฟขัดข้อง หรือสายไฟขาด—มอเตอร์จะต้องเข้าสู่สถานะเบรกทันที ในกรณีดังกล่าว ต้องตัดการจ่ายไฟโดยไม่ชักช้า นำโหลดออก และดำเนินการซ่อมแซม เมื่อแก้ไขข้อผิดพลาดของเบรกแล้ว ต้องปรับสกรูปลดแรงดันกลับสู่ตำแหน่งเดิมก่อน และต้องทดสอบการทำงานของมอเตอร์ก่อนจึงจะนำกลับมาใช้งานตามปกติ
มาตรา 5: ข้อควรระวังในการใช้งานมอเตอร์
I. ข้อควรระวังในการใช้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามความเร็ว
ระหว่างการเดินเครื่องของมอเตอร์กระแสสลับสามความเร็ว ควรตรวจสอบกระแสไฟฟ้าขณะเดินเครื่องอย่างสม่ำเสมอเพื่อป้องกันการใช้งานเกินกระแสที่กำหนด การตรวจสอบอุณหภูมิของมอเตอร์อย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็นควบคู่กับการเฝ้าระวังกลิ่นหรือเสียงผิดปกติ หากตรวจพบความผิดปกติใด ๆ ต้องหยุดการทำงานของมอเตอร์ทันทีเพื่อตรวจสอบ และจะเริ่มเดินเครื่องใหม่ได้เมื่อแก้ไขข้อบกพร่องเรียบร้อยแล้วเท่านั้น ควรทราบว่ามอเตอร์ประเภทนี้โดยทั่วไปออกแบบมาสำหรับการใช้งานในระยะสั้น โดยมีระยะเวลาเดินเครื่องที่อนุญาตแตกต่างกันในแต่ละระดับความเร็ว
II. การบำรุงรักษาและการจัดการแผงควบคุมไฟฟ้าและตัวควบคุมหลัก
ตู้ควบคุมไฟฟ้าและตัวควบคุมหลักถือเป็นจุดสำคัญอีกประการหนึ่งในการจัดการระบบไฟฟ้า เพื่อให้ตู้ควบคุมทำงานได้อย่างถูกต้อง อุปกรณ์ต่างๆ ต้องได้รับการตรวจสอบเป็นประจำช่วงเวลาการตรวจสอบจะต้องกำหนดตามความซับซ้อนของงานที่เกี่ยวข้อง สภาพแวดล้อมในการทำงานของอุปกรณ์ และตำแหน่งที่ตั้ง การบำรุงรักษาตู้ควบคุมประกอบด้วยการบริการตามปกติและการซ่อมบำรุงใหญ่ การบริการตามปกติจะต้องดำเนินการทุกเดือน ในขณะที่การซ่อมบำรุงใหญ่จะต้องดำเนินการทุกสามเดือน ช่วงเวลาที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการบริการตามปกติและการซ่อมบำรุงใหญ่สามารถกำหนดได้ตามตารางการปฏิบัติการของเรือ
- (1) กำจัดฝุ่นและเศษสิ่งสกปรกออกจากตู้ควบคุม (2) ตรวจสอบชิ้นส่วนไฟฟ้าทั้งหมดว่ามีสกรูหรือตัวยึดหลวมหรือไม่ (3) ตรวจสอบชิ้นส่วนว่ามีร่องรอยการกัดกร่อนหรือไม่ (4) ตรวจสอบความต้านทานฉนวนของกล่องควบคุมให้ตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคที่กำหนดไว้ (5) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการต่อสายดินยังคงสมบูรณ์และตรวจสอบสกรูต่อสายดินว่าหลวมหรือไม่ (6) ตรวจสอบวงจรสำหรับคอนแทคเตอร์และรีเลย์ว่ามีเสียหายหรือไม่(7) ตรวจสอบว่าคอนแทคเตอร์มีเสียงผิดปกติหรือไม่ หากมีเสียงดังมากเกินไป ให้ตรวจสอบชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและแก้ไขให้เหมาะสม (8) ตรวจสอบการทำงานปกติของมิเตอร์กระแสบนตัวควบคุมหลัก (9) ยืนยันการทำงานที่ถูกต้องของระบบป้องกันตำแหน่งศูนย์แรงดัน (10) ตรวจสอบว่าลำดับการทำงานของทุกคอนแทคบนตัวควบคุมหลักสอดคล้องกับแผนผังการเชื่อมต่อ ข้อควรระวังก่อนการบำรุงรักษา: ต้องตัดการจ่ายไฟออก ห้ามทำการบำรุงรักษาในขณะที่ระบบยังทำงานอยู่โดยเด็ดขาด
- (1) ทำความสะอาดหน้าสัมผัสหลักของคอนแทคเตอร์แต่ละตัวและเปลี่ยนหน้าสัมผัสหลักที่เคลื่อนที่และอยู่กับที่ที่เสียหาย (2) ตรวจสอบและปรับการตั้งค่ากระแสทริปของรีเลย์ความร้อน (3) ตรวจสอบและปรับการตั้งค่าทริปของอุปกรณ์ป้องกันโอเวอร์โหลดความเร็วสูง (4) ตรวจสอบและปรับเวลาการทำงานของรีเลย์เวลา(5) ตรวจสอบและปรับแรงดันไฟฟ้าดึงเข้าและแรงดันไฟฟ้าคงที่ของขดลวดเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า; (6) ตรวจสอบการทำงานของระบบล็อกไฟฟ้าและกลไกของคอนแทคเตอร์หลักเดินหน้าและถอยหลังให้ทำงานอย่างถูกต้อง; (7) ตรวจสอบตัวควบคุมหลักเพื่อหาความเสียหายหรือรอยร้าวและวัดค่าที่พบ; (8) ตรวจสอบความสมบูรณ์และความแน่นของตัวยึดของตัวควบคุมหลัก;(9) ตรวจสอบความยืดหยุ่นของกลไกตัวควบคุมหลักให้แน่ใจว่าไม่มีการติดขัดเกิดขึ้นและทุกจุดสัมผัสเชื่อมต่อได้ดี; (10) ทา Vaseline หรือจาระบีอุตสาหกรรมในปริมาณที่เหมาะสมที่จุดเสียดทาน รวมถึงระหว่างลูกกลิ้งตัวควบคุมหลักกับเฟือง และระหว่างขอบด้านหลังของจุดสัมผัสที่เคลื่อนไหวกับลูกเบี้ยว
ควรสังเกตว่า ก่อนดำเนินการบำรุงรักษาครั้งใหญ่ ต้องปิดสวิตช์ไฟฟ้าบนแผงจ่ายไฟหลักที่จ่ายไฟให้กับตู้ควบคุม โดยติดป้ายเตือน “กำลังบำรุงรักษา” ไว้ที่ตำแหน่งของสวิตช์ไฟฟ้าดังกล่าว นอกเหนือจากการบำรุงรักษาตามปกติและการยกเครื่องครั้งใหญ่ดังกล่าวแล้ว การดูแลรักษาประจำวันก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน ตรวจสอบภายนอกตู้เพื่อหาสิ่งกีดขวางที่อาจขัดขวางการระบายความร้อนตามปกติ ตรวจสอบอุณหภูมิภายนอกเพื่อหาสัญญาณความร้อนสูงเกินไปหากตรวจพบสภาวะผิดปกติใดๆ ระหว่างการใช้งาน อุปกรณ์ต้องหยุดการทำงานทันทีเพื่อตรวจสอบและกำจัดสาเหตุที่อาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุ
III. การวิเคราะห์หลักการป้องกันการโอเวอร์โหลดและขั้นตอนการทดสอบ
ตัวติดต่อป้องกันการโอเวอร์โหลดเชื่อมต่อแบบอนุกรมภายในวงจรควบคุม และเมื่อเกิดการตัดวงจร ตัวติดต่อจะตัดการจ่ายไฟไปยังคอนแทคเตอร์ทั้งหมด
1. เงื่อนไขที่กระตุ้น:เมื่อกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์เกินค่าที่ตั้งไว้อย่างต่อเนื่อง (เช่น 1.1 ถึง 1.2 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนด) รีเลย์โอเวอร์โหลดจะทำงาน. เมื่อตั้งค่าเกียร์ให้ทำงานที่ความเร็วสูง ความไวของการป้องกันโอเวอร์โหลดจะเพิ่มขึ้น (เนื่องจากกระแสไฟฟ้าในขดลวดที่สูงขึ้นและการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่รวดเร็วขึ้นเมื่อทำงานที่ความเร็วสูง).
2. ตรรกะการป้องกัน:ในระหว่างการทำงานเกินกำลัง วงจรปิดปกติของ FR จะเปิด → วงจรควบคุมจะสูญเสียพลังงาน → คอนแทคเตอร์ทั้งหมดจะปล่อย → รอกสมอจะหยุดทำงาน การรีเซ็ตต้องกดปุ่มรีเซ็ต FR ด้วยตนเองหรือรีสตาร์ทระบบ
3. หลักการไม่อนุญาตให้ยานพาหนะหนักวิ่งบนทางหลวง:กลไกการตรวจจับโหลด: การตรวจสอบกระแสโหลดแบบเรียลไทม์ผ่านหม้อแปลงกระแส เมื่อกระแสโหลดเกินเกณฑ์ของเกียร์ความเร็วปานกลาง (กระแส) ระบบควบคุมจะทำการล็อกเกียร์ความเร็วสูงโดยอัตโนมัติ (ป้องกันไม่ให้ KM₃ ทำงาน)
IV. ขั้นตอนการทดสอบการป้องกันการโอเวอร์โหลด
1. การเตรียมการ:ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากว้านสมอทำงานได้อย่างถูกต้องภายใต้สภาวะไม่มีโหลด เชื่อมต่อแอมมิเตอร์แบบหนีบเข้ากับวงจรหลักของมอเตอร์
2. การจำลองการทำงานเกินกำลัง:เริ่มเครื่องกว้านสมอในเกียร์ต่ำ ค่อยๆ เพิ่มภาระทางกลไก (เช่น โซ่เบรกสมอ) สังเกตมิลลิแอมมิเตอร์และบันทึกค่ากระแสไฟเดินทางของรีเลย์โอเวอร์โหลด
3. การตรวจสอบการดำเนินการป้องกัน:เมื่อกระแสไฟฟ้าเกินค่าที่ตั้งไว้ ตัวตัดไฟจะทำงาน → ตัวคอนแทคเตอร์จะเปิด → วินช์ยึดจะหยุดทำงาน ตรวจสอบว่าตัวบ่งชี้ความผิดพลาดหรือสัญญาณเตือนภัยได้ทำงานหรือไม่
4. การรีเซ็ตและการกู้คืน:รีเซ็ตรีเลย์โอเวอร์โหลดด้วยตนเอง รีสตาร์ทวินซ์สมอ และยืนยันว่ามีการทำงานปกติแล้ว
5. จุดสังเกตสำคัญ:ความแตกต่างในระยะเวลาการตอบสนองต่อการโหลดเกินในอัตราทดเกียร์ที่แตกต่างกัน (อัตราทดเกียร์สูงจะตอบสนองได้รวดเร็วกว่า) และว่าอัตราทดเกียร์สูงจะถูกปิดใช้งานโดยอัตโนมัติเมื่อมีการโหลดหนักหรือไม่
V. การปรับตั้งค่าการป้องกันการทำงานเกินกำลัง
1. ฐานการจัดตั้ง:อ้างอิงถึงพารามิเตอร์บนป้ายชื่อมอเตอร์ (เช่น กระแสไฟฟ้าที่กำหนด, กำลังไฟฟ้า, ฯลฯ) วินช์ยึดต้องสามารถทำงานต่อเนื่องได้ 2 นาทีภายใต้แรงดึงเกินพิกัด (ไม่จำเป็นต้องมีความเร็ว) โดยมีแรงเกินพิกัดไม่น้อยกว่า 1.5 เท่าของน้ำหนักบรรทุกทำงานโดยทั่วไป การออกแบบของวินช์จะเป็นตัวกำหนดค่าพารามิเตอร์ของมอเตอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ ตามมาตรฐานนี้เพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดของการทำงานภายใต้ภาวะโหลดเกิน ในระหว่างการใช้งานจริง หากกระแสไฟฟ้าเกินประมาณ 1.5 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดไว้ และคงอยู่เป็นระยะเวลาหนึ่ง วินช์สามารถถือได้ว่ากำลังทำงานภายใต้ภาวะกระแสไฟฟ้าเกินโหลด
2. ขั้นตอนการสอบเทียบ:(1) ตัดการจ่ายไฟและปรับปุ่มรีเลย์โอเวอร์โหลดให้ตรงกับค่าที่ต้องการ (2) หลังจากจ่ายไฟแล้ว ให้ค่อยๆ เพิ่มโหลดจนถึงกระแสที่ตั้งไว้เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของการป้องกัน (3) ทำซ้ำการทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าค่าที่ตั้งไว้มีความเสถียรและเชื่อถือได้(4) การใช้งานอย่างปลอดภัย: เมื่อทดสอบสภาวะโอเวอร์โหลด ต้องเพิ่มโหลดอย่างค่อยเป็นค่อยไปเพื่อหลีกเลี่ยงกระแสไฟฟ้าสูงที่เกิดขึ้นอย่างกะทันหัน (5) การบันทึกข้อมูล: บันทึกค่ากระแสไฟฟ้าที่ใช้งานในแต่ละการตั้งค่าอย่างละเอียดเป็นพื้นฐานสำหรับการบำรุงรักษา (6) การยืนยันการรีเซ็ต: หลังจากการทำงานป้องกันโอเวอร์โหลดแต่ละครั้ง ตรวจสอบสาเหตุอย่างละเอียดก่อนทำการรีเซ็ต













