起重機失壓保護功能失效原因分析

洪學亮+周文波+馬雷

摘 要 隨著社會主義現代化進程的不斷發展和社會生產力水平的提高，我國社會生產的各個領域都得以飛速發展。起重機作為我國社會生產的主要支撐設備，其使用過程的安全性直接影響到生產人員的人身安全。文章通過對起重機的失壓保護定義及其工作原理進行研究，進而對起重機失壓保護功能失效的原因進行了詳細分析。

關鍵詞 起重機；失壓保護；功能失效；原因分析；措施

中圖分類號：TH213 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）13-0148-02

在看到我國經濟取得較大進步的同時，應該注意其在發展中的相關問題。近年來，因起重機失壓保護功能的失效導致的生產事故問題頻發，本文通過給出起重機失壓保護的含義以及幾種起重機失壓保護工作原理，從起重機電器故障的角度以及今年發生的起重機相關事故方面對起重機失壓保護功能失效的具體原因進行了研究。

1 起重機失壓保護的含義及意義

1）起重機失壓保護的含義。起重機的失壓保護是指對起重機總動力電源的失壓保護，即當生產過程遭遇斷電的情況時，起重機必須自動斷開總的回路來對總電源進行保護；當供電恢復時，必須通過手動操作的方法才能夠使總動力的電源回路接通。在《起重機械安全規程》中規定：當中斷起重機的電源后，任何威脅到安全或不宜自動開啟的相關電路設備均應處于電路斷開的狀態，以免在供電恢復后相關的設備自動運行造成安全事故[1]。

2）起重機失壓保護的意義。起重機的失壓保護功能是起重機得以安全運行的重要保障。當起重機不具備失壓保護功能或者失壓保護功能失效而供電系統又恢復的情況下，將導致電源在不經過手動操作的情況下會自動接通，這經常會導致相關操作人員在認為供電恢復后，電源并沒有接通，從而手動的觸碰電源控制器，導致了安全事故的發生。因此，做好起重機的失壓保護工作并對失壓保護功能失效的原因進行分析，不僅能夠避免意外事故的發生，同時也提高了企業的生產效率，增加了企業的經濟效益[2]。

2 起重機失壓保護的工作原理

1）接觸器與自動復位按鈕的組合使用。通過將接觸器與自動復位按鈕進行組合使用而形成的電路回路可以有效地實現總電源的保護。

通過J1、J2、J3接觸頭串聯接入動力電源的回路中，并將生產過程中所有部門的電動機動力電源線接入接觸器的下端接頭中，再通過將自動復位按鈕QA以串聯的方式接入到總動力電源接觸器的線圈回路中來實現起重機的電壓閉合。

2）失壓脫扣器與自動斷路器的組合。通過將裝有失壓脫扣器的自動斷路器主接頭接入到線圈回路中，從而實現總動力電源的失壓保護。對于規模較大的起重機而言，通常會出現總動力電源接觸器的容量不能滿足電路閉合時的總電路流量，因此可將斷路器設置成裝有失壓脫扣線圈的自動斷路器，從而在供電停止時切斷總動力的電源。

當接通電源時，標號為8的電磁線圈流入電流，使得動鐵芯6克服彈簧的彈力進行吸合。當停止供電時，電磁線圈因對銜鐵的吸力不足而釋放銜鐵，從而在彈簧7的彈力作用下，與自動斷路器中的脫口結構鏈接從而使電路斷開，達到失壓保護的目的[3]。

3）其他失壓保護原理。除了接觸器與自動復位按鈕的組合與失壓脫扣器與自動斷路器的組合使用的方法來起到失壓保護的效果外，在總動力電源的電壓達到或超過一千伏特且起重機中裝有1臺或以上的變壓器用以降低電源的情況下，使得變壓器不能對總動力電源進行接觸器的相關設置，這時，可以在不同部門的電動機上分別設置電源接觸器，通過多接觸器與自動復位按鈕的組合來實現對總動力電源的失壓保護。

3 失壓保護的幾種電氣圖研究

1）電動單梁起重機電氣圖。電動單梁起重機是一種輕小便捷的起重機設備，通過將物體掛在其上使重物在工字鋼軌道上運行。在電源接通保護觸點G時，按下啟動按鈕，KO線圈流入電流并閉合使其自身呈封鎖狀態，通過閉合主電源回路中的KO接觸器，使得起重機可以正常運作[4]。

2）司機式操控臺與手電按鈕盒組合起重機電氣圖。司機式操控臺與手電按鈕盒組合的起重機失效保護電路圖。KM02和KM01常閉觸點是實現其連鎖功能的開關。當按下QA（司機室操作臺啟動按鈕）時，KM01線圈中流入電流，使得總動力電源KMO的接觸器閉合，其先圈內通入電流；與此同時KM01的閉觸點斷開，從而使手電門失效，實現了起重機電壓的失效保護。

4 起重機失壓保護的問題分析及案例

1）總動力電源的問題分析。所有部門起重機的動力電源都是與總動力電源的外端接口連接的。總動力電源的接觸器對起重機的失壓保護具有決定性的作用，因此，再出現起重器故障時，應首先檢查各個起重機的按鈕與總動力電源基礎器的連接情況。一般情況下出現的起重機失壓保護失效是由于總動力電源的接觸器不能正常吸合，所以導致了起重機不能正常使用，可以應用石塊或木塊等材料安入其中，將其強制吸合，從而使接觸器以及相關線圈中都流入電流，使的起重機正常運作[5]。

2）失壓保護功能失效的案例及分析。

①起重機中未裝手電門。在2006年，某機械生產車間中的員工在吊裝大型物件的過程中，因為供電的線路接觸不良，導致了起重機無法正常使用，但是吊鉤仍然保持著懸掛重物的狀態，于是該操作人員將起重機的電源斷開并通知維修人員前來維修，在進行維修時操作工請另一同事將維修材料遞給維修人員，但該同事不小心按下了起動機的啟動按鈕，并使其開始行走，導致了懸掛在吊鉤上的重物落下，造成現場工作人員2死1傷。針對本案例進行分析可知，在起重機中如果應用了裝有失壓保護的手電門，一方面在未按下行車按鈕的情況下，總動力電源的接觸器將不會接通，運行裝置也就不會通電，另一方面，在安裝了失壓保護的手電門的情況下，即便按下行車按鈕，起重機也無法行走，就不會有事故的發生。

②起重機中未安裝具有失壓保護的手電門。2008年，某機械制造廠在進行大型物件的搬運時，起重機的起升按鈕卡住且無法恢復，因而操作人員將起重機的總電源關閉并等待維修。相關工作人員在為其他設備進行送點時，誤將該起重機的開關按下，使得該起重機的吊鉤不斷上升，而由于當時生產過程中的噪聲過大，工作人員并沒有注意到起重機正在運行，結果在起重機吊鉤上升至最高點時，鋼繩被拉斷，而吊鉤從高空墜落造成了1人當場死亡。在該起案例中，如果起重機中的手電門是具有失壓保護功能的，則即便送錯電源，其總動力電源的接觸器也不會自行啟動，接觸器線圈中無電流流入，因此可以有效避免該事故的發生。

5 結論

本文通過對起重機失壓保護的含義及意義進行研究，通過相關案例并結合起重機的失壓保護原理對起重機失壓保護功能失效的原因進行了分析，可見，未來完善起重機的失壓保護功能對于促進我國的社會生產具有重要的作用和意義。

參考文獻

[1]潘愛華.起重機失壓保護故障分析[J].機械研究與應用，2013，01（12）：105-106.

[2]蔣元棟.從一起事故淺析起重機失壓保護[J].建筑機械，2012，01（15）：116-118.

[3]靳江紅.安全儀表系統安全功能失效評估方法研究[D].中國礦業大學（北京），2010.

[4]鮑光海.低壓控制與保護電器智能化技術研究[D].福州大學，2011.

[5]王云飛，鄭軍.一起事故引發施工升降機安全保護的思考[N].建筑時報，2012-11-15（04）.endprint