WK-55 電鏟回轉失控故障分析及整改方案

解惠盛

（國能準能集團 設備維修中心，內蒙古 鄂爾多斯 017000）

黑岱溝露天煤礦位于內蒙古鄂爾多斯準格爾旗境內，海拔高度1 300 m；地形標高（開采地點）800～1 350 m；煤層厚度0.4～40 m；煤層以上巖石厚度70～100 m；巖石層以上的黃土層厚度15～40 m 黑岱溝露天煤礦目前設計產量為年產原煤3 000 萬t。WK-55 型礦用機械正鏟式挖掘機是太重公司研制的大型露天礦的采裝設備，簡稱為WK-55 電鏟，與172～326 t 礦用大卡車配套使用，可以滿足3 000 萬t 級大型露天煤礦剝離和采裝作業。

1 WK-55 電鏟基本原理

1.1 WK-55 電鏟電氣系統基本原理

WK-55 電鏟電氣系統為“上位綜合監控系統+PLC+基礎變頻傳動”組成的三級控制系統[1]。上位綜合監控系統檢測和顯示挖掘機的運行狀態，PLC 實現整機運行的時序邏輯控制；變頻傳動驅動各機構協調動作，實現可控運行。三級之間數據交換通過PROFIBUS DP 總線通訊實現。變頻傳動使用能量再生式（回饋式）公用直流母線變頻調速方案[2]。

1.2 WK-55 電鏟回轉控制原理

WK-55 電鏟回轉控制系統為力矩控制，手柄給定角度，主令控制器中的電流調節器根據手柄角度，控制回轉逆變器調節回轉電機轉矩及速度，在作業過程中回轉加速、減速、停止等均依靠逆變器輸出的電流來控制，回轉制動器不參與工作。待電鏟回轉機構停止運動后，操作人員操作回轉制動器開關，PLC給出制動器動作指令，回轉逆變器隨即停止工作[3]。

當回轉逆變器因故障停止運行時，操作人員給出的各種操作指令回轉逆變器均不予執行，不再輸出電流。此時，回轉電機突然……