1? 引言

河南五岳抽水蓄能電站位于河南省光山縣殷棚鄉(xiāng)和羅山縣定遠(yuǎn)鄉(xiāng)，電站裝機(jī)容量為 1 000 MW，安裝 4 臺(tái)單機(jī)容量為 250 MW 的水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)組。

河南五岳抽水蓄能電站主廠(chǎng)房布置兩臺(tái)250/50/10 t-23 m 單小車(chē)主副鉤橋式起重機(jī) ( 以下簡(jiǎn)稱(chēng)橋機(jī) )。橋機(jī)主要由兩根大車(chē)主梁、兩根端梁、小車(chē)總成、大小車(chē)滑線(xiàn)、欄桿、司機(jī)室、電動(dòng)葫蘆等組成，組裝后橋機(jī)總重約 163 t。

2? 橋機(jī)電氣附件安裝

2.1? 安裝前準(zhǔn)備

進(jìn)行電氣設(shè)備的安裝前，檢查擦拭橋機(jī)電氣元器件外表，檢查各活動(dòng)部分的動(dòng)作是否靈活，有無(wú)損壞和松動(dòng)，其規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量是否與設(shè)計(jì)圖紙相符。

檢查運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的直流電阻、絕緣電阻是否符合設(shè)計(jì)要求，其運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是否流暢、無(wú)卡澀，檢查定子繞組極性及連接方式是否與設(shè)備銘

牌一致。

2.2? 電氣盤(pán)柜安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙測(cè)量放點(diǎn)安裝盤(pán)柜基礎(chǔ)，水平調(diào)整后再次復(fù)測(cè)基礎(chǔ)水平度，其誤差見(jiàn)表 1。

將盤(pán)柜逐一運(yùn)至指定位置，將盤(pán)柜盤(pán)面調(diào)整一致，排列整齊，盤(pán)與盤(pán)間無(wú)明顯縫隙，并按照規(guī)范要求用螺栓連接或焊接方式固定在盤(pán)柜基礎(chǔ)上。盤(pán)間采用螺栓連接。

盤(pán)柜安裝完成后檢查其接地可靠，盤(pán)柜的漆層完整、無(wú)損傷。安裝偏差要求見(jiàn)表 2。

2.3? 電動(dòng)機(jī)安裝

電動(dòng)機(jī)安裝時(shí)中心線(xiàn)應(yīng)正確，地腳螺栓位置、大小深度、基礎(chǔ)標(biāo)高應(yīng)一致，電機(jī)與聯(lián)軸器軸線(xiàn)，必須嚴(yán)格在一條直線(xiàn)上，地腳螺栓緊固牢靠。

2.4? 限位開(kāi)關(guān)安裝

限位開(kāi)關(guān)是保證人身安全的重要裝置，限位開(kāi)關(guān)安裝前要仔細(xì)檢查開(kāi)關(guān)動(dòng)作是否靈活正確，橋架門(mén)限、司機(jī)室門(mén)限安裝至橋架及司機(jī)門(mén)上，關(guān)門(mén)時(shí)限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，開(kāi)門(mén)時(shí)限位開(kāi)關(guān)復(fù)位。大、小車(chē)限位開(kāi)關(guān)與撞尺間距離調(diào)整合適，過(guò)近影響大小車(chē)行走距離，過(guò)遠(yuǎn)則不起保護(hù)作用。起升機(jī)構(gòu)電子、機(jī)械限位安裝在卷筒滾動(dòng)軸承端頭，安裝時(shí)其中心必須與卷筒中心在同一水平線(xiàn)，起升開(kāi)度傳感器作為橋機(jī)起升機(jī)構(gòu)電子限位，其設(shè)置應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，當(dāng)?shù)蹉^達(dá)到一定要求時(shí)首先斷開(kāi)起升傳感器電子限位，機(jī)械限位調(diào)至較高的位置斷開(kāi)，從而保證起升機(jī)構(gòu)雙重保護(hù)。

2.5? 電纜橋架安裝

根據(jù)圖紙及電纜走向合理規(guī)劃布置電纜橋架，電纜槽盒所用支架應(yīng)平直，無(wú)明顯扭曲，水平安裝的支架橫檔保持在同一水平面，其誤差應(yīng)在 5 mm 以?xún)?nèi)，支架焊接牢固，無(wú)明顯變形，相鄰橋架接口緊密、無(wú)錯(cuò)位。

2.6? 小車(chē)滑架安裝

小車(chē)滑架是小車(chē)電氣設(shè)備動(dòng)力電源提供與信號(hào)傳輸?shù)闹匾M成部分，安裝時(shí)根據(jù)圖紙要求將滑軌逐一固定在軌道上，保證行走平滑、流暢。

2.7? 電纜敷設(shè)

電纜是能量傳輸及信號(hào)傳遞的重要載體，敷設(shè)前電氣元件全部安裝就位，核對(duì)電纜清冊(cè)及橋機(jī)控制原理圖，電纜數(shù)量、走向是否一致。敷設(shè)時(shí)要根據(jù)電氣元件實(shí)際位置進(jìn)行敷設(shè)，敷設(shè)前在每根電纜上做好標(biāo)識(shí)（注明電纜規(guī)格型號(hào)、回路編號(hào)、起止點(diǎn)等）。電纜垂直敷設(shè)或超過(guò) 30° 時(shí)應(yīng)在每個(gè)支架上固定，水平敷設(shè)時(shí)首末兩端及拐角處固定。

小車(chē)及電動(dòng)葫蘆電纜掛裝前先將電纜理順，消除扭力，按照電氣布置圖將電纜依次排列，按順序穿入電纜滑車(chē)和拖動(dòng)滑車(chē)，調(diào)整電纜滑車(chē)，使每段電纜

間距基本保持一致，調(diào)整電纜，使每段電纜懸長(zhǎng)保持一致，下垂角度為 120°，*后用專(zhuān)用的電纜夾板固定牢固。

2.8? 滑觸線(xiàn)安裝

滑觸線(xiàn)是橋機(jī)可靠行走的能源保證，橋機(jī)通過(guò)滑觸線(xiàn)與集電器相互配合為橋機(jī)提供電源。

滑觸線(xiàn)表面必須光滑整潔，無(wú)裂紋毛刺，滑觸線(xiàn)連接處保持平直，保證集電器運(yùn)行流暢。

2.9? 集電器安裝 集電器根據(jù)電氣安裝圖安裝至橋機(jī)檢修平臺(tái)指 定位置，安裝前將集電器表面毛刺打磨光滑，不得有 裂紋、毛刺等，集電器支撐架與其上面的不銹鋼滑軌 接觸面的尺寸應(yīng)控制得當(dāng)，以保證集電器對(duì)滑軌施 加一定的作用力，從而能夠理想地從導(dǎo)體滑軌上集 取電流。 

2.10? 安全接地 為保證橋機(jī)上人員人身安全，橋機(jī)帶電設(shè)備外 殼均需要可靠接地，避免發(fā)生觸電事故，小車(chē)軌道和 操作室均應(yīng)與主梁焊接接地，接地用電焊焊牢或借 用設(shè)備上的螺栓。起重機(jī)上任何一點(diǎn)與電站接地網(wǎng) 間的接地電阻應(yīng)小于 4 Ω。

 3? 橋機(jī)調(diào)試技術(shù)

 3.1? 電氣設(shè)備試驗(yàn)

 橋機(jī)電氣設(shè)備安裝完成后，對(duì)其附屬電氣元件、 電動(dòng)機(jī)、電纜、滑觸線(xiàn)、盤(pán)柜及盤(pán)內(nèi)電氣設(shè)備絕緣逐 個(gè)檢查，常溫下，其絕緣電阻不應(yīng)小于 0.5 MΩ。 3.2? 盤(pán)柜上電前檢查

 根據(jù)橋機(jī)電氣原理圖檢查盤(pán)柜內(nèi)外回路接線(xiàn)正 確，接線(xiàn)端子可靠無(wú)松動(dòng)，電纜綁扎規(guī)范，備用線(xiàn)芯 使用絕緣線(xiàn)套包裹并固定牢靠。 檢查斷路器合、分閘是否靈活，熔斷器有無(wú)缺失 或損壞；柜內(nèi)電氣元件是否缺失（如繼電器、插接式 模塊等）；檢查電流互感器二次回路無(wú)開(kāi)路，電壓互 感器二次回路無(wú)短路。 3.3? 盤(pán)柜上電 

（1）斷開(kāi)盤(pán)柜內(nèi)所有開(kāi)關(guān)，合上進(jìn)線(xiàn)斷路器，用 萬(wàn)用表逐一測(cè)量三相電壓。

 （2）電壓測(cè)試正常后，用相序表測(cè)量電壓相序， 若檢測(cè)相序?yàn)樨?fù)相序，則斷開(kāi)進(jìn)線(xiàn)電源，倒 A、C 兩 相電源后重新測(cè)試，相序圖見(jiàn)圖 1。

操作裝置斷路器，檢查斷路器、接觸器有無(wú)發(fā)熱、打火現(xiàn)象。待設(shè)備顯示正常后，進(jìn)行橋機(jī)帶電調(diào)試。

3.4? PLC 裝置調(diào)試

盤(pán)柜帶電正常后合上 PLC 裝置電源，觀(guān)察裝置綜合報(bào)警指示燈工作情況，若有報(bào)警及時(shí)檢查處理。具體步驟如下：

（1）檢查 PLC 缺相欠壓信號(hào)是否開(kāi)入，若缺相欠壓信號(hào)開(kāi)入，測(cè)量電源是否存在異常，若測(cè)試有異常，調(diào)整電壓上下限，使其滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)要求。

（2）檢查變頻器故障信號(hào)是否開(kāi)入，若變頻器故障信號(hào)開(kāi)入，檢查變頻器是否存在故障，查詢(xún)故障記錄。若無(wú)故障則檢查變頻器參數(shù)是否整定錯(cuò)誤，按

照變頻器控制程序固件手冊(cè)核對(duì)并整定。

（3）檢查橋架限位、司機(jī)室限位、大小車(chē)限位、起升限位等信號(hào)開(kāi)入情況，若有異常檢查開(kāi)關(guān)動(dòng)作情況及輔助接點(diǎn)接線(xiàn)情況。

（4）檢查安全制動(dòng)器磨損信號(hào)開(kāi)入情況，若信號(hào)異常，檢查輔助接點(diǎn)是否正確，并調(diào)整行程至合適位置。

（5）PLC 裝置報(bào)警信號(hào)消失后逐一測(cè)試信號(hào)開(kāi)關(guān)量，觀(guān)察信號(hào)開(kāi)入情況。若顯示異常則檢查接線(xiàn)是否接錯(cuò)，檢查完成后重新測(cè)試。

3.5? 變頻器調(diào)試

（1）檢查變頻器進(jìn)出線(xiàn)相序接線(xiàn)正確，接地可靠，測(cè)速裝置、控制接線(xiàn)及開(kāi)關(guān)量開(kāi)入情況正常。

（2）檢查三相電壓平衡，變頻器無(wú)異響、冒煙等異常情況，操作面板顯示正常，無(wú)報(bào)警信息。

（3）根據(jù)變頻器控制程序固件手冊(cè)及電動(dòng)機(jī)銘牌參數(shù)，將電機(jī)參數(shù)正確設(shè)置（如電壓、電流、頻率、轉(zhuǎn)速、啟停時(shí)間、加速時(shí)間等）。若變頻器控制單個(gè)電機(jī)，電機(jī)控制模式選用 DTC 控制，若變頻器控制兩個(gè)電機(jī)，電機(jī)控制模式選用標(biāo)量控制。

（4）根據(jù)電氣原理圖及說(shuō)明書(shū)設(shè)定變頻器恒速功能、觸發(fā)方式、轉(zhuǎn)速匹配、啟停選擇、運(yùn)行及報(bào)警信號(hào)等。

（5）若橋機(jī)調(diào)試過(guò)程中變頻器出現(xiàn)故障信息，根據(jù)面板顯示的故障代碼，對(duì)應(yīng)變頻器控制程序固件手冊(cè)相應(yīng)說(shuō)明，快速查詢(xún)并排除故障。

3.6? 大車(chē)系統(tǒng)調(diào)試

（1）五岳抽水蓄能電站 250 t 橋機(jī)大車(chē)行走電機(jī)共 4 個(gè)，調(diào)試時(shí)先測(cè)試進(jìn)線(xiàn)電源相序正確后，分別對(duì)4 個(gè)電機(jī)通電，觀(guān)察電機(jī)行走方向，若方向不一致，

將電機(jī)電源 A、C 兩相倒相后重新測(cè)試。待所有電機(jī)方向調(diào)整一致后，方可進(jìn)行整體調(diào)試。

（2）將橋機(jī)控制模式打至單機(jī)、本機(jī)操作模式，操作大車(chē)控制手柄，觀(guān)察 PLC 擋位輸入接點(diǎn)是否正確，合上大車(chē)行走電機(jī)制動(dòng)接觸器開(kāi)關(guān)，觀(guān)察大車(chē)電

機(jī)制動(dòng)器動(dòng)作情況，同時(shí)觀(guān)察橋機(jī)行走方向是否與操作方向一致，打開(kāi)聲光報(bào)警開(kāi)關(guān)，觀(guān)察聲光報(bào)警器是否正常。

（3）模擬大車(chē)左、右限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，觀(guān)察大車(chē)行走情況，動(dòng)作方向是否一致，若動(dòng)作相反，更改左、右限位接線(xiàn)后重新測(cè)試。

（4）調(diào)試完成后，回歸原位，進(jìn)行大車(chē)行走空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，操作行走機(jī)構(gòu)從 1 檔至 5 檔逐步測(cè)試，記錄每個(gè)檔位的工作電流，同時(shí)觀(guān)察大車(chē)行走時(shí)滑觸線(xiàn)

與集電器的接觸是否有閃絡(luò)、冒煙情況。

3.7? 小車(chē)系統(tǒng)調(diào)試

（1）小車(chē)行走電機(jī)共 2 個(gè)，調(diào)試時(shí)先測(cè)試進(jìn)線(xiàn)電源相序正確后，分別對(duì) 2 個(gè)電機(jī)通電，觀(guān)察電機(jī)行走方向，若方向不一致，將電機(jī)電源 A、C 兩相倒相后重新測(cè)試。待所有電機(jī)方向調(diào)整一致后，方可進(jìn)行整體調(diào)試。

（2）操作小車(chē)控制手柄，觀(guān)察 PLC 擋位輸入接點(diǎn)是否正確，合上小車(chē)行走電機(jī)制動(dòng)接觸器開(kāi)關(guān)，觀(guān)察小車(chē)電機(jī)制動(dòng)器動(dòng)作情況及橋機(jī)行走方向是否與操作方向一致，同時(shí)觀(guān)察行走過(guò)程中小車(chē)滑架電纜是否存在拉伸情況，若有異常及時(shí)停車(chē)處理。

（3）模擬小車(chē)前、后限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，觀(guān)察小車(chē)行走情況，動(dòng)作方向是否一致，若動(dòng)作相反，則更改前、后限位接線(xiàn)。

（4）操作行走機(jī)構(gòu)從 1 檔至 3 檔逐步測(cè)試，記錄每個(gè)檔位的工作電流。

3.8? 起升機(jī)構(gòu)調(diào)試

（1）操作前觀(guān)察起升機(jī)構(gòu)上下機(jī)械限位、載荷傳感器、開(kāi)度傳感器信號(hào)反饋是否正常。

（2）模擬信號(hào)使安全制動(dòng)器、工作制動(dòng)器接觸器吸合，觀(guān)察安全制動(dòng)器、工作制動(dòng)器的動(dòng)作及信號(hào)反饋情況，將安全制動(dòng)器、工作制動(dòng)器、磨損顯示開(kāi)關(guān)調(diào)整至合適位置。

（3）操作起升手柄檢查 PLC 開(kāi)出情況，逐漸加速至額定轉(zhuǎn)速，觀(guān)察變頻器輸出狀態(tài)和面板顯示是否正確，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。

（4）檢查電機(jī)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，閘制動(dòng)器與制動(dòng)盤(pán)有無(wú)摩擦，有無(wú)異常氣味。

（5）檢查電機(jī)轉(zhuǎn)向是否與操作方向一致，若方向相反，則更改電機(jī) A、C 兩相電源并再次測(cè)試。

（6）模擬上下限位動(dòng)作，觀(guān)察起升機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，若動(dòng)作相反及時(shí)調(diào)整，調(diào)整后重新測(cè)試。

3.9? 電動(dòng)葫蘆調(diào)試

（1）電動(dòng)葫蘆行走電機(jī)共兩個(gè)，接線(xiàn)方式為并接，根據(jù)電機(jī)極性并接后通電，調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)向一致。

（2）電動(dòng)葫蘆起升電機(jī)分快速電機(jī)、慢速電機(jī)，將旋鈕開(kāi)關(guān)分別旋至對(duì)應(yīng)位置，觀(guān)察電動(dòng)葫蘆電機(jī)運(yùn)行情況。

（3）模擬電動(dòng)葫蘆限位動(dòng)作，觀(guān)察電機(jī)運(yùn)行情況。

3.10? 橋機(jī)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)試

（1）安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)從橋機(jī)各傳感器、編碼器、變頻器等裝置采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、控制輸出、存儲(chǔ) , 實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)橋機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)、重要安全狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) , 并產(chǎn)生相應(yīng)預(yù)警及做出相應(yīng)措施。

（2）打開(kāi) UPS 電源，運(yùn)行工控機(jī)，安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)打開(kāi)。

（3）工控機(jī)控制通信協(xié)議采用 TCP 方式，調(diào)整相關(guān)參數(shù)并定義，將橋機(jī)各電氣元件依次接入工控機(jī)，使其狀態(tài)顯示與現(xiàn)地元件動(dòng)作一致。

（4）調(diào)試完成后，橋機(jī)運(yùn)行各個(gè)狀態(tài)及報(bào)警信號(hào)均顯示于工控機(jī)啟動(dòng)頁(yè)面，若有異常可直觀(guān)判斷故障信息并及時(shí)處理，詳見(jiàn)圖 2。

（5）橋機(jī)運(yùn)行后進(jìn)入工控機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)界面，監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)，觀(guān)察電壓電流數(shù)據(jù)是否與現(xiàn)地實(shí)際一致，詳見(jiàn)圖 3。

3.11? 遙控裝置調(diào)試

（1）將橋機(jī)控制方式打至本機(jī)、遙控模式。

（2）啟動(dòng)裝置接收電源，按照遙控操作說(shuō)明書(shū)完成裝置配對(duì)。

（3）對(duì)大車(chē)、小車(chē)、起升機(jī)構(gòu)等逐一測(cè)試，驗(yàn)證其動(dòng)作正確性。

（4）若動(dòng)作情況與遙控按鈕操作不一致，立即停車(chē)并檢查接線(xiàn)是否正確，檢查完成后重新測(cè)試。

4? 調(diào)試要點(diǎn)及措施

（1）電源可靠：供電電源三相電壓穩(wěn)定，電壓相序?yàn)檎嘈颍╇娗氨仨毷褂萌f(wàn)用表、相序表測(cè)試正確后送電。

（2）限位開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)的選取：司機(jī)室門(mén)限、橋架門(mén)限選取常開(kāi)輔助接點(diǎn)；大小車(chē)限位、起升機(jī)構(gòu)限位選取常閉接點(diǎn)；工作制動(dòng)、安全制動(dòng)選取常開(kāi)接點(diǎn)。

（3）電機(jī)接線(xiàn)：根據(jù)電機(jī)安裝方向合理接線(xiàn)，特別是大、小車(chē)由多個(gè)電機(jī)同時(shí)控制，調(diào)試過(guò)程中注意轉(zhuǎn)向同步、動(dòng)作同步。

（4）注意檢查接線(xiàn)正確性：橋機(jī)操作回路有 220 V交流供電系統(tǒng)及 24 V 直流供電系統(tǒng)，上電前要檢查確認(rèn)無(wú)誤后方可上電，嚴(yán)禁回路串電導(dǎo)致裝置損壞。

5? 結(jié)語(yǔ)

橋機(jī)電氣安裝與調(diào)試工作復(fù)雜且繁瑣，為實(shí)現(xiàn)橋機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行，其安裝及調(diào)試過(guò)程必須經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，保證每個(gè)安裝工熟悉安裝流程及注意事項(xiàng)，把控好每個(gè)安裝環(huán)節(jié)，保證安裝作業(yè)實(shí)施的規(guī)范性；調(diào)試人員必須熟悉橋機(jī)電氣原理圖，了解每個(gè)電氣元件的安裝位置及功能，熟悉橋機(jī)操作流程，以確保達(dá)到高效的調(diào)試效果。