摘要：起重机械需要在电力的支持下作业，因此电气故障是起重机作业过程中比较常见的故障，一旦发生故障将会严重影响工程工期与作业效率，严重威胁施工人员的人身安全。鉴于此，文章对起重机械电气系统故障进行了分析和评价，供相关人员参考。

关键词：起重机械；电气系统；故障分析；门式起重机；塔式起重机；桥式起重机 文献标识码：A

中图分类号：TH218 文章编号：1009-2374（2017）05-0084-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.041

起重机在我国各工程中应用的历史不短，由于工程类型的不同，对于起重器种类的要求也不尽相同，总体来说，目前各工程当中所使用的起重机主要由金属绳以及卷筒这两部分所组成。工程当中对于起重机的使用，主要起到对货物进行移动、放置以及提升等。目前对于起重机应用较为广泛的行业主要为建筑行业以及重型的设备制造及运输行业。在应用起重机械的过程中，电气系统为其提供了大量能量，一旦出现了故障，将会严重地影响到工程的工期以及工程施工的效率。故而对于起重机械的电气系统实时进行故障分析显得格外重要，务必确保出现电气故障时，能够在第一时间得到有效的解决，降低其所可能造成的经济损失，从最大程度上保证人员安全。

1 门式起重机械电气系统常见故障

目前国内的铁路行业、物流行业及货运行业中都需要用到门式起重机械，按照功能的不同，主要分为普通门式起重机、造船门式起重机水电站、门式起重机以及集装箱门式的起重机等，其中普通门式起重机应用最广。

1.1 门式起重机常见故障

门式起重机在工作过程当中的任何部位都能与带电动力线发生碰触，然而实际工程建设中，由于施工人员对于该设备的使用经验不足，会导致此类安全隐患的存在。为了避免这些问题的发生，人们往往会安装报警器，当起重机越过安全线就报警，避免意外事故发生。门式起重机正常作业过程中，要想预防电气故障的发生，定期检查与定期保养可以起到很好的效果。

1.2 门式起重机故障检查方式

1.2.1 测量机械厚度。从一定程度上来说，机械的厚度反映了机械的磨损及腐蚀程度，故而在进行电气故障原因的排查时，通常会测量机械的厚度，检查过程中如果发现机械元件的现有厚度低于所规定的厚度，均需进行及时的处理，以免出现电气故障。

1.2.2 检查是否存在明显损坏。由于较为长期的使用，不可避免地会导致起重机的部件出现裂痕，因此必须对系统是否存在裂痕进行仔细检查，同时还要对线路情况进行查看，确认无烧焦及脱落等现象出现，若存在上述问题，需及时对电气系统的温度进行检查，查看电气系统是否存在明显损坏的现象，如果检查过程中发现存在上述问题，需及时进行故障的排除。

1.2.3 查看部件强度。在作业当中使用门式起重机对其强度要求会高一些，需要确保起重器的部件强度符合达到规定标准，否则会导致起重机在作业的过程出现诸如变形以及裂痕等问题，甚至对电路造成损坏，导致电路出现故障，为免起重机械在作业时出现超负荷运行，必须根据起重机械的实际承载能力进行合理安排工作强度。

1.2.4 查看部件变形情况。起重机械部件出现变形的原因非常多，如没定期维护、受到撞击后变形、作业时间过长等，一旦机械部件出现变形问题，将会出现压坏线路或其他内部构件等问题，进而造成不必要的故障和问题，因此一旦出现部件变形要及时进行替换或维修。

2 塔式起重机电气系统故障分析

塔式起重机是一种将动臂安装于塔身上部的旋转起重机械，其作用空间比较大，主要被应用于建筑施工中物料水平、垂直输送及构件安装等领域中。具体来说，电气系统主要包括电动机、配电柜、照明装置及配电柜等组成部分。在实际作业过程中，通常需要利用以下方法进行故障检查。

2.1 利用由浅入深方式检查

对塔式起重机进行检修时，首先应观察是否存在连接线松动、零部件烧坏等问题，确认无误之后还要仔细就活动部件进行检查，确保各活动部件的运营状况良好。

2.2 确定重点查找位置

在现场展开电气故障的检查时，需要和工作现场的工作人员进行充分的沟通，务必做到对故障现场做到情况的细致了解，在充分了解以及有初步判断的基础之上再结合工作经验及现场实际情况确定需要重点观察。故障一般情况下，起升系统、回转系统、变幅系统及打车行走系统当中出现问题的情况较多。

2.3 更换问题元件

在以多种检测手段相结合确定了故障发生的准确位置之后，需要及时进行元件的替换，在替换工作完成之后再进行机器的运转，在机器运转时仔细观察其运行情况，若设备运行异常，則替换元件位置并未出现故障，故障出现在其他位置的元件上，故而需要再进行对其位置损坏元件的判断以及替换。

2.4 实例分析

某塔式起重机起升系统主要线路型号分别为U1、U2、U3，通过仔细分析可以发现其中运转正常的有一档、二档与四档，三档运行存在异常情况，换档过程中起重机塔身会出现比较严重的摇晃现象。按照上述描述，为将起重机所发生的故障排除掉，首先需要对主柜当中的起身系统位置进行确定，在此基础之上再对系统进行观察，查看是否存在诸如连接线的掉落、松动及烧焦等一系列问题。通过仔细检查发现问题主要存在于二档与三档换位上。主控系统下大换档命令时，起重机并未对该命令进行执行，该原因最可能为电阻箱当中的电阻并未出现任何的改变而引起的。故而需要就此部分展开详细的检查，若相关功能的运行均属于正常状态，此时可以针对控制部分进行检查，在对控制部分进行检查时可以使用敲击方式对系统故障进行排查，利用替换元件的方式可以有效排除故障。

3 桥式起重机常见故障分析

桥式起重机的作业需要借助一台凸轮的控制器以及两台电动机发挥控制作用，一般来说桥式起重机主要有电气故障与非电气故障两种类型故障。

3.1 电气故障原因

造成桥式起重机电气故障发生的原因非常多，比较常见的影响因素有以下三种：

3.1.1 转子电阻被烧毁。在转子运行中，若电阻被烧坏会到导致该起重机处于闭合运行状态。而其中温度过高则是导致起重机转子电阻被烧毁的常见原因，由于起重机电气设备需要长时间且连续性地进行作业，设备开与关都会造成温度变化，若是开关操作频繁，则会导致转子的电阻温度在短时间内快速升高，从而导致电阻被烧坏，转子会进入间断性的开路运行状态，最终导致电机被烧坏。

3.1.2 凸轮控制器发生故障。凸轮控制器主要是利用触点实现对电机运转的控制，若是出现凸轮控制器触点被烧坏的情况，则档位准确性将无法得到保证，而触点也不能实现同时的关闭，如此会导致切换及档位操作时出现碰撞的情况，虽然这种情况短期之内不会严重影响到电机的正常运行，但随机械运行时间的延长，凸轮控制器的磨损加剧，仍会导致电机被烧坏的现象

发生。

3.1.3 转子接线顺序不正确。维修中，若是工作人员出现疏忽，转子接线出现顺序错误的问题时发生，在对起重机进行启动时，逆序电流与转子正序的比值将会发生很大变化，缩短电机正常的使用时间。

3.2 非电气故障的原因

起重机出现非电气故障，原因有机械磨损及操作失误等。操作起重机时，部分操作人员未按规定操作，致使起重机负荷过高或是持续工作时间过长。起重机机械出现磨损，电机处于超负荷运行状态之中，进而造成起重机电气被烧坏问题的发生。

3.3 防止出现故障的对策

3.3.1 保证各项操作的安全性。施工中起重机是一种大型施工机械，一旦操作过程中出现了违章作业的情况，很容易会发生一些不必要的安全事故，进而严重影响企业经济效益的提升，严重的甚至会威胁施工人员的生命财产安全。因此，在施工过程中必须严格按照相关规定进行机械操作，以保证人员及设备安全性。

3.3.2 定期检查起重机。一般来说起重机电气故障的发生大部分是操作不当，故障发生后未及时处理，造成安全事故，因此维护人员应该定期或不定期地进行检查，从最大程度上将安全事故的发生遏制在摇篮中，从根本上避免起重机故障的发生。

3.3.3 提升人员技能水平。要想提升设备运行效率、避免起重机电气系统故障的发生，技术人员与检修人员应该认识到自身岗位的重要性，不断提升自身觉悟，在平时的工作中加强学习，促进技能提高，及时总结经验。企业单位定期组织培训，提升工作人员的技能水平。

4 基于起重机电气故障建立评价体系

起重机电气故障评价体系的建立，应以重要零部件与相关环节评价为基础，仔细分析起重机电气故障出现的原因，然后针对故障后果展开评价。评价故障时，结合评价标准进行具体的评价，避免随意性。基于现场机械安全综合表，对起重机安全等级进行判断，确定起重机检查频率、维修维护周期及最佳改造的时机等。此外，还要结合起重机的实际情况提出安全管理对策，为安全事故预防及危险源控制提供指导，从最大程度上降低安全事故发生的几率，始终保持设备运行处于安全的状态中。

5 结语

综上所述，起重机作业过程中，操作人员必须严格遵循规章制度操作，同时还要具备对基本电气故障进行解决的能力，一旦操作现场出现起重机电气故障问题，可以以最快速度进行故障的排除，降低故障所可能造成的经济损失，并注意确保人员的生命财产安全，有效降低起重机故障发生的几率。此外，还要定期检查起重机，及时处理发现的问题，提升相关人员的技术水平，树立起一定的安全意识，保证人员与设备安全。

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作者简介：孙文博（1980-），男，河北临城人，供职于中钢集团邢台机械轧辊有限公司安全环保部，机械中级职称，研究方向：机电工程安全。

（责任编辑：蒋建华）