失压、欠压保护的作用。KC为总过电流继电器；KCl、KC4为各支路的过电流继电器，KC2、KC3为分别的驱动的大车运行机构电动机用的过电流继电器。U1’、w1’两个端头接天车大车走行凸轮控制器，再将大车走行凸轮控制器的电源端接到主回路U、V端。如果大车运行机构集中驱动，则KC2、KC3的接线方式要改成与KCl、KC4。一样的接线方式。 2．保护箱中的控制电路
在保护箱中的控制电路图中，HL为信号灯，只要一接通电源，信号灯就亮。
SE为紧急开关，供在出现事故时紧急停电和正常情况下分断电源用。按钮SB在正常情况下接通电源用。SCS、SCH、SCL分别为小车、起升、大车机构用凸轮控制器的零位(常闭)触点。SQl、SQ2、SQ3分别为舱口盖、横梁门的安全开关。KC、KCl、KC2，KC3、KC4分别是过电流继电器及各机构电动机用过电流继电器的常闭触点。KM为
线路接触器，正常工作时用来接通及分断电源，非正常情况下用来紧急切断电源，兼作失压保护。SOH、SOL1、SQL2、SQSl、SQS2分别是起升、大车、小车的限位开关。当机构向某方向运行时，则与此方向相应的限位开关和控制器辅助点接入电路，而向相反方向运行的控制器辅助触点断开。当机构运行至某个方向的极限位置时，相应的限位开关断开而使线路接触器分断，整个天车停止工作。此后，必须将全部控制器置于零位重新送电，机构才可向另一方向运行。为了安全可靠，有的天车起升机构安装两个限位开关，如不安装限位开关(或限位开关失灵)，起
升机构在控制失灵的情况下吊钩上升不停，就容易发生吊钩“上天”的事故。
第七节制动电磁铁
制动电磁铁与制动器联合使用，目的在于使电动机带动的运行机构能准确地停车和能控制起升机构在空中按生产实际的需要随时停在空中任意地方。一般制动电磁铁吸引线圈的引入线是从电动机的定子接线中引出的，所以，电磁铁的供电或停电是随电动机停电而停电，随电动机的供电面工作的。
一制动电磁铁的分类
制动电磁铁根据电流种类的不同，可分为直流电磁铁和交流电磁铁两大类。交流电磁铁又分单相交流电磁铁和三相交流电磁铁两种。根据行程长短和电磁铁的性质，电磁铁又可分为长行程制动电磁铁，短行程制动电磁铁，液压制动电磁铁等几种。
二 短行程单相交流制动电磁铁
1 结构及特点
短行程单相交流制动电磁铁由动铁心、静铁心、线圈和轴等组成。它的特点是
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动作迅速、结构简单、成本低，目前在平移机构小容量电动机的制动器上还使用。 2 工作原理
当线圈通电时，将产生电磁吸力，使动铁心与静铁心吸合，主电路接通，电动机开始旋转工作。当线圈断电后，在制动器弹簧力的作用下，制动杆推动动铁心离开静铁心。为减少振动噪声，在静铁心上装有短路环。
三 长行程三相交流制动电磁铁
1 结构
它主要由动铁心、静铁心、线圈、连接板和牵引杆等组成，它有两种结构形式，一种是带缓冲装置的，另一种是不带缓冲装置的。这二者之间除缓冲气缸外，其它部分都一样，一般在较大容量电磁铁上装有作为缓冲装置的气缸。 ‘ 2 工作原理
电磁铁在电动机起动时(线圈通电后将产生电磁吸力)带动连接杆使制动器松开，这样，电动机可以按着电阻切除的情况自由运转。当电动机停止时，制动电磁铁恢复原位，使制动器的闸瓦刹住装在电动机转轴上的闸轮，电动机停转，运行机构或起升机构也相应停止工作。另外，用主令控制器与交流控制屏配合使用来控制平移机构制动电磁铁的工作情况与上述相同，只是起升机构用的制动电磁铁的工作情况是通过交流控制屏上的接触器来控制，再通过主令控制器触点的闭合断开来控制制动电磁铁的供电或断电。
上述电磁铁的共同缺点是制动时冲击大，制动器本身易受损失。 四 液压制动电磁铁
1 结构及特点
液压制动电磁铁由推杆、活塞、静铁心、线圈、垫、动铁心、下阀片、下阀座、齿形阀、油缸、放气螺栓等组成。特点是动作平稳、无噪声、寿命长、安全可靠。但它的制造工艺要求高，价格昂贵。 2 工作原理
液压制动电磁铁的构造，实质上是一个直流长行程电磁铁，但铁心的动作通过液压传到松闸推杆。其工作原理是：当线圈通电后，动铁心被静铁心吸引向上运动将两铁心间隙里的油液挤出，这些油液推动活塞将推杆压出，使制动器动作而松闸。
由于下面工作室的油被挤出，压力下降，相对油缸油压上升，使单向阀向下打开，油通过单向阀向下流入工作室，工作室油压上升，单向阀被压向上闭合，切断油路。
当线圈断电后，动铁心与静铁心断开，并落到底部，底座中间的顶尖将下阀片顶起，使工作空间里的油流出，使活塞充分下降，带动推杆使制动瓦块将制动轮抱紧。
第五章 天车的电气线路及原理
第一节 照明信号电路
天车的照明电路由桥上照明、桥下照明和驾驶室照明等几部分组成的。
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一、作用
1桥上照明 供操作者和维修人员检查和修理设备用。 2桥下照明 供操作者观察桥下工作情况和下面工作 者捆绑物件时用。
3 驾驶室照明 包括电铃和信号灯等，供操作者与地面
工作人员联系或发出危险信号用。
二、工作原理
图5一l是天车的照明电路图。
它的电源是由变压器供给的，变压器原绕组经刀开关SA和熔断器FU1接在保护箱内的电源刀开关下端，副端有两个绕组分别为36V和220 V。36v供电铃HA和信号灯HL等用，220 V供照明灯ELl、EL2、EL3用。开关S1、S2、S3分别为控制电铃、信号灯、照明灯的手动开关，使用时合上开关即可。XSl、XS2、XS3为插座。 在变压器副绕组侧安装有熔断器FU2，作短路保护用。
第二节主电路
主电路(动力电路)是用来驱动电动机工作的电路，它包括电动机绕组和电动机外按电路两部分。外接电路有外接定子和外接转子电路，简称定子电路和转子电路。
定、转子电路根据控制电动机功率的不同，又分为接触器控制和凸轮控制器控制，及定子电路由接触器控制，转子电路由凸轮控制器控制的多种控制电路。
一、定子电路
定子电路是由三项交流电源、三极刀开关QS、过电流继电器的线圈KCl、KC2，正反向接触器的主触点KMF、KMR及电动机定子绕组等组成。
三极刀开关QS是主电路与电源接通与断开的总开关；过电流继电器KCl、KC2作电动机过流保护用，正反向接触器的主触点KMF、KMR均为常开(动合)触点，两者之间具有电器联锁。当正转接触器主触点KMF闭合时，电动机正转；当反转接触器主触点KMR闭合时，则电动机反转。
图5—2主回路电路图
要改变电动机运转方向就必须将三相电源中的任意两相对调。图5-3为凸轮控制器控制电动机正、反转的示意图。
当凸轮控制器的手柄置于零位时，其触点断开，电动机不工作，当凸轮控制器手柄逆时针方向转动时，触点l、3闭合，电动机正转。当凸轮控制器手柄顺时
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针方向转动时，触点2，4闭合，电动机反转。从图6—2也可以看出，当接触器KMF的主点闭合时，接到电动机定子绕组U1、V1，W1的电源相序为L1、L2、L3，电动机正转。当接触器KMR的主触点闭合时，电动机定子绕组U1、V1、W1的电源相序为L3、L2、L1，电动机反转。
二 转子电路
转子电路是由转子绕组、外接电阻器及凸轮控制器的主触点等组成，如图5-2所示。转子电
路是指通过接触器(或凸轮控制器)触点的分合来改变转子电路外接电阻的大小而实现限制起动电流及调速的电路。
如图5-2所示，转子电路的外接电阻是由三相电阻器组成的，三相电阻的U2、V2、W2连在一起，另外三个出线端U1、V1、W1用三根导线经电刷一集电环分别与转子绕组K、L、M连接。 1 转予电路的接线方式
转子电路的外接电阻有不平衡 (不对称)和平衡(对称)两种接线方式。不平衡接线方式用凸轮控制器控制电动机的功率较小。平衡接线方式用接触器控制，电动机的功率较大。
平衡接线方式的三相电流是平衡(对称)的，采用这种方式，接触器的主触点，有接成开口三角形和闭口三角形两种电路，如图6-4所示。
两种接线方式相比，开口三角形的接线简单，流过触点电流为闭口三角形的√3倍，闭口三角形的接线稍复杂，流过触点的电流为前者的37％，工作可靠。
2转子电路串接不对称电阻的调速过程及调速原理 转子电路串接不对称电阻起动，能以较少数量的换接元件来得到较多的加速级。而当电动机功率
较大时，由于转子绕组电阻较小，起动级数也随之增加。不然起动时的电流和转矩将过大，影响起动的平稳性，还会引起机械特性的变化，在半速时转矩下降，致使不能顺利地起动。
开始工作前，先将凸轮控制器手柄置于零位，这时电动机处于静止状态。 1)电动机在额定负载下TL=TN，当凸轮控制器手柄置于第一档时，电动机的定子电路与电源接通，转子电路串接全部电阻，电动机转矩小于负载转矩T 2)当凸轮控制器手柄置于第二档时，其触点1闭合，转子电路K相电阻U3～U2(阴影部分)被短接,电阻减小，电机转矩大于负载转矩，电动机的起动转速上升。 3)当凸轮控制器手柄置于第三档时，其触点1、2闭合，除转子电路K相电阻U3～ 29 U2短接外，L相电阻V3～V2也被短接，电阻进一步减小，转矩增大，电机转速继续上升。 4)当控制器手柄置于第四档时，其触点1、2、3闭合，除K相U3～V2、L相V3～V2短接外，M相W1～W2电阻也被短接，电机转速继续上升。 5)当控制器手柄置于第五档时，其触点1～5闭合，转子各相电阻U1～U2、V1～V2、W1～W2全部被短接，电动机在固有特性曲线上工作，此时电机的 转速最高，且等于额定转速。 可见，凸轮控制器手柄从一档至五档，由于其触点顺序．闭合，转子电路外接电阻逐级短接(切除)，电动机的转速从低速到高速。同理，控制器手柄从五档至一档，由于其触点顺序断开，转子电路外接电阻逐级接入，电动机的转速从高速到低速，以至停止。 第三节 控制电路 天车电路中控制电路(也叫作联锁保护电路)的作用是： 1．过电流保护 当电路短路或电动机严重过载时,主电路自动脱离电源。过电流保护用的电器有熔断器、过电流继电器和热继电器等。 2．零压保护 在停电(电压为零)或电路电压过低的情况下，主电路自动脱离电源。零电压继电器(或接触器)起零压保护作用。 3．零位保护 防止控制器不在零位，电动机定子电路接通，使转子电路在电阻较小的情况下送电。 4．行程保护 限制大、小车或起升机构在所规定的行程范围内工作。行程开关(或终端开关)起行程保护作用。 5. 舱口开关和安全栏杆开关 当舱口盖(或栏杆)打开时，主电路不能送电；已送电的主电路当舱口盖 (或栏杆)打开时，能自动切断电源，防止司机或检修人员上车触电。’ 紧急开关供在紧急情况下，迅速切断电源用。 图5—5是5 t天车的控制电路原理图。 控制电路由保护电路(包括零位触点、串联回路)、大车电路、小车电路、升降电路等四部分组成。其中保护电路有起动按钮SB，大车用凸轮控制器零位触点(动断)SCL，小车用凸轮控制器零位触点(动断)SCS，起升机构用凸轮控制器零位触点(动断)SCH，紧急开关SE，舱口盖(或栏杆)开关SQl、SQ2、SQ3，各过电流继电器触点(动断)KC、KC2、KC3、KCl，接触器KM线圈。大车电路有SCLl、SCL2两个联锁触点及SQLl，SQL2两个限位开关触点。 30