辽宁铁岭集装箱龙门吊厂家的50吨龙门吊的电气系统是其动力控制的核心，需在复杂工况下保障稳定运行。本文从主电路设计、控制逻辑及安全防护三方面，系统阐述电气系统的关键技术要点。
一、主电路与驱动系统设计
1. 动力设备选型
• 起升电机：YZR系列绕线转子电机（S3 40%工作制），功率55kW，额定转速720r/min，转子电压220V，绝缘等级F级。
• 行走电机：双速异步电机（4/16极），高速档功率7.5kW（转速1440r/min），低速档功率2.2kW（转速360r/min）。
• 大车驱动：三合一减速电机（制动器、减速器、电机集成），速比31.5，输出扭矩≥12kN·m。
2. 供电与配电规范
• 主电源电压AC 380V±10%，总进线电缆截面积≥70mm²（载流量≥180A），压降≤5%。
• 控制回路采用隔离变压器（380V/220V），容量≥3kVA，接地电阻≤4Ω（TN-S系统）。
二、控制逻辑与安全保护
1. PLC控制架构
• 核心控制器选用西门子S7-1200系列，配置16DI/12DO模块，扫描周期≤100ms。
• 起升机构闭环控制：增量式编码器（1024线）反馈精度±0.1°，速度控制误差≤±3%。
2. 安全联锁机制
• 超载限制器：精度等级5级，动作值设定为110%额定载荷（55t），响应时间≤0.5s。
• 双重限位：提升高度限位采用机械式（杠杆限位）与电子式（接近开关）冗余设计，误差≤±20mm。
• 紧急停止：蘑菇头按钮串联于主控制回路，响应时间≤0.3s，触点容量≥AC-23 20A。
三、接地与绝缘防护
1. 接地系统设计
• 整机接地网采用40×4mm镀锌扁钢，网格间距≤10m，接地电阻≤4Ω（土壤电阻率≤100Ω·m）。
• 轨道接地跨接线截面积≥16mm²，连接点接触电阻≤0.1Ω，每30m设置一处接地极。
2. 绝缘监测标准
• 电机绕组对地绝缘电阻≥1MΩ（500V兆欧表测试），耐压试验电压2.5kV/1min。
• 控制回路绝缘电阻≥0.5MΩ，泄漏电流≤10mA（额定电压下）。
四、技术验证与运行指标
• 控制精度：载荷定位误差≤±10mm，速度波动率≤±5%。
• 安全标准：紧急停止响应时间≤0.3s，故障诊断覆盖率≥90%（GB 5226.2）。
• 能效指标：满载运行功率因数≥0.85，谐波畸变率≤20%（GB/T 14549）。