泥水盾构机的控制与调试.ppt

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1、中交天和机械设备制造有限公司中交天和机械设备制造有限公司—泥水盾构机控制与调试拼搏、创新，打造实力雄厚的自主品牌固基修道中交天和机械设备制造有限公司履方致远中交天和机械设备制造有限公司泥水盾构机控制与调试目录目录一、供配电与电控系统二、电气控制系统三、泥水电气原理四、气泡舱系统五、刀盘电气原理六、推进系统电气原理七、管片拼装机电气原理八、螺旋机电气原理九、泥水盾构操作中交天和机械设备制造有限公司供配电与电控系统一、供配电与电控系统高压供电系统低压配电系统电动机和阀等执行机构的控制泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司高压供电系统1、高压供电系统：1.1盾构机

2、的供电电压等级我国城域配电电压等级为10KV；盾构机的整体负荷较大，常用1600KVA或2000KVA的变压器；1.2变压器变压器是一种静止电气设备，它利用电磁感应原理，将一种电压等级的交流电转变成同频率的另一种电压等级的交流电。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司1.2.1变压器容量的选择变压器容量的选择很重要，如果容量选小了，会使变压器经常过载运行，甚至会烧毁变压器；如果容量选大了，会使变压器得不到充分利用，增加设备的投资,增大线路和变压器的损耗，效率低下。因此，变压器的容量一般按下式选择：用电设备总容量变压器容量=用电设备功率因数*用电设备效率式中:

3、用电设备功率因数——一般为0.8~0.9；用电设备效率——一般为0.85~0.9。高压供电系统泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司箱式变压器高压供电系统泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司1.2.2配电计划图高压供电系统泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司低压配电系统2、低压配电系统2.1盾构机的低压配电系统的形式低压配电电压采用220/380/690V。带电导体系统的形式宜采用两相三线制、三相三线制和三相四线制。大部分中小容量，且用电设备无特殊要求时，宜采用树干式配电方式。如水系统控制柜大容量，或负荷性质重要，宜采用放射式配电方式

4、。如刀盘变频柜。当部分用电设备距离供电点较远，而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备，可采用链式配电方式，总容量不宜超过10kW。配电方式要根据用电设备情况具体而定。盾构机中大容量的油泵电机、刀盘驱动电机、泥水泵电机、空压机等采用放射式供电。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司低压配电系统2.2盾构机配电保护形式盾构机变压器低压侧出线总开关设长延时脱扣保护（一般15S）短延时脱扣保护（一般0.2S~0.5S）、欠压保护和接地保护。盾构机中用电设备的配电线路设短路保护、过负载保护和漏电保护。对于操作人员直接接触的用电设备，所选断路器应具有0.03A的剩余电流

5、动作保护功能，确保在故障情况下可靠切断电源，保证人员安全。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司电动机和阀等执行机构的控制3、电动机和阀等执行机构的控制3.1电动机的控制盾构机中采用的驱动电机大量为交流异步电机，控制分为单向和双向（正转和反转）两种控制模式。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司供配电系统3.2电动机的启动盾构机中采用的驱动电机大量为交流异步电机，且多数为三相鼠笼式电动机。由于交流电机对电压非常敏感，而三相异步电动机在启动时过大的启动电流会引起电压的急剧下降，从而影响其它设备的运行。这时限制电动机的启动电流就是要首先考虑的问题。常用

6、星-三角降压启动、软启动。三相鼠笼式电动机在额定电压下的启动电流Iq=（6~7）IN。三相鼠笼式电动机的启动主要考虑启动时对电网的影响。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司电动机和阀等执行机构的控制星-三角降压启动星-三角降压启动时，电动机的启动电流及启动转矩均为电动机在额定电压下直接启动时的1/3。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司电动机和阀等执行机构的控制软启动正常启动后，切到KM2旁路运行。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司电动机和阀等执行机构的控制3.3电动机的调速对于在正常时需调速的电动机，盾构机中大量采用变频调速控制

7、来解决电动机的调速问题。交流电动机的速度通过对电源的频率来控制。而电源的频率依被控制的物理量（如流量、压力、液位等）而变化。需要恒物理量控制（目标值恒定）时可组成闭环控制系统，通过计算机（PLC）内的PID控制器来控制。变频电路一般采用交——直——交。交——直变换通过整流电路（如排泥变频器的整流单元）来实现；直——交变换通过逆变电路（如排泥变频器的逆变单元）来实现。泥水盾构机控制与调试中交天和机械设备制造有限公司电动机和阀等执行机构的控制3.4开关量阀开关量电磁阀采用继电器、接触器触电串联到电磁阀电源回路完成对电磁阀的控制。液动控制阀、气动阀都是电磁