沥青混凝土搅拌站电气系统的安装与维护

成永强

随着公路交通的发展，对公路施工设备的要求也在不断提高。针对沥青混凝土路面优于其他路面的许多特点，在各种等级的公路建设中越来越多的被采用。而沥青混凝土搅拌站是高速公路及其他等级公路建设的重要设备，其集合了机械、电气及自动化控制等多方面的技术。沥青混凝土搅拌站(以下简称搅拌站)的生产能力、自动化程度、各种配料的计量精度、故障率及能耗率目前基本成为衡量搅拌设备性能的主要因素。

搅拌站的安装过程主要包括以下几方面的内容:1)基础制作，基础制作必须认真考察研究其地质情况，针对不同的地质条件，采取一定的防护措施，防止日后由于积水及机械振动，造成基础变形给搅拌站设备及生产带来隐患;2)机械金属结构安装，机械金属结构安装过程中需注意各部分螺栓连接是否紧固，焊接部分是否牢靠;3)沥青及加热管路安装，沥青加热及管道部分安装主要为沥青供给及加热保温服务。安装过程中正确区分其进出口位置及安装结束后的打压试验;4)电气系统的安装与调试。

电气系统安装时应尤为注意，因为其直接关系到日后生产过程是否稳定可靠以及工作人员的安全。本文在这里仅以搅拌站电气系统为主，结合现场实际情况，阐述搅拌站电气系统安装调试与维护的几个要点，与同行一起探讨和学习。

1 熟悉系统，熟悉原理，合理布线，做好接线连接

1)无论搅拌站是首次安装还是搬迁至新工地安装，从事电气方面安装的技术人员和维护人员都要首先结合搅拌站的工作过程熟悉整个电气系统的控制模式和原理。熟悉系统的分布和一些关键控制元件的具体作用。2)电缆布置前要仔细检查电缆线有无破损。每趟线用摇表仔细检查是否有断路、短路，并且布置时要求弱电信号电缆和强电电缆分槽布置。布线时依据图纸和电气元件的安装位置，由外围部分向各控制单元或外围向控制室一一集中。3)电缆的布置要选择合适的路径。应尽量避免和油路交叉及并行，避开潮湿低洼区域。永久性拌合场和旧设备重新安装时更应注意，并且走线时最好穿线管走线。临时性工地可选择价格较便宜的PVC管件，这样可避免线路绝缘性能下降时因潮湿引起的短路及电机故障。4)搅拌站的电气系统中包括了强电、弱电、交流、直流、数字信号、模拟信号，为了保证这些电信号均能有效可靠的传输，使各控制单元或电气元件及时输出正确的控制信号，并且可靠地驱动各执行元件，电气线路的连接是否可靠，起到了很大的作用。所以在安装过程中一定要做到各连接处的连接可靠和电器元件的安装紧固。进行大功率电机的电缆安装时一定要注意接线端子下方的线头有无毛刺，并用绝缘自粘带缠好。防止因通过大电流时两相间的电弧短路及与电机外壳的搭接，避免故障的发生。在信号反馈及采集线路中，信号屏蔽线必须认真正确的接入，防止因线头接触不良及外部干扰对系统造成影响。

2 做好电气系统的接地(接零)保护，并做好整机的防雷接地和传感器的屏蔽接地

1)不同的供电制式可采用相应的接地(接零)保护措施。TT制式:安装搅拌站时把搅拌站的金属构架及控制室的外壳都做可靠的接地保护。TN-C制式:安装搅拌站时把搅拌站的金属构架及控制室的外壳做可靠接地后，并可靠接零。这样做既实现了搅拌站金属构架的保护接零，又实现了搅拌站电气系统的重复接地。TN-S(或TN-C-S)制式:安装搅拌站时把搅拌站的金属构架及控制室的外壳可靠接到电源的保护线上就可以了。不论哪种供电制式，接地点的接地电阻不得大于4 Ψ。2)为了防止搅拌站遭受雷击的危害，在安装时要在搅拌站的最高点安装避雷针，并且搅拌站的所有部件都处于避雷针的有效保护区内。引线要采用横截面不小于16 mm2、有绝缘保护外皮的铜线。接地点要设在离搅拌站其他接地点至少20 m远的无行人或设施的地方，并且保证接地点的接地电阻在30 Ψ以下。3)安装搅拌站时还要把所有传感器的屏蔽线做可靠接地。此接地点还可以将控制单元的接地引线也联结。但此接地点要至少离开保护接地点直线距离5 m远，接地电阻不大于4 Ψ。

3 仔细做好调试工作

1)动力部分:调试前进行仔细认真的检查。接线是否可靠牢固、正确，电机及机械转动部分是否有卡阻。先点动，然后再空载转动，若有问题就检查线路和电气元件是否正常。若单电机试动都正常，就可以进行全机空载联机试动。2)控制部分:搅拌站的各主要控制单元一般都采用工控机或PLC。它们的控制过程基本都是内部电路检测到满足一定逻辑关系的输入信号后，及时输出符合一定逻辑关系的电信号去驱动继电器或其他电气单元、元件。这些相对精密的部件一般是可靠的，如果调试过程中出现故障，先检查相关输入信号是否全部输入，接线头(接线插板)有无松动，再检查输出是否正常，个别情况下也会出现单元内部元件损坏或电路板故障。然后调试各部分开关门是否按要求指令正确动作，如果有故障，可沿电磁阀，线路，继电器，PLC或工控机的输出信号依次检查排除。3)信号输入:观察各部分检测信号的输入是否正确无误。如温度、仓满、缺料、断料、关门检测、电流检测等信号。4)管路循环:在沥青加热及循环电气系统调试中，同样遵循以上调试的步骤，先调试动力部分有无卡阻、异响、反转等情况，而后调试温控、压力、点火等控制部分。如各部分正常后加注导热油，循环加热。5)标秤:这是一个相当重要的调试步骤。它不但直接影响以后生产中的级配精度，还可以节约成本，为企业获得更大的经济效益。

标定时应租用当地计量局的标准砝码或者自制标准质量的砂袋。分别对骨料秤、粉料秤及沥青秤进行标定。

在标定过程中，摆放砝码的质量应最大限度接近电子秤的额定载荷，并且砝码的摆放应在秤体上均匀分布。待秤体稳定后在计算机上输入砝码总质量，并调整送变器的采样电压在较大范围内变化。然后取下所有砝码。标定步骤完成时进行第二次加载，观察所显示数值是否与加载总值相符。若误差大于规定范围则进行重新标定。

在以上各调试过程中，如果哪个调试步骤出现问题，可作记录，待这一部分完成后，整机断电。然后依据图纸，结合实际情况和检查结果作出判断，集中解决。

这些工作完成后，再进行全机带载试验。

4 系统的维护

1)控制室是整个搅拌站最重要的核心部分。施工季节一般是炎热的夏季，气温较高，再加上各电器元件的发热，如果控制室内的温度过高，将会影响系统的正常工作，所以要注意控制室内的温度调节。在野外工作环境中，灰尘会较大，所以要经常吹扫各元件上的灰尘。2)机械传动部分和电气系统是一个相辅相成的工作关系，二者相互影响。做好机械传动部分的润滑保养工作，可减少因润滑不好，电流不稳对电气元件的冲击，造成不必要的故障发生。沥青循环系统要适当延长加热保温时间，启动时可用手先转动一下，避免大电流冲击。针对旧设备，有些部分导热油循环不顺畅，可在适当部位装电热板加热。3)施工期间如果遇上雨季，要多注意各部分电气元件的防潮。停雨后及时打开控制室门窗通风除湿。

5 结语

沥青混凝土搅拌站是铺设沥青道路必不可少的设备，而其电气系统是整个搅拌站的核心系统，科学合理的安装与维护是搅拌站是否能够正常工作的关键，也直接关系到施工企业的经济效益。

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