定子调压调速QY1T用户手册

QY1/T起重机调压调速控制器

用 户 手 册

温州市久久电子电器有限公司

2005年1月

目录 本机使用 系统设计 系统安装、接线和调试 故障及处理 维护 包装、储存和运输 使用期限、范围和办法、订货须知

2005年1月修订

警告：

本控制器包括有危险的带电部件及旋转机械部件。不遵守用户手册中规定的安全说明，可能产生严重的人身伤亡事故和严重的设备损坏。

只有经过认证合格的专业人员才允许操作本设备，并且在使用设备前要熟悉本手册中所有的安全说明和有关安装、操作和维护的规定。

在专利和商业拥有权已注册的情况下，本公司保留对此文件的最终解释权。任何不合理的使用，特别是未经授权的第三方对该产品和文件的再生产和发布，是不允许的。

手册仅仅用来描述产品，为了满足顾客的需要，本公司在不 断地改进产品，以达到最新的技术。

本公司保留不预先通知而修改本手册的权利。

目录

1 本机使用…………………………………………………………………………………1/1

1.1 概况………………………………………………………………………………………1/1 1.2 结构特征…………………………………………………………………………………1/3 1.3 技术数据…………………………………………………………………………………1/3 1.4 工作原理…………………………………………………………………………………1/3 1.5 控制板功能介绍…………………………………………………………………………1/8 1.6 工作状态指示……………………………………………………………………………1/10

2 系统设计…………………………………………………………………………………2/1

2.1 控制器接线图……………………………………………………………………………2/1 2.2 典型应用参考图…………………………………………………………………………2/2 2.3 QY1/T控制器系列型谱…………………………………………………………………2/5 2.4 QY1/T控制器的选型……………………………………………………………………2/5 2.5 外围元器件的选用………………………………………………………………………2/6

3 系统安装、接线和调试………………………………………………………………3/1

3.1 安装………………………………………………………………………………………3/1 3.2 接线………………………………………………………………………………………3/5 3.3 调试………………………………………………………………………………………3/10

4 故障及处理……………………………………………………………………………4/1 5 维护 ……………………………………………………………………………………5/1

5.1 预防性维护………………………………………………………………………………5/1 5.2 制动器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.3 限位开关的维护…………………………………………………………………………5/1 5.4 电阻器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.5 备品备件…………………………………………………………………………………5/1 5.6 随机附件…………………………………………………………………………………5/3

6 包装、储存和运输……………………………………………………………………6/1 7 保用期限、范围和办法、订货须知………………………………………………7/1

1 本机使用

1.1 概况

用途及优点

主要特点

QY1－□□/T起重机调压调速控制器（以下简称QY1/T控制器）是根据起重机运行特点设计的，按企业标准Q/WJD 003－2001生产，是我公司模拟控制的第三代产品。

QY1/T是为三相交流绕线电机的闭环控制开发的。主要用于以下机构的

速度、启动和制动控制。

起升机构 多电机驱动机构 回转机构 利用绕线电机特有的特性，控制精确。 结构紧凑，安装、调试方便。

内置半导体保护熔断器及熔断器备件，有效保护调速控制器。 成套系统时外围元件很少。

高可靠性

机构紧凑、连接可靠。

控制单元密封，控制板喷涂绝缘防腐层，耐高温，适应恶劣的工作环境。

高安全性

启动时先建立电机力矩后打开制动器，制动和下降高速档回低速档时恰

当利用反接力矩防止溜钩。

反馈线开路保护功能：停机时，反馈线开路，控制器不能启动；

工作时，反馈线开路，控制器立即制动停机。

错相、缺相、相不平衡和欠电压保护。 晶闸管过热保护。

· 用途

· 优点

· ·

· 优越的控制性能

闭环控制使电机转速不因载荷变化而变化。 平稳的控制减小对机械及电气设备的冲击。 先电制动后机械制动，减小制动器磨损。

· 不需要换向接触器

型号及 含义

晶闸管换向，无需外部换向接触器。

· 不需要输入继电器

来自主令的信号由内置光电信号转换，不需外部继电器转换，提高了输 入信号的可靠性和抗干扰能力。

· 工作状态指示

发光二极管指示输入、输出信号，便于调试、维护和对工作状态的监视。· 转子频率反馈

采用转子频率反馈为速度反馈，是最简单、最可靠、最经济的反馈方法。· 结构合理

控制单元与晶闸管单元采用接插件连接，方便维修拆装。

· 免调试

所有参数作优化处理，实现现场免调试 · 容量范围大

可选容量32A ～2500A。

衍生产品代号：晶闸管换向附加代号：S升降 Y平移

规格代号：电流标称值（A）设计序号：1. 模拟控制 2. 数字控制 特性代号：调压调速

类别代号：起重机械用电控设备

1.2 结构特征

QY1/T控制器由控制单元和晶闸管单元组成，两者已固定为一体，其间电气

由接插件连接。QY1/T控制单元由升降控制板（TST－7）或平移控制板（TST－12）、输出控制板（TST－8）、触发控制板（TST－6）、输入控制板（TST－15）和底板（TST－9）组成，前五块板和底板之间采用印制电路连接器连接。晶闸管单元由晶闸管、散热器、风扇及阻容保护模块组成。QY1/T控制器整体图如图1所示。

控制单元和晶闸管单元电气连接的接插件，QY1和QY2可互换（QY2的控制单

元可接QY1的晶闸管单元；QY1的控制单元可接QY2的晶闸管单元）；QY1/T 和QY2/T可互换；QY1、QY2和QY1/T、QY2/T不能互换。

1.3 技术数据

· 供电电源电压：3～AC380V 50H z -20%～+10%。 · 控制电源电压：AC220V 50Hz。 · 环境温度：-25℃～+55℃。 · 调速误差：±5%。 · 速度变化率：±5%。 · 均流系数≥0.9。

· 错相、缺相、相不平衡和欠电压保护（控制器自身的欠电压保护，不能 作为系统的欠电压保护）。 · 晶闸管过热保护。

· 耐振强度：5～13Hz，振幅1.5㎜，13～150Hz，加速度1g。

1.4 工作原理

控制器把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流工作原理

绕线电机： 通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压。 通过改变电动机转子电阻，改变电动机的机械特性。

1

1：晶闸管单元

2：控制单元

3：TST－15板 4：TST－6板 5：TST－12/TST－7板 6：TST－8板

图1

本机使用

两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果，这两种方式的优点得到 了充分的发挥。 在控制器的功率部分有五组反并联的晶闸管模块 U、V、W、A、B，电机 运转方向通过改变施加到电机定子三相电源相序完成。U、V、W 导通时， 电机正转；A、B、W 导通时，电机反转。电机转速由人工通过主令控制 器给定，由速度反馈实现闭环控制。

速度给定

Vg Vf

PID 控制

V

移相触发

晶闸管

F/V 转换

转子频率反馈

图2

闭环控制的原理见图 2。△V＝Vg－Vf，当△V＞0 时，PID 控制输出 V 增加， 晶闸管导通角增加，定子电压升高，电机加速；当△V＜0 时，V 减小，晶闸 管导通角减小，定子电压降低，电机减速；当△V＝0 时，V 不变，晶闸管导 通角不变，定子电压不变，电机转速稳定。电机刚启动时，转子频率高，Vf 低，△V＞0，电机在较高的电压下启动，随着电机加速，转子频率下降，Vf 增加，逐渐接近 Vg，当△V＝0，电机稳速运行，此时电机转矩和负载转矩 相平衡。因某种原因，如速度给定改变，或负载改变打破了原平衡，系统将 根据上述原理自动趋向新的平衡。 在控制器工作前，控制器的安全电路对三相电源进行检测，如错相、缺相， 严重相不平衡，严重欠电压、速度反馈线开路等控制器不工作。 电源频率的变化将引起电机速度的变化， 控制器系统设计时规定频率最大变 化是 2%。这就是说，在正常情况下，当电源频率高于 51Hz 或低于 49Hz 时 控制器不启动。 通电延时电路可以防止司机快速点动，促使有效地使用慢速。 加到电机的所有电压改变时是等变率变化的，保证恒定平稳地加速和减速，

1/5

系统工作

本机使用

防止对电机和齿轮箱的机械冲击。 在两个运行方向上，从 30%档到全速档，电机也是等变率加速。两个转子加 速接触器分别在 25Hz（50%额定转速）和 12.5Hz（75%额定转速）时动作， 以平稳加速到全速。加速过程中切换时的峰值电流限制在满载电流的两倍以内。 在电机超电流时，QY1/T 控制器使加速接触器立即释放，这样可防止电机严 重超载。 任何故障的出现均会使控制器停止工作，故障排除后，主令必须回零位才能 重新启动。主回路和控制回路如图 3 所示。 当主令控制器为上升某一档位时，上升晶闸管组导通，电机通电，随后制动 起升运行 器打开，电机启动，通过转子频率反馈和主令控制器的速度给定，系统进入 闭环控制状态。主令为全速时，电机平稳加速至全速。如果主令控制器从全 速档退回慢速档，电机转速迅速降低，自动进入闭环控制状态而稳定在所给 定的速度上。不论电机在何种上升速度上，只要主令控制器回到零位，制动 器立即制动，然后电机断电。 当主令控制器为下降调速档时，上升晶闸管组首先导通，电机通电，随后制 动器打开，此时给电机提供的是反接力矩，控制器进入闭环控制状态。电机 按给定的速度下降，当主令控制器为全速下降时，下降晶闸管组导通，电机 处于再生发电状态而全速下降。若从全速下降回到慢速档，则下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通，在反接力矩作用下，电机迅速减速，重新进入闭 环控制状态。 不管在何种下降速度，一旦主令控制器回到零位时，控制器以反接力矩进行 制动，电机速度迅速减小，接近零速时，制动器制动，0.6s 后电机电源被 切断，如反接力矩制动超过 1s，不管电机是否达到零速，制动器也要进行 制动。 当主令控制器为下降调速档时，首先使上升晶闸管组导通，给电机施加一定 轻载下降 的反接力矩，但如果负载极轻，如空钩，则电机不动或下降速度极慢，1.5s 后 QY1/T 控制器判定负载过轻，则上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通， 电机作下降电动运行，当速度超过给定值时，控制器自动转为下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通。当负载重量处于临界状态时，正反向两组晶闸管 可能出现多次通断转换。 当主令控制器置下降全速档时，上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通，即 使轻载，也能全速下降。

1/6

重载下降

本机使用

控制回路 电源

三相电源

控制回路 断路器

主断路器

控制单元

触发控制 风 道

晶闸管 单 元

控制回路 逻辑、保护

输出控制

制动器 控 制

升降、平移 控制 过电流 继电器 M 主令给定 输入控制

转 子 接触器

转 子 电阻器

图3

主回路和控制回路示意图

1/7

本机使用

主令控制器在左移位置，正向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速度向左 平移运行 运行；主令控制器在右移位置，反向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速 度向右运行。 当主令控制器在某一调速档时， QY1/T 控制器在闭环控制下按该档速度运行， 当受到某种阻力，如风力或桥架倾斜，控制器在闭环控制下仍然维持该档速 度，若某种阻力消失，平移机构将被加速，当超过给定速度 10%时，反向晶 闸管组导通，电机开始减速，由于此时反接力矩不超过满载起动力矩，所以 电机逐渐减速达到所要求的（略高于）速度，若此时平移机构受到前推力， 则反接力矩用以保持速度，若没有前推力，反向晶闸管组关断，正向晶闸管 组导通，平移机构正常运行。 电机速度必须高于给定速度的 10%以上才能产生反接，因此主令控制器从 30%到 20%或 20%到 10%的给定速度，不会触发晶闸管反向导通。无论原设定 速度是多大，一旦 QY1/T 控制器反接就一直至零速状态。

1.5

控制板功能介绍

在控制单元中有 5 块电路板， 分别为输入控制板 （TST－15） 升降控制板 、 （TST －7）或平移控制板（TST－12） 、输出控制板（TST－8） 、触发控制板（TST －6）和底板（TST－9） 。 QY1/T 控制器有升降和平移二类，只有升降控制板（TST－7）和平移控制板 （TST－12）不同，其余 4 块板通用。对于所有的 QY1/T 控制器，代号相同 的板可互换，如一台 QY1/T 控制器中的 TST－8 板可与另一台 QY1/T 控制器 中的 TST－8 板互换，这样可大大减少备品。 电路板已经防潮处理，所有的输入端均设保护措施。

输入控制板 TST－15

该板在 QY1/T 控制器中，处理来自主令控制器或者遥控接收器的档位信号， 将信号降压、滤波，并经光电隔离后，送入控制器中。

1/8

本机使用

输出控制板 TST－8

来自 TST－7 或来自 TST－12 的加、减速信号和制动信号经放大后驱动输出 继电器，触头容量：220VAC/2A（阻性负载） 。 该板有一个逻辑电路，当散热器过热，控制器停止工作；温度恢复正常后， 控制器恢复工作。 档位信号输入端设有延时电路，可防止司机瞬间开快车，有效地提高运动部 件的机械寿命。

升降控制板 TST－7

该板在 QY1－□S/T 中，控制电机的上升或下降的力矩，大部分的电气联锁 和控制电路均在该板上。该板上有三个可调电位器，RP1 调整调速档时升、 降速度对称度，RP2 调节零速时最大启动力矩和下降 4 档回 3 档时的最大反 接力矩；RP3 为快速启动调节，出厂时处在不启用位置，一般情况下不需调 整该电位器。电气联锁保证出现故障时，主令控制器必须回零位才能再次启 动。 转子电压输入端串有电阻，用户应根据所用电机转子电压调整电阻值（参照 系统调试） 。各速度档输入均设延时电路，以防司机快速点动，这样可大大 提高运动部件的机械寿命。

平移控制板 TST－12

该板在 QY1/T 控制器中，控制着左、右向运动时电机的力矩方向，大部份的 联锁和控制电路均在该板上。 该板上有一个调整零速的电位器 RP1，以调整零速时 F/V 变换的输出值，还 有一只快速启动电位器 RP2，一般情况下不需调整该电位器。 电气联锁与升降控制板一样， 保证故障时主令控制器必须回零位才能再次启 动。转子电压输入端串联的电阻器，也应与升降控制板一样根据电机转子标 称电压调速电阻值（参照系统调试） 。

触发控制板 TST－6

该板根据 TST－7 或 TST－12 提供的信号，确定晶闸管的导通角。该板提供 电源故障保护，当电源错相，严重相失衡和欠电压时送出故障信号使控制器 封锁输出并制动停车。

1/9

本机使用

底

板

底板上有 TST－7 或 TST－12、TST－8、TST－6、TST－15 的插座，前端有输 入信号和输出信号接线端子，驱动晶闸管的信号由后端通过接插件输出。

TST－9

1.6

工作状态指示

本机正面有 11 只指示灯，用于工作状态指示，如图 4 所示。

输入档位指示

输出状态指示

电源相 序指示

输入档位指示

输出状态指示

电源相 序指示

图4

1/10

系统设计

2

2.1

系统设计

控制器接线图

三相电源输入 AC380V 50Hz

W 1 2

空

V

U 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15

空 转子频率反馈 风机电源 19,20单相风机 19,20,21三相风机 风机故障信号输出 AC220V 2A (阻性负载）

3 4 5 6 7 8 9 N 10 11 12

主令信号输入 AC220V

控制电源 AC220V

L

控制器输出 AC220V 2A (阻性负载）

13 14

W0 V0 U0

主回路输出接电机定子

图5　 QY1/T接线图

2/1

2.2

系统设计

2/2

3～AC380V 50Hz

1

2

01 -Q1

-K00

典型应用参考图

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 11 12 10 8 4 6 9 7 3 5

4 左3 移2 1 -S40

1

2

1 右2 移3 4

-Q7

-S91

U V W

-S92

9 4档 右移1档 3档 2档 左移1档

U0

8

7

6

5

4

3

2

1

-A1

V0 W0

-K7

-Q7 10 11 12 13 14 15 16 17 18

N 电源 L 1级加速 制动器 2级加速 转子反馈

-F21 U V W

-F21

-K00 -K7

A2

A1

A1

K

L

M

A2

U1 R

V1

W1

图6 QY1-□Y/T平移典型应用原理图

U2

V2

W2

3～AC380V 50Hz

1

2

01 -Q1

-K00

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 11 12 10 8 4 6 9 7 3 5

4 上3 升2 1 -S40

1

1 下2 降3 4 -Q7 -F7 -S91

U V W

2

-S92

9 -A1

U0 V0 W0

8 3档 下降1档 2档 上升1档

7

6

5

4

3

2

1

-K7

-F4 4档

-Q7 10 11 12 13 14 15 16 17 18

N 电源 L 1级加速 制动器 2级加速 转子反馈

-F21

U -K40

A1

V

W

-F21 -K41 K -K40 L M

A1

-K00 -K41

A2

-K7

A2

R1 -K40 R2 -K41

图7.1 QY1-□S/T起升典型应用原理图

R3

系统设计

2/3

2/4

3～AC380V 50Hz -K00 -Q1 11 12

U V W

1

2

01

系统设计

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 9 10 -Q7 8 4 6 7 3 5

4 上3 升2 1 -S40

1

1 下2 降3 4 -F7

U0 V0 W0

2

-A1 -K7 -S92

A1 A1

-S91

A1 A1 A1

-K05

A2 A2 A2 A2 A2

-K04

-K03

-K01

-K02

-F21

U -K05 -K04 -K03 -K01 -K02 K 9 4档 下降1档 R1 N 电源 L 1级加速 11 12 13 14 15 16 制动器 2级加速 10 转子反馈 17 18 R2 3档 2档 上升1档 8 7 6 5 4 3 2 1

V

W

L

M

-F4

-Q7

-K40

-K41 -K01

A1 A1

-F21 -K40 -K41

-K02

R3 -K42

-K05 -K41

A2 A2

A1

-K00

-K42

-K7

-K40 R4

A2

图7.2 QY1-□S/T起升典型应用原理图(电机≥160KW)

系统设计

2.3

QY1/T 控制器系列型谱

表1

型 号

S Y S Y

控制器标称电流（A）

外

型

QY1-32 QY1-63

/T /T

S Y S Y S Y S Y S Y S Y S Y

32 63 100 150 200 260 350 500 700 1000 1200 1500 2000 2500

图 14 图 14 图 14 图 15 图 15 图 15 图 15 图 16 图 16 图 17 图 17 图 18 图 18 特殊订货

QY1-100 QY1-150 QY1-200 QY1-260 QY1-350 QY1-500 QY1-700

/T /T /T /T /T /T /T

S /T Y S Y /T S /T Y S Y /T S Y /T

QY1-1000 QY1-1200 QY1-1500 QY1-2000 QY1-2500

2.4

QY1/T 控制器的选型

PM = M×9.81× 1 η：机械效率 V：机械速度（米/分） I1M =

PM PN η

实际机械 功率下的 定子电流 计算

× V

60

M：额定起重量（包括吊具）

×I1N

PN：电机额定功率 PM：电机实际功率 I1N：电机定子额定电流

！

I1M：电机定子实际电流 如果无法得知电机实际工作电流，可以选用工作制下的电机定子额定电流 为依据。

2/5

系统设计

QY1 控制器规 格的选定

不同的机构工作级别下， QY1/T 控制器标称电流与电机定子电流的关系， 如 表 2。 表2

型 号 控 制 器 标称电流 QY1－I□ /T I 电机定子实际电流 工作级别 M1～M4 I 1.2 工作级别 M5～M8 I 1.3

根据实际机械功率下的定子电流或额定电流及工作级别，即可依表 2 确定 QY1/T 控制器的规格。如某起升机构电机 YZR355L2-10 工作级别为 M6，选定为 QY1-350S/T。 132KW I=264A，

2.5

2.5.1

外围元器件的选用

电机功率的选择 电机定子调压调速采用晶闸管控制定子电压，其输出电压、电流均非正弦 波，高次谐波影响电机实际输出力矩。因此，在选用电机功率时应适当增 加容量，约增加 10%。 例：吊重 M＝50t（含吊具） ，机械速度 V＝8.6 米/分，机械效率 0.9，计算实 际机械功率 PM PM＝M×9.81× 增加 10%容量 （1+10%）×PM＝（1+10%）×78＝86KW 宜选 90KW 电机。

1 × η V 60 1 8.6 × ＝78KW 0.9 60

＝50×9.81×

2.5.2

转子电阻器的配置 步骤 1 根据起重机的载荷重量 M（吨） ，效率η，起升速度 V（米/分） ，计算 PM = M×9.81×

1 η

机构所需的实际功率 PM： ×

V 60

2/6

系统设计

步骤 2

根据电机的额定功率 PN、 实际功率 PM 和转子额定电流 I2N 计算转子实

PM PN

际电流 I2M： I2M = 步骤 3 ×I2N

根据转子电压 E2 和转子实际电流 I2M 计算转子电阻 Re Re =

E2 3 I2M

步骤 4

根据转子电阻依表 3 确定图 8 中 R1～R4 的阻值 表3

机构 类别 升降 平移

电机功率状况 电机功率 裕度较大时 大电机及功率 裕度较小时

R1 9 9

Re 的百分数（%） R2 R3 R4 11 11 30 16 16 29

例：一台起重机载荷重量 M=10t（含吊具） ，起升速度 V=5 米/分，选电机为 升降机构 转子电阻 器的计算 YZR180L-6，机械效率η=0.9，转子电压 E2=218V，转子电流 I2N=46.5A，电 机额定功率 PN=15KW。 PM = 10×9.81× 0.9 × I2M= Re =

9.1 15 1 5 60

=9.1KW

×46.5 =28.2A

218

3 ×28.2

=4.46Ω

R1 R2 R3 R4

R1=0.09Re=0.09×4.46=0.41Ω R2=0.11Re=0.11×4.46=0.49Ω R3=0.16Re=0.16×4.46=0.71Ω 本例不设 R4。 起升机构电机转子电阻器的载流量，可按 S3100%， R1 按 1.2I2M，R2、R3 按 1.1I2M，R4 按 1.0I2M 计算。

图8

2/7

系统设计

平移机构 转子电阻 器的计算

由于计算实际机械功率下的实际转子电流往往比较困难， 平移机构可根据额 定功率下的额定转子电压和转子电流进行计算， 平移机构一般无需进行转子 电阻切换。如图 9 所示。

E2 3 I2N

Re = R=0.3Re

平移机构电机转子电阻器的载流量，可按 S3100%， R 的载流量按 1.2I2N 计算。

R

图9

2.5.3

主回路断路器的选择 由于 QY1/T 调速控制器内置了半导体保护快速熔断器， 并且具有缺相保护功 能，因此降低了对主回路断路器的要求，在选用上不再有特殊规定。在要求 不严格的场合，为了降低系统成套成本，甚至可以选用普通的刀开关来代替 常用的塑壳断路器。

2.5.4

输出中间继电器的选择 当转子加速接触器及制动接触器的容量较大时，不能由控制器输出直接驱 动，而需要在控制器和接触器之间加输出中间继电器过渡，该继电器的触点 容量应在几安到十几安之间。 为了保证系统的高可靠和长寿命，建议 QY1/T 的容量≥150A 时加输出中间 继电器。

2.5.5 转子加速接触器的选择 控制器在升、降机构采用二级切换加速，平移机构一般无需切换加速。加速 接触器一般为三角接法，接触器电流≥

转子电流 2

。加速接触器通断动作时

间要求＜100ms。因为从下降全速档回调速档时，晶闸管换向及加速接触器 释放都需要在零电流换向时间内完成。

2/8

系统设计

加速接触器的常用接法：

·

三角接法 如图 10 所示。 接触器电流 = 电机转子电流÷ 2 例如: 电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100÷1.4=71.4A 图 10 该方法接线较复杂，但接触器容量较小。

·

V 型接法

如图 11 所示。 接触器电流 = 电机转子电流 例如:电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100A 该方法在两台电机的转子电阻同时切换时特 别合适，可使用一台四极接触器，同时切换 两台电机的转子电阻。

图 11

·

星形接法 如图 12 所示。 接触器电流 = 电机转子电流 例如：电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100A。 该方法接线较简单，但接触器容量较大。 图 12

2/9

系统设计

2.5.6

主令控制器的选择 QY1/T 控制器（包括升降和平移）要求主令控制器闭合表为表 4 所示： 表4

触 1 3 5 7 9 11

头 2 4 6 8 10 12

上升（左移） 4 3 2 1 × × × × × × × × × ×

○

×

下降（右移） 1 2 3 4

×

× ×

× × ×

× × × ×

2.5.7

备品备件的选用 我公司对自己的产品有保证备件供应和技术服务的义务.如用户用一套或几 套 QY1/T 系统,建议用户保持一套备件:TST-7 或 TST-12、TST-8、TST-6、 TST15，或备一套控制单元，以便紧急时现场能及时更换故障件。 在特别重要的场合，条件许可，建议用户备一台整机。

2.5.8

系统设计的注意事项

！

2/10

· 起重机供电系统的线路压降应控制在设计规范规定的范围内。 · 当系统不工作时，不仅要断开主回路电源，而且要断开控制回路电源。 · 控制器内自身的欠电压保护不能作为系统的欠电压保护，系统需要欠电 压保护，应另加欠电压继电器。 · 使用 QY1/T 的调速系统，必须保证其外围器件的质量、性能可靠。

系统安装、接线和调试

3

3.1

系统安装、接线和调试

安装

接收、开箱和检验 · · · 打开包装箱 检查装置，并核实设备的型号规格是否正确。 检查是否有运输原因造成的设备的损坏。

3.1.1

3.1.2

存放 在调速控制器安装使用前，请将它保存在包装箱内。

3.1.3

安装时的要求 为确保有足够的散热条件，调速控制器必须垂直安装并需要有足够的通风空 间，参见图 13。图中所示是必须保证的最小距离，单位为㎜。

图 13

！

警告：请不要将调速控制器的接线端子及接线铜排用于吊升用途，因为这样 会导致调速控制器的损坏。

3/1

系统安装、接线和调试

3.1.4

外形及安装尺寸

图 14 QY1-32～100□/T 外形尺寸图

图 15 QY1-150～350□/T 外形尺寸图

3/2

系统安装、接线和调试

图 16 QY1-500～700□/T 外形尺寸图

图 17 QY1-1000～1200□/T 外形尺寸图

3/3

系统安装、接线和调试

图 18 QY1-1500～2000□/T 外形尺寸图

特殊订货

QY1-2500□/T 外形尺寸图

3/4

系统安装、接线和调试

3.2

3.2.1

接线

主回路接线 将主回路电源连到端子 U、V、W 上，将电机端连接到端子 U0、V0、W0 上。端 子标志印在前方的标签上。

3.2.2

控制回路接线 控制单元接线端子 控制单元接线端子排列如图 19 所示。

3.2.2.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

空

右 移 或 下 降 1 档

左 2 3 4 档 档 档 移 或 上 升 1 档

1 制 2 级 动 级 加 加 AC220V 速 速

N

L

空

反 馈 信 号

19 20 21 22 23 24 25

单向电机 三相电机

风机故障输出 （500A 以上）

图 19

3.2.2.2

控制回路电源，端子 10 和 11 控制回路电源为 AC220V 到端子 11。

3/5

50Hz，将中性线 N 连接到端子 10，相线 L 连接

系统安装、接线和调试

3.2.2.3

档位控制信号输入端子 5、6、7、8、9 档位控制信号为 AC220V 信号直接输入，内置光电转换电路。 · · · · · 端子 5：右移或下降 1 档信号 端子 6：左移或上升 1 档信号 端子 7：2 档信号 端子 8：3 档信号 端子 9：4 档信号

常规接线如图 20 所示。图中-S40 为司机室内主令控制器。-S91、-S92 为 限位开关。

L

4 3 2 1 -S40 1 2 3 4

11 12

9 10

7 8

3 4

5 6

-S91

-S92

9 4档

8 3档

7 2档

6 左移/上升 1档

5 右移/下降 1档

4

3

2

1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

图 20 3.2.2.4 转子频率反馈输入端子 17 和 18 转子频率反馈信号经内部 F/V 转换电路，得到对应电机转速的电压信号， 参与电机转速闭环控制。 转子频率反馈信号来自电机转子，常规接线如图 21 所示。

！

3/6

请确保转子反馈线路准确无误、不得开路，否则装置不能正常工作。 转子反馈线最好采用屏蔽线，以防反馈线开路后因干扰信号作用使保护功 能失效。

系统安装、接线和调试

9 4档

8 3档

7 2档

6 左移/上升 1档 制动器 13

5 右移/下降 1档

4

3

2

1

-A1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18 U V -F21

W

K

L

M

图 21 3.2.2.5 机械制动器（抱闸）控制信号输出端子 13 机械制动器的动作受调速控制器控制，动作时间与电机转速密切相关。常 规接线如图 22 所示。

9 4档 8 3档 7 2档 6 左移/上升 1档 5 右移/下降 1档 4 3 2 1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

L

A1

N

-K7

A2

图 22 内部继电器输出，输出容量为 220VAC/2A（阻性负载） ，如外接制动器功率

！

较大时应加中间继电器过渡，以防止损坏内部继电器触点。 请确保机械制动器完好及动作正常，否则控制器不能正常工作。 请确保机械制动器有足够的制动力矩，保证在失电等非正常状态下机械制 动器能有效制动。 QY1/T 和 QY1 制动器输出接线不同，应注意。

3/7

系统安装、接线和调试

3.2.2.6

转子接触器输出信号端子 12 和 14

· 端子 12 为转子电阻器一级切换加速信号，当电机转速达到 50%额定转 速时有信号输出。 · 端子 14 为转子电阻器二极切换加速信号，当电机转速达到 75%额定转 速时有信号输出。

用于平移机构的调速控制器一般不使用此二点输出信号。

常规接线如图 23 所示。

9 4档 8 3档 7 2档 6 上升1档 5 下降1档 4 3 2 1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

L

A1 A1

N

-K40

A2

-K41

A2

图 23

！

3.2.2.7

内部继电器输出，输出容量为 220VAC/2A（阻性负载） ，如外接负载较大时 （控制器容量≥150A）应加中间继电器过渡，以防止损坏内部继电器触点。

散热风机电源接线端子

QY1－350□/T 及以下规格散热风机电源接线端子 19 和 20，外接电源为 AC220V 50Hz。 50Hz。 QY1－500□/T 及以上规格散热风机电源接线端子 19、20 和 21，外接电源 为 3 相 AC380V

！

3/8

三相散热风机电源线安装时务必注意风扇的运转方向，运转方向应与面板 箭头方向一致。

系统安装、接线和调试

3.2.2.8 散热风机停转报警信号输出端子 22、23、24、25

QY1－500□/T 及以上型号调速控制器安装了风机停转报警器。 端子 22 和 23 在风机运转正常时为常开点。 端子 24 和 25 在风机运转正常时为常闭点。 用户可利用报警信号输出控制声、光报警指示。

！

3.2.2.9

内部继电器无电源输出，触点容量为 220VAC/2A（阻性负载） 。

转子频率反馈线的处理

转子频率反馈线接在控制器接线端子 17、18，当一台 QY1/T 控制器控制几 台电机时，只用其中一台电机的反馈信号，如有必要可在屏柜中设一带互 锁的选择开关，以便选择其中一台电机的反馈信号。如图 24 所示。

9 4档

8 3档

7 2档

6 上升1档

5 下降1档

4

3

2

1

N 电源 L 10 反馈选择开关 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

1#电机 1 2 2#电机 -4K04 -4K03 3 4

-4K03

-4K04

-4K03 -4K04

图 24

！

转子频率反馈引线很长， 为了使引线开路时控制器对系统实现有效的保护， 建议两根引线采用屏蔽线。

3/9

系统安装、接线和调试

3.3

系统的调试

·

通电前 检查

检查控制板频率反馈回路

打开箱体， 取出 TST－7 或 TST－12 板检查， 检查该两板由 R71～R73、 R75～ R77 组成的反馈信号输入回路，如图 25 所示。 对于 TST－7 板： 电机转子开路电压在 225～600V 时， 所有电阻器不需短路； 转子开路电压在 150～300V 时， 将 R71、R75 短路； 转子开路电压在 75～150V 时， 将 R71、R75、R72、R76 短路。 对于 TST－12 板： 转子开路电压在 225～450V 时， 所有电阻器不需短路； 转子开路电压在 150～300V 时， 将 R71、R75 短路； 转子开路电压在 75～150V 时， 将 R71、R75、R72、R76 短路。 · 图 25

R75 R76 R77 R71 R72 R73

检查接线端子上的连线

接线端子上的连线必须符合图 19 要求。

·

检查晶闸管

检查晶闸管 W 和 W0 之间，V 和 V0 之间、V 和 V0 之间的电阻值，正常值 应为几百千欧姆，如果阻值很小晶闸管可能短路。

·

检查保护组件

检查温度继电器二端子，正常时二端子间电阻值为 0。

·

检查转子电阻器

检查电阻器各段阻值是否与设计要求相符。

3/10

系统安装、接线和调试

！

通电试验

转子电阻器接线较多且复杂，一旦接线错误，控制器将不能正常 工作，严重时将损坏控制器。因此调试前必须认真校对确保接线 正确。

·

检查信号输入端子

断开主回路电源，接通控制回路电源。 主令在各档位，接线端子的对中性线电压应符合表 5 要求。 同时观察输入指示灯，档位接通时，相应档位的指示灯点亮。

· 检查主回路电源 接通电源后，用万用表测量各相电压，均应正常。 检查相序，若相序指示灯亮，即为错相，应予以调整。 缺相或严重相不平衡或电压过低，控制器不启动。 表5 端子对零线（端子 10）交流电压 V 6 7 8

220 220 220 220 0 0 0 0 0 220 220 220 0 220 220 220 0 0 220 220 0 0 220 220

档位

上 升 或 左 移 下 降 或 右 移 1 2 3 4 1 2 3 4

5

0 0 0 0 220 220 220 220

9

0 0 0 220 0 0 0 220

·

制动器工作状态

制动器必须调节正确。 主令从任一起升档回零时，制动器必须立即制动，短延时后电机断电。 主令从任一下降档回零时，控制器提供制动力矩，制动器应在电机即 将停转时制动，经短延时后电机断电。

3/11

系统安装、接线和调试

起升和下降满载，以全速运行，检查在急停时（按急停按钮）制动器 能否有效制动。 平移机构主令从任一档位回零时，控制器提供反接力矩，电机速度接 近零时，制动器抱闸。 · 升降机构运行试验 空钩或轻载时，主令置上升 1 档，制动器打开，负载上升，然后主令 置 2、3 档，逐档加速，1、2、3 档均在闭环控制下运行。主令置 4 档， 速度继续上升，速度至 50%时，第三段电阻切除，速度至 75%时，第二 段电阻切除，此后速度将达到全速。4 档回 3 档时，二个加速接触器 同时释放，因为是空钩，由于惯性逐渐减速，重新进入闭环运行。主 令回 2 档、1 档，逐档减速，回零位，制动器制动。 主令置下降 1 档、2 档、3 档，电机仍然提供上升力矩，当负载重量大 于上升力矩时才能下降。QY1/T 采用转子频率反馈，频率反馈只提供 频率变化信息，没有提供升或降的信息，所以在下降档位时，若是重 载，容易做到负荷克服上升力矩而下降，若是空钩或负载很轻时，负 载不能下降，持续一定时间不下降时，控制器自动改变定子相序，使 电机力矩向下，下降指示灯亮，此时必然下降，当下降速度超过设定 速度时，控制器再次改变相序，使电机提供向上力矩，上升指示灯亮， 由于负载太轻仍不能下降，延时片刻后，控制器又改变相序而提供向 下力矩，下降指示灯亮。在轻载时出现周而复始的判别现象是正常的。 如果控制器在上述几档均正常，可以加载运行，加载后，下降时不会 再有上述的判 别现象。 反复几次， 仔细观察主令各档的运行是否正常。 ·

平移机构运行试验

主令置左移 1 档，左移指示灯亮，制动器打开，车子以 1 档速度向左 运动，至 2、3 档时，逐档加速，至 4 档时，达到 4 档速度。主令回 3 档时，车子自然减速，降至 3 档速度时又进入闭环运行，主令置 2 档、 1 档，逐档减速，主令回零位，先电制动，速度接近为 0 时，机械制 动器制动。 右移时情形相同。

3/12

系统安装、接线和调试

·

安全试验

a. 电源错相、缺相、控制器不启动； b. 系统上电时，主令不在零位，控制器不启动； c. 速度反馈线开路，控制器不启动，工作中速度反馈线开路，立即封 锁输出； d. 起升、下降、全速运行时，按急停按钮，制动器应能对满载的负载 制动。

·

一台控制器控制多台电机

随着定子调压调速在起重机上应用日益广泛，一台控制器同时控制多台 电机的方案常被采纳。如起升机构，铸造吊常采用“一拖二”方案，即 一台控制器控制 2 台电机，如图 26 所示。平移机构不仅有“一拖二” ， 还有“一拖四”的方案。不管一拖几，几台同时工作的电机的传动部分 必须通过一定的方式刚性连接，而且控制器只用其中一台电机的反馈信 号。若同时工作的电机没有刚性连接，处于闭环运行的电机 A 速度稳定， 开环运行的电机 B 速度较慢，空钩时甚至会停转。现以图 26 所示的情况 来分析这种现象，并给出调试时应注意的事项。

电源

主令给定

PID 调节

触发控制

A B

F/V

图 26

原因分析：

刚性连接的情形下，电机 A 处于闭环运行，电机 B 速度的瞬间变化由于刚 性连接同样能传递到电机 A 的转子上，转子反馈信号代表的是二台电机实 时运行结果，因此二台电机实际上均处于闭环运行，此时多台电机可视为 闭环运行的一台大电机。 现在来讨论两台电机没有刚性连接的情形，定子调压调速在额定负载时， 控制器提供的定子电压约为额定电压的 80%，而在空钩时仅为 120~140V。

3/13

系统安装、接线和调试

因为绕线电机的运行速度与转子电压的频率一一对应，闭环运行电机 A 的 速度变化导致转子频率随之变化，调速器根据转子频率变化的反馈信号来 改变定子回路晶闸管的导通角，产生定子电压改变量△V。该△V 虽同时作 用于电机 A、B 定子上。因电机 A 闭环运行，该△V 是其本身速度变化的反 映，反馈产生的实时补偿能促使闭环电机趋向稳定运行。而电机 B 是开环 运行， 由于两电机本身特性及外特性差异， 该△V 并不反映电机 B 的速度变 化，和电机 B 要维持速度稳定而需要的△V′的大小和方向不一致，并不能 促使开环电机趋向稳定运行。因此在轻载时，虽然加在两电机定子上的电 压较低，但闭环运行的电机 A 依赖转子频率变化信号反馈产生的实时补偿 而维持运行，而开环电机速度很慢，甚至停转，此属正常现象。 当吊上重物后，随着所需转矩的增加，控制器提供的定子电压增加，电机 运转对反馈补偿的依赖程度降低，开环电机与闭环电机的转速逐渐接近； 且由于重物的作用，两台电机实际上已通过负载连为一体，开环电机的速 度变化也能传递到闭环电机的转子上。所以加上一定的负载后，两台电机 即使没有刚性连接，也能够正常工作。

系统调试的注意事项： 升降机构

a. 不要松开两台电机的刚性连接。 b. 调试处于闭环运行的电机，将开环运行电机的定子供电断开，两电机 的制动器必须均打开，开机后观察被试电机运转方向是否符合设计要 求，若不符合则改变相序。 c. 调试处于开环运行的电机时，将转子反馈线接向该电机，使其处于闭 环运行，然后按照 b 中方法进行调试。

平移机构

对于平移机构如大车机构，几台电机固定在同一机构上，轮子所在轨道通 过机械构件及大地也已连成一体，可视为刚性连接，只要保持其刚性连接 的状态，不会出现速度不一的现象。在进行各台电机运转方向调整时，也 以逐台断开电源和改接反馈线的方法处理。

3/14

二台电机传动机构的刚性连接常见的几种方式：

1、电机轴与轴间连接；

2、减速箱出轴间连接；

3、卷筒轴间连接；

从反馈信号的质量看，应为第1种方式最佳。

4 故障及处理

表6

故 障 现 象

引起故障 可能的原因

故障诊断和应采取的措施

相序错误，调整供电电源相序

电源故障

缺相，严重相失衡，电压过低。用万用表判断或用示波器测量，并采取相应措施 电源频率误差大于2%

主令不在零位

1． 控制器不

启动

系统上电时，主令不在零位，主令回零后再启动 检查控制电源AC220V 是否已加上，检查端子10、11

K00未吸合

检查K00控制回路是否开路，如超速、过流保护启动等 检查K00是否损坏，如已损坏则更换 系统上电时主令不在零位

温度继电器故障 无输入信号 无速度反馈

温度继电器正常时触点闭合，如开路则更换

主令信号未送入控制器，观察输入指示灯或检查输入端子电压检查转子速度反馈线是否开路，TST-8板故障 环境温度过高，超过60℃ 长时间低速运行

晶闸管过热

温度继电器故障，引线脱焊 散热风机损坏

制动器故障，没有打开或不完全打开，致使机械阻力增大电机过流

电机故障，如电机对地短路，匝间短路等，致使严重 相不平衡

转子电阻器其中一相未接好致使三相不平衡 TST-6板某相未触发或只有半波触发，更换TST-6板

供电电源故障 TST－7板故障 无速度反馈

供电电源缺相，相不平衡，电压过低（特别是起动及下降高速档回零或低速档时），频率误差大于2% TST-7板未调好，调整KP2电位器于适当位置 检查转子速度反馈线是否开路，TST-8板故障

2. 运行中控制

器停机

电机三相不平衡

安全保障电路故障 更换TST－8板

表6续

故 障 现

象

引起故障

可能的原因

故障诊断和应采取的措施

负载过重，电机功率裕度不够

3.满载时，无法起升或空中停下不能再次起升

起升力矩不够

转子电阻器阻值太大或其中一相未接好，接线错误 TS－6板其中一相未触发，更换TS－6板

机械制动器故障

机械制动器没有打开或不完全打开，机械阻力过大 机械制动器损坏 检查制动器，排除故障 制动器调整不当 检查机械构件

检查载荷和电机功率是否匹配 检查电机本身有无故障 调整电机定子输入电路相序

机械制动器故障

4.控制器已通电，机械部件阻碍电电机堵转 机转动

载荷过重 电机故障

5.实际运行方向与设计相反 6.主令置1档，实际速度为2档或3档或4档 7.平移主令回零无电制动 8.重载下降4档回3档时溜钩 9.主令置4档时，加速接触器不动作

制动器故障

10．重载上升4档时溜钩

电机相序错误 TST-7或TST-12板故障 TST-12板故障 TST-7或TST-6板故障

TST-7或TST-12输入集成电路损坏，更换故障板

往往是调整不当，更换故障板 更换故障板

负载过重，速度未达到规定之值

电机力矩不足 电阻器参数与设计不符，或接线错误 TST-6板一相或半波未触发 检查或调整制动器

供电电压瞬间过低，尤其是2级加速接触器接通瞬间使

供电电压过低 控制电源（220V）过低，导致控制回路继电器或接触器释放

5 维护

5.1 预防性维护

定期检查控制器及屏柜内其他元件在长时间受振后固定螺栓有无松动，有松动的重新紧固。去除沉积在元器表面粉尘。

5.2 制动器的维护

为使系统安全可靠地运行，机械制动器必须有效地发挥作用，松紧恰当，必须在没有电制动等外部帮助的条件下，能对全速下降的额定负载进行可靠地制动。

5.3 限位开关的维护

按规定检查限位开关，确保其完好和有效。

5.4 电阻器的维护

作为发热组件，请注意各接头的连接是否良好。

5.5 备品备件

表7

控制单元 的电路板

名 称 输入控制板 输出控制板 升降控制板 平移控制板 触发控制板

型 号 TST－15 TST－8 TST－7 TST－12 TST－6 TST－9

备 注

代号相同可通用

底 板

注意：维护工作中，请特别注意对制动器的维护。

晶闸管 模块

快速 熔断器

表8

型号规格

适用QY1/T的规格

1台QY1/T中用量

MTC—63/1600 QY1—32 /T S Y 5 MTC—100/1600 QY1—63 /T Y 5 MTC—150/1600 QY1—100 /T Y 5 MTC—200/1600 QY1—150 /T Y 5 MTC—250/1600 QY1—200 /T S Y 5 MTC—350/1600 QY1—260 /T Y 5 MTC—500/1600 QY1—350 /T Y

5 KP—800/1600 QY1—500 /T S Y 10 KP—1000/1600 QY1—700 /T S Y 10 KP—1500/1600 QY1—1000 /T Y 10 KP—2000/1600 QY1—1200 /T S Y 10 KP—2500/1600 QY1—1500 /T S Y 10 KP—3000/1600 QY1—2000 /T S Y 10 KP—4000/1600

QY1—2500 /T Y

10

表

9

型 号

控制器 快速熔

1台

QY1

/

T 标称电流（A）断器型号

中用量

QY1-32

Y

/

T

32 RS77AZ-50A/660V

3

QY1-63 /T

S 63 RS77AZ-100A/660V

3

QY1-100 /T

Y 100

RS77AZ-160A/660V

3

QY1-150 /T

Y 150

RS77Z-200A/660V 3

QY1-200 /T

Y 200

RS77Z-300A/660V

3

QY1-260 /T

Y 260 RS77Z-400A/660V 3 QY1-350 /T Y 350 RS77BZ-500A/660V 3 QY1-500 /T Y 500 RS77CZ-700A/660V 3 QY1-700 /T Y 700 RS77CZ-1000A/660V

3 QY1-1000 /T S Y 1000

3

QY1-1200 /T Y 1200

3

QY1-1500 /T S Y 1500

3

QY1-2000 /T Y 2000

3

QY1-2500 /T S Y

2500

特殊订货

3

建 议

尽管QY1/T控制器的故障率甚低，为防万一，建议：如果条件许可，用户可备一台完整的控制器，或者备一套控制板及一套晶闸管，以便应急时更换故障件，故障件可发回本公司，能修复的修复返回。

为了降低系统的故障率，外围元件：如断路器、接触器宜采用优质产品。

只要机构类型相同，大电流的QY1/T控制器可以用于小电流的场合，但是

5.6 随机附件

表10

名 称

用户手册 合格证

数 量 1 1

安装尺寸可能不同。

6 包装、储存和运输

包 装

储 存

运 输

整机：用塑料袋封装后，经泡沫塑料防护，由木箱或强力包装箱包装。 部件：每块电路板单独放入防静电袋中，然后装在有泡沫塑料填充的盒子

里，由木箱或强力包装箱包装。

允许环境温度-40℃～+60℃，湿度≤95%。

堆放时，外包装应足以承受其上部包装箱体的重力。 防止油污及腐蚀性气体浸入设备。 启用时，应对照用户手册，经检查后再用。

运输过程防止雨雪侵袭。

7 保用期限、范围和办法、订货须知

保用期限

保用范围 和办法

订货须知

QY1/T

控制器实行一年保用，终身维修。

·

用户必须保留出厂编号。

· 自发货之日起，在正确使用的前提下，一年内如发现

QY1/T

控制器故

障引起不能正常工作的，经本公司质量检验部检验确属质量问题，即

予以调换。

· 由于负载短路以及人为因素使晶闸管损坏不属于保用范围，但可给予

修理、更换。

· 由于跌落或碰撞，使外壳损坏，不属保用范围。

用户订货时，请写明型号规格，根据电机容量按表

2

要求及控制器型谱确

定控制器规格。

如升降机构，电机定子电流

70A，乘以

1.3

为

91A，可取

100A

一档，可选

型号为

QY1-100S/T。

QY1/T起重机调压调速控制器

用 户 手 册

温州市久久电子电器有限公司

2005年1月

目录 本机使用 系统设计 系统安装、接线和调试 故障及处理 维护 包装、储存和运输 使用期限、范围和办法、订货须知

2005年1月修订

警告：

本控制器包括有危险的带电部件及旋转机械部件。不遵守用户手册中规定的安全说明，可能产生严重的人身伤亡事故和严重的设备损坏。

只有经过认证合格的专业人员才允许操作本设备，并且在使用设备前要熟悉本手册中所有的安全说明和有关安装、操作和维护的规定。

在专利和商业拥有权已注册的情况下，本公司保留对此文件的最终解释权。任何不合理的使用，特别是未经授权的第三方对该产品和文件的再生产和发布，是不允许的。

手册仅仅用来描述产品，为了满足顾客的需要，本公司在不 断地改进产品，以达到最新的技术。

本公司保留不预先通知而修改本手册的权利。

目录

1 本机使用…………………………………………………………………………………1/1

1.1 概况………………………………………………………………………………………1/1 1.2 结构特征…………………………………………………………………………………1/3 1.3 技术数据…………………………………………………………………………………1/3 1.4 工作原理…………………………………………………………………………………1/3 1.5 控制板功能介绍…………………………………………………………………………1/8 1.6 工作状态指示……………………………………………………………………………1/10

2 系统设计…………………………………………………………………………………2/1

2.1 控制器接线图……………………………………………………………………………2/1 2.2 典型应用参考图…………………………………………………………………………2/2 2.3 QY1/T控制器系列型谱…………………………………………………………………2/5 2.4 QY1/T控制器的选型……………………………………………………………………2/5 2.5 外围元器件的选用………………………………………………………………………2/6

3 系统安装、接线和调试………………………………………………………………3/1

3.1 安装………………………………………………………………………………………3/1 3.2 接线………………………………………………………………………………………3/5 3.3 调试………………………………………………………………………………………3/10

4 故障及处理……………………………………………………………………………4/1 5 维护 ……………………………………………………………………………………5/1

5.1 预防性维护………………………………………………………………………………5/1 5.2 制动器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.3 限位开关的维护…………………………………………………………………………5/1 5.4 电阻器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.5 备品备件…………………………………………………………………………………5/1 5.6 随机附件…………………………………………………………………………………5/3

6 包装、储存和运输……………………………………………………………………6/1 7 保用期限、范围和办法、订货须知………………………………………………7/1

1 本机使用

1.1 概况

用途及优点

主要特点

QY1－□□/T起重机调压调速控制器（以下简称QY1/T控制器）是根据起重机运行特点设计的，按企业标准Q/WJD 003－2001生产，是我公司模拟控制的第三代产品。

QY1/T是为三相交流绕线电机的闭环控制开发的。主要用于以下机构的

速度、启动和制动控制。

起升机构 多电机驱动机构 回转机构 利用绕线电机特有的特性，控制精确。 结构紧凑，安装、调试方便。

内置半导体保护熔断器及熔断器备件，有效保护调速控制器。 成套系统时外围元件很少。

高可靠性

机构紧凑、连接可靠。

控制单元密封，控制板喷涂绝缘防腐层，耐高温，适应恶劣的工作环境。

高安全性

启动时先建立电机力矩后打开制动器，制动和下降高速档回低速档时恰

当利用反接力矩防止溜钩。

反馈线开路保护功能：停机时，反馈线开路，控制器不能启动；

工作时，反馈线开路，控制器立即制动停机。

错相、缺相、相不平衡和欠电压保护。 晶闸管过热保护。

· 用途

· 优点

· ·

· 优越的控制性能

闭环控制使电机转速不因载荷变化而变化。 平稳的控制减小对机械及电气设备的冲击。 先电制动后机械制动，减小制动器磨损。

· 不需要换向接触器

型号及 含义

晶闸管换向，无需外部换向接触器。

· 不需要输入继电器

来自主令的信号由内置光电信号转换，不需外部继电器转换，提高了输 入信号的可靠性和抗干扰能力。

· 工作状态指示

发光二极管指示输入、输出信号，便于调试、维护和对工作状态的监视。· 转子频率反馈

采用转子频率反馈为速度反馈，是最简单、最可靠、最经济的反馈方法。· 结构合理

控制单元与晶闸管单元采用接插件连接，方便维修拆装。

· 免调试

所有参数作优化处理，实现现场免调试 · 容量范围大

可选容量32A ～2500A。

衍生产品代号：晶闸管换向附加代号：S升降 Y平移

规格代号：电流标称值（A）设计序号：1. 模拟控制 2. 数字控制 特性代号：调压调速

类别代号：起重机械用电控设备

1.2 结构特征

QY1/T控制器由控制单元和晶闸管单元组成，两者已固定为一体，其间电气

由接插件连接。QY1/T控制单元由升降控制板（TST－7）或平移控制板（TST－12）、输出控制板（TST－8）、触发控制板（TST－6）、输入控制板（TST－15）和底板（TST－9）组成，前五块板和底板之间采用印制电路连接器连接。晶闸管单元由晶闸管、散热器、风扇及阻容保护模块组成。QY1/T控制器整体图如图1所示。

控制单元和晶闸管单元电气连接的接插件，QY1和QY2可互换（QY2的控制单

元可接QY1的晶闸管单元；QY1的控制单元可接QY2的晶闸管单元）；QY1/T 和QY2/T可互换；QY1、QY2和QY1/T、QY2/T不能互换。

1.3 技术数据

· 供电电源电压：3～AC380V 50H z -20%～+10%。 · 控制电源电压：AC220V 50Hz。 · 环境温度：-25℃～+55℃。 · 调速误差：±5%。 · 速度变化率：±5%。 · 均流系数≥0.9。

· 错相、缺相、相不平衡和欠电压保护（控制器自身的欠电压保护，不能 作为系统的欠电压保护）。 · 晶闸管过热保护。

· 耐振强度：5～13Hz，振幅1.5㎜，13～150Hz，加速度1g。

1.4 工作原理

控制器把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流工作原理

绕线电机： 通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压。 通过改变电动机转子电阻，改变电动机的机械特性。

1

1：晶闸管单元

2：控制单元

3：TST－15板 4：TST－6板 5：TST－12/TST－7板 6：TST－8板

图1

本机使用

两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果，这两种方式的优点得到 了充分的发挥。 在控制器的功率部分有五组反并联的晶闸管模块 U、V、W、A、B，电机 运转方向通过改变施加到电机定子三相电源相序完成。U、V、W 导通时， 电机正转；A、B、W 导通时，电机反转。电机转速由人工通过主令控制 器给定，由速度反馈实现闭环控制。

速度给定

Vg Vf

PID 控制

V

移相触发

晶闸管

F/V 转换

转子频率反馈

图2

闭环控制的原理见图 2。△V＝Vg－Vf，当△V＞0 时，PID 控制输出 V 增加， 晶闸管导通角增加，定子电压升高，电机加速；当△V＜0 时，V 减小，晶闸 管导通角减小，定子电压降低，电机减速；当△V＝0 时，V 不变，晶闸管导 通角不变，定子电压不变，电机转速稳定。电机刚启动时，转子频率高，Vf 低，△V＞0，电机在较高的电压下启动，随着电机加速，转子频率下降，Vf 增加，逐渐接近 Vg，当△V＝0，电机稳速运行，此时电机转矩和负载转矩 相平衡。因某种原因，如速度给定改变，或负载改变打破了原平衡，系统将 根据上述原理自动趋向新的平衡。 在控制器工作前，控制器的安全电路对三相电源进行检测，如错相、缺相， 严重相不平衡，严重欠电压、速度反馈线开路等控制器不工作。 电源频率的变化将引起电机速度的变化， 控制器系统设计时规定频率最大变 化是 2%。这就是说，在正常情况下，当电源频率高于 51Hz 或低于 49Hz 时 控制器不启动。 通电延时电路可以防止司机快速点动，促使有效地使用慢速。 加到电机的所有电压改变时是等变率变化的，保证恒定平稳地加速和减速，

1/5

系统工作

本机使用

防止对电机和齿轮箱的机械冲击。 在两个运行方向上，从 30%档到全速档，电机也是等变率加速。两个转子加 速接触器分别在 25Hz（50%额定转速）和 12.5Hz（75%额定转速）时动作， 以平稳加速到全速。加速过程中切换时的峰值电流限制在满载电流的两倍以内。 在电机超电流时，QY1/T 控制器使加速接触器立即释放，这样可防止电机严 重超载。 任何故障的出现均会使控制器停止工作，故障排除后，主令必须回零位才能 重新启动。主回路和控制回路如图 3 所示。 当主令控制器为上升某一档位时，上升晶闸管组导通，电机通电，随后制动 起升运行 器打开，电机启动，通过转子频率反馈和主令控制器的速度给定，系统进入 闭环控制状态。主令为全速时，电机平稳加速至全速。如果主令控制器从全 速档退回慢速档，电机转速迅速降低，自动进入闭环控制状态而稳定在所给 定的速度上。不论电机在何种上升速度上，只要主令控制器回到零位，制动 器立即制动，然后电机断电。 当主令控制器为下降调速档时，上升晶闸管组首先导通，电机通电，随后制 动器打开，此时给电机提供的是反接力矩，控制器进入闭环控制状态。电机 按给定的速度下降，当主令控制器为全速下降时，下降晶闸管组导通，电机 处于再生发电状态而全速下降。若从全速下降回到慢速档，则下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通，在反接力矩作用下，电机迅速减速，重新进入闭 环控制状态。 不管在何种下降速度，一旦主令控制器回到零位时，控制器以反接力矩进行 制动，电机速度迅速减小，接近零速时，制动器制动，0.6s 后电机电源被 切断，如反接力矩制动超过 1s，不管电机是否达到零速，制动器也要进行 制动。 当主令控制器为下降调速档时，首先使上升晶闸管组导通，给电机施加一定 轻载下降 的反接力矩，但如果负载极轻，如空钩，则电机不动或下降速度极慢，1.5s 后 QY1/T 控制器判定负载过轻，则上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通， 电机作下降电动运行，当速度超过给定值时，控制器自动转为下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通。当负载重量处于临界状态时，正反向两组晶闸管 可能出现多次通断转换。 当主令控制器置下降全速档时，上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通，即 使轻载，也能全速下降。

1/6

重载下降

本机使用

控制回路 电源

三相电源

控制回路 断路器

主断路器

控制单元

触发控制 风 道

晶闸管 单 元

控制回路 逻辑、保护

输出控制

制动器 控 制

升降、平移 控制 过电流 继电器 M 主令给定 输入控制

转 子 接触器

转 子 电阻器

图3

主回路和控制回路示意图

1/7

本机使用

主令控制器在左移位置，正向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速度向左 平移运行 运行；主令控制器在右移位置，反向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速 度向右运行。 当主令控制器在某一调速档时， QY1/T 控制器在闭环控制下按该档速度运行， 当受到某种阻力，如风力或桥架倾斜，控制器在闭环控制下仍然维持该档速 度，若某种阻力消失，平移机构将被加速，当超过给定速度 10%时，反向晶 闸管组导通，电机开始减速，由于此时反接力矩不超过满载起动力矩，所以 电机逐渐减速达到所要求的（略高于）速度，若此时平移机构受到前推力， 则反接力矩用以保持速度，若没有前推力，反向晶闸管组关断，正向晶闸管 组导通，平移机构正常运行。 电机速度必须高于给定速度的 10%以上才能产生反接，因此主令控制器从 30%到 20%或 20%到 10%的给定速度，不会触发晶闸管反向导通。无论原设定 速度是多大，一旦 QY1/T 控制器反接就一直至零速状态。

1.5

控制板功能介绍

在控制单元中有 5 块电路板， 分别为输入控制板 （TST－15） 升降控制板 、 （TST －7）或平移控制板（TST－12） 、输出控制板（TST－8） 、触发控制板（TST －6）和底板（TST－9） 。 QY1/T 控制器有升降和平移二类，只有升降控制板（TST－7）和平移控制板 （TST－12）不同，其余 4 块板通用。对于所有的 QY1/T 控制器，代号相同 的板可互换，如一台 QY1/T 控制器中的 TST－8 板可与另一台 QY1/T 控制器 中的 TST－8 板互换，这样可大大减少备品。 电路板已经防潮处理，所有的输入端均设保护措施。

输入控制板 TST－15

该板在 QY1/T 控制器中，处理来自主令控制器或者遥控接收器的档位信号， 将信号降压、滤波，并经光电隔离后，送入控制器中。

1/8

本机使用

输出控制板 TST－8

来自 TST－7 或来自 TST－12 的加、减速信号和制动信号经放大后驱动输出 继电器，触头容量：220VAC/2A（阻性负载） 。 该板有一个逻辑电路，当散热器过热，控制器停止工作；温度恢复正常后， 控制器恢复工作。 档位信号输入端设有延时电路，可防止司机瞬间开快车，有效地提高运动部 件的机械寿命。

升降控制板 TST－7

该板在 QY1－□S/T 中，控制电机的上升或下降的力矩，大部分的电气联锁 和控制电路均在该板上。该板上有三个可调电位器，RP1 调整调速档时升、 降速度对称度，RP2 调节零速时最大启动力矩和下降 4 档回 3 档时的最大反 接力矩；RP3 为快速启动调节，出厂时处在不启用位置，一般情况下不需调 整该电位器。电气联锁保证出现故障时，主令控制器必须回零位才能再次启 动。 转子电压输入端串有电阻，用户应根据所用电机转子电压调整电阻值（参照 系统调试） 。各速度档输入均设延时电路，以防司机快速点动，这样可大大 提高运动部件的机械寿命。

平移控制板 TST－12

该板在 QY1/T 控制器中，控制着左、右向运动时电机的力矩方向，大部份的 联锁和控制电路均在该板上。 该板上有一个调整零速的电位器 RP1，以调整零速时 F/V 变换的输出值，还 有一只快速启动电位器 RP2，一般情况下不需调整该电位器。 电气联锁与升降控制板一样， 保证故障时主令控制器必须回零位才能再次启 动。转子电压输入端串联的电阻器，也应与升降控制板一样根据电机转子标 称电压调速电阻值（参照系统调试） 。

触发控制板 TST－6

该板根据 TST－7 或 TST－12 提供的信号，确定晶闸管的导通角。该板提供 电源故障保护，当电源错相，严重相失衡和欠电压时送出故障信号使控制器 封锁输出并制动停车。

1/9

本机使用

底

板

底板上有 TST－7 或 TST－12、TST－8、TST－6、TST－15 的插座，前端有输 入信号和输出信号接线端子，驱动晶闸管的信号由后端通过接插件输出。

TST－9

1.6

工作状态指示

本机正面有 11 只指示灯，用于工作状态指示，如图 4 所示。

输入档位指示

输出状态指示

电源相 序指示

输入档位指示

输出状态指示

电源相 序指示

图4

1/10

系统设计

2

2.1

系统设计

控制器接线图

三相电源输入 AC380V 50Hz

W 1 2

空

V

U 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15

空 转子频率反馈 风机电源 19,20单相风机 19,20,21三相风机 风机故障信号输出 AC220V 2A (阻性负载）

3 4 5 6 7 8 9 N 10 11 12

主令信号输入 AC220V

控制电源 AC220V

L

控制器输出 AC220V 2A (阻性负载）

13 14

W0 V0 U0

主回路输出接电机定子

图5　 QY1/T接线图

2/1

2.2

系统设计

2/2

3～AC380V 50Hz

1

2

01 -Q1

-K00

典型应用参考图

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 11 12 10 8 4 6 9 7 3 5

4 左3 移2 1 -S40

1

2

1 右2 移3 4

-Q7

-S91

U V W

-S92

9 4档 右移1档 3档 2档 左移1档

U0

8

7

6

5

4

3

2

1

-A1

V0 W0

-K7

-Q7 10 11 12 13 14 15 16 17 18

N 电源 L 1级加速 制动器 2级加速 转子反馈

-F21 U V W

-F21

-K00 -K7

A2

A1

A1

K

L

M

A2

U1 R

V1

W1

图6 QY1-□Y/T平移典型应用原理图

U2

V2

W2

3～AC380V 50Hz

1

2

01 -Q1

-K00

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 11 12 10 8 4 6 9 7 3 5

4 上3 升2 1 -S40

1

1 下2 降3 4 -Q7 -F7 -S91

U V W

2

-S92

9 -A1

U0 V0 W0

8 3档 下降1档 2档 上升1档

7

6

5

4

3

2

1

-K7

-F4 4档

-Q7 10 11 12 13 14 15 16 17 18

N 电源 L 1级加速 制动器 2级加速 转子反馈

-F21

U -K40

A1

V

W

-F21 -K41 K -K40 L M

A1

-K00 -K41

A2

-K7

A2

R1 -K40 R2 -K41

图7.1 QY1-□S/T起升典型应用原理图

R3

系统设计

2/3

2/4

3～AC380V 50Hz -K00 -Q1 11 12

U V W

1

2

01

系统设计

AC220V 50Hz

3

4

99

-Q3 9 10 -Q7 8 4 6 7 3 5

4 上3 升2 1 -S40

1

1 下2 降3 4 -F7

U0 V0 W0

2

-A1 -K7 -S92

A1 A1

-S91

A1 A1 A1

-K05

A2 A2 A2 A2 A2

-K04

-K03

-K01

-K02

-F21

U -K05 -K04 -K03 -K01 -K02 K 9 4档 下降1档 R1 N 电源 L 1级加速 11 12 13 14 15 16 制动器 2级加速 10 转子反馈 17 18 R2 3档 2档 上升1档 8 7 6 5 4 3 2 1

V

W

L

M

-F4

-Q7

-K40

-K41 -K01

A1 A1

-F21 -K40 -K41

-K02

R3 -K42

-K05 -K41

A2 A2

A1

-K00

-K42

-K7

-K40 R4

A2

图7.2 QY1-□S/T起升典型应用原理图(电机≥160KW)

系统设计

2.3

QY1/T 控制器系列型谱

表1

型 号

S Y S Y

控制器标称电流（A）

外

型

QY1-32 QY1-63

/T /T

S Y S Y S Y S Y S Y S Y S Y

32 63 100 150 200 260 350 500 700 1000 1200 1500 2000 2500

图 14 图 14 图 14 图 15 图 15 图 15 图 15 图 16 图 16 图 17 图 17 图 18 图 18 特殊订货

QY1-100 QY1-150 QY1-200 QY1-260 QY1-350 QY1-500 QY1-700

/T /T /T /T /T /T /T

S /T Y S Y /T S /T Y S Y /T S Y /T

QY1-1000 QY1-1200 QY1-1500 QY1-2000 QY1-2500

2.4

QY1/T 控制器的选型

PM = M×9.81× 1 η：机械效率 V：机械速度（米/分） I1M =

PM PN η

实际机械 功率下的 定子电流 计算

× V

60

M：额定起重量（包括吊具）

×I1N

PN：电机额定功率 PM：电机实际功率 I1N：电机定子额定电流

！

I1M：电机定子实际电流 如果无法得知电机实际工作电流，可以选用工作制下的电机定子额定电流 为依据。

2/5

系统设计

QY1 控制器规 格的选定

不同的机构工作级别下， QY1/T 控制器标称电流与电机定子电流的关系， 如 表 2。 表2

型 号 控 制 器 标称电流 QY1－I□ /T I 电机定子实际电流 工作级别 M1～M4 I 1.2 工作级别 M5～M8 I 1.3

根据实际机械功率下的定子电流或额定电流及工作级别，即可依表 2 确定 QY1/T 控制器的规格。如某起升机构电机 YZR355L2-10 工作级别为 M6，选定为 QY1-350S/T。 132KW I=264A，

2.5

2.5.1

外围元器件的选用

电机功率的选择 电机定子调压调速采用晶闸管控制定子电压，其输出电压、电流均非正弦 波，高次谐波影响电机实际输出力矩。因此，在选用电机功率时应适当增 加容量，约增加 10%。 例：吊重 M＝50t（含吊具） ，机械速度 V＝8.6 米/分，机械效率 0.9，计算实 际机械功率 PM PM＝M×9.81× 增加 10%容量 （1+10%）×PM＝（1+10%）×78＝86KW 宜选 90KW 电机。

1 × η V 60 1 8.6 × ＝78KW 0.9 60

＝50×9.81×

2.5.2

转子电阻器的配置 步骤 1 根据起重机的载荷重量 M（吨） ，效率η，起升速度 V（米/分） ，计算 PM = M×9.81×

1 η

机构所需的实际功率 PM： ×

V 60

2/6

系统设计

步骤 2

根据电机的额定功率 PN、 实际功率 PM 和转子额定电流 I2N 计算转子实

PM PN

际电流 I2M： I2M = 步骤 3 ×I2N

根据转子电压 E2 和转子实际电流 I2M 计算转子电阻 Re Re =

E2 3 I2M

步骤 4

根据转子电阻依表 3 确定图 8 中 R1～R4 的阻值 表3

机构 类别 升降 平移

电机功率状况 电机功率 裕度较大时 大电机及功率 裕度较小时

R1 9 9

Re 的百分数（%） R2 R3 R4 11 11 30 16 16 29

例：一台起重机载荷重量 M=10t（含吊具） ，起升速度 V=5 米/分，选电机为 升降机构 转子电阻 器的计算 YZR180L-6，机械效率η=0.9，转子电压 E2=218V，转子电流 I2N=46.5A，电 机额定功率 PN=15KW。 PM = 10×9.81× 0.9 × I2M= Re =

9.1 15 1 5 60

=9.1KW

×46.5 =28.2A

218

3 ×28.2

=4.46Ω

R1 R2 R3 R4

R1=0.09Re=0.09×4.46=0.41Ω R2=0.11Re=0.11×4.46=0.49Ω R3=0.16Re=0.16×4.46=0.71Ω 本例不设 R4。 起升机构电机转子电阻器的载流量，可按 S3100%， R1 按 1.2I2M，R2、R3 按 1.1I2M，R4 按 1.0I2M 计算。

图8

2/7

系统设计

平移机构 转子电阻 器的计算

由于计算实际机械功率下的实际转子电流往往比较困难， 平移机构可根据额 定功率下的额定转子电压和转子电流进行计算， 平移机构一般无需进行转子 电阻切换。如图 9 所示。

E2 3 I2N

Re = R=0.3Re

平移机构电机转子电阻器的载流量，可按 S3100%， R 的载流量按 1.2I2N 计算。

R

图9

2.5.3

主回路断路器的选择 由于 QY1/T 调速控制器内置了半导体保护快速熔断器， 并且具有缺相保护功 能，因此降低了对主回路断路器的要求，在选用上不再有特殊规定。在要求 不严格的场合，为了降低系统成套成本，甚至可以选用普通的刀开关来代替 常用的塑壳断路器。

2.5.4

输出中间继电器的选择 当转子加速接触器及制动接触器的容量较大时，不能由控制器输出直接驱 动，而需要在控制器和接触器之间加输出中间继电器过渡，该继电器的触点 容量应在几安到十几安之间。 为了保证系统的高可靠和长寿命，建议 QY1/T 的容量≥150A 时加输出中间 继电器。

2.5.5 转子加速接触器的选择 控制器在升、降机构采用二级切换加速，平移机构一般无需切换加速。加速 接触器一般为三角接法，接触器电流≥

转子电流 2

。加速接触器通断动作时

间要求＜100ms。因为从下降全速档回调速档时，晶闸管换向及加速接触器 释放都需要在零电流换向时间内完成。

2/8

系统设计

加速接触器的常用接法：

·

三角接法 如图 10 所示。 接触器电流 = 电机转子电流÷ 2 例如: 电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100÷1.4=71.4A 图 10 该方法接线较复杂，但接触器容量较小。

·

V 型接法

如图 11 所示。 接触器电流 = 电机转子电流 例如:电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100A 该方法在两台电机的转子电阻同时切换时特 别合适，可使用一台四极接触器，同时切换 两台电机的转子电阻。

图 11

·

星形接法 如图 12 所示。 接触器电流 = 电机转子电流 例如：电机转子电流 =100A 接触器电流 ≥100A。 该方法接线较简单，但接触器容量较大。 图 12

2/9

系统设计

2.5.6

主令控制器的选择 QY1/T 控制器（包括升降和平移）要求主令控制器闭合表为表 4 所示： 表4

触 1 3 5 7 9 11

头 2 4 6 8 10 12

上升（左移） 4 3 2 1 × × × × × × × × × ×

○

×

下降（右移） 1 2 3 4

×

× ×

× × ×

× × × ×

2.5.7

备品备件的选用 我公司对自己的产品有保证备件供应和技术服务的义务.如用户用一套或几 套 QY1/T 系统,建议用户保持一套备件:TST-7 或 TST-12、TST-8、TST-6、 TST15，或备一套控制单元，以便紧急时现场能及时更换故障件。 在特别重要的场合，条件许可，建议用户备一台整机。

2.5.8

系统设计的注意事项

！

2/10

· 起重机供电系统的线路压降应控制在设计规范规定的范围内。 · 当系统不工作时，不仅要断开主回路电源，而且要断开控制回路电源。 · 控制器内自身的欠电压保护不能作为系统的欠电压保护，系统需要欠电 压保护，应另加欠电压继电器。 · 使用 QY1/T 的调速系统，必须保证其外围器件的质量、性能可靠。

系统安装、接线和调试

3

3.1

系统安装、接线和调试

安装

接收、开箱和检验 · · · 打开包装箱 检查装置，并核实设备的型号规格是否正确。 检查是否有运输原因造成的设备的损坏。

3.1.1

3.1.2

存放 在调速控制器安装使用前，请将它保存在包装箱内。

3.1.3

安装时的要求 为确保有足够的散热条件，调速控制器必须垂直安装并需要有足够的通风空 间，参见图 13。图中所示是必须保证的最小距离，单位为㎜。

图 13

！

警告：请不要将调速控制器的接线端子及接线铜排用于吊升用途，因为这样 会导致调速控制器的损坏。

3/1

系统安装、接线和调试

3.1.4

外形及安装尺寸

图 14 QY1-32～100□/T 外形尺寸图

图 15 QY1-150～350□/T 外形尺寸图

3/2

系统安装、接线和调试

图 16 QY1-500～700□/T 外形尺寸图

图 17 QY1-1000～1200□/T 外形尺寸图

3/3

系统安装、接线和调试

图 18 QY1-1500～2000□/T 外形尺寸图

特殊订货

QY1-2500□/T 外形尺寸图

3/4

系统安装、接线和调试

3.2

3.2.1

接线

主回路接线 将主回路电源连到端子 U、V、W 上，将电机端连接到端子 U0、V0、W0 上。端 子标志印在前方的标签上。

3.2.2

控制回路接线 控制单元接线端子 控制单元接线端子排列如图 19 所示。

3.2.2.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

空

右 移 或 下 降 1 档

左 2 3 4 档 档 档 移 或 上 升 1 档

1 制 2 级 动 级 加 加 AC220V 速 速

N

L

空

反 馈 信 号

19 20 21 22 23 24 25

单向电机 三相电机

风机故障输出 （500A 以上）

图 19

3.2.2.2

控制回路电源，端子 10 和 11 控制回路电源为 AC220V 到端子 11。

3/5

50Hz，将中性线 N 连接到端子 10，相线 L 连接

系统安装、接线和调试

3.2.2.3

档位控制信号输入端子 5、6、7、8、9 档位控制信号为 AC220V 信号直接输入，内置光电转换电路。 · · · · · 端子 5：右移或下降 1 档信号 端子 6：左移或上升 1 档信号 端子 7：2 档信号 端子 8：3 档信号 端子 9：4 档信号

常规接线如图 20 所示。图中-S40 为司机室内主令控制器。-S91、-S92 为 限位开关。

L

4 3 2 1 -S40 1 2 3 4

11 12

9 10

7 8

3 4

5 6

-S91

-S92

9 4档

8 3档

7 2档

6 左移/上升 1档

5 右移/下降 1档

4

3

2

1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

图 20 3.2.2.4 转子频率反馈输入端子 17 和 18 转子频率反馈信号经内部 F/V 转换电路，得到对应电机转速的电压信号， 参与电机转速闭环控制。 转子频率反馈信号来自电机转子，常规接线如图 21 所示。

！

3/6

请确保转子反馈线路准确无误、不得开路，否则装置不能正常工作。 转子反馈线最好采用屏蔽线，以防反馈线开路后因干扰信号作用使保护功 能失效。

系统安装、接线和调试

9 4档

8 3档

7 2档

6 左移/上升 1档 制动器 13

5 右移/下降 1档

4

3

2

1

-A1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18 U V -F21

W

K

L

M

图 21 3.2.2.5 机械制动器（抱闸）控制信号输出端子 13 机械制动器的动作受调速控制器控制，动作时间与电机转速密切相关。常 规接线如图 22 所示。

9 4档 8 3档 7 2档 6 左移/上升 1档 5 右移/下降 1档 4 3 2 1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

L

A1

N

-K7

A2

图 22 内部继电器输出，输出容量为 220VAC/2A（阻性负载） ，如外接制动器功率

！

较大时应加中间继电器过渡，以防止损坏内部继电器触点。 请确保机械制动器完好及动作正常，否则控制器不能正常工作。 请确保机械制动器有足够的制动力矩，保证在失电等非正常状态下机械制 动器能有效制动。 QY1/T 和 QY1 制动器输出接线不同，应注意。

3/7

系统安装、接线和调试

3.2.2.6

转子接触器输出信号端子 12 和 14

· 端子 12 为转子电阻器一级切换加速信号，当电机转速达到 50%额定转 速时有信号输出。 · 端子 14 为转子电阻器二极切换加速信号，当电机转速达到 75%额定转 速时有信号输出。

用于平移机构的调速控制器一般不使用此二点输出信号。

常规接线如图 23 所示。

9 4档 8 3档 7 2档 6 上升1档 5 下降1档 4 3 2 1

N 电源 L 10 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

L

A1 A1

N

-K40

A2

-K41

A2

图 23

！

3.2.2.7

内部继电器输出，输出容量为 220VAC/2A（阻性负载） ，如外接负载较大时 （控制器容量≥150A）应加中间继电器过渡，以防止损坏内部继电器触点。

散热风机电源接线端子

QY1－350□/T 及以下规格散热风机电源接线端子 19 和 20，外接电源为 AC220V 50Hz。 50Hz。 QY1－500□/T 及以上规格散热风机电源接线端子 19、20 和 21，外接电源 为 3 相 AC380V

！

3/8

三相散热风机电源线安装时务必注意风扇的运转方向，运转方向应与面板 箭头方向一致。

系统安装、接线和调试

3.2.2.8 散热风机停转报警信号输出端子 22、23、24、25

QY1－500□/T 及以上型号调速控制器安装了风机停转报警器。 端子 22 和 23 在风机运转正常时为常开点。 端子 24 和 25 在风机运转正常时为常闭点。 用户可利用报警信号输出控制声、光报警指示。

！

3.2.2.9

内部继电器无电源输出，触点容量为 220VAC/2A（阻性负载） 。

转子频率反馈线的处理

转子频率反馈线接在控制器接线端子 17、18，当一台 QY1/T 控制器控制几 台电机时，只用其中一台电机的反馈信号，如有必要可在屏柜中设一带互 锁的选择开关，以便选择其中一台电机的反馈信号。如图 24 所示。

9 4档

8 3档

7 2档

6 上升1档

5 下降1档

4

3

2

1

N 电源 L 10 反馈选择开关 11

1级加速 12

制动器 13

2级加速 14 15 16

转子反馈 17 18

1#电机 1 2 2#电机 -4K04 -4K03 3 4

-4K03

-4K04

-4K03 -4K04

图 24

！

转子频率反馈引线很长， 为了使引线开路时控制器对系统实现有效的保护， 建议两根引线采用屏蔽线。

3/9

系统安装、接线和调试

3.3

系统的调试

·

通电前 检查

检查控制板频率反馈回路

打开箱体， 取出 TST－7 或 TST－12 板检查， 检查该两板由 R71～R73、 R75～ R77 组成的反馈信号输入回路，如图 25 所示。 对于 TST－7 板： 电机转子开路电压在 225～600V 时， 所有电阻器不需短路； 转子开路电压在 150～300V 时， 将 R71、R75 短路； 转子开路电压在 75～150V 时， 将 R71、R75、R72、R76 短路。 对于 TST－12 板： 转子开路电压在 225～450V 时， 所有电阻器不需短路； 转子开路电压在 150～300V 时， 将 R71、R75 短路； 转子开路电压在 75～150V 时， 将 R71、R75、R72、R76 短路。 · 图 25

R75 R76 R77 R71 R72 R73

检查接线端子上的连线

接线端子上的连线必须符合图 19 要求。

·

检查晶闸管

检查晶闸管 W 和 W0 之间，V 和 V0 之间、V 和 V0 之间的电阻值，正常值 应为几百千欧姆，如果阻值很小晶闸管可能短路。

·

检查保护组件

检查温度继电器二端子，正常时二端子间电阻值为 0。

·

检查转子电阻器

检查电阻器各段阻值是否与设计要求相符。

3/10

系统安装、接线和调试

！

通电试验

转子电阻器接线较多且复杂，一旦接线错误，控制器将不能正常 工作，严重时将损坏控制器。因此调试前必须认真校对确保接线 正确。

·

检查信号输入端子

断开主回路电源，接通控制回路电源。 主令在各档位，接线端子的对中性线电压应符合表 5 要求。 同时观察输入指示灯，档位接通时，相应档位的指示灯点亮。

· 检查主回路电源 接通电源后，用万用表测量各相电压，均应正常。 检查相序，若相序指示灯亮，即为错相，应予以调整。 缺相或严重相不平衡或电压过低，控制器不启动。 表5 端子对零线（端子 10）交流电压 V 6 7 8

220 220 220 220 0 0 0 0 0 220 220 220 0 220 220 220 0 0 220 220 0 0 220 220

档位

上 升 或 左 移 下 降 或 右 移 1 2 3 4 1 2 3 4

5

0 0 0 0 220 220 220 220

9

0 0 0 220 0 0 0 220

·

制动器工作状态

制动器必须调节正确。 主令从任一起升档回零时，制动器必须立即制动，短延时后电机断电。 主令从任一下降档回零时，控制器提供制动力矩，制动器应在电机即 将停转时制动，经短延时后电机断电。

3/11

系统安装、接线和调试

起升和下降满载，以全速运行，检查在急停时（按急停按钮）制动器 能否有效制动。 平移机构主令从任一档位回零时，控制器提供反接力矩，电机速度接 近零时，制动器抱闸。 · 升降机构运行试验 空钩或轻载时，主令置上升 1 档，制动器打开，负载上升，然后主令 置 2、3 档，逐档加速，1、2、3 档均在闭环控制下运行。主令置 4 档， 速度继续上升，速度至 50%时，第三段电阻切除，速度至 75%时，第二 段电阻切除，此后速度将达到全速。4 档回 3 档时，二个加速接触器 同时释放，因为是空钩，由于惯性逐渐减速，重新进入闭环运行。主 令回 2 档、1 档，逐档减速，回零位，制动器制动。 主令置下降 1 档、2 档、3 档，电机仍然提供上升力矩，当负载重量大 于上升力矩时才能下降。QY1/T 采用转子频率反馈，频率反馈只提供 频率变化信息，没有提供升或降的信息，所以在下降档位时，若是重 载，容易做到负荷克服上升力矩而下降，若是空钩或负载很轻时，负 载不能下降，持续一定时间不下降时，控制器自动改变定子相序，使 电机力矩向下，下降指示灯亮，此时必然下降，当下降速度超过设定 速度时，控制器再次改变相序，使电机提供向上力矩，上升指示灯亮， 由于负载太轻仍不能下降，延时片刻后，控制器又改变相序而提供向 下力矩，下降指示灯亮。在轻载时出现周而复始的判别现象是正常的。 如果控制器在上述几档均正常，可以加载运行，加载后，下降时不会 再有上述的判 别现象。 反复几次， 仔细观察主令各档的运行是否正常。 ·

平移机构运行试验

主令置左移 1 档，左移指示灯亮，制动器打开，车子以 1 档速度向左 运动，至 2、3 档时，逐档加速，至 4 档时，达到 4 档速度。主令回 3 档时，车子自然减速，降至 3 档速度时又进入闭环运行，主令置 2 档、 1 档，逐档减速，主令回零位，先电制动，速度接近为 0 时，机械制 动器制动。 右移时情形相同。

3/12

系统安装、接线和调试

·

安全试验

a. 电源错相、缺相、控制器不启动； b. 系统上电时，主令不在零位，控制器不启动； c. 速度反馈线开路，控制器不启动，工作中速度反馈线开路，立即封 锁输出； d. 起升、下降、全速运行时，按急停按钮，制动器应能对满载的负载 制动。

·

一台控制器控制多台电机

随着定子调压调速在起重机上应用日益广泛，一台控制器同时控制多台 电机的方案常被采纳。如起升机构，铸造吊常采用“一拖二”方案，即 一台控制器控制 2 台电机，如图 26 所示。平移机构不仅有“一拖二” ， 还有“一拖四”的方案。不管一拖几，几台同时工作的电机的传动部分 必须通过一定的方式刚性连接，而且控制器只用其中一台电机的反馈信 号。若同时工作的电机没有刚性连接，处于闭环运行的电机 A 速度稳定， 开环运行的电机 B 速度较慢，空钩时甚至会停转。现以图 26 所示的情况 来分析这种现象，并给出调试时应注意的事项。

电源

主令给定

PID 调节

触发控制

A B

F/V

图 26

原因分析：

刚性连接的情形下，电机 A 处于闭环运行，电机 B 速度的瞬间变化由于刚 性连接同样能传递到电机 A 的转子上，转子反馈信号代表的是二台电机实 时运行结果，因此二台电机实际上均处于闭环运行，此时多台电机可视为 闭环运行的一台大电机。 现在来讨论两台电机没有刚性连接的情形，定子调压调速在额定负载时， 控制器提供的定子电压约为额定电压的 80%，而在空钩时仅为 120~140V。

3/13

系统安装、接线和调试

因为绕线电机的运行速度与转子电压的频率一一对应，闭环运行电机 A 的 速度变化导致转子频率随之变化，调速器根据转子频率变化的反馈信号来 改变定子回路晶闸管的导通角，产生定子电压改变量△V。该△V 虽同时作 用于电机 A、B 定子上。因电机 A 闭环运行，该△V 是其本身速度变化的反 映，反馈产生的实时补偿能促使闭环电机趋向稳定运行。而电机 B 是开环 运行， 由于两电机本身特性及外特性差异， 该△V 并不反映电机 B 的速度变 化，和电机 B 要维持速度稳定而需要的△V′的大小和方向不一致，并不能 促使开环电机趋向稳定运行。因此在轻载时，虽然加在两电机定子上的电 压较低，但闭环运行的电机 A 依赖转子频率变化信号反馈产生的实时补偿 而维持运行，而开环电机速度很慢，甚至停转，此属正常现象。 当吊上重物后，随着所需转矩的增加，控制器提供的定子电压增加，电机 运转对反馈补偿的依赖程度降低，开环电机与闭环电机的转速逐渐接近； 且由于重物的作用，两台电机实际上已通过负载连为一体，开环电机的速 度变化也能传递到闭环电机的转子上。所以加上一定的负载后，两台电机 即使没有刚性连接，也能够正常工作。

系统调试的注意事项： 升降机构

a. 不要松开两台电机的刚性连接。 b. 调试处于闭环运行的电机，将开环运行电机的定子供电断开，两电机 的制动器必须均打开，开机后观察被试电机运转方向是否符合设计要 求，若不符合则改变相序。 c. 调试处于开环运行的电机时，将转子反馈线接向该电机，使其处于闭 环运行，然后按照 b 中方法进行调试。

平移机构

对于平移机构如大车机构，几台电机固定在同一机构上，轮子所在轨道通 过机械构件及大地也已连成一体，可视为刚性连接，只要保持其刚性连接 的状态，不会出现速度不一的现象。在进行各台电机运转方向调整时，也 以逐台断开电源和改接反馈线的方法处理。

3/14

二台电机传动机构的刚性连接常见的几种方式：

1、电机轴与轴间连接；

2、减速箱出轴间连接；

3、卷筒轴间连接；

从反馈信号的质量看，应为第1种方式最佳。

4 故障及处理

表6

故 障 现 象

引起故障 可能的原因

故障诊断和应采取的措施

相序错误，调整供电电源相序

电源故障

缺相，严重相失衡，电压过低。用万用表判断或用示波器测量，并采取相应措施 电源频率误差大于2%

主令不在零位

1． 控制器不

启动

系统上电时，主令不在零位，主令回零后再启动 检查控制电源AC220V 是否已加上，检查端子10、11

K00未吸合

检查K00控制回路是否开路，如超速、过流保护启动等 检查K00是否损坏，如已损坏则更换 系统上电时主令不在零位

温度继电器故障 无输入信号 无速度反馈

温度继电器正常时触点闭合，如开路则更换

主令信号未送入控制器，观察输入指示灯或检查输入端子电压检查转子速度反馈线是否开路，TST-8板故障 环境温度过高，超过60℃ 长时间低速运行

晶闸管过热

温度继电器故障，引线脱焊 散热风机损坏

制动器故障，没有打开或不完全打开，致使机械阻力增大电机过流

电机故障，如电机对地短路，匝间短路等，致使严重 相不平衡

转子电阻器其中一相未接好致使三相不平衡 TST-6板某相未触发或只有半波触发，更换TST-6板

供电电源故障 TST－7板故障 无速度反馈

供电电源缺相，相不平衡，电压过低（特别是起动及下降高速档回零或低速档时），频率误差大于2% TST-7板未调好，调整KP2电位器于适当位置 检查转子速度反馈线是否开路，TST-8板故障

2. 运行中控制

器停机

电机三相不平衡

安全保障电路故障 更换TST－8板

表6续

故 障 现

象

引起故障

可能的原因

故障诊断和应采取的措施

负载过重，电机功率裕度不够

3.满载时，无法起升或空中停下不能再次起升

起升力矩不够

转子电阻器阻值太大或其中一相未接好，接线错误 TS－6板其中一相未触发，更换TS－6板

机械制动器故障

机械制动器没有打开或不完全打开，机械阻力过大 机械制动器损坏 检查制动器，排除故障 制动器调整不当 检查机械构件

检查载荷和电机功率是否匹配 检查电机本身有无故障 调整电机定子输入电路相序

机械制动器故障

4.控制器已通电，机械部件阻碍电电机堵转 机转动

载荷过重 电机故障

5.实际运行方向与设计相反 6.主令置1档，实际速度为2档或3档或4档 7.平移主令回零无电制动 8.重载下降4档回3档时溜钩 9.主令置4档时，加速接触器不动作

制动器故障

10．重载上升4档时溜钩

电机相序错误 TST-7或TST-12板故障 TST-12板故障 TST-7或TST-6板故障

TST-7或TST-12输入集成电路损坏，更换故障板

往往是调整不当，更换故障板 更换故障板

负载过重，速度未达到规定之值

电机力矩不足 电阻器参数与设计不符，或接线错误 TST-6板一相或半波未触发 检查或调整制动器

供电电压瞬间过低，尤其是2级加速接触器接通瞬间使

供电电压过低 控制电源（220V）过低，导致控制回路继电器或接触器释放

5 维护

5.1 预防性维护

定期检查控制器及屏柜内其他元件在长时间受振后固定螺栓有无松动，有松动的重新紧固。去除沉积在元器表面粉尘。

5.2 制动器的维护

为使系统安全可靠地运行，机械制动器必须有效地发挥作用，松紧恰当，必须在没有电制动等外部帮助的条件下，能对全速下降的额定负载进行可靠地制动。

5.3 限位开关的维护

按规定检查限位开关，确保其完好和有效。

5.4 电阻器的维护

作为发热组件，请注意各接头的连接是否良好。

5.5 备品备件

表7

控制单元 的电路板

名 称 输入控制板 输出控制板 升降控制板 平移控制板 触发控制板

型 号 TST－15 TST－8 TST－7 TST－12 TST－6 TST－9

备 注

代号相同可通用

底 板

注意：维护工作中，请特别注意对制动器的维护。

晶闸管 模块

快速 熔断器

表8

型号规格

适用QY1/T的规格

1台QY1/T中用量

MTC—63/1600 QY1—32 /T S Y 5 MTC—100/1600 QY1—63 /T Y 5 MTC—150/1600 QY1—100 /T Y 5 MTC—200/1600 QY1—150 /T Y 5 MTC—250/1600 QY1—200 /T S Y 5 MTC—350/1600 QY1—260 /T Y 5 MTC—500/1600 QY1—350 /T Y

5 KP—800/1600 QY1—500 /T S Y 10 KP—1000/1600 QY1—700 /T S Y 10 KP—1500/1600 QY1—1000 /T Y 10 KP—2000/1600 QY1—1200 /T S Y 10 KP—2500/1600 QY1—1500 /T S Y 10 KP—3000/1600 QY1—2000 /T S Y 10 KP—4000/1600

QY1—2500 /T Y

10

表

9

型 号

控制器 快速熔

1台

QY1

/

T 标称电流（A）断器型号

中用量

QY1-32

Y

/

T

32 RS77AZ-50A/660V

3

QY1-63 /T

S 63 RS77AZ-100A/660V

3

QY1-100 /T

Y 100

RS77AZ-160A/660V

3

QY1-150 /T

Y 150

RS77Z-200A/660V 3

QY1-200 /T

Y 200

RS77Z-300A/660V

3

QY1-260 /T

Y 260 RS77Z-400A/660V 3 QY1-350 /T Y 350 RS77BZ-500A/660V 3 QY1-500 /T Y 500 RS77CZ-700A/660V 3 QY1-700 /T Y 700 RS77CZ-1000A/660V

3 QY1-1000 /T S Y 1000

3

QY1-1200 /T Y 1200

3

QY1-1500 /T S Y 1500

3

QY1-2000 /T Y 2000

3

QY1-2500 /T S Y

2500

特殊订货

3

建 议

尽管QY1/T控制器的故障率甚低，为防万一，建议：如果条件许可，用户可备一台完整的控制器，或者备一套控制板及一套晶闸管，以便应急时更换故障件，故障件可发回本公司，能修复的修复返回。

为了降低系统的故障率，外围元件：如断路器、接触器宜采用优质产品。

只要机构类型相同，大电流的QY1/T控制器可以用于小电流的场合，但是

5.6 随机附件

表10

名 称

用户手册 合格证

数 量 1 1

安装尺寸可能不同。

6 包装、储存和运输

包 装

储 存

运 输

整机：用塑料袋封装后，经泡沫塑料防护，由木箱或强力包装箱包装。 部件：每块电路板单独放入防静电袋中，然后装在有泡沫塑料填充的盒子

里，由木箱或强力包装箱包装。

允许环境温度-40℃～+60℃，湿度≤95%。

堆放时，外包装应足以承受其上部包装箱体的重力。 防止油污及腐蚀性气体浸入设备。 启用时，应对照用户手册，经检查后再用。

运输过程防止雨雪侵袭。

7 保用期限、范围和办法、订货须知

保用期限

保用范围 和办法

订货须知

QY1/T

控制器实行一年保用，终身维修。

·

用户必须保留出厂编号。

· 自发货之日起，在正确使用的前提下，一年内如发现

QY1/T

控制器故

障引起不能正常工作的，经本公司质量检验部检验确属质量问题，即

予以调换。

· 由于负载短路以及人为因素使晶闸管损坏不属于保用范围，但可给予

修理、更换。

· 由于跌落或碰撞，使外壳损坏，不属保用范围。

用户订货时，请写明型号规格，根据电机容量按表

2

要求及控制器型谱确

定控制器规格。

如升降机构，电机定子电流

70A，乘以

1.3

为

91A，可取

100A

一档，可选

型号为

QY1-100S/T。