Электрическая схема канатного или цепного электротельфера проектируется с жестким разделением на два независимых функциональных контура: силовую трехфазную цепь напряжением 380 В и цепь оперативного управления безопасным пониженным напряжением. Такое разделение обусловлено требованиями ПБ 10-382-00 (Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов) и ГОСТ 12.2.007.0.

При прямом межфазном замыкании в силовой части или механическом заклинивании ротора управляющая автоматика обязана мгновенно разорвать цепь питания катушек контакторов. Ниже разобран принцип построения базовой схемы тельфера с реверсом механизмов подъема и передвижения, реализация взаимных электрических блокировок и алгоритм поиска типовых неисправностей.

Цепь управления 24 или 42 В: четыре ветви от вторичной обмотки трансформатора T1 FU1 SB0 стоп KK1 KK2 SQ1 SB1 KM2 NC KM1 подъём SQ2 SB2 KM1 NC KM2 спуск SQ3 SB3 KM4 NC KM3 вперёд SQ4 SB4 KM3 NC KM4 назад общая шина 0 В концевик кнопка блокировка

Электрические тали (электроталь)

Весь раздел →

Два функциональных контура схемы

1. Силовая трехфазная цепь (380 В, 50 Гц)

Силовая часть обеспечивает подвод электроэнергии к статорным обмоткам электродвигателя подъема (M1) и электродвигателя передвижения тележки (M2).

  • Функция: коммутация рабочих токов двигателей (от единиц до десятков ампер в зависимости от грузоподъемности) и изменение чередования фаз для реверсирования направления вращения роторов.
  • Оборудование: вводной автомат, силовые полюса магнитных пускателей (контакторов), нагревательные элементы тепловых реле, силовые выпрямители электромагнитных тормозов (при наличии).

2. Цепь оперативного управления (24 В, 36 В или 42 В)

Питание пульта управления напряжением 380 В или 220 В на промышленных тельферах категорически запрещено нормами электробезопасности. При повреждении кабеля пульта или попадании влаги оператор не должен попасть под высокое напряжение.

  • Функция: подача управляющего напряжения на втягивающие катушки электромагнитных контакторов, опрос концевых выключателей, аварийный останов.
  • Источник питания: однофазный разделительный понижающий трансформатор с заземленным экраном между обмотками. Вторичное напряжение стандартизировано: 24 В или 42 В (в болгарских талях серий Т, МТ чаще всего применяется 24 В либо 42 В AC).

Буквенно-цифровые обозначения элементов схемы (ГОСТ 2.702 / ГОСТ 2.710)

В электрической документации грузоподъемного оборудования используются стандартные буквенные коды:

ОбозначениеНаименование узлаНазначение в схеме
QF1Вводной автоматический выключательЗащита от токов КЗ и длительных перегрузок питающей линии. Оснащен комбинированным (электромагнитным + тепловым) расцепителем.
T1Понижающий трансформаторГальваническая развязка и понижение 380 В до безопасного 24 В / 42 В.
FU1, FU2Плавкие предохранителиЗащита вторичной цепи трансформатора и цепей сигнализации от коротких замыканий.
KM1, KM2Магнитные пускатели подъемаKM1 — подъем крюка, KM2 — опускание крюка. Обеспечивают реверс переключением фаз L1 и L3.
KM3, KM4Магнитные пускатели передвиженияKM3 — ход вперед/влево, KM4 — ход назад/вправо.
KK1, KK2Биметаллические тепловые релеЗащита двигателей M1 и M2 от заклинивания, обрыва фазы и перегрева при частых пусках.
SQ1, SQ2Концевые выключатели подъемаSQ1 — размыкание цепи при достижении верхнего положения крюка; SQ2 — нижнего положения.
SQ3, SQ4Концевые выключатели путиОграничители хода тележки передвижения по монорельсу (при их наличии в комплектации).
SB0Аварийная кнопка «СТОП»Кнопка грибовидного типа с фиксацией в нажатом положении. Разрывает общий фазный провод цепи управления.
SB1...SB4Кнопки пульта управленияКнопки прямого действия без фиксации («Подъем», «Спуск», «Влево», «Вправо»).
VD1Выпрямительный мостПреобразование переменного тока в постоянный для питания катушки дискового тормоза (при DC-исполнении).

Подобрать оборудование под вашу задачу

Нажимая кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.

Логика работы силовой цепи и реверсирование

Для изменения направления вращения трехфазного асинхронного двигателя необходимо поменять местами любые две фазы на клеммах статора.

В схеме тельфера это реализуется с помощью пары контакторов KM1 и KM2:

  • При включении контактора KM1 (Подъем): фаза L1 поступает на клемму U1, фаза L2 — на V1, фаза L3 — на W1. Ротор вращается по часовой стрелке.
  • При включении контактора KM2 (Опускание): фаза L1 через силовые контакты переключается на клемму W1, фаза L2 остается на V1, а фаза L3 подается на U1. Вращающееся магнитное поле статора меняет направление — ротор вращается против часовой стрелки.
KM1 замкнут: подъём KM2 замкнут: спуск L1 L2 L3 U1 V1 W1 L1 L2 L3 U1 V1 W1 U1, V1, W1 — выводы обмоток статора U1, V1, W1 — выводы обмоток статора фазы идут напрямую L1 на U1, L2 на V1, L3 на W1 L1 и L3 поменяны местами L1 на W1, L2 на V1, L3 на U1 Перестановка двух фаз из трёх разворачивает вращение ротора; оба контактора вместе включить нельзя

Критический узел безопасности: Если контакторы KM1 и KM2 замкнутся одновременно, между фазами L1 и L3 возникнет глухое двухфазное короткое замыкание. Ток КЗ вызовет выгорание силовых контактов, разрушение дугогасительных камер и срабатывание вводного автомата QF1.

Логика электрических блокировок и режимы управления

Чтобы исключить одновременное срабатывание реверсивных пускателей, применяется многоуровневая система защиты.

Взаимная электрическая блокировка (Interlock)

В цепь питания катушки каждого контактора последовательно включается нормально-замкнутый (НЗ / NC) дополнительный контакт противоположного контактора:

  • Цепь питания катушки KM1 (Подъем) проходит через НЗ-контакт KM2.NC.
  • Цепь питания катушки KM2 (Спуск) проходит через НЗ-контакт KM1.NC.
flowchart LR A["+24 В"] B["Концевик SQ1"] C["Кнопка «Вверх»"] D["НЗ-контакт KM2"] E["Катушка KM1"] A --> B --> C --> D --> E

Цепь спуска собрана зеркально: +24 В → концевик SQ2 → кнопка «Вниз» → НЗ-контакт KM1 → катушка KM2. Встречные НЗ-контакты и есть та самая электрическая блокировка, из-за которой одновременно включить оба контактора невозможно.

Алгоритм работы:

  1. Оператор нажимает кнопку SB1 («Вверх»).
  2. Напряжение поступает на катушку KM1. Контактор срабатывает: замыкаются его силовые контакты, и одновременно размыкается вспомогательный контакт KM1.NC в соседней ветке.
  3. Если оператор, не отпуская кнопку SB1, случайно нажмет SB2 («Вниз»), ток на катушку KM2 не поступит, так как цепь физически разомкнута контактом KM1.NC.
  4. Включение KM2 станет возможным только после полного обесточивания катушки KM1 и возврата его подвижной системы в исходное положение.

Важно: На кранах и талях применяется двойная блокировка: механическая (рычажная кулиса между пускателями в шкафу) плюс электрическая (через NC-контакты). Полагаться только на механическую блокировку запрещено: при сильном нажатии сердечника электромагнит может деформировать механический рычаг или сжечь катушку из-за незамкнутого магнитного зазора.

Толчковый режим управления (без самоподхвата)

В классических схемах управления станочным оборудованием параллельно кнопке «Пуск» подключается нормально-открытый контакт контактора (схема самоподхвата / удержания).

В грузоподъемных механизмах самоподхват строго запрещен:

  • Тельфер должен работать исключительно в толчковом режиме (Inching / Jogging): движение происходит только тогда, когда оператор удерживает палец на кнопке.
  • Как только палец снимается с кнопки SB1, пружина размыкает контакт, катушка KM1 обесточивается, силовые контакты размыкаются, и механический тормоз мгновенно фиксирует груз.

Специфика цепи тормоза: конусный ротор vs электромагнит DC

Способ управления тормозом зависит от конструкции используемого электродвигателя.

1. Электродвигатели с конусным ротором (болгарские тали Т10, МТ)

В классических болгарских тельферах встроенный конусный тормоз не требует отдельной электрической цепи управления:

  • Статор и ротор имеют коническую форму.
  • В обесточенном состоянии мощная винтовая пружина сдвигает вал ротора в осевом направлении, прижимая тормозной диск с фрикционной накладкой к конусному фланцу заднего щита.
  • При подаче 380 В на статор возникает магнитное поле, которое не только раскручивает ротор, но и создает аксиальное (осевое) электромагнитное усилие.
  • Магнитное усилие преодолевает сопротивление пружины, втягивает ротор внутрь статора на величину 1,5–3,0 мм и освобождает тормозной диск. Двигатель растормаживается механически одновременно с пуском.

2. Дисковые электромагнитные тормоза постоянного тока (DC)

На тельферах с цилиндрическими двигателями (европейские, китайские серии) устанавливается независимый электромагнитный тормоз:

  • В электрошкафу монтируется полупроводниковый выпрямительный блок (диодный мост VD1 или специализированный тормозной выпрямитель с форсированным пуском).
  • Переменное напряжение снимается с клемм двигателя либо с трансформатора, выпрямляется в постоянное (DC 24 В, 99 В, 190 В или 205 В) и подается на катушку тормозного электромагнита.
  • Катушка втягивает нажимной якорь, сжимая тормозные пружины и освобождая фрикционный диск.
  • Для быстрого наложения тормоза в цепь постоянного тока катушки включают дополнительный вспомогательный контакт контактора (KM1 / KM2). Это исключает задержку отпускания тормоза из-за энергии самоиндукции.

Концевые выключатели и тепловая защита

flowchart LR A["Вторичная обмотка T1"] B["Предохранитель FU1"] C["Кнопка стоп SB0"] D["НЗ-контакты KK1 и KK2"] E["Шина питания кнопок"] A --> B --> C --> D --> E

Любой разрыв в этой цепочке — сгоревший предохранитель, нажатый грибок или сработавшее тепловое реле — обесточивает сразу все четыре катушки, и тельфер останавливается.

Тепловые реле (KK1, KK2)

Биметаллические реле защищают обмотки от перегрева при заклинивании редуктора, превышении ПВ% (продолжительности включения) или пропадании одной из фаз питающей сети:

  • Нагревательные элементы реле включены последовательно в силовую цепь 380 В.
  • Вспомогательные нормально-замкнутые контакты KK1.NC и KK2.NC включены последовательно в общий провод цепи управления.
  • При нагреве биметаллической пластины выше уставки контакт KK.NC размыкается и обесточивает всю схему управления. Включение любого движения блокируется до остывания пластины и нажатия кнопки ручного сброса (Reset).

Концевой выключатель крайних положений (SQ1, SQ2)

Концевой выключатель подъема защищает механизм от разрушительного удара крюковой подвески о корпус барабана:

  • Контакты SQ1 и SQ2 выполняются нормально-замкнутыми (NC).
  • При подъеме крюка упорная планка подвески смещает штангу концевого выключателя, размыкая контакт SQ1.NC. Цепь катушки KM1 разрывается, и подъем прекращается.
  • При этом цепь катушки KM2 (Спуск) остается замкнутой через свой концевик SQ2.NC, что позволяет оператору нажать кнопку «Вниз» и вывести крюк из аварийной зоны.

Карта поиска неисправностей по принципиальной схеме

При отказе тельфера локализация поломки выполняется мультиметром по контрольным точкам цепи:

СимптомВероятная причина по схемеМетод проверки и контрольная точкаСпособ устранения
Тельфер не реагирует ни на одну кнопку пульта1. Выбит автомат QF1.
2. Сгорел предохранитель FU1 цепи управления.
3. Нажата кнопка SB0 (STOP).
4. Сработало тепловое реле KK1/KK2.		Проверить напряжение на вторичной обмотке T1. Прозвонить цепь от предохранителя FU1 до кнопочного поста через контакты SB0 и KK.NC.Взвести автомат. Заменить FU1. Отжать кнопку STOP. Нажать Reset на реле KK после проверки причины перегрузки.
Не работает только подъем (спуск и ход работают)1. Разомкнут концевик SQ1 (штанга заклинила).
2. Обрыв жилы провода кнопки SB1 в кабеле пульта.
3. Подгорел блокировочный контакт KM2.NC.
4. Обрыв катушки контактора KM1.		Замерить напряжение на клемме катушки KM1 (A1) при нажатой кнопке «Вверх». Прозвонить контакт KM2.NC и концевик SQ1.Отрегулировать штангу концевика. Заменить жилу/кабель пульта. Зачистить или заменить допконтакт KM2.NC. Заменить катушку KM1.
Пускатель гудит и вибрирует при включении1. Попадание пыли/грязи на зеркало сердечника магнитопровода.
2. Лопнул короткозамкнутый виток на сердечнике.
3. Просадка напряжения в цепи 24/42 В.		Осмотреть поверхность магнитопровода контактора. Измерить напряжение на катушке под нагрузкой.Очистить сердечник от нагара и пыли. Заменить пускатель при разрушении витка. Проверить мощность трансформатора T1.
Выбивает автомат QF1 в момент нажатия кнопки «Вниз»1. Залипание главных контактов KM1 при попытке включения KM2 (короткое замыкание L1-L3).
2. Межвитковое замыкание в обмотке двигателя.
3. Пробой кабеля.		Обесточить тельфер. Омметром проверить сопротивление изоляции кабелей и обмоток двигателя M1. Проверить подвижность контактов KM1/KM2.Заменить контактор со следами оплавления контактов. Устранить пробой в двигателе или кабеле.
Двигатель гудит, вал не вращается, груз не поднимается1. Обрыв одной питающей фазы на силовых контактах KM1.
2. Не растормаживается конусный тормоз (мало осевое усилие или прикипела накладка).
3. Сгорел выпрямитель VD1 дискового тормоза.		Замерить фазные напряжения 380 В на выходе пускателя KM1. Проверить осевой люфт ротора (для конусных) или постоянное напряжение на катушке DC-тормоза.Зачистить силовые контакты. Отрегулировать тормозной зазор гайкой на валу. Заменить выпрямительный блок VD1.

Комплектующие и электрошкафы от ИП «Казмеханика»

Надежность электрической части тельфера напрямую определяет безаварийность грузоподъемных операций. ИП «Казмеханика» поставляет оригинальные электротехнические компоненты и готовые блоки управления для канатных и цепных тельферов болгарского, российского и европейского производства:

  • Контакторы и реверсивные сборки: оригинальные пускатели серий К и КУ (для болгарских талей Т/МТ), контакторы Schneider Electric, CHINT и ABB с механической и электрической блокировкой.
  • Трансформаторы управления: сухие понижающие однофазные трансформаторы 380/24 В, 380/36 В, 380/42 В мощностью от 63 до 250 ВА.
  • Пульты управления и кабели: подвесные кнопочные посты (2-, 4-, 6-кнопочные с аварийным грибком STOP и ключом-маркой) в пылевлагозащитных корпусах IP65, а также специализированный плоский и круглый крановый кабель с несущим стальным тросом.
  • Системы радиоуправления: промышленные комплекты Telecrane, F21, F24 для перевода тельферов и кран-балок на дистанционное беспроводное управление.
  • Электрошкафы в сборе: готовые панели и шкафы управления талями и кран-балками со степенью защиты IP54/IP65, укомплектованные защитной автоматикой, реле контроля фаз и частотными преобразователями для плавного пуска.

Специалисты ИП «Казмеханика» выполняют подбор электрических компонентов по заводским каталожным номерам, модернизацию устаревших релейно-контакторных схем и сборку щитового оборудования под индивидуальные технологические задачи. Поставки осуществляются со складов в Казахстане с предоставлением официальной гарантии и паспортов качества.