物料塔式起重机电气与安全系统包括哪些部分?
物料塔式起重机(俗称 “塔吊”)是高层建筑与大型工地的核心物料输送设备,专门用于垂直 + 水平吊运钢筋、模板、混凝土、预制构件等重物。

那么, 物料塔式起重机的电气与安全系统包括哪些部分呢?
一、电气系统组成
1. 供电与配电部分
总电源箱、专用电缆、漏电保护器、总断路器、隔离开关
三相五线制供电,配备接地 / 接零保护、防雷接地装置
电缆卷筒 / 电缆滑车(行走式塔吊),防止线缆拉扯破损
2. 动力驱动单元
各机构主电机:起升电机、变幅电机、回转电机、行走电机
减速制动一体机、电磁制动器(每个机构独立制动)
变频器(新式变频塔吊):调速平稳、冲击小、节能降噪
3. 控制操作单元
操作机构
驾驶室联动操作台、主令控制器(档位调速)
部分配无线遥控器,远程操作
控制核心
PLC 可编程控制器、中间继电器、交流接触器、热继电器
配电箱、控制柜、端子排,分强电 / 弱电分区布置
照明与辅助电气
塔吊大灯、驾驶室照明、走道警示灯、障碍指示灯(高空航空警示灯)
电铃、声光报警器、对讲机接口
4. 信号与通讯
上下司机、地面指挥对讲系统
运行状态指示灯、故障报警灯
二、安全保护系统
(一)载荷与力矩保护(核心防超载)
起重量限制器
限制单钩最大起重量,超载立即断电、切断上升回路,只可下降。
力矩限制器(最关键)
综合重量 + 幅度计算力矩,接近额定值预警,超标强制停机,防止倾覆,带显示屏实时读数。
(二)行程限位保护(防超程碰撞)
起升高度限位器(上限位)
吊钩升到极限高度自动停升,防止冲顶、拉断钢丝绳。
下降深度限位器(下限位)
防止吊钩放至最低点,钢丝绳全部放完、乱绳、脱槽。
小车变幅限位器
起重臂小车行至前后极限位置自动停机,防撞臂端。
回转限位器
限制回转角度(一般左右各 ±540°),防止电缆扭转绞断。
行走限位器(轨道式塔吊)
大车轨道两端限位,防止驶出轨道、脱轨。
(三)制动器与防溜保护
各机构电磁制动器:断电自动抱闸,停机锁止,防止溜钩、溜车、自行回转。
起升机构常配超速保护:下坠速度过快时紧急制动。
(四)防坠、防脱、结构防护
钢丝绳防脱槽装置:滑轮、卷筒处设防脱挡板,避免钢丝绳跳出。
断绳保护装置:部分机型配备,钢丝绳断裂时锁住吊钩。
吊钩保险(防脱棘爪):防止吊索从吊钩脱落。
(五)电气安全保护
紧急停止按钮:驾驶室、控制柜多处设置,一键全机断电停机。
漏电保护:漏电瞬时跳闸,防触电。
过热 / 过载保护:热继电器监测电机温度、电流,电机过载、堵转时断电保护。
相序 / 断相保护:防止缺相、相序错误导致电机烧毁、机构反转失控。
防雷装置:塔身、起重臂整体接地,高空防雷击。
(六)环境与辅助安全装置
风速仪:实时监测风速,超标(一般≥12m/s)报警并禁止起吊作业。
驾驶室防护:防雨、防尘、钢化玻璃、防护栏。
走道、爬梯安全护圈:攀爬防坠落。
声光警示:开机、回转、起吊时自动声光提醒周边人员。