【数智赋能·碳启未来】九问拖电式挖掘机，你想了解的问题，这都有答案

【第一工程机械网 原创】最近小编发现，在固定场所、移动范围小的工况开始“流行”拖电式工程机械。事实上，拖电式工程机械并不是新生事物，在矿山上，大型电铲设备应用已久。由于拖电式工程机械的移动便利性不足，收线不方便，加上以前的环保政策压力也没有那么大，这种拖电式挖掘机并没有流行起来。

太重WK-35电铲

随着国家对非道路移动机械的排放要求日趋严格，用户对于纯电动设备的续航焦虑愈演愈烈，拖电式设备占尽天时地利人和，逐渐走进大家的视野，在固定场所、移动范围小的工况中，成为用户的新选择。

在工程机械主机厂商推出拖电式产品之前，坊间就有用户自行改造的拖电式挖掘机和装载机。这些自行改装的设备有绕线、漏电等潜在风险。当主机厂商推出的拖电式设备的时候，也备受“用户”的质疑。就终端用户关心的话题，第一工程机械网记者采访了多位行业电动产品资深人士，用快问快答的形式给大家最直接的答案。

全新沃尔沃EC500插电式电动挖掘机在沃尔沃建筑设备上海工厂正式下线

D1CM：拖电式设备对工况有哪些具体的要求？

专家1：适合的工况包括内河码头、矿山破碎、汽车拆解，废钢回收等，工作移动范围基本只有1~2个车位，相当于30~50米内。

专家2：我们研发拖电式挖掘机的初衷是针对内河港口、内河码头装卸船舶等使用场景，我们选择了下进线形式，并且建议工作范围不超过300米。

D1CM：拖电式设备对电源、电压有哪些具体的要求？

专家1：电源电压基本是按吨位划分，大部分的工厂和厂房单位采用的都是成熟的380伏电压，60吨级以下的设备采用380伏的工业电较多。60吨级以上的设备，需要的电机功率就会更大，考虑电缆价格和线缆的移动便利性，70吨以上一般会采用大型矿厂、采掘矿、露天矿用的6000伏的常用电压。

专家2：首先设备本身的电气电压平台是一个很关键的参数，像20吨、50吨这种中小吨位和中大吨位的设备，一般采用380伏的工业电即可。当设备再进一步加大，如果还用380伏电压线，线路热量会增加，对线路要求也更高。比如100吨、200吨的这种大吨位的拖电式或者拖电式挖机上会采用比较高的电压平台。

D1CM：拖电式设备的进线形式有哪些？工作原理是什么？各自的优缺点？

专家1：其实现在进线形式的话，主要是上进线和下进线两种。进线方案是根据设备工况情况、挖掘机移动形式、挖机作业回转的角度等因素来定的。并且，任何一种物料的增加对客户而言都是成本的增加，因此选择适合用户使用场景的进线机构尤为重要。

以上进线为例，一般有3种：

第1种，是挖机不怎么回转，在180度之内作业，这样作业推荐采用摆臂式的进线形式，结构简单实用。

第2种，挖机需要360度回转，这是挖掘机作业最经常见到的一种场景，这种场景经常需要把大臂举得很高的，一般会在机身上设一个立塔，再加上一个带转向盘的收缆机构，这个转向盘的电缆收线盘会装在墙壁上或装在单独的立柱上。

第3种，挖机360度回转，不需要把大臂举得很高的，这时候只需要把电缆卷筒直接装在车身上，既可以实现360度回转，又可以在一定范围移动，甚至转场过程中因为车身上自带可收放电缆，也非常方便随处取线接电。

下进线一般常见的有2种，第1种是不带收线机构的。这种是定点作业，前后移动很少的。

第2种是在设备后方伸出一个很长的悬臂架，上面会有电缆的收线盘，设备在行走过程中可以控制电缆的收放，这种价格比较高。

拖电式挖掘机的上进线形式

D1CM：无论是上进线还是下进线形式，用户比较担心有绕线的风险，使用时如何避免绕线？

专家1：首先要注意线缆的长度适中，这可以降低后续使用过程中的绕线风险。上进线形式的优点是用电安全性更高（下进线经常在地上，碾压和剐蹭风险比较高），相应它的工作距离有一定的局限性，活动半径是30米左右。目前常见的拖电式挖掘机工作半径一般是不超过50米。随着线缆的增长，它的下垂度会太大，影响挖掘机施工。同时，对卷线盘里的弹簧机构也有很大的影响，毕竟弹簧的扭力是有限度的。除了在硬件上避免烧线之外，在整机上和用户的配电柜需要配置适宜规格的空气开关和漏电保护器，可以充分的保障配电柜和整机端用电安全。

专家2：我们下进线的话，重新设计了回转连接。我们下进线既要把液压动力传递给下面的行车马达，同时也要通过回转连接把电能传递给上车架。这样的话挖机工作的时候就不会产生绕线，这种风险会降低。

徐工XC968-EV拖线式纯电动装载机

D1CM：挖机和装载机作业模式和作业工况各有不同，它们的进线模式会有很大的差别吗？

专家1：装载机和挖机用的技术方案不太一样，装载机输送进来高压直流电，而挖机的是交流电。装载机需要长距离或者是频繁地移动，并且它的速度较快。因此，装载机的拖电机构需要稍微复杂一些。

D1CM：用户比较关心线路的抗震性、折回上限，使用寿命等，请介绍一下使用注意事项。

专家1：线缆的抗震性、使用寿命，是由线路本身的材质决定的。可以根据工况场景、以及移动频次、收放频次等不同，为客户推荐价格、可靠性、耐用寿命不同的适配线缆，并且根据线缆长度和卷筒弹簧力选用带不同等级抗拉钢丝的电缆。

D1CM：用户担心拖电式设备在使用过程中，会有漏电的潜在风险吗？

专家1：目前的拖电式挖掘机采用多重防护，防护等级为IP67。对大型主机厂推出的拖电版、纯电动产品而言，在安全性考核方面有很高的要求，整机有至少三重以上的绝缘防护。一般设备出故障更多的是绝缘报警，会根据检测到的绝缘电流大小提示有不同等级的绝缘报警，必要时挖机就会切断高压，保障施工人员和操作手的安全。

专家2：首先，整机在电气系统的防水等级做到IP67，从根源上降低了漏电的风险。其次，我们有非常完备的系统安全互锁功能，一旦检测到其中任意一个部件漏电，马上会触发安全执行，然后会断电。只要是电动设备，跟电相关的我们都做了防水；其他部分比如冷却器、液压泵等都是不带电的，因此，用户不用担心使用过程中会有触电的风险。

D1CM：用户实际使用反馈最集中的问题是什么？他们最初的需求痛点是否得到解决？

专家2：我们听到最多的反馈是电网供电。因为我们采用的是380伏低压，它相对安全的。但是如果电压不稳定，可能会导致设备的启动有困难。同时，电缆也要尽量短一些，这样它电缆上的压降就会小，设备使用起来就会比较顺畅。

D1CM：电动产品和柴油版设备相比在使用维护保养过程中有哪些注意事项？

专家1：电动类产品最大的需求是防水，其他比如灰尘等的影响比较小。所以，用户在一般使用和维护中需要关注防水，常规的下雨淋雨是没有问题的，切记不要拿高压水枪去冲洗设备核心部件和线缆接头即可。

专家2：除了进线机构，其他跟普通的柴油版挖掘机无异。相较于柴油版挖掘机，区别是把发动机换成了电动机，发动机相关的空滤、精滤、油水、机油等是不需要关注的，只需要保养液压系统就可以。我们做过测试，拖电式挖掘机在维修、维护保养方面可节省30%~40%的成本。

个人理解，客户的关注点主要是维修的技术难度，以及电池的更换成本。这些问题会随着电池成本的进一步降低得到解决。

下一篇我们将讨论混合动力这一过渡型产品，详情请持续关注第一工程机械网【数智赋能·碳启未来】系列报道。

责任编辑：Tracy Wang