前言
起重機(jī)屬移動機(jī)械,被廣泛應(yīng)用在工礦企業(yè)等有起重要求的場所。為不間斷地給起重機(jī)及起 重小車供電,電 源 供 電 裝 置 和 小 車 供 電 裝 置 必 不 可少。常用的供電方式有滑線供電和電纜供電兩 大類,其中滑線類又分軟滑線、硬滑線和電車線三種。角鋼滑線是硬滑線中的一種,具有貨源易解決、幾乎不需重復(fù)投資和使用維護(hù)率極低等很多優(yōu)勢,是通用橋式 和 門 式 起 重 機(jī) * 普 遍 采 用 的 供 電 裝 置。由于對起重機(jī)角鋼滑線使用和認(rèn)識存在的不足,及設(shè)計當(dāng)中的考慮不充分,很容易出現(xiàn)問題。
1.易出現(xiàn)的問題
1.1滑線電壓降過大
按設(shè)計規(guī)范規(guī)定:由供電端至電動機(jī)接線端子之間的電壓降穩(wěn)定條件下應(yīng)不大于 8%;當(dāng)其中一個機(jī)構(gòu)電動機(jī)起動,其他機(jī)構(gòu)穩(wěn)定運(yùn)行條件下,總電壓降應(yīng)不大于 10%。考慮起重機(jī)內(nèi)部存在的電壓損失約有 1% ~3%,所以電源滑線上的電壓損失允許 6% ~9%。超出此要求極容易出現(xiàn)工作電流嚴(yán)重超 過 允 許 值 現(xiàn) 象,造 成 電 動 機(jī)、供 電 線 路、開關(guān)、接觸器等超負(fù)荷而燒毀。所以在確定角鋼滑線的規(guī)格 (也即截面積 )上不僅要遵循載流量原則,更主要的是要考慮允許的電壓降,這是確定鋼質(zhì)滑線截面積的主要因素。
1.2滑線上積塵積冰霜影響供電
起重機(jī)械常在露天工作,角鋼滑線不可避免要受到塵土、冰雪的影響,如果設(shè)計不當(dāng)極易造成接觸**,甚至引起缺相或斷路。故很多適合使用滑線的場 合 均 被 放 棄。而 采 用 電 纜 供 電,存 在 易 老化、抗拉能力差、不易維護(hù)、需多次 投 資 等 缺 陷,應(yīng)盡量不選用電纜供電。所以滑線應(yīng)是優(yōu)選的 供 電方式。
2.改進(jìn)措施
2.1合理確 定 角 鋼 滑 線 規(guī) 格 和 引 入 線 的 地 點(diǎn) 減 少電壓降
要確定角鋼滑線的規(guī)格首先應(yīng) 計 算 滑 線 的 工作電流??砂聪率接嬎悖?
Iw =Ie1 +Ie2 +Ie3
式中?。桑鳎夯€的工作電流;
Ie1:功率*大的機(jī)構(gòu)的電動機(jī)額定電流;
Ie2、Ie3:其他 兩 個 可 能 同 時 工 作 的 機(jī) 構(gòu)的電動機(jī)額定電流。
2.1.1按接電持續(xù)率確定角鋼滑線的規(guī)格
角鋼滑線的長期負(fù)荷允許載流量,按環(huán)境溫度為 +25℃、滑線溫度為 +70℃的條件,見表 1。當(dāng)接電持續(xù)率為 JC25% ~JC40%時,鋼滑線的交流負(fù)荷可比長期負(fù)荷載流量提高 50%。
2.1.2按工作長度確定角鋼滑線的規(guī)格
鋼質(zhì)滑線的電壓損失與負(fù)荷電流 的 種 類 及 大小、功率因數(shù)、滑線材料等有關(guān)。三相 交 流 負(fù) 荷 角鋼滑線的電壓損失見表 2。確定的角鋼滑線規(guī)格的*大電壓降要低于 6% ~9%。
2.1.3綜合確定角鋼規(guī)格和引入線地點(diǎn)
2.1.3.1如 按 電 壓 損 失 確 定 的 角 鋼 滑 線 規(guī) 格大于按角鋼載流量確定的規(guī)格,可先按角鋼載流量確定的角鋼規(guī)格,然后改變引入線的地點(diǎn),驗算*大電壓降能否滿足允許值要求。如若還不能解 決再考慮選用大**的角鋼作為滑線。
2.1.3.2引入線地點(diǎn)有端部供電、中部供電和端偏供電三種形式。
端部供電是指供電電線從滑線近端引至滑線;中部供電是指供電電線從滑線中間引至滑線;端偏供電是指供電電線從滑線的近端和三分之二長度處兩點(diǎn)引至滑線。
引入線地點(diǎn)的不同使得電源的送 電 距 離 有 所改變,因滑線引起的電壓降也會發(fā)生變化。如果條件允許,設(shè)計時以選擇中部供電為*佳,這樣不僅電壓降較小,而且安裝也很方便。
2.2選擇安裝方式和增加接觸效果
2.2.1選擇合理的角鋼滑線安裝方式角鋼滑線的安裝方 式 有 平 面 導(dǎo) 電 (“Г”式 )和尖角導(dǎo)電 (“Λ”式 )兩種。因尖角導(dǎo)電方式標(biāo)準(zhǔn)安裝較為復(fù)雜,所以*為常見的角鋼滑線大都采用平面導(dǎo)電方式安裝,這也是角鋼滑線容易受灰塵和冰雪影響的主要原因。因此建議多灰塵的廠房 和 室外安裝角鋼滑線均應(yīng)采用尖角導(dǎo)電方式。為使尖角導(dǎo)電也能像平面導(dǎo)電方式一樣簡單,設(shè)計了在原平面導(dǎo)電安裝方式中使用的圓柱式絕緣子上加一個如圖 1所示的安裝卡,來改變角鋼放
置位置。使用時先將安裝卡 1加橡膠墊后 固 定 在絕緣子上,然后將角鋼滑線卡入,再將安裝卡 2用螺栓與安裝卡 1固定在一起即可。為調(diào)整 滑 線 與起重機(jī)運(yùn)行的平行度,可在制作安裝卡時將固定孔加工成長孔。
此方法不僅可使尖角導(dǎo)電角鋼 安 裝 變 得 十 分簡單,而且因其只增加了用扁鋼即可非常容易制作的安裝卡,不需改變其它任何部位,所以對于原平面導(dǎo)電角鋼改造成尖角導(dǎo)電方式更加具有實際意義。
2.2.2選擇合理的集電器
a.集電器有 平 板 式 和 凹 槽 式 兩 類。后 者 只 與“Λ”式滑線配合使用,只可用于少 灰 塵 的 廠 房,所以使用 受 到 限 制。因 此 建 議 采 用 平 板 式 集 電 器。平板式集電器配合尖角導(dǎo)電角鋼使用,兩者之間是線接觸,因接觸電阻值主要決定于接觸壓力,故工作仍是可靠的,適用于多灰塵的場合。
b.集電器按電流容量可分為 100A、300A、600A和 1000A4種,300A和 600A集電器的外形尺寸是相同的,只是編織軟銅線的規(guī)格不同,而 1000A集電器的滑塊長度和重量有所增加。
c.對于室外使用的角 鋼 滑 線 建 議 采 用 雙 集 電器方式安裝,這樣不僅可以增加接觸面積,而且對于冰雪天氣的使用安全系數(shù)也大為增加。
3效果
通過以上改進(jìn)后,經(jīng) 過 實 際 使 用,室 外 角 鋼 滑線不僅具 有 原 有 的 優(yōu) 點(diǎn),還 使 其 適 用 范 圍 更 加 廣泛,我們將室外的兩條角鋼滑線經(jīng)過上述改 造 后,使用了兩 個 冬 季,雪 霧 天 氣 滑 線 上 幾 乎 不 再 有 冰雪,即使有少量的冰層馬上會被兩塊集電器摩擦干凈。起重機(jī)已不再受積塵和冰雪的影響,工作也更加可靠。
4結(jié)論
現(xiàn)在,各種新型滑觸 線 產(chǎn) 品 很 多,優(yōu) 點(diǎn) 也 很 明顯。但角鋼滑線作為已經(jīng)普遍應(yīng)用的使用形 式 不可能馬上退出。所以如何在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn) 行 改造,延長其使用壽命,是非常必要的。