前言
起重機屬移動機械,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)投資和使用維護率極低等很多優(yōu)勢,是通用橋式 和 門 式 起 重 機 * 普 遍 采 用 的 供 電 裝 置。由于對起重機角鋼滑線使用和認識存在的不足,及設(shè)計當中的考慮不充分,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：由供電端至電動機接線端子之間的電壓降穩(wěn)定條件下應(yīng)不大于 8%；當其中一個機構(gòu)電動機起動,其他機構(gòu)穩(wěn)定運行條件下,總電壓降應(yīng)不大于 10%。考慮起重機內(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)工作電流嚴重超 過 允 許 值 現(xiàn) 象,造 成 電 動 機、供 電 線 路、開關(guān)、接觸器等超負荷而燒毀。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、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.改進措施
2.1合理確 定 角 鋼 滑 線 規(guī) 格 和 引 入 線 的 地 點 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。可按下式計算：
Ｉｗ =Ｉｅ1 +Ｉｅ2 +Ｉｅ3
式中 Ｉｗ：滑線的工作電流；
Ｉｅ1：功率*大的機構(gòu)的電動機額定電流；
Ｉｅ2、Ｉｅ3：其他 兩 個 可 能 同 時 工 作 的 機 構(gòu)的電動機額定電流。
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。當接電持續(xù)率為 ＪＣ25% ～ＪＣ40%時,鋼滑線的交流負荷可比長期負荷載流量提高 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 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
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,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引至滑線。
引入線地點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)電方式標準安裝較為復(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 與起重機運行的平行度,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
通過以上改進后,經(jīng) 過 實 際 使 用,室 外 角 鋼 滑線不僅具 有 原 有 的 優(yōu) 點,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 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 行 改造,延長其使用壽命,是非常必要的。
