Strømforsyning for kraninstallasjoner
Elektrisk strøm tilføres ventilene fra et felles AC-nettverk eller fra DC-omformere. Ved hjelp av en kabel fra en separat bryter eller automatisk maskin blir hovedkontaktledningene strømført — vognerlagt langs kransporene. Antall hovedkontaktledninger med vekselstrøm er tre, med likestrøm - to. I noen tilfeller, i stedet for hovedkontaktledningene, for eksempel i eksplosive lagre, brukes en strømleder som bruker en fleksibel kabel.
Fra hovedkontaktledningene ved hjelp av glidende strømkollektorer tilføres spenningen til et beskyttelsespanel installert i krankabinen. Heise- og vognmotorer og bremsesolenoider drives av luftledninger festet til broen og kalt hjelpeledninger. Kontaktledninger er vanligvis laget av profilert stål med sirkulært tverrsnitt, vinkel, kanal eller skinne. Kobber brukes relativt sjelden og kun som bruksvogn.
Vær oppmerksom på at ledningsføringen av kranene utføres med PRG-500, PRTO-500 ledninger, som legges i tynnveggede stålrør, lukkede bokser eller på åpen måte.Pansrede ledninger PRP, PRShP og kabler uten juteisolasjon SRG-500, SRBG-500 brukes også til installasjon av kraner. Det anbefales ikke å montere SRG-kabelen på bevegelige deler av løfte- og transportmekanismer, da blykappen til kabelen raskt ødelegges av vibrasjoner.
Det minste tverrsnittet av lederen når det gjelder mekanisk styrke er 2,5 mm2. På kontrollpanelene brukes flate samleskinner i stedet for ledninger med et tverrsnitt på mer enn 25-35 mm2. De fleksible ledningene, som kan brukes på kraner, er laget med SHRPS-kobbertrådslange og gummiisolasjon. Ved tøffe arbeidsforhold med betydelig mekanisk innsats benyttes GRShS-kabelen, samt skipskabelen i NRShM-slangekappen.
Valg av kontaktledninger gjøres i henhold til tillatt laststrøm, etterfulgt av kontroll av ledningen for spenningsfall. Lederen velges med et jevnt tverrsnitt langs hele lengden av bevegelsen til mekanismen. De tillatte belastningene for de ulike typer kontaktledninger er gitt i referansetabellene.
Nøyaktig bestemmelse av den estimerte strømmen som flyter gjennom kontaktledningene er vanskelig på grunn av skarpe svingninger laster kranmotoren… Det finnes flere omtrentlige metoder for å bestemme designstrømmen, som hovedsakelig er basert på mange års erfaring med drift av kraninstallasjoner.
Bestemmelsen av strømmen som forbrukes av nettverket og deretter den estimerte strømmen til kontaktledningene kan utføres, for eksempel basert på formelen:
hvor P er effekten som forbrukes av nettverket, kW; P3 — installert effekt for de tre største motorene i gruppen ved driftssyklus = 25 %, kW; Pc — total effekt for alle motorer i gruppen ved driftssyklus = 25 %, kW; c, b — eksperimentelle koeffisienter; for de fleste trykk c = 0,3; b = 0,06 ÷ 0,18.
Estimert strøm kan bli funnet for kraner som opererer på henholdsvis AC og DC, i henhold til formlene:
hvor I er merkestrømmen, A; Un — minnenettspenning, V; cosφ er den gjennomsnittlige effektfaktoren til kranmotorene; i beregningene cos φ = 0,7.
Strømmen funnet av formlene bør ikke overstige den langsiktige tillatte strømmen til ledningene
Under drift av kranen bør spenningen ved terminalene til kranmotoren ikke være lavere enn 85 % av merkespenningen. Ved lavere spenning reduseres maksimalt dreiemoment for AC-motorer uakseptabelt. I tillegg blir driften av kontaktorer og bremsesolenoider upålitelig. Beregningen av hele tappenettet bør gjøres slik at ved oppstart og driftsstrømmer ikke spenningstapet i tappenettet overstiger 8-12 %. Nettverkstap kan fordeles som følger:
Hovedkontaktledninger — 3 — 4 %
Strømnett for kontaktledninger — 4 — 5 %
Nettverk i kranen - 1 - 3 %
For sjeldne oppstartsinstallasjoner bør maksimalt tillatt spenningsfall ikke overstige 15 %.
Tverrsnittet av kobber- og aluminiumtråder ved beregning av spenningstapet bestemmes henholdsvis for vekselstrøm og likestrøm i henhold til formlene:
hvor s er tverrsnittet av ledningen, mm2; σ-spesifikk ledningsevne til lederen, m / Ohm-mm2 (for kobber σ = 57 m / Ohm-mm2, aluminium σ = 35 m / Ohm-mm2); L - trådlengde, m; Ip — topplaststrøm, A.
Ved bestemmelse av spenningstapet i nettseksjonene reduseres de siste formlene til skjemaet
For stålkontaktledninger er det nødvendig å ta hensyn til ikke bare den aktive, men også den reaktive komponenten av spenningstapet.
hvor R og X er den aktive og reaktive motstanden til ledningen per 1 m lengde, Ohm / m.
Topplaststrømmen bestemmes basert på antall uttak som mates av disse lederne. For eksempel, med en kran matet fra hovedledningene,
med to kraner drevet av de samme ledningene,
Disse formlene viser: Ip1 og Ip2 — toppstrømmer, A; In1 — nominell strøm til den største motoren til den første kranen, A; Ip2 — merkestrømmen til den nest største motoren til samme kran, A; Iп12 - nominell strøm til den største motoren til den andre kranen, A; t er multiplumet av startstrøm.
De vanligste tverrsnittene av vinkelkontakttråder av stål er fra 50 X 50 X 5 til 75 X 75 X 10 mm. Vinkler mindre enn nr. 5 brukes ikke på grunn av deres utilstrekkelige stivhet, og over nr. 7,5 - på grunn av en økning i massen.
I tilfeller der ønsket tverrsnitt av hjørnet ikke passerer gjennom spenningstapet, mates ledningene på flere punkter med ekstra linjer. For tiden brukes en spesiell buss til opplading, som oftest er laget av aluminium og er lagt på de samme festestrukturene, parallelt med kontaktledningen.Bruken av kraftstenger gjør det mulig å redusere tverrsnittet av kontaktledninger og redusere kapitalkostnadene betydelig.
Merk at i referansetabellene er den tillatte belastningen av AC stålledere vanligvis gitt for en lang driftssyklus (duty cycle = 100%). Ved lavere driftssyklusverdier kan belastningen økes, for eksempel ved driftssyklus = 40 %, 1,5 ganger. Med likestrøm kan belastningen på ståltraller økes 1,5-2,0 ganger i forhold til tillatt belastning med vekselstrøm.
Nettene som forsyner kranene er som regel ikke beskyttet mot overbelastning, men kun mot kortslutning. Det anbefales under disse forholdene å velge minimum nominell sikringsstrøm for sikringer og kretsbrytere. I samsvar med reglene må sikringens merkestrøm ikke overstige 3 ganger verdien av den kontinuerlige tillatte belastningsstrømmen til ledningene; utløsningsstrømmen til en effektbryter med øyeblikkelig utløsning bør ikke overstige den langsiktige tillatte belastningsstrømmen til lederne med mer enn 4,5 ganger, og for andre design av maskiner - med 1,5 ganger.