起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式和設(shè)計(jì)

1、1起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式和設(shè)計(jì)起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式和設(shè)計(jì)起重運(yùn)輸機(jī)械的種類很多，它包括橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、港口起重機(jī)，專用起重機(jī)、單梁起重機(jī)、電動(dòng)葫蘆、堆料取料機(jī)以及各種在地面軌道上行駛的各種電動(dòng)車輛等等。對(duì)這些起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式，一般都是采用滑觸線或軟電纜的供電形式。一、一、滑觸線供電方式滑觸線供電方式滑觸線是各種橋式起重機(jī)，門式起重機(jī)等使用最為普遍的一種供電方式，常用的滑觸線型式有下列幾種。1角鋼滑觸線，這是我國過去幾十年

2、來廣泛使用的一種滑觸線型式，其優(yōu)點(diǎn)是能節(jié)省有色金屬消耗量和結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐磨，其缺點(diǎn)是電能損耗大，施工困難，運(yùn)行時(shí)因接觸不良會(huì)有火花產(chǎn)生，尤其是對(duì)一些大噸位起重機(jī)，其負(fù)荷電流很大，采用角鋼滑觸線因受線路阻抗大的限制，往往要加很大截面的鋁輔助線，但鋁輔助線載面增大到某一截面時(shí)（如806mm2的扁鋁），因三根滑觸線之間的相間距離不能減少，如繼續(xù)增大鋁輔助線的載面，其阻抗值減小甚微。因此對(duì)大噸位起重機(jī)的滑觸線不得不采用多點(diǎn)分段供電或采用三芯電纜作輔

3、助線來滿足起動(dòng)時(shí)對(duì)電壓降的要求，這樣的供電方式不但增加了電纜線路的消耗量，還在滑觸線路上增加許多連接點(diǎn)，使故障的可能性增加，隨著引進(jìn)技術(shù)的增多，各種新型滑觸線在寶鋼一、二期工程中被普遍采用。2剛性滑觸線：這是一種以銅作為導(dǎo)電材料，鋼材作為加強(qiáng)材料，敷設(shè)在在絕緣子上的滑觸線。一般是根據(jù)載流量的大小將銅材嵌裝在輕軌上或?qū)闲豌~線用鋼制夾板夾緊，然后在固定在絕緣子上。剛性滑觸線的載流量和導(dǎo)電體的載面積都比較大，其導(dǎo)電體的載面積一般為70~54

4、0mm2額定電流為300~1850A，最高溫度為95C，具有很好的耐觸性能，在惡劣的條件下使用時(shí)其性能也不會(huì)降低，能保證有較長的壽命，且具有很高的機(jī)器強(qiáng)度，不會(huì)變形和彎曲，也不易出現(xiàn)斷線等現(xiàn)象。這種滑觸線是安裝在瓷瓶上的，所以安裝和維護(hù)都比較簡單。剛性滑觸線的用途最廣，可廣泛用作各種不同噸位起重機(jī)的滑觸線，尤其是對(duì)一些大容量起重機(jī)和高溫多塵場(chǎng)所更為適用，其電壓也可提高到3KV，如寶鋼煉鋼場(chǎng)內(nèi)的440噸起重機(jī)就是采用電壓為3KV的剛性滑觸

5、線。對(duì)380V電壓的起重機(jī)，如果負(fù)荷電流很大，采用剛性滑觸線的線路電壓降超過允許值時(shí)，只在剛性滑觸線上添加二根不同相序的輔助線后，其阻抗值即可成倍地降低，使線路電壓降減小到允許值之內(nèi)。下面是寶鋼工程中一臺(tái)15070噸橋式起重機(jī)的線路電壓降計(jì)算數(shù)據(jù)；供電電壓為380V，計(jì)算負(fù)荷電流為I=1140A，要求起重機(jī)在正常工作時(shí)的總電壓降不超過5%。電源線路：線路長度：L1=190m3剛性滑觸線的支持點(diǎn)距離一般均為3m，這和過去常用的角鋼滑觸線支

6、持點(diǎn)距離相同。對(duì)于支持點(diǎn)距離，日本標(biāo)準(zhǔn)為不超過3m，德國標(biāo)準(zhǔn)為不超過2.5m，這是根據(jù)滑觸線的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來確定的。剛性滑觸線也同角鋼滑觸線一樣必需裝設(shè)溫度補(bǔ)償裝置，即每隔一定長度在兩段滑觸線之間用軟銅線連接。溫度補(bǔ)償裝置德國為每隔35~42m安裝一個(gè)（滑觸線每段標(biāo)準(zhǔn)供貨長度為7m），日本在設(shè)計(jì)中按18~24m安裝一個(gè)溫度補(bǔ)償裝置（滑觸線每段標(biāo)準(zhǔn)供貨長度為6m）。剛性滑觸線的相間距離按滑觸線的安裝方式確定。我國過去的滑觸線標(biāo)準(zhǔn)安裝圖集中均為

7、上部滑觸方式，相間距離為350mm。日本在寶鋼工程中對(duì)380V電壓的滑觸線相間距離為400m，對(duì)于3KV電壓的滑觸線相間距離為450mm。德國引進(jìn)的滑觸線為側(cè)面滑觸，相間距離為200mm。剛性滑觸線在寶鋼工程中使用很廣，如煉鋼，連鑄，初軋以及無縫鋼管等主要生產(chǎn)車間的滑觸線均采用剛性滑觸線。3安全式滑觸線，這種滑觸線是將異形銅材或鋁材作為導(dǎo)電體，安裝在PVC塑料制成的護(hù)罩內(nèi)，起重機(jī)上的集電器從下方伸入護(hù)罩內(nèi)同導(dǎo)電體滑觸，沒有導(dǎo)電體裸露在外

8、，所以稱安全式滑觸線。集電器采用萬向型撓性結(jié)構(gòu)，滑觸線與廠房結(jié)構(gòu)也不是剛性連接，因此集電器上的電刷可以同滑觸面保持良好的接觸，此外，導(dǎo)電體外部有絕緣護(hù)罩保護(hù)，滑觸面不會(huì)積灰，可以確保接觸良好。安全式滑觸線不論在戶內(nèi)還是戶外，均可使用，還可制成彎曲段供電動(dòng)葫蘆等在彎道上運(yùn)行。安全式滑觸線的另一優(yōu)點(diǎn)是滑觸線路上的電壓降小，從而可以節(jié)省運(yùn)行時(shí)的電能損耗，這是因?yàn)檫@種滑觸線的相間距離很小，最小的相間距離僅18mm，最大也不超過150mm，所以其

9、線路阻抗也就能降低，從而使電壓降降低。安全式滑觸線的型式很多，大體上可分為分相式和集合式兩類，簡單介紹于下：a.分相式安全滑觸線，這是將每相滑觸線分別安裝在單獨(dú)的保護(hù)罩內(nèi)，各相之間互相分開，如要加裝接地用滑觸線時(shí)，只要加裝一條相同的滑觸線即可。在寶鋼二期工程中的熱連軋廠和冷軋廠所有的橋式起重機(jī)用滑觸線均是安裝這種滑觸線，其額定負(fù)荷電流最大可達(dá)2000A?，F(xiàn)在國內(nèi)已有多家滑觸線專業(yè)制造廠能生產(chǎn)這種滑觸線，其額定電流值，為200A~2000

10、A，可供選用。國內(nèi)生產(chǎn)的安全滑觸線其導(dǎo)電材料為“H”型鋁材，并在下方鑲嵌一條“∧”形不銹鋼帶，集電器直接與表面光滑的不銹鋼帶接觸，所以耐磨性以能良好。安全滑觸線一般都由制造廠配套提供各種專用附件，安裝時(shí)可直接將滑觸線懸吊在同廠房相連的結(jié)構(gòu)上，所占空間位置小，安裝調(diào)整十分方便。分相式安全滑觸線的相間距離一般為80mm，當(dāng)額定電流超過1000A時(shí)，其相間距離為150mm。分相式安全滑觸線的支持點(diǎn)距離需根據(jù)滑觸線的截面積或額定電流值來確定，一