Захранване за кранови инсталации

Електрическата енергия се подава към клапаните от обща AC мрежа или от DC преобразуватели. С помощта на кабел от отделен превключвател или автоматична машина се захранват основните контактни проводници — количкиположени по протежение на пистите за кран. Броят на основните контактни проводници с променлив ток е три, с постоянен — ​​два. В някои случаи, вместо основните проводници за контакт, например в взривоопасни магазини, се използва токов проводник с помощта на гъвкав кабел.

От главните контактни проводници, използващи плъзгащи токови колектори, напрежението се подава към защитен панел, монтиран в кабината на крана. Двигателите и спирачните електромагнити на подемника и количките се захранват от въздушни проводници, прикрепени към моста и наречени спомагателни проводници. Контактните проводници обикновено са изработени от профилирана стомана с кръгло напречно сечение, ъгъл, канал или релса. Медта се използва сравнително рядко и само като помощни колички.

Обърнете внимание, че окабеляването на крановете се извършва с проводници PRG-500, PRTO-500, които са положени в стоманени тънкостенни тръби, затворени кутии или по отворен начин. Бронирани проводници PRP, PRShP и кабели без изолация от юта SRG-500, SRBG-500 се използват и за монтаж на кранове. Не се препоръчва монтирането на SRG кабела върху подвижните части на повдигащите и транспортните механизми, тъй като оловната обвивка на кабела бързо се разрушава от вибрации.

Най-малкото напречно сечение на проводника по механична якост е 2,5 mm2. На контролните панели се използват плоски шини вместо проводници с напречно сечение повече от 25-35 мм2. Гъвкавите проводници, които намират известно приложение на кранове, са направени с маркуч с медни проводници и гумена изолация на марката SHRPS. При тежки условия на работа със значителни механични усилия се използва кабелът GRShS, както и корабният кабел в обвивката на маркуча NRShM.

Изборът на контактни проводници се извършва според допустимия ток на натоварване, последван от проверка на проводника за спад на напрежението. Проводникът се избира с равно напречно сечение по цялата дължина на движението на механизма. Допустимите натоварвания за различните видове контактни проводници са дадени в справочните таблици.

Точното определяне на прогнозния ток, протичащ през контактните проводници, е трудно поради резки колебания натоварвания на кранов двигател… Има няколко приблизителни метода за определяне на проектния ток, които се основават главно на дългогодишен опит в експлоатацията на кранови инсталации.

Определянето на консумираната мощност от мрежата и след това прогнозният ток на контактните проводници може да се извърши например въз основа на формулата:

където P е консумираната мощност от мрежата, kW; Р3 — инсталирана мощност на трите най -големи двигателя в групата при работен цикъл = 25%, kW; Рс — обща мощност на всички двигатели от групата при работен цикъл = 25%, kW; с, b — експериментални коефициенти; за повечето кранове c = 0,3; b = 0,06 ÷ 0,18.

Прогнозният ток може да бъде намерен за кранове, работещи съответно на AC и DC, съгласно формулите:

където I е номиналният ток, A; Uн — мемориално мрежово напрежение, V; cosφ е средният коефициент на мощност на крановите двигатели; при изчисленията cos φ = 0,7.

Токът, открит по формулите, не трябва да надвишава дългосрочния допустим ток на проводниците

По време на работата на крана напрежението на клемите на двигателя на крана не трябва да бъде по -ниско от 85% от номиналното напрежение. При по -ниско напрежение максималният въртящ момент за променливотокови двигатели е недопустимо намален. Освен това работата на контакторите и спирачните електромагнити става ненадеждна. Изчислението на цялата кранова мрежа трябва да се направи така, че при пускови и работни токове загубата на напрежение в крановата мрежа да не надвишава 8-12%. Загубите в мрежата могат да бъдат разпределени, както следва:

Основни контактни проводници — 3 — 4%

Магистрали за контакт проводници — 4 — 5%

Мрежа в крана — 1 — 3%

За инсталации с рядко стартиране, максимално допустимата загуба на напрежение не трябва да надвишава 15%.

Напречното сечение на медни и алуминиеви проводници при изчисляване на загубата на напрежение се определя съответно за променлив и постоянен ток по формулите:

където s е напречното сечение на проводника, mm2; σ-специфична проводимост на проводника, m / Ohm-mm2 (за мед σ = 57 m / Ohm-mm2, алуминий σ = 35 m / Ohm-mm2); L — дължина на проводника, m; Iп — пиков ток на натоварване, А.

При определяне на загубата на напрежение в мрежовите участъци последните формули се свеждат до формата

За стоманени контактни проводници е необходимо да се вземе предвид не само активният, но и реактивният компонент на загубата на напрежение.

където R и X са активното и реактивно съпротивление на проводника на 1 m дължина, Ohm / m.

Пиковият ток на натоварване се определя въз основа на броя кранове, захранвани от тези проводници. Например, с един кран, захранван от основните проводници,

с два крана, захранвани от едни и същи проводници,

Тези формули показват: Ip1 и Ip2 — пикови токове, A; In1 — номинален ток на най -големия двигател на първия кран, A; Ip2 — номинален ток на втория по големина двигател на същия кран, A; Iп12 — номинален ток на най -големия двигател на втория кран, А; t е кратността на пусковия ток.

Най-често срещаните напречни сечения на ъглови стоманени контактни проводници са от 50 X 50 X 5 до 75 X 75 X 10 mm. Ъгли по -малки от No 5 не се използват поради тяхната недостатъчна твърдост, а над No 7.5 — поради увеличаване на масата.

В случаите, когато желаното напречно сечение на ъгъла не преминава през загубата на напрежение, проводниците се захранват в няколко точки с допълнителни линии. В момента за презареждане се използва специална шина, която най -често е изработена от алуминий и е положена върху същите закрепващи конструкции, успоредни на контактния проводник. Използването на захранващи пръти дава възможност за намаляване на напречното сечение на контактните проводници и значително намаляване на капиталовите разходи.

Обърнете внимание, че в справочните таблици допустимото натоварване на стоманени проводници с променлив ток обикновено се дава за дълъг режим на работа (работен цикъл = 100%). При по -ниски стойности на работен цикъл натоварването може да се увеличи, например, при работен цикъл = 40%, 1,5 пъти. С постоянен ток натоварването на стоманени колички може да се увеличи 1,5-2,0 пъти в сравнение с допустимото натоварване с променлив ток.

Мрежите, доставящи крановете, като правило не са защитени от претоварване, а са защитени само от късо съединение. Препоръчително е при тези условия да изберете минималните номинални токове на предпазители за предпазители и прекъсвачи. В съответствие с правилата номиналният ток на предпазителя не трябва да надвишава 3 пъти стойността на непрекъснатия допустим ток на натоварване на проводниците; изключващият ток на прекъсвач с мигновено освобождаване не трябва да надвишава дългосрочно допустимия ток на натоварване на проводниците с повече от 4,5 пъти, а за други конструкции на машини — 1,5 пъти.