Voeding voor kraaninstallaties

Elektrische stroom wordt geleverd aan de kleppen van een gemeenschappelijk AC-netwerk of van DC-converters. Met behulp van een kabel van een aparte schakelaar of automaat worden de hoofdrijdraden bekrachtigd — karrenlangs de kraanbanen gelegd. Het aantal hoofdrijdraden met wisselstroom is drie, met gelijkstroom - twee. In sommige gevallen wordt in plaats van de hoofdrijdraden, bijvoorbeeld in explosievenopslag, een stroomgeleider met een flexibele kabel gebruikt.

Vanaf de hoofdrijdraden wordt via glijdende stroomafnemers de spanning geleverd aan een beschermingspaneel dat in de kraancabine is aangebracht. Hijs- en trolleymotoren en remsolenoïdes worden aangedreven door bovenleidingen die aan de brug zijn bevestigd en hulpdraden worden genoemd. Rijdraden zijn meestal gemaakt van geprofileerd staal met een ronde dwarsdoorsnede, hoek, kanaal of rail. Koper wordt relatief zelden gebruikt en alleen als gereedschapskarren.

Houd er rekening mee dat de bedrading van de kranen wordt uitgevoerd met PRG-500, PRTO-500-draden, die worden gelegd in stalen dunwandige buizen, gesloten dozen of op een open manier.Gepantserde draden PRP, PRShP en kabels zonder jute-isolatie SRG-500, SRBG-500 worden ook gebruikt voor de installatie van kranen. Het wordt niet aanbevolen om de SRG-kabel op bewegende delen van hef- en transportmechanismen te monteren, omdat de loden mantel van de kabel snel wordt vernietigd door trillingen.

De kleinste doorsnede van de geleider in termen van mechanische sterkte is 2,5 mm2. Op de bedieningspanelen worden platte rails gebruikt in plaats van draden met een doorsnede van meer dan 25-35 mm2. De flexibele draden, die enige toepassing op kranen vinden, zijn gemaakt met koperen draadslang van het merk SHRPS en rubberen isolatie. Bij zware werkomstandigheden met grote mechanische belasting wordt de GRShS-kabel gebruikt, evenals de scheepskabel in de NRShM-slangmantel.

De selectie van rijdraden gebeurt op basis van de toegestane belastingsstroom, gevolgd door controle van de draad op spanningsverlies. De geleider wordt geselecteerd met een uniforme doorsnede over de gehele lengte van de beweging van het mechanisme. De toelaatbare belastingen van de verschillende typen rijdraden staan ​​vermeld in de referentietabellen.

Nauwkeurige bepaling van de geschatte stroom die door de rijdraden vloeit, is moeilijk vanwege de sterke fluctuaties kraanmotor belast… Er zijn verschillende benaderende methoden voor het bepalen van de ontwerpstroom, die voornamelijk zijn gebaseerd op jarenlange ervaring in het bedienen van kraaninstallaties.

De bepaling van het door het netwerk verbruikte vermogen en vervolgens de geschatte stroom van de rijdraden kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd op basis van de formule:

waarbij P het vermogen is dat door het netwerk wordt verbruikt, kW; P3 - geïnstalleerd vermogen van de drie grootste motoren in de groep bij inschakelduur = 25%, kW; Pc — totaal vermogen van alle motoren van de groep bij inschakelduur = 25%, kW; c, b — experimentele coëfficiënten; voor de meeste aftakkingen c = 0,3; b = 0,06 ÷ 0,18.

Geschatte stroom kan worden gevonden voor kranen die respectievelijk op AC en DC werken, volgens de formules:

waarbij I de nominale stroom is, A; Un - herdenkingsnetwerkspanning, V; cosφ is de gemiddelde vermogensfactor van de kraanmotoren; in de berekeningen cos φ = 0,7.

De stroom die door de formules wordt gevonden, mag de op lange termijn toegestane stroom van de draden niet overschrijden

Tijdens de werking van de kraan mag de spanning op de klemmen van de kraanmotor niet lager zijn dan 85% van de nominale spanning. Bij een lagere spanning wordt het maximale koppel voor AC-motoren onaanvaardbaar verlaagd. Bovendien wordt de werking van magneetschakelaars en remsolenoïdes onbetrouwbaar. De berekening van het gehele tapnetwerk moet zo worden uitgevoerd dat bij opstart- en bedrijfsstromen het spanningsverlies in het tapnetwerk niet groter is dan 8-12%. Netwerkverliezen kunnen als volgt worden verdeeld:

Hoofdrijdraden — 3 — 4%

Netspanning voor rijdraden — 4 — 5%

Netwerk in de kraan — 1 — 3%

Voor onregelmatig startende installaties mag de maximaal toegestane spanningsval niet meer dan 15% bedragen.

De doorsnede van koper- en aluminiumdraden bij het berekenen van het spanningsverlies wordt respectievelijk bepaald voor wisselstroom en gelijkstroom volgens de formules:

waarbij s de doorsnede van de draad is, mm2; σ-specifieke geleidbaarheid van de geleider, m / Ohm-mm2 (voor koper σ = 57 m / Ohm-mm2, aluminium σ = 35 m / Ohm-mm2); L — draadlengte, m; Ip - piekbelastingsstroom, A.

Bij het bepalen van het spanningsverlies in de netwerksecties worden de laatste formules teruggebracht tot de vorm

Voor stalen rijdraden moet niet alleen rekening worden gehouden met de actieve, maar ook met de reactieve component van het spanningsverlies.

waarbij R en X de actieve en reactieve weerstand zijn van de draad per 1 m lengte, Ohm/m.

De piekbelastingstroom wordt bepaald op basis van het aantal aftakkingen dat door deze geleiders wordt gevoed. Bijvoorbeeld, met één kraan gevoed vanuit de hoofddraden,

met twee kranen gevoed door dezelfde draden,

Deze formules tonen: Ip1 en Ip2 — piekstromen, A; In1 — nominale stroom van de grootste motor van de eerste kraan, A; Ip2 — nominale stroom van de op één na grootste motor van dezelfde kraan, A; Iп12 — nominale stroom van de grootste motor van de tweede kraan, A; t is het veelvoud van de inschakelstroom.

De meest voorkomende doorsnedes van hoekstalen rijdraden zijn van 50 X 50 X 5 tot 75 X 75 X 10 mm. Hoeken kleiner dan nr. 5 worden niet gebruikt vanwege hun onvoldoende stijfheid, en boven nr. 7.5 - vanwege een toename van de massa.

In gevallen waarin de gewenste doorsnede van de hoek niet door het spanningsverlies gaat, worden de draden op verschillende punten gevoed met extra lijnen. Momenteel wordt voor het opladen een speciale bus gebruikt, die meestal van aluminium is en parallel aan de rijdraad op dezelfde bevestigingsconstructies wordt gelegd.Het gebruik van stroomstaven maakt het mogelijk om de dwarsdoorsnede van rijdraden te verkleinen en de kapitaalkosten aanzienlijk te verlagen.

Merk op dat in de referentietabellen de toegestane belasting van AC-stalen geleiders meestal wordt gegeven voor een lange inschakelduur (inschakelduur = 100%). Bij lagere duty cycle waarden kan de belasting verhoogd worden, bijvoorbeeld bij duty cycle = 40%, 1,5 keer. Met gelijkstroom kan de belasting op stalen karren 1,5-2,0 keer worden verhoogd ten opzichte van de toegestane belasting met wisselstroom.

De netten die de kranen voeden zijn in de regel niet beveiligd tegen overbelasting, maar alleen tegen kortsluiting. Onder deze omstandigheden wordt aanbevolen om de minimale nominale zekeringsstromen voor zekeringen en stroomonderbrekers te selecteren. In overeenstemming met de regels mag de nominale stroom van de zekering niet hoger zijn dan 3 keer de waarde van de continu toegestane belastingsstroom van de draden; de uitschakelstroom van een stroomonderbreker met onmiddellijke vrijgave mag de toelaatbare belastingsstroom van de geleiders op lange termijn niet meer dan 4,5 keer overschrijden, en voor andere ontwerpen van machines - met 1,5 keer.