前言
起重机属移动机械,被广泛应用在工矿企业等有起重要求的场所。为不间断地给起重机及起 重小车供电,电 源 供 电 装 置 和 小 车 供 电 装 置 必 不 可少。常用的供电方式有滑线供电和电缆供电两 大类,其中滑线类又分软滑线、硬滑线和电车线三种。角钢滑线是硬滑线中的一种,具有货源易解决、几乎不需重复投资和使用维护率极低等很多优势,是通用桥式 和 门 式 起 重 机 * 普 遍 采 用 的 供 电 装 置。由于对起重机角钢滑线使用和认识存在的不足,及设计当中的考虑不充分,很容易出现问题。
1.易出现的问题
1.1滑线电压降过大
按设计规范规定：由供电端至电动机接线端子之间的电压降稳定条件下应不大于 8%；当其中一个机构电动机起动,其他机构稳定运行条件下,总电压降应不大于 10%。考虑起重机内部存在的电压损失约有 1% ～3%,所以电源滑线上的电压损失允许 6% ～9%。超出此要求极容易出现工作电流严重超 过 允 许 值 现 象,造 成 电 动 机、供 电 线 路、开关、接触器等超负荷而烧毁。所以在确定角钢滑线的规格 (也即截面积 )上不仅要遵循载流量原则,更主要的是要考虑允许的电压降,这是确定钢质滑线截面积的主要因素。
1.2滑线上积尘积冰霜影响供电
起重机械常在露天工作,角钢滑线不可避免要受到尘土、冰雪的影响,如果设计不当极易造成接触**,甚至引起缺相或断路。故很多适合使用滑线的场 合 均 被 放 弃。而 采 用 电 缆 供 电,存 在 易 老化、抗拉能力差、不易维护、需多次 投 资 等 缺 陷,应尽量不选用电缆供电。所以滑线应是优选的 供 电方式。
2.改进措施
2.1合理确 定 角 钢 滑 线 规 格 和 引 入 线 的 地 点 减 少电压降
要确定角钢滑线的规格首先应 计 算 滑 线 的 工作电流。可按下式计算：
Ｉｗ =Ｉｅ1 +Ｉｅ2 +Ｉｅ3
式中 Ｉｗ：滑线的工作电流；
Ｉｅ1：功率*大的机构的电动机额定电流；
Ｉｅ2、Ｉｅ3：其他 两 个 可 能 同 时 工 作 的 机 构的电动机额定电流。
2.1.1按接电持续率确定角钢滑线的规格
角钢滑线的长期负荷允许载流量,按环境温度为 +25℃、滑线温度为 +70℃的条件,见表 1。当接电持续率为 ＪＣ25% ～ＪＣ40%时,钢滑线的交流负荷可比长期负荷载流量提高 50%。
2.1.2按工作长度确定角钢滑线的规格
钢质滑线的电压损失与负荷电流 的 种 类 及 大小、功率因数、滑线材料等有关。三相 交 流 负 荷 角钢滑线的电压损失见表 2。确定的角钢滑线规格的*大电压降要低于 6% ～9%。
2.1.3综合确定角钢规格和引入线地点
2.1.3.1如 按 电 压 损 失 确 定 的 角 钢 滑 线 规 格大于按角钢载流量确定的规格,可先按角钢载流量确定的角钢规格,然后改变引入线的地点,验算*大电压降能否满足允许值要求。如若还不能解 决再考虑选用大**的角钢作为滑线。
2.1.3.2引入线地点有端部供电、中部供电和端偏供电三种形式。
端部供电是指供电电线从滑线近端引至滑线；中部供电是指供电电线从滑线中间引至滑线；端偏供电是指供电电线从滑线的近端和三分之二长度处两点引至滑线。
引入线地点的不同使得电源的送 电 距 离 有 所改变,因滑线引起的电压降也会发生变化。如果条件允许,设计时以选择中部供电为*佳,这样不仅电压降较小,而且安装也很方便。
2.2选择安装方式和增加接触效果
2.2.1选择合理的角钢滑线安装方式角钢滑线的安装方 式 有 平 面 导 电 (“Г”式 )和尖角导电 (“Λ”式 )两种。因尖角导电方式标准安装较为复杂,所以*为常见的角钢滑线大都采用平面导电方式安装,这也是角钢滑线容易受灰尘和冰雪影响的主要原因。因此建议多灰尘的厂房 和 室外安装角钢滑线均应采用尖角导电方式。为使尖角导电也能像平面导电方式一样简单,设计了在原平面导电安装方式中使用的圆柱式绝缘子上加一个如图 1所示的安装卡,来改变角钢放
置位置。使用时先将安装卡 1加橡胶垫后 固 定 在绝缘子上,然后将角钢滑线卡入,再将安装卡 2用螺栓与安装卡 1固定在一起即可。为调整 滑 线 与起重机运行的平行度,可在制作安装卡时将固定孔加工成长孔。
此方法不仅可使尖角导电角钢 安 装 变 得 十 分简单,而且因其只增加了用扁钢即可非常容易制作的安装卡,不需改变其它任何部位,所以对于原平面导电角钢改造成尖角导电方式更加具有实际意义。
2.2.2选择合理的集电器
ａ.集电器有 平 板 式 和 凹 槽 式 两 类。后 者 只 与“Λ”式滑线配合使用,只可用于少 灰 尘 的 厂 房,所以使用 受 到 限 制。因 此 建 议 采 用 平 板 式 集 电 器。平板式集电器配合尖角导电角钢使用,两者之间是线接触,因接触电阻值主要决定于接触压力,故工作仍是可靠的,适用于多灰尘的场合。
ｂ.集电器按电流容量可分为 100Ａ、300Ａ、600Ａ和 1000Ａ4种,300Ａ和 600Ａ集电器的外形尺寸是相同的,只是编织软铜线的规格不同,而 1000Ａ集电器的滑块长度和重量有所增加。
ｃ.对于室外使用的角 钢 滑 线 建 议 采 用 双 集 电器方式安装,这样不仅可以增加接触面积,而且对于冰雪天气的使用安全系数也大为增加。
3效果
通过以上改进后,经 过 实 际 使 用,室 外 角 钢 滑线不仅具 有 原 有 的 优 点,还 使 其 适 用 范 围 更 加 广泛,我们将室外的两条角钢滑线经过上述改 造 后,使用了两 个 冬 季,雪 雾 天 气 滑 线 上 几 乎 不 再 有 冰雪,即使有少量的冰层马上会被两块集电器摩擦干净。起重机已不再受积尘和冰雪的影响,工作也更加可靠。
4结论
现在,各种新型滑触 线 产 品 很 多,优 点 也 很 明显。但角钢滑线作为已经普遍应用的使用形 式 不可能马上退出。所以如何在现有的基础上进 行 改造,延长其使用寿命,是非常必要的。
