浅谈桥式起重机电气滑触装置故障如何解决及改造

1　概述

内蒙古天野化工集团有限责任公司，主要动力来源于2台产汽量145t／h 燃煤高压锅炉，2台炉日耗煤约910t，原料煤场3台桥式起重机承担着锅炉主要上煤任务。但是，由于建厂时电气滑接装置设计选型不当，自1996年投运以来‚滑触装置故障频繁，加上因此而产生的供电质量问题，加剧了起重机电气控制部分和电机的损坏，造成起重机经常不能正常工作，威胁锅炉的正常上煤和全厂安全稳定运行。期间，经过几次小改造，都不能解决根本问题。随着运行时间的增加，其维修更加困难，维修工作量和备品备件消耗量很大。

为解决这个老大难问题，在综合比较各类电气滑触装置优缺点的基础上，经反复研究论证，结合本厂实际，制定了独特的改造方案。并于1998年5月对桥式起重机滑触装置进行彻底改造，取得非常满意的效果。改造后的滑触装置运行良好，且维护量和备件消耗量极低，既节约了资金又为装置安全稳定运行提供了保障。

2　故障原因分析

煤场共有3台桥式起重机，跨距30m，大梁导轨240m，起重机共有1组（3根 A、B、C3相）滑触线，每相240m 的滑触线由单根6m 长的塑料防护式安全铝滑线连接而成。集电器为特制配套的塑料外壳集电器。滑触线通过支架和大梁固定，槽口向下，集电器插入槽中，起重机运行时由固定于行车上的集电器架推动集电器移动实现滑触输电。这种滑接装置有安全防护好等优点，但应用中存在以下不足之处。

1） 不适应于北方气候严寒，温差大地区及户外使用。由于热胀冷缩，户外日晒雨淋及低温，塑料外壳极易变形脆裂，使滑触线变形，集电器运行不畅，受力增大，造成滑触线拉坏或集电器散架。另外，由于接触**，缺相运行，加剧了电气控制部分和电机的损坏。

2） 由于滑触线长，接口多，且接口处难以平滑过渡，集电器在接口处易发生卡塞现象，造成滑触线和集电器的损坏。

3） 由于起重机跨度宽，运行距离长，起重机上下左右位置移动偏差较大，原集电器架难以调整好集电器的位置。

4） 煤场环境恶劣，煤粉飞扬，日积月累在铝槽中产生沉积，使集电器运行不畅，造成集电器和滑线的损坏。

3　改造方案

因现场条件限制，改造只能在原有框架上进行。主导思想是尽量减少滑触线的中间接口，增大滑触线和集电器的调节量。集电器要简单耐用，尽力降低集电器和滑触线的摩擦力。方案如下：

1） 利用长240m，●12mm 的紫铜杆做滑触线，滑触线两头用9t 绝缘子和长240mm 的索具螺旋扣固定。中间用固定于工字钢大梁上每隔3m 的绝缘支架（见图1）支撑。

2） 用120mm×50mm×48mm 的紫铜石墨碳块做集电器，并固定于特制的集电器架（见图2）上。

4　电气计算

工作电流计算，根据公式：

I工作＝K1P3＋K2Pn＋A

其中：P3－起重机中3个功率*大动力设备的功率和，根据实际取55kW；

Pn－起重机所有动力设备的总功率，根据实际取75kW；

A－其他负荷工作电流，取15A；

K1、K2—功率电流转换系数，根据起重机类别，K1 取0∙6，K2 取0∙3。

经计算单台起重机工作电流为70∙5A。3台起重机同时工作时，工作电流为211∙5A。

经查表计算 ●12mm 的紫铜杆载流量 在800A 以上，远远大于211∙5A 的工作电流。

电压降计算，根据公式：

ΔU＝3I工作·Z·t·cos●

U额定其中：I工作－工作电流211∙5A；

U额定－额定电压380V；cos●－负荷功率因素，对绕线电机取0∙65；

Z－交 流 阻 抗 值，Ω／km；经 查 表 计 算●

12mm 的紫铜杆 Z 值取0∙34Ω／km；

t－滑触线长度，km；因是单端馈电，t 取0∙24km。

经计算电压降为3％，满足一般起重机低于7％的电压降要求。

改造后的滑触装置，滑触线成为可活动部分，滑触线嵌入集电器槽中。运行时集电器向上托着滑线移动实现滑接输电。因滑线中间有每隔3m的绝缘支架支撑‚滑触线张力很小。固定于框架两端的索具螺旋扣可调节滑触线因热胀冷缩产生的松紧不适。滑触线的活动量较大，可完全适应行车的位置移动偏差。由于滑触线中间无接口，且紫铜和石墨碳块摩擦力小，集电器运行通畅，碳块磨损量小，一年中需更换一次。另外，滑触线通过自身的重力和集电器压接‚运行中，滑触线和集电器接触更加稳定和良好。改造后的滑接装置再没有发生故障，为化肥厂的安全稳定运行提供了必要保障。