Napájací zdroj pre žeriavové inštalácie
Elektrická energia sa do ventilov privádza z bežnej striedavej siete alebo z jednosmerných meničov. Pomocou kábla zo samostatného spínača alebo automatického stroja sú hlavné trolejové vodiče napájané — vozíkypoložené pozdĺž žeriavových dráh. Počet hlavných trolejových drôtov so striedavým prúdom je tri, s jednosmerným prúdom - dva. V niektorých prípadoch sa namiesto hlavných trolejových drôtov, napríklad vo výbušných skladoch, používa prúdový vodič pomocou flexibilného kábla.
Z hlavných trolejových drôtov pomocou posuvných zberačov prúdu sa napätie privádza do ochranného panelu inštalovaného v kabíne žeriavu. Zdvíhacie a trolejové motory a brzdové solenoidy sú poháňané nadzemnými vodičmi pripojenými k mostu a nazývanými pomocné vodiče. Trakčné drôty sú zvyčajne vyrobené z profilovanej ocele s kruhovým prierezom, uhlom, kanálom alebo koľajnicou. Meď sa používa pomerne zriedkavo a len ako úžitkové vozíky.
Upozorňujeme, že zapojenie kohútikov sa vykonáva pomocou drôtov PRG-500, PRTO-500, ktoré sú uložené v oceľových tenkostenných rúrach, uzavretých boxoch alebo otvoreným spôsobom.Na inštaláciu žeriavov sa používajú aj pancierové drôty PRP, PRShP a káble bez jutovej izolácie SRG-500, SRBG-500. Neodporúča sa montovať kábel SRG na pohyblivé časti zdvíhacích a prepravných mechanizmov, pretože olovený plášť kábla je rýchlo zničený vibráciami.
Najmenší prierez vodiča z hľadiska mechanickej pevnosti je 2,5 mm2. Na ovládacích paneloch sú namiesto vodičov s prierezom väčším ako 25-35 mm2 použité ploché prípojnice. Pružné drôty, ktoré nájdu uplatnenie na vodovodných batériách, sú vyrobené z medenej drôtenej hadice značky SHRPS a gumovej izolácie. V náročných pracovných podmienkach s výraznou mechanickou námahou sa používa kábel GRShS, ako aj lodný kábel v plášti hadice NRShM.
Výber trolejových drôtov sa vykonáva podľa prípustného zaťažovacieho prúdu, po ktorom nasleduje kontrola drôtu na pokles napätia. Vodič je vybraný s rovnomerným prierezom po celej dĺžke pohybu mechanizmu. Povolené zaťaženia pre rôzne typy trolejových drôtov sú uvedené v referenčných tabuľkách.
Presné určenie odhadovaného prúdu tečúceho cez trolejové drôty je ťažké kvôli prudkým výkyvom zaťaženie motora žeriavu… Na určenie výpočtového prúdu existuje niekoľko približných metód, ktoré vychádzajú najmä z dlhoročných skúseností s prevádzkou žeriavových zariadení.
Určenie energie spotrebovanej sieťou a potom odhadovaný prúd trolejových drôtov sa môže vykonať napríklad na základe vzorca:
kde P je výkon spotrebovaný sieťou, kW; P3 — inštalovaný výkon troch najväčších motorov v skupine pri pracovnom cykle = 25 %, kW; Pc — celkový výkon všetkých motorov skupiny pri pracovnom cykle = 25 %, kW; c, b — experimentálne koeficienty; pre väčšinu kohútikov c = 0,3; b = 0,06 ÷ 0,18.
Odhadovaný prúd možno nájsť pre kohútiky pracujúce na striedavý a jednosmerný prúd podľa vzorcov:
kde I je menovitý prúd, A; Un — napätie pamätnej siete, V; cosφ je priemerný účinník žeriavových motorov; vo výpočtoch cos φ = 0,7.
Prúd zistený vzorcami by nemal prekročiť dlhodobo prípustný prúd drôtov
Počas prevádzky žeriavu by napätie na svorkách motora žeriavu nemalo byť nižšie ako 85 % menovitého napätia. Pri nižšom napätí je maximálny krútiaci moment pre AC motory neprijateľne znížený. Okrem toho sa činnosť stýkačov a elektromagnetov bŕzd stáva nespoľahlivou. Výpočet celej odbočovacej siete by sa mal vykonať tak, aby pri štartovacích a prevádzkových prúdoch strata napätia v odbočovacej sieti nepresiahla 8-12%. Straty v sieti môžu byť rozdelené nasledovne:
Hlavné trolejové drôty — 3 – 4 %
Sieť pre trolejové drôty — 4 – 5 %
Sieť v kohútiku – 1 – 3 %
Pri zriedkavých spúšťacích inštaláciách by maximálny povolený pokles napätia nemal presiahnuť 15 %.
Prierez medených a hliníkových drôtov pri výpočte straty napätia sa určuje pre striedavý a jednosmerný prúd podľa vzorcov:
kde s je prierez vodiča, mm2; σ-špecifická vodivosť vodiča, m / Ohm-mm2 (pre meď σ = 57 m / Ohm-mm2, hliník σ = 35 m / Ohm-mm2); L - dĺžka drôtu, m; Ip - špičkový zaťažovací prúd, A.
Pri určovaní straty napätia v sekciách siete sa posledné vzorce zredukujú na formu
Pri oceľových trolejových drôtoch je potrebné brať do úvahy nielen aktívnu, ale aj jalovú zložku straty napätia.
kde R a X sú aktívny a reaktívny odpor drôtu na 1 m dĺžky, Ohm / m.
Špičkový zaťažovací prúd je určený na základe počtu odbočiek napájaných týmito vodičmi. Napríklad s jedným kohútikom napájaným z hlavných vodičov,
s dvoma odbočkami napájanými rovnakými vodičmi,
Tieto vzorce ukazujú: Ip1 a Ip2 — špičkové prúdy, A; In1 — nominálny prúd najväčšieho motora prvého žeriavu, A; Ip2 — menovitý prúd druhého najväčšieho motora toho istého žeriavu, A; Iп12 — nominálny prúd najväčšieho motora druhého žeriavu, A; t je násobok zapínacieho prúdu.
Najbežnejšie prierezy uhlových oceľových trolejových drôtov sú od 50 X 50 X 5 do 75 X 75 X 10 mm. Uhly menšie ako č. 5 sa nepoužívajú z dôvodu ich nedostatočnej tuhosti a nad č. 7,5 – z dôvodu zvýšenia hmotnosti.
V prípadoch, keď požadovaný prierez rohu neprechádza stratou napätia, drôty sú napájané v niekoľkých bodoch ďalšími vedeniami. V súčasnosti sa na dobíjanie používa špeciálna zbernica, ktorá je najčastejšie vyrobená z hliníka a je uložená na rovnakých upevňovacích konštrukciách, rovnobežne s trolejovým drôtom.Použitie silových tyčí umožňuje znížiť prierez trolejových drôtov a výrazne znížiť kapitálové náklady.
Všimnite si, že v referenčných tabuľkách je prípustné zaťaženie AC oceľových vodičov zvyčajne uvedené pre dlhý pracovný cyklus (pracovný cyklus = 100%). Pri nižších hodnotách pracovného cyklu možno záťaž zvýšiť, napríklad pri pracovnom cykle = 40 %, 1,5-krát. Pri jednosmernom prúde je možné zaťaženie oceľových vozíkov zvýšiť 1,5-2,0 krát v porovnaní s prípustným zaťažením striedavým prúdom.
Siete napájajúce odbočky spravidla nie sú chránené proti preťaženiu, ale iba proti skratu. Za týchto podmienok sa odporúča zvoliť minimálne menovité prúdy poistiek pre poistky a ističe. V súlade s pravidlami menovitý prúd poistky nesmie presiahnuť 3-násobok hodnoty trvalého prípustného zaťažovacieho prúdu vodičov; vypínací prúd ističa s okamžitým uvoľnením by nemal prekročiť dlhodobý prípustný zaťažovací prúd vodičov o viac ako 4,5-krát a pre iné konštrukcie strojov - o 1,5-krát.
