Font d'alimentació per a instal·lacions de grua
L'energia elèctrica es subministra a les vàlvules des d'una xarxa de CA comuna o des de convertidors de CC. Utilitzant un cable d'un interruptor independent o màquina automàtica, els cables de contacte principals s'alimenten: carroscol·locats al llarg de les vies de la grua. El nombre de cables de contacte principal amb corrent altern és de tres, amb corrent continu: dos. En alguns casos, en lloc dels cables de contacte principals, per exemple, en botigues d'explosius, s'utilitza un conductor de corrent amb un cable flexible.
Des dels cables de contacte principals que utilitzen col·lectors de corrent lliscants, la tensió es subministra a un panell de protecció instal·lat a la cabina de la grua. Els motors d'elevació i carro i els solenoides de fre s'alimenten per cables aèries connectats al pont i anomenats cables auxiliars. Els cables de contacte solen estar fets d'acer perfilat amb una secció transversal circular, angle, canal o carril. El coure s'utilitza relativament poques vegades i només com a carros d'utilitat.
Tingueu en compte que el cablejat de les aixetes es realitza amb cables PRG-500, PRTO-500, que es col·loquen en tubs d'acer de parets primes, caixes tancades o de manera oberta.Els cables blindats PRP, PRShP i cables sense aïllament de jute SRG-500, SRBG-500 també s'utilitzen per a la instal·lació de grues. No es recomana muntar el cable SRG a les parts mòbils dels mecanismes d'elevació i transport, ja que la funda del cable es destrueix ràpidament per vibració.
La secció transversal més petita del conductor en termes de resistència mecànica és de 2,5 mm2. Als panells de control, s'utilitzen barres planes en lloc de cables amb una secció transversal de més de 25-35 mm2. Els cables flexibles, que troben alguna aplicació a les aixetes, estan fets amb mànega de filferro de coure de la marca SHRPS i aïllament de goma. En condicions de treball severes amb un esforç mecànic important, s'utilitza el cable GRShS, així com el cable del vaixell a la funda de la mànega NRShM.
La selecció dels cables de contacte es fa d'acord amb el corrent de càrrega admissible, seguit de la comprovació de la caiguda de tensió del cable. El conductor es selecciona amb una secció transversal uniforme al llarg de tota la longitud del moviment del mecanisme. Les càrregues permeses per als diferents tipus de cables de contacte es donen a les taules de referència.
La determinació precisa del corrent estimat que flueix pels cables de contacte és difícil a causa de les fortes fluctuacions càrregues del motor de la grua… Hi ha diversos mètodes aproximats per determinar el corrent de disseny, que es basen principalment en molts anys d'experiència en el funcionament d'instal·lacions de grua.
La determinació de la potència consumida per la xarxa i després el corrent estimat dels cables de contacte es pot dur a terme, per exemple, a partir de la fórmula:
on P és la potència consumida per la xarxa, kW; P3 — potència instal·lada dels tres motors més grans del grup al cicle de treball = 25%, kW; Pc — potència total de tots els motors del grup al cicle de treball = 25%, kW; c, b — coeficients experimentals; per a la majoria de les aixetes c = 0,3; b = 0,06 ÷ 0,18.
El corrent estimat es pot trobar per a les aixetes que funcionen amb CA i CC, respectivament, segons les fórmules:
on I és el corrent nominal, A; Un — tensió de xarxa memorial, V; cosφ és el factor de potència mitjà dels motors de la grua; en els càlculs cos φ = 0,7.
El corrent trobat per les fórmules no ha de superar el corrent admissible a llarg termini dels cables
Durant el funcionament de la grua, la tensió als terminals del motor de la grua no ha de ser inferior al 85% de la tensió nominal. A una tensió més baixa, el parell màxim dels motors de CA es redueix de manera inacceptable. A més, el funcionament dels contactors i els solenoides de fre esdevé poc fiable. El càlcul de tota la xarxa d'aixetes s'ha de fer de manera que en els corrents d'arrencada i de funcionament la pèrdua de tensió a la xarxa d'aixetes no superi el 8-12%. Les pèrdues de xarxa es poden distribuir de la següent manera:
Cables de contacte principal - 3 - 4%
Xarxa per cables de contacte — 4 — 5%
Xarxa a l'aixeta — 1 — 3%
Per a instal·lacions d'arrencada poc freqüent, la caiguda de tensió màxima permesa no ha de superar el 15%.
La secció transversal dels cables de coure i alumini en calcular la pèrdua de tensió es determina, respectivament, per al corrent altern i continu segons les fórmules:
on s és la secció transversal del cable, mm2; conductivitat específica de σ del conductor, m / Ohm-mm2 (per a coure σ = 57 m / Ohm-mm2, alumini σ = 35 m / Ohm-mm2); L - longitud del cable, m; Ip: corrent de càrrega màxima, A.
Quan es determina la pèrdua de tensió a les seccions de la xarxa, les últimes fórmules es redueixen a la forma
Per als cables de contacte d'acer, cal tenir en compte no només el component actiu, sinó també el reactiu de la pèrdua de tensió.
on R i X són la resistència activa i reactiva del cable per 1 m de longitud, Ohm / m.
El corrent de càrrega màxima es determina en funció del nombre de preses alimentades per aquests conductors. Per exemple, amb un toc alimentat des dels cables principals,
amb dues aixetes alimentades pels mateixos cables,
Aquestes fórmules mostren: Ip1 i Ip2 — corrents pics, A; In1: corrent nominal del motor més gran de la primera grua, A; Ip2: corrent nominal del segon motor més gran de la mateixa grua, A; Iп12 — corrent nominal del motor més gran de la segona grua, A; t és el múltiple del corrent d'entrada.
Les seccions transversals més comunes dels cables de contacte d'acer angular són de 50 X 50 X 5 a 75 X 75 X 10 mm. Els angles més petits que el número 5 no s'utilitzen a causa de la seva rigidesa insuficient, i per sobre del número 7,5, a causa d'un augment de la massa.
En els casos en què la secció transversal desitjada de la cantonada no passa per la pèrdua de tensió, els cables s'alimenten en diversos punts amb línies addicionals. Actualment, s'utilitza un autobús especial per a la recàrrega, que sovint està fet d'alumini i es col·loca sobre les mateixes estructures de fixació, paral·lel al cable de contacte.L'ús de barres de potència permet reduir la secció transversal dels cables de contacte i reduir significativament els costos de capital.
Tingueu en compte que a les taules de referència la càrrega permesa dels conductors d'acer de CA es dóna normalment per a un cicle de treball llarg (cicle de treball = 100%). A valors de cicle de treball inferiors, la càrrega es pot augmentar, per exemple, a cicle de treball = 40%, 1,5 vegades. Amb corrent continu, la càrrega dels carros d'acer es pot augmentar 1,5-2,0 vegades en comparació amb la càrrega permesa amb corrent altern.
Les xarxes que subministren les aixetes, per regla general, no estan protegides contra sobrecàrregues, sinó només contra curtcircuits. En aquestes condicions, es recomana seleccionar els corrents nominals mínims de fusibles per a fusibles i interruptors automàtics. D'acord amb les regles, el corrent nominal del fusible no ha de superar 3 vegades el valor del corrent de càrrega contínua admissible dels cables; el corrent d'activació d'un disjuntor amb alliberament instantani no ha de superar el corrent de càrrega admissible a llarg termini dels conductors en més de 4,5 vegades, i per a altres dissenys de màquines, en 1,5 vegades.
