クレーン設置用電源
電力は、共通の AC ネットワークまたは DC コンバータからバルブに供給されます。別の開閉器または自動機械からのケーブルを使用して、主トロリ線に通電します。 カートクレーンの軌道に沿って敷かれていました。交流の主トロリ線の数は3本、直流の場合は2本です。爆発物貯蔵庫などでは、主トロリ線の代わりにフレキシブルケーブルを用いた電流導体が使用される場合があります。
スライド集電装置を使用した主トロリ線から、クレーン室内に設置された保護パネルに電圧が供給されます。ホイストとトロリーのモーターとブレーキ ソレノイドは、橋に取り付けられた補助線と呼ばれる架空線によって電力を供給されます。トロリ線は通常、円形の断面、アングル、チャネル、またはレールを備えた異形鋼で作られています。銅が使用されるのは比較的まれで、実用的なカートとしてのみ使用されます。
タップの配線はPRG-500、PRTO-500ワイヤーを使用して行われ、鋼製薄肉パイプ、密閉ボックス、またはオープンウェイに敷設されていることに注意してください。外装ワイヤPRP、PRShPおよびジュート絶縁なしのケーブルSRG-500、SRBG-500もクレーンの設置に使用されます。ケーブルの鉛シースは振動によってすぐに破壊されるため、SRG ケーブルを吊り上げおよび輸送機構の可動部分に取り付けることはお勧めできません。
機械的強度の観点から導体の最小断面積は 2.5 mm2 です。制御パネルでは、断面積が 25 ~ 35 mm2 を超えるワイヤの代わりに平らなバスバーが使用されます。蛇口に使用されるフレキシブル ワイヤーは、SHRPS ブランドの銅線ホースとゴム絶縁体で作られています。大きな機械的労力を伴う過酷な作業条件では、NRShM ホース シースの船舶ケーブルと同様に、GRShS ケーブルが使用されます。
トロリ線の選定は、許容負荷電流を考慮し、電圧降下を確認して行います。導体は、機構の動作の全長に沿って均一な断面を持つものが選択されます。各種トロリ線の許容荷重は参考表に記載しております。
トロリ線に流れる推定電流は変動が激しいため正確に求めることが困難 クレーンモーター負荷… 設計電流を決定するためのおおよその方法がいくつかありますが、それらは主にクレーン設備の操作における長年の経験に基づいています。
ネットワークによって消費される電力とトロリ線の推定電流の決定は、たとえば次の式に基づいて実行できます。
ここで、P はネットワークによって消費される電力 (kW) です。 P3 — デューティサイクル = 25%、kW でのグループ内の 3 つの最大エンジンの設置出力。 Pc — デューティサイクル = 25%、kW におけるグループのすべてのエンジンの合計出力。 c、b — 実験係数。ほとんどのタップでは c = 0.3。 b = 0.06 ÷ 0.18。
AC および DC で動作するタップの推定電流は、次の式に従ってそれぞれ求めることができます。
ここで、I は定格電流 A です。 Un — メモリアルネットワーク電圧、V; cosφ はクレーン モーターの平均力率です。計算ではcos φ = 0.7です。
式で求めた電流はワイヤの長期許容電流を超えてはなりません
クレーンの動作中、クレーンモーターの端子の電圧は定格電圧の 85% を下回ってはなりません。電圧が低くなると、AC モーターの最大トルクが許容できないほど減少します。さらに、コンタクタやブレーキソレノイドの動作が不安定になります。タップネットワーク全体の計算は、起動時および動作電流時にタップネットワークの電圧損失が8〜12%を超えないように行う必要があります。ネットワーク損失は次のように分散できます。
主トロリ線 ― 3 ― 4%
トロリ線用主電源 — 4 — 5%
タップ内のネットワーク — 1 — 3%
始動頻度が低い設置の場合、最大許容電圧降下は 15% を超えてはなりません。
電圧損失を計算する際の銅線とアルミニウム線の断面積は、それぞれ次の式に従って交流と直流で決定されます。
ここで、s はワイヤの断面積 mm2 です。導体のσ固有導電率、m / Ohm-mm2 (銅の場合 σ = 57 m / Ohm-mm2、アルミニウムの場合 σ = 35 m / Ohm-mm2)。 L - ワイヤーの長さ、m; Ip — ピーク負荷電流、A.
ネットワークセクションの電圧損失を決定する場合、最後の式は次の形式に変換されます。
鋼製トロリ線の場合、電圧損失の有効成分だけでなく無効成分も考慮する必要があります。
ここで、R と X は、長さ 1 m あたりのワイヤの有効抵抗と無効抵抗、オーム / m です。
ピーク負荷電流は、これらの導体によって給電されるタップの数に基づいて決定されます。たとえば、幹線から給電されるタップが 1 つある場合、
同じワイヤから電力を供給される 2 つのタップを使用し、
これらの式は次のことを示します。 Ip1 および Ip2 — ピーク電流、A。 In1 — 最初のクレーン A の最大モーターの公称電流。 Ip2 — 同じクレーンの 2 番目に大きいモーターの定格電流、A。 Iп12 — 2 番目のクレーン A の最大モーターの公称電流。 t は突入電流の倍数です。
アングル鋼トロリ線の最も一般的な断面は、50 X 50 X 5 ~ 75 X 75 X 10 mm です。 No.5未満のアングルは剛性不足のため使用できません。No.7.5を超えると質量が増加するため使用できません。
コーナーの望ましい断面が電圧損失を通過しない場合、ワイヤは追加のラインを使用していくつかの点で給電されます。現在、充電には特別なバスが使用されています。このバスはほとんどの場合アルミニウム製で、同じ固定構造上にトロリ線と平行に配置されています。パワーロッドの使用により、トロリ線の断面積を小さくすることができ、資本コストを大幅に削減できます。
参考表では、AC 鋼導体の許容荷重は通常、長いデューティ サイクル (デューティ サイクル = 100%) で与えられていることに注意してください。デューティ サイクル値が低い場合、負荷は、たとえばデューティ サイクル = 40% の 1.5 倍に増加する可能性があります。直流の場合、鋼製トロリにかかる負荷は交流の許容荷重に比べて1.5~2.0倍大きくなります。
タップに電力を供給するネットワークは、原則として過負荷に対しては保護されず、短絡に対してのみ保護されます。このような条件下では、ヒューズと回路ブレーカーの最小定格ヒューズ電流を選択することをお勧めします。規則に従って、ヒューズの定格電流はワイヤの連続許容負荷電流の値の 3 倍を超えてはなりません。瞬時解放付きサーキットブレーカーのトリップ電流は、導体の長期許容負荷電流の 4.5 倍を超えてはならず、他の設計の機械の場合は 1.5 倍を超えてはなりません。
