起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式和設(shè)計(jì)

1、起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式和設(shè)計(jì)起重運(yùn)輸機(jī)械的種類很多，它包括橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、港口起重機(jī)，專用起重機(jī)、單梁起重機(jī)、電動(dòng)葫蘆、堆料取料機(jī)以及各種在地面軌道上行駛的各種電動(dòng)車輛等等。對這些起重運(yùn)輸機(jī)械的供電方式，一般都是采用滑觸線或軟電纜的供電形式。一、滑觸線供電方式滑觸線是各種橋式起重機(jī)，門式起重機(jī)等使用最為普遍的一種供電方式，常用的滑觸線型式有下列幾種。1角鋼滑觸線，這是我國過去幾十年來廣泛使用的一種滑觸線型式，其優(yōu)點(diǎn)是能節(jié)省有色金屬消耗量和結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐磨，其缺點(diǎn)是電能損耗大，施工困難，運(yùn)行時(shí)因接觸不良會(huì)有火花產(chǎn)生，尤其是對一些大噸位起重機(jī)，其負(fù)荷電流很大，采用角鋼滑觸線因受線路阻抗大的限制

2、，往往要加很大截面的鋁輔助線，但鋁輔助線載面增大到某一截面時(shí)（如80 6mm2 的扁鋁），因三根滑觸線之間的相間距離不能減少，如繼續(xù)增大鋁輔助線的載面，其阻抗值減小甚微。因此對大噸位起重機(jī)的滑觸線不得不采用多點(diǎn)分段供電或采用三芯電纜作輔助線來滿足起動(dòng)時(shí)對電壓降的要求，這樣的供電方式不但增加了電纜線路的消耗量，還在滑觸線路上增加許多連接點(diǎn)，使故障的可能性增加，隨著引進(jìn)技術(shù)的增多，各種新型滑觸線在寶鋼一、二期工程中被普遍采用。2剛性滑觸線：這是一種以銅作為導(dǎo)電材料，鋼材作為加強(qiáng)材料，敷設(shè)在在絕緣子上的滑觸線。一般是根據(jù)載流量的大小將銅材嵌裝在輕軌上或?qū)闲豌~線用鋼制夾板夾緊，然后在固定在絕緣子上。

3、剛性滑觸線的載流量和導(dǎo)電體的載面積都比較大，其導(dǎo)電體的載面積一般為70540mm2 額定電流為 3001850A ，最高溫度為95C，具有很好的耐觸性能，在惡劣的條件下使用時(shí)其性能也不會(huì)降低，能保證有較長的壽命，且具有很高的機(jī)器強(qiáng)度，不會(huì)變形和彎曲，也不易出現(xiàn)斷線等現(xiàn)象。這種滑觸線是安裝在瓷瓶上的，所以安裝和維護(hù)都比較簡單。剛性滑觸線的用途最廣，可廣泛用作各種不同噸位起重機(jī)的滑觸線，尤其是對一些大容量起重機(jī)和高溫多塵場所更為適用，其電壓也可提高到3KV ，如寶鋼煉鋼場內(nèi)的440 噸起重機(jī)就是采用電壓為3KV 的剛性滑觸線。對380V電壓的起重機(jī)，如果負(fù)荷電流很大，采用剛性滑觸線的線路電壓降超過

4、允許值時(shí)，只在剛性滑觸線上添加二根不同相序的輔助線后，其阻抗值即可成倍地降低，使線路電壓降減小到允許值之內(nèi)。下面是寶鋼工程中一臺150/70 噸橋式起重機(jī)的線路電壓降計(jì)算數(shù)據(jù)；供電電壓為380V ，計(jì)算負(fù)荷電流為 I=1140A ，要求起重機(jī)在正常工作時(shí)的總電壓降不超過5%。電源線路：線路長度：L 1=190m1 / 13電源電纜規(guī)格：SHVV-600 ， 4（ 3 250） mm2電源電纜載流量：4 310A=1240A電源電纜阻抗（在cos =0.8 時(shí)）：Z 1=0.1210/4=0.0302 /km電源線路電壓降U1=3 IL 1Z 1=3 1140 0.19 0.0302=11.33

5、V滑觸線路：滑觸線規(guī)格：240mm 2 剛性滑觸線輔助線規(guī)格：SHVV-600 ， 2150 mm 2額定載流量：1350A滑觸線計(jì)算長度：L 2=60m滑觸線合成阻抗（在cos =0.8 時(shí)）： Z2=0.0566 /km滑觸線路電壓降U2=3 IL 2Z 2=3 1140 0.06 0.0566=6.7V總的線路上電壓降百分值： u=U1 U211.336.74.7%380380小于電壓降允許值5%剛性滑觸線的安裝方式有上部滑觸和側(cè)面滑觸兩種形式，側(cè)面滑觸方式可以縮小三根滑觸線之間的距離，可使線路阻抗降低，寶鋼工程中多數(shù)采用這種形式。剛性滑觸經(jīng)的另一種安裝形式為上部滑觸方式，起重機(jī)上的集電

6、刷在滑觸線上部滑動(dòng)時(shí)接觸比較良好，這對舊有的角鋼滑觸線更換為剛性滑觸線時(shí)，可以利用舊有的滑觸線支架，更換比較容易。剛性滑觸線也可以安裝在起重機(jī)的上部屋架上，集電刷在下部采用下面滑觸的方式，總之剛性滑觸線的安裝方式比較靈活，可根據(jù)要求，采用不同的安裝方式，如港口起重機(jī)所用的滑觸線就是將剛性滑觸線安裝在地溝內(nèi)使用。剛性滑觸線的載流量可從300a 到 1850a，如還要求有更大載流量的滑觸線時(shí)，目前國內(nèi)已能生產(chǎn)3000a 的滑觸線。剛性滑觸線的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好，因?yàn)樗峭卿摶|線一樣直接固定在瓷瓶上的，只要選擇足夠強(qiáng)度的截面積和支持點(diǎn)間的距離 （一般為 3m 距離一個(gè)支持點(diǎn)） ，在最大三相短路電

7、流的沖擊下均能滿足動(dòng)穩(wěn)定的要求，這是剛性滑觸線最大優(yōu)點(diǎn)。剛性滑觸線的支持點(diǎn)距離一般均為3m，這和過去常用的角鋼滑觸線支持點(diǎn)距離相同。對于支持點(diǎn)距2 / 13離，日本標(biāo)準(zhǔn)為不超過3m，德國標(biāo)準(zhǔn)為不超過2.5m ，這是根據(jù)滑觸線的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來確定的。剛性滑觸線也同角鋼滑觸線一樣必需裝設(shè)溫度補(bǔ)償裝置，即每隔一定長度在兩段滑觸線之間用軟銅線連接。溫度補(bǔ)償裝置德國為每隔3542m 安裝一個(gè)（滑觸線每段標(biāo)準(zhǔn)供貨長度為7m），日本在設(shè)計(jì)中按1824m 安裝一個(gè)溫度補(bǔ)償裝置（滑觸線每段標(biāo)準(zhǔn)供貨長度為6m）。剛性滑觸線的相間距離按滑觸線的安裝方式確定。我國過去的滑觸線標(biāo)準(zhǔn)安裝圖集中均為上部滑觸方式，相間距離為35

8、0mm 。日本在寶鋼工程中對380V 電壓的滑觸線相間距離為400m，對于 3KV 電壓的滑觸線相間距離為450mm 。德國引進(jìn)的滑觸線為側(cè)面滑觸，相間距離為200mm。 剛性滑觸線在寶鋼工程中使用很廣，如煉鋼，連鑄，初軋以及無縫鋼管等主要生產(chǎn)車間的滑觸線均采用剛性滑觸線。3安全式滑觸線，這種滑觸線是將異形銅材或鋁材作為導(dǎo)電體，安裝在PVC 塑料制成的護(hù)罩內(nèi)，起重機(jī)上的集電器從下方伸入護(hù)罩內(nèi)同導(dǎo)電體滑觸，沒有導(dǎo)電體裸露在外，所以稱安全式滑觸線。集電器采用萬向型撓性結(jié)構(gòu)，滑觸線與廠房結(jié)構(gòu)也不是剛性連接，因此集電器上的電刷可以同滑觸面保持良好的接觸，此外，導(dǎo)電體外部有絕緣護(hù)罩保護(hù)，滑觸面不會(huì)積灰，

9、可以確保接觸良好。安全式滑觸線不論在戶內(nèi)還是戶外，均可使用，還可制成彎曲段供電動(dòng)葫蘆等在彎道上運(yùn)行。安全式滑觸線的另一優(yōu)點(diǎn)是滑觸線路上的電壓降小，從而可以節(jié)省運(yùn)行時(shí)的電能損耗，這是因?yàn)檫@種滑觸線的相間距離很小，最小的相間距離僅18mm，最大也不超過150mm ，所以其線路阻抗也就能降低，從而使電壓降降低。安全式滑觸線的型式很多，大體上可分為分相式和集合式兩類，簡單介紹于下：a. 分相式安全滑觸線，這是將每相滑觸線分別安裝在單獨(dú)的保護(hù)罩內(nèi)，各相之間互相分開，如要加裝接地用滑觸線時(shí)，只要加裝一條相同的滑觸線即可。在寶鋼二期工程中的熱連軋廠和冷軋廠所有的橋式起重機(jī)用滑觸線均是安裝這種滑觸線，其額定負(fù)

10、荷電流最大可達(dá)2000A ?，F(xiàn)在國內(nèi)已有多家滑觸線專業(yè)制造廠能生產(chǎn)這種滑觸線，其額定電流值，為200A2000A ，可供選用。國內(nèi)生產(chǎn)的安全滑觸線其導(dǎo)電材料為“ H ”型鋁材，并在下方鑲嵌一條“”形不銹鋼帶，集電器直接與表面光滑的不銹鋼帶接觸，所以耐磨性以能良好。安全滑觸線一般都由制造廠配套提供各種專用附件，安裝時(shí)可直接將滑觸線懸吊在同廠房相連的結(jié)構(gòu)上，所占空間位置小，安裝調(diào)整十分方便。分相式安全滑觸線的相間距離一般為80mm，當(dāng)額定電流超過1000A 時(shí)，其相間距離為150mm。分相式安全滑觸線的支持點(diǎn)距離需根據(jù)滑觸線的截面積或額定電流值來確定，一般為1.02.0m，當(dāng)采用額定電流超過100

11、0A 的滑觸線時(shí)，其支持點(diǎn)距離可擴(kuò)大到2.5m。因?yàn)榘踩交|線的優(yōu)點(diǎn)很多，所以國內(nèi)各滑觸線制造廠紛紛建立，在吸收國外產(chǎn)品技術(shù)的基礎(chǔ)上征稅各種規(guī)格的安全式滑觸線，供各設(shè)計(jì)單位選用，但有的制造廠樣本中提供的數(shù)據(jù)難以滿足設(shè)計(jì)人員3 / 13校驗(yàn)線路電壓降和動(dòng)穩(wěn)定性能的計(jì)算要求。當(dāng)然，對一般小噸位起重機(jī)的滑觸線路來說，負(fù)荷電流很小，可以不進(jìn)行校驗(yàn)，但是，對大噸位起重機(jī)，如煉鋼廠的起重機(jī)是主要的生產(chǎn)設(shè)備，一般均在50噸以上，且負(fù)荷率很高，對這樣的滑觸線路來說，如果滑觸線的供電點(diǎn)距電源很近或直接從動(dòng)力變壓器二次側(cè)通過低壓配電屏上的開關(guān)直接供電，則供電線路上的阻抗很小，就必須校驗(yàn)在發(fā)生三相短路時(shí)滑觸線的動(dòng)

12、穩(wěn)定性，能否耐受低壓系統(tǒng)中三相短路電流的沖擊，確?；|線不致?lián)p壞。如果滑觸線的供電點(diǎn)距電源很遠(yuǎn)，則供電線路上的阻抗較大，就必須校驗(yàn)起重機(jī)在工作時(shí)線路上的電壓降是否在允許值的范圍以內(nèi)，所以這就要求滑觸線制造廠提供正確的交流阻抗值（/km ），或?qū)щ姴牧系妮d面積和外形尺寸供設(shè)計(jì)人員進(jìn)行計(jì)算。在校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定性能時(shí)，制造廠應(yīng)提供滑觸線的彎曲應(yīng)力和抗彎矩?cái)?shù)據(jù)，然后設(shè)計(jì)人員根據(jù)相間距離和支持點(diǎn)間距離來進(jìn)行三相短路沖擊電流驗(yàn)算，是否大于短路點(diǎn)處的系統(tǒng)短路電流。所以校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定性能決不是象有的國內(nèi)制造廠樣本中提供的以滑觸線額定電流50倍那樣的數(shù)據(jù)來驗(yàn)算。下表為參考國外有關(guān)資料，考慮在各種不同的截面，相間距離和支持

13、點(diǎn)距離時(shí)計(jì)算的三相短路電流參考值。分相式安全滑觸線耐受三相短路電流參考表相當(dāng)于銅導(dǎo)體截面額定電流相間距離支持點(diǎn)距離名 稱三相短路電流 (ka)(mm2 )（ a）（ mm）（ mm）2550902004510004.525.64分相式安全752002005309015006.0812.4滑觸線3301000130200012.1524.3150500b、集合式安全滑觸線，這是一種將多根導(dǎo)電體集合安裝在一個(gè)金屬或塑料的罩殼內(nèi)的滑觸線。導(dǎo)電體安裝在罩殼的兩側(cè)或頂部， 根數(shù)可根據(jù)需要而定， 一般安裝 37 根。集電器安裝在配合緊湊,滑動(dòng)靈活的小車上， 隨著運(yùn)輸設(shè)備的移動(dòng)，拖著集電器上的電刷與導(dǎo)電體接

14、觸，每根導(dǎo)電體之間的距離為1824mm ，所以阻抗值很低，這對降低線路損耗非常有利。集合式安全滑觸線一般用于小容量的起重運(yùn)輸設(shè)備；如作為地面運(yùn)輸小車，電動(dòng)葫蘆等的供電滑觸線，并可在彎道上運(yùn)行，最小曲率半徑為900mm，戶內(nèi)及戶外均可使用。集合式安全滑觸線的導(dǎo)電體材料均為銅，截面積為1070mm2 ，額定電流為 50300A ，支持點(diǎn)距離為 2m。制造廠交貨標(biāo)準(zhǔn)長度為 4m。罩殼有塑料和鍍鋅鋼板兩種，供用戶選用。寶鋼熱軋廠將熱軋帶卷送往冷軋廠的運(yùn)輸車就是采用罩殼為2mm 鍍鋅鋼板有 57 根導(dǎo)體、相間距離為 24mm 的集合式安全滑觸線。熱軋帶卷為環(huán)狀單向運(yùn)輸線，十余輛運(yùn)輸車按單一方向?qū)Ь硭屯?/p>

15、冷軋廠堆料間，整個(gè)運(yùn)輸線全長超過1km，滑觸線安裝在圍墻內(nèi)側(cè)的地面上，為了在必要時(shí)讓車輛通過運(yùn)輸線，在通道口的一段滑觸線可以抬起讓車輛通過，運(yùn)行十分安全可靠， 目前國內(nèi)已有多家制造廠生產(chǎn)類似產(chǎn)品。4 / 13二、軟電纜供電方式采用軟電纜向起重運(yùn)輸設(shè)備供電是一種普遍采用的方式，過去，一般都是采用園形軟電纜向小型起重機(jī)、電動(dòng)葫蘆和電動(dòng)運(yùn)輸車等小容量負(fù)荷供電， 但結(jié)構(gòu)型式比較單調(diào)、 運(yùn)行距離短， 用途受到很大限制。在寶鋼工程中引進(jìn)了許多種用軟電纜向起重運(yùn)輸設(shè)備供電的型式，首先是普遍采用了扁形軟電纜，電纜的芯數(shù)和截面可隨需要而定，同一根軟電纜中既有動(dòng)力線，也有控制線，防護(hù)層也可根據(jù)環(huán)境確定，如煉鋼廠內(nèi)

16、向鋼水包車供電的軟電纜，其外護(hù)層可包纏細(xì)鋼絲和石棉層，以防鋼水噴濺損壞軟電纜。扁形軟電纜工作時(shí)不會(huì)象園形軟電纜那樣纏絞在一起，從而提高了使用壽命。軟電纜還可以提高電壓等級向大容量負(fù)荷供電，寶鋼原料場所有的堆、取料機(jī)，就是采用 3KV 扁形軟電纜供電的。此外，在起重機(jī)上從大車向小車送電的線路絕大多數(shù)均是采用扁形軟電纜，所以軟電纜的用途是十分廣闊的?，F(xiàn)在國內(nèi)電纜制造廠也開始生產(chǎn)扁形軟電纜，就是 3KV 的扁形軟電纜也能生產(chǎn)出來的。現(xiàn)將幾種常用的軟電纜供電方式，簡單介紹于下：1懸掛式：各種起重機(jī)或電動(dòng)運(yùn)輸車輛均可采用懸掛式軟電纜供電，最簡單也是過去常用的方式是將一根鋼繩在兩端拉緊，軟電纜用鋼圈或瓷環(huán)

17、套在鋼繩上的方式向起重運(yùn)輸設(shè)備供電，現(xiàn)在普遍使用的是將軟電纜分段吊掛在一個(gè)帶輪子的電纜小車上，小車在形導(dǎo)軌上或 I 字鋼導(dǎo)軌上滑行，這些導(dǎo)軌同起重機(jī)的軌道平行，起重機(jī)前進(jìn)時(shí)拉著一個(gè)個(gè)電纜小車前進(jìn)，后退時(shí)推著一個(gè)個(gè)電纜小車后退，將軟電纜收攏在一起。采用軟電纜給起重機(jī)供電的缺點(diǎn)是每一臺起重機(jī)要專用一根電纜，如同一跨度內(nèi)有二臺起重機(jī)時(shí)必須從兩端分別向每臺起重機(jī)供電，若同一跨度內(nèi)有三臺或三臺以上起重機(jī)時(shí)，供電就比較困難了，當(dāng)然也可以將軟電纜懸掛在起重機(jī)的另一側(cè)或通過設(shè)在端部的起重機(jī)再向中間的起重機(jī)供電，但這樣做勢必增加供電線路或軟電纜的長度，所以對橋式起重機(jī)來就，不如滑觸線靈活。采用軟電纜供電的方式，

18、一般都是用于無法安裝滑觸線的地方，也有為了施工安裝方便，如對年運(yùn)行時(shí)間不長的檢修用起重機(jī)，往往也采用軟電纜供電。此外，對一些大噸位起重機(jī)，如煉鋼廠內(nèi)的鑄錠起重機(jī)，噸位均在300 噸以上，單臺起重機(jī)裝機(jī)容量均在1000KW 以上，在日本對這樣大的起重機(jī)往往在起重機(jī)上裝有降壓變壓器，滑觸線可以采用3KV 供電。在德國，對大噸位起重機(jī)仍是采用380V 電壓的電動(dòng)機(jī)，因?yàn)檫^去西德政府規(guī)定起重機(jī)供電電壓不能大于500V ，（現(xiàn)在德國提供的報(bào)價(jià)中，已采用3KV電壓向起重機(jī)供電） 。因此為了滿足線路電壓降不超過允許值，就采用軟電纜來供電，因?yàn)檐涬娎|的感抗值比滑觸線小得多，也不隨截面積成比例變化，例如日本生產(chǎn)

19、的600V三芯普通電纜，當(dāng)截面積從2mm2 到325mm 2 間，電阻值的變化范圍為11.6420.076 /km ，而感抗值的變化，范圍僅為0.09920.0728 /km 。所以只要選用足夠大的導(dǎo)體載面積和根數(shù)，是能夠把電壓降限制在允許值以內(nèi)的。下表說明軟電纜供電方式比滑觸線供電方式的電壓降要?。? / 13假定計(jì)算負(fù)荷電流為1200A ，起重機(jī)運(yùn)行的計(jì)算長度為200m，要求線路電壓降小于5%（不考慮電源線路部分的電壓降），比較采用型鋼滑觸線，剛性滑觸線、帶輔助線的低阻抗滑觸和軟電纜幾種供電方式時(shí)的電壓降計(jì)算結(jié)果列于下表：6 / 13名 稱規(guī) 格型鋼滑觸線角鋼 50 50 5 輔助線扁鋁

20、100 6鋼性滑觸線F45/600銅 600mm 2鋼性滑觸線銅 540mm 2H 型安全滑觸線銅 081317低阻抗滑觸線鋼性滑觸線 340 mm2輔助電纜 2 150 mm 2軟電纜軟電纜 4（ 3 250 mm 2計(jì)算電流為1200A 滑觸線計(jì)算長度為200m 對各種型式的滑觸線電壓降u%額定電流計(jì)算電流計(jì)算長度相間距離阻抗 I電壓降滑觸線制造廠AAmmmA/km u%149012002003800.1495164%設(shè)計(jì)手冊表 30-21143212002001500.167518.3%德國 VAHLE164012002004000.248527.2%日本古河12501200200150

21、0.12713.9%德國 Wamofler152012002004000.04625.05%日本日立 12001200200-0.124/43.39%=0.031從上表可以看出采用軟電纜供電的電壓降最小，其次為低阻抗滑觸線，其它型式的滑觸線都無法滿足電壓降的要求，但是軟電纜供電方式投資太高，且安裝困難，目前的趨勢是對太容量起重機(jī)采用3KV 滑觸線供電。7 / 132,卷筒式： 對一些在地面上行駛的電動(dòng)運(yùn)輸車或起重機(jī)等，在無法采用滑觸線供電時(shí)，往往采用卷筒式軟電纜供電，在運(yùn)輸車前進(jìn)時(shí)，將卷筒上的軟電纜放置于地面上，在返回時(shí)由卷筒上的電動(dòng)機(jī)或彈簧的作用力將軟電纜收回到卷筒上，如果行程很長時(shí)，還可采

22、取供電電源在全行程的中段供電方式，即運(yùn)輸車從端部開始運(yùn)行時(shí)，順行駛方向卷筒開始卷取軟電纜，待通過中間供電點(diǎn)后，卷筒又改為將軟電纜放置于地面上，在運(yùn)輸車返回時(shí)亦是如此。采用卷筒式軟電纜供電，一般不受行程的限制，如寶鋼原料場的堆取料機(jī)就是采用卷筒式3KV軟電纜供電的，全行程為600 余米，采用中段供電后，軟電纜的長度僅為全行程的一半，非但節(jié)省了大量軟電纜，還可減小卷筒直徑和驅(qū)動(dòng)電機(jī)容量。卷筒的傳動(dòng)方式要根據(jù)行程長度、軟電纜截面和所需的卷取力矩而定，通常有彈簧驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和重錘式幾種。三、起重運(yùn)輸機(jī)械的供電設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員在為起重機(jī)設(shè)計(jì)滑觸線或軟電纜供電時(shí)，需進(jìn)行計(jì)算的內(nèi)容有：負(fù)荷電流計(jì)算、線路電壓

23、降校驗(yàn)，對滑觸線來說還要根據(jù)起重機(jī)臺數(shù)和供電點(diǎn)位置確定計(jì)算長度，此外，對一些以起重機(jī)作為主要生產(chǎn)設(shè)備的滑觸線來說，還應(yīng)該校驗(yàn)在發(fā)生三相短路時(shí)滑觸線的動(dòng)穩(wěn)定性。為了進(jìn)行計(jì)算，首先要得到每臺起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)容量進(jìn)行負(fù)荷電流計(jì)算，并從滑觸線制造廠得到不同相間距離的阻抗值進(jìn)行電壓降校驗(yàn)，如要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)，制造廠應(yīng)提供滑觸線的彎曲應(yīng)力和抗彎矩?cái)?shù)據(jù)，然后設(shè)計(jì)人員根據(jù)相間距離和支持點(diǎn)間距來驗(yàn)算耐受的三相短路沖擊電流是否小于配電系統(tǒng)中的最大短路電流。1 負(fù)荷電流計(jì)算起重機(jī)的負(fù)荷電流可采用二項(xiàng)式計(jì)算方式來確定，即根據(jù)起重機(jī)上所有電動(dòng)機(jī)的總?cè)萘考捌渲腥_最大電動(dòng)機(jī)的容量采用不同的系數(shù)b 和 c 來進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)

24、算時(shí)應(yīng)將不同工作制下的用電設(shè)備額定功率統(tǒng)一換算到暫載率為25%時(shí)的額定功率進(jìn)行計(jì)算。在選定三臺最大電機(jī)的功率時(shí)，如有雙電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)（大噸位起重機(jī)的主卷揚(yáng)往往采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)）應(yīng)將這兩臺電動(dòng)機(jī)的容量合在一起當(dāng)作一臺電動(dòng)機(jī)容量。計(jì)算公式如下：有功功率P=CPnx+bp nKW8 / 13無功功率Q=PtgKVAR視在功率Sjs=P 2Q 2KV A負(fù)荷電流： I=S/3 uA式中： Pnx電動(dòng)機(jī)中最大3 臺電動(dòng)機(jī)的設(shè)備容量之和Pn所有電動(dòng)機(jī)和設(shè)備容量之一U線路電壓，一般均為380VC,b二項(xiàng)式計(jì)算中的系數(shù)：對繁忙工作的起重機(jī)取C=0.25,b=0.22對中級工作制的壚理機(jī)，取C=0.15,b=0.

25、15對僅在檢修時(shí)使用的起重機(jī)，取C=0.2 ， b=0.06cos 取 0.5，則 tg 為 1.73在計(jì)算負(fù)荷后，若計(jì)算電流小于一臺最大電動(dòng)機(jī)的額定電流時(shí)，應(yīng)以最大一臺電動(dòng)機(jī)的額定電流來選用滑觸線。計(jì)算實(shí)例：在三臺橋式起重機(jī)，其設(shè)備總?cè)萘繛镻n=450KW ，其中三臺最大電動(dòng)機(jī)的功率之和為Pnx=225KW ，工作制度為繁忙工作制，取C=0.25,b=0.22, cos =0.5， tg =1.73，線路電壓為u=380V 。則P=CPnx+bpn=0.25 225+0.22 450=155.25KWQ=ptg =155.25 1.73=269KV ARS=P2Q 2 = 155.25226

26、92 =310.6KV AI= S/33 380=472A3 u=310.6 10 /所以計(jì)算的負(fù)荷電流為I=472A ，并按此計(jì)算電流來選用滑觸線。根據(jù)國外資料負(fù)荷電流的計(jì)算方法比較簡單，現(xiàn)介紹于下：根據(jù)每臺起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)額定電流，乘以暫載率系數(shù)和多臺起重機(jī)的同時(shí)系數(shù)，即：負(fù)荷電流（ I ） =額定電流（ I H）暫載率系數(shù)（FED ）同時(shí)系數(shù)（F）9 / 13暫載率系數(shù)按下表確定暫載率系數(shù)表暫載率（ ED ）暫載率系數(shù)（ FED ）100%1.0080%0.9060%0.7850%0.7140%0.63多臺起重機(jī)同時(shí)工作系數(shù)（F）取 0.40.7例如：有三臺起重機(jī)，每臺起重機(jī)的額定電流IH

27、=300A暫載率為60%，則暫載率系數(shù)為FED=0.7s同時(shí)工作系數(shù)，取F=0.7每臺起重機(jī)的負(fù)荷電流為I1=I H FED=300A 0.78=234A三臺起重機(jī)的負(fù)荷電流為I2=702 0.7=491.4A根據(jù)此計(jì)算電流值491.4A 來選用滑觸線。2 最大電流計(jì)算為了驗(yàn)算滑觸線路上的電壓降是否在允許范圍以內(nèi)，需用最大電流來進(jìn)行檢驗(yàn)，最大電流的計(jì)算公式如下：最大電流 Imax=I js+I JD（ K- M JD）M式中： I js計(jì)算負(fù)荷電流（A ）I JD最大一臺電動(dòng)機(jī)額定電流（A ）M JD最大一臺電動(dòng)機(jī)額定功率（KW ）K 最大一臺電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流倍數(shù)（卷線型電動(dòng)機(jī)K=2 ，籠形電動(dòng)

28、機(jī)K=5 ） M 所有電動(dòng)機(jī)額定功率之和（KW ）如果采用雙電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，最大一臺電動(dòng)機(jī)額定電流應(yīng)是兩臺電動(dòng)機(jī)的額定電流之和。如果起重機(jī)10 / 13臺數(shù)較多。最大電流的計(jì)算公式可簡化為：最大電流I max=I js+I JD（ A ）3 線路電壓降校驗(yàn)滑觸線路上的電壓降是否超過允許值范圍，是選用滑觸線時(shí)必需考慮的問題，驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)以最大電流來進(jìn)行驗(yàn)算，從動(dòng)力變壓器的二次側(cè)到最遠(yuǎn)一臺起重機(jī)上的電動(dòng)機(jī)端子處的總電壓降不超過15%，考慮到在起重機(jī)上的線路中還有3%的電壓降，所以驗(yàn)算時(shí)，包括供電線路在內(nèi)的滑觸線上的電壓降不得超過12%。驗(yàn)算電壓降時(shí)，滑觸線的計(jì)算長度應(yīng)根據(jù)在滑觸線上工作的起重機(jī)臺數(shù)來修正，單臺起重機(jī)時(shí)，計(jì)算長度為從供電點(diǎn)開始到滑觸線末端的實(shí)際長度，線路上有二臺起重機(jī)時(shí)，實(shí)際長度應(yīng)乘以0.8；線路上三臺起重機(jī)時(shí)，實(shí)際長度應(yīng)乘以0.7。根據(jù)國外資料， 有的國家在驗(yàn)算電壓降時(shí)，是直接用計(jì)算的負(fù)荷電流值來驗(yàn)算，此時(shí)滑觸線路上 （包括供電線路在內(nèi)）的允許電壓降值為不超過5%。三相交流滑觸線路上的電壓降計(jì)算公式如下：u3I L Z（ V ）1000式中： u電壓降（V ）I 最大電流（或用計(jì)算的負(fù)荷電流）（ A）L 滑觸線計(jì)算長度(m)Z阻抗值（由滑觸線制造廠提供）（ /km ）例：選用300mm2 剛性滑觸線，制造廠提供的阻抗值為Z=0.