揚州市昂立電氣有限公司
主營產品: 單級滑觸線,工字鋼電纜滑車,滑線指示燈,電纜滑線導軌,滑線集電器,無接縫滑觸線 |
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起重機電動葫蘆滑觸線的選型
2017-8-15 閱讀(1064)
一、滑線的選型必須提供的參數如下:
工作環境:如粉塵、腐蝕、濕度等;
環境溫度:現場全年高、低氣溫;
負載情況:負載率、各負載的額定功率,功率因子及負載的運行情況;
安裝要求:空間大小,安裝方式(如地溝式還是架空式),運行速度等;
電壓降要求:分擔在滑線上的電壓損失;
其他方面的要求:信號干擾等。
二、選型計算:
1、不同已知條件,有不同的算法,這里選擇兩種情況計算:
△已知用電設備或起重機的各電機功率
1)滑線載流量的選擇
必須保證相應滑線載流量 12ING' type="#_x0000_t75">,即12In' type="#_x0000_t75"> ≥12ING' type="#_x0000_t75">
12ING' type="#_x0000_t75">=Σ12IN' type="#_x0000_t75">
額定計算電流12IN' type="#_x0000_t75"> 的選用見下表:
起重機數量 | 所有起重機 大電機 | 所有起重機 第二大電機 | 所有起重機 第三大電機 | 所有起重機 第四大電機 |
12IN*' type="#_x0000_t75"> | 12IN*' type="#_x0000_t75"> | 12IN*' type="#_x0000_t75"> | 12IN*' type="#_x0000_t75"> | |
1 | × | × | × |
|
2 | × | × | × |
|
3 | × | × | × |
|
4 | × | × | × | × |
5 | × | × | × | × |
兩起重機同時運作 | × | × | × | × |
×表示必須要考慮的電機功率 *表示雙驅動時,應為2·I
本文中所提供的滑線載流量是在40℃時的載流量,若工作環境超過40℃,須按下式計算:
12In' type="#_x0000_t75">=12I40鈩?/m:th">' type="#_x0000_t75"> 12fA' type="#_x0000_t75">
12I40鈩?/m:th">' type="#_x0000_t75">:40℃時的載流量
12fA' type="#_x0000_t75">:電流熱變系數:見下表。
環境溫度 | 40℃ | 45℃ | 50℃ | 55℃ | 60℃ | 65℃ | 70℃ | 75℃ | ||
12fA' type="#_x0000_t75"> |
普通絕緣 外殼滑線 | 鋼導體 | 1.0 | 0.97 | 0.94 | 0.91 |
|
|
|
|
鋁導體 | 1.0 | 0.88 | 0.83 | 0.74 |
|
|
|
| ||
銅導體 | 1.0 | 0.94 | 0.88 | 0.84 |
|
|
|
| ||
耐熱絕緣 外殼滑線 | 鋼導體 |
|
|
| 1.0 | 0.97 | 0.94 | 0.91 | 0.88 | |
鋁導體 |
|
|
| 1.0 | 0.92 | 0.81 | 0.76 | 0.68 | ||
銅導體 |
|
|
| 1.0 | 0.93 | 0.87 | 0.82 | 0.78 | ||
裸滑線 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
2)滑線型號的確定:
a.根據使用條件(如安裝環境、運行速度等)選擇滑線的型號;
b.根據計算總額定電流12ING' type="#_x0000_t75"> ,選擇相應截面的滑線。
3)負載計算電流的計算:
負載計算電流的大小直接影響電壓降的結果,其算法很多(有的資料按尖峰電流進行計算),本公司根據多年的經驗和參考國外相關行業的算法,采用以下算法進行計算:
12Ig' type="#_x0000_t75">=Σ12IA' type="#_x0000_t75"> +Σ12IN' type="#_x0000_t75">
12IA' type="#_x0000_t75">:啟動電流(A)
12IN' type="#_x0000_t75">:額定電流(A)
12IN' type="#_x0000_t75">和12IA' type="#_x0000_t75"> 的確定按下表進行計算:
起重機數量 | 所有起重機 大電機 | 所有起重機 第二大電機 | 所有起重機 第三大電機 | 所有起重機 第四大電機 | |
12IA*' type="#_x0000_t75"> | 12IA*' type="#_x0000_t75"> | 12IN*' type="#_x0000_t75"> | 12IA*' type="#_x0000_t75"> | 12IA*' type="#_x0000_t75"> | |
1 | × |
| × |
|
|
2 | × |
| × | × |
|
3 | × | × |
|
|
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4 | × | × |
| × |
|
5 | × | × |
| × | × |
兩起重機同時運作 | × | × |
| × | × |
×表示必須要考慮的電機功率 *表示雙驅動時,應為2·I
△已知單臺用電設備或起重機的總功率:
如果僅僅知道安裝的設備總功率時,可按下述方法對滑線進行選型計算:
1)單臺起重機的計算功率按下式計算:
12PK' type="#_x0000_t75">=12PG' type="#_x0000_t75"> ·12fR' type="#_x0000_t75"> (KW)
12PK' type="#_x0000_t75">:單臺用電設備或起重機的計算功率(KW)
12PG' type="#_x0000_t75">:該起重機的總功率(已知)(KW)
12fR' type="#_x0000_t75">:起重機工況系數,取決于起重機起重沖擊情況和工作頻率。見下表
工況條件 | 系數12fR' type="#_x0000_t75"> |
高工作頻率的用電設備,條件惡劣下的起重機如鑄錠吊車,鋼廠吊車,港口起重機等 | 0.75~0.80 |
普通條件下使用的用電設備,起重機:如橋式起重機,倉庫用起重機和生產用的機床等 | 0.65~0.75 |
不經常使用的起重機:如維修用電葫蘆,裝配車間行車,造船廠用起重機等 | 0.45~0.65 |
2)當同一滑線上使用多臺用電設備時,其計算總功率
12PGK' type="#_x0000_t75">=12fa' type="#_x0000_t75"> ·Σ12PK' type="#_x0000_t75">
12fa' type="#_x0000_t75">:同時系數,指用電設備同時工作系數,起重機同時工作的系數按下表進行選擇
起重機使用條件 | 同時系數12fa*' type="#_x0000_t75"> |
分散物資用起重機 | 0.80~0.85 |
集裝箱用吊車,港口用起重機 | 0.70~0.80 |
橋式吊車及生產用電葫蘆 | 0.60~0.70 |
倉庫用起重機 | 0.50 |
*:適用于2臺起重機,在使用兩臺以上起重機時,必須重新確定。
如3臺橋式吊車
12fa' type="#_x0000_t75">=12fa' type="#_x0000_t75"> ·12fa' type="#_x0000_t75"> =0.8×0.8=0.64
3)總負載計算電流12IG' type="#_x0000_t75"> 的計算
12IG' type="#_x0000_t75">= 121000路PGK3路scii="Cambria Math" w:h-ansi="Cambria Math"/>UN路Cos蠁' type="#_x0000_t75">(A)
12PGK' type="#_x0000_t75">:計算總功率(KW)
12UN' type="#_x0000_t75">:額定電壓(V)
12Cos蠁' type="#_x0000_t75">:功率因素
4)根據總負載計算電流12IG' type="#_x0000_t75"> ,選擇滑線型號,然后對電壓降進行校核。
電壓降計算
1)環境溫度變化對電壓降的影響
本文中提供的相關技術參數都是溫度為40℃時的結果,如果環境溫度超過40℃,電壓降按下式進行換算:
△U=12鈻砋40鈩?/m:t>fv' type="#_x0000_t75"> △U%=12鈻砋:sSubPr>UN' type="#_x0000_t75"> ·100%
△U:電壓降(V)
12鈻砋Ro40鈩?/m:t>' type="#_x0000_t75">:40℃時電壓降(V)
12UN' type="#_x0000_t75">:額定電壓(V)
12fv' type="#_x0000_t75">:電壓熱變系數,其值如下表:
導體溫度 | 70℃ | 75℃ | 80℃ | 85℃ | 90℃ | 95℃ | 100℃ | 105℃ | ||
12fV' type="#_x0000_t75">
|
鋼導體 | ≤200A | 0.901 | 0.886 | 0.872 | 0.858 | 0.845 | 0.832 | 0.820 | 0.907 |
>200A | 0.908 | 0.894 | 0.880 | 0.867 | 0.854 | 0.842 | 0.930 | 0.818 | ||
≤500A | 0.965 | 0.960 | 0.954 | 0.948 | 0.943 | 0.937 | 0.932 | 0.926 | ||
鋁導體 | 500~800A | 0.976 | 0.972 | 0.968 | 0.964 | 0.960 | 0.956 | 0.952 | 0.948 | |
>800A | 0.985 | 0.983 | 0.979 | 0.976 | 0.972 | 0.969 | 0.967 | 0.962 | ||
銅導體 | ≤500A | 0.959 | 0.982 | 0.945 | 0.938 | 0.932 | 0.925 | 0.919 | 0.912 | |
500~800A | 0.983 | 0.980 | 0.977 | 0.974 | 0.971 | 0.968 | 0.965 | 0.961 | ||
800~1250A | 0.993 | 0.992 | 0.991 | 0.990 | 0.989 | 0.987 | 0.986 | 0.985 | ||
>1250A | 0.998 | 0.997 | 0.996 | 0.996 | 0.995 | 0.994 | 0.992 | 0.991 |
2)電壓降△U的計算
分擔在滑線上的電壓損失△U必須滿足許可的電壓降(用戶提供),一般情況下△U/12UN' type="#_x0000_t75"> 不超過7%,冶金行業不超過5%。
直流負載:△U=2·I·12IG' type="#_x0000_t75"> ·R(V)
單相交流負載:△U=2·I·12IG' type="#_x0000_t75"> ·Z(V)
三相交流負載:△U=123' type="#_x0000_t75"> ·I·12IG' type="#_x0000_t75"> ·Z(V)
△U:電壓降(V)
12IG' type="#_x0000_t75">:總負載計算電流(A)
R:導體電阻(Ω/m)
Z:導體阻抗(Ω/m)
l:供電長度(m)
L:系統長度(m)
當電壓降超過許可值時,除了選擇更大截面的滑線外,可通過增加供電或者改變供電位置或改變供電長度,從而改變電壓降。也可采用其他供電方式,如電流較大時,可采用加并聯電纜方式(即加輔助電纜)以減小電壓降。
列舉幾種供電位置的供電長度及供電示意圖:
單端供電l=L 中間供電l=L/2
l=L l=L/2
L
雙端供電l=L/4
l=L/4
注:*導體溫度=環境溫度+導體溫升(導體溫升取30℃)
3、阻抗的確定(可參閱有關資料)
1)直流電阻r的計算
直流電阻與電阻率、截面積有關(這里按單位長度電阻計算)
R=12蟻20' type="#_x0000_t75"> (1+0.004(θ-20))/s (Ω/m)
12蟻20' type="#_x0000_t75">:20℃導電率,12蟻閾?/m:t>' type="#_x0000_t75"> =0.0178 mm²/m ;12蟻閾?/m:t>' type="#_x0000_t75"> =0.028 mm²/m。
θ:滑線實際工作溫度。 (℃)
S:滑線的截面積 (mm²)
2)感抗X的計算
感抗的計算比較復雜(可查閱相關資料),為簡化計算,假設各相感抗相同,可按以下簡化公式計算:
X=0.1445lg12p w2蟺D+h蟺b+2hp wr>' type="#_x0000_t75"> +0.01884 (Ω/km)
D:幾何均距,D=12D1
D2p wD3' type="#_x0000_t75"> mm
12p wD1' type="#_x0000_t75">~12p wD3' type="#_x0000_t75"> :為A、B、C相間距 mm
h:導體高度 mm
H:導體寬度 mm
3)交流電阻的計算
12Ra' type="#_x0000_t75">=12p wKjp wKiR胃' type="#_x0000_t75"> (Ω/mm)
12p wKj' type="#_x0000_t75">:集膚效應系數,因計算較復雜,在這里取經驗值,見下表;
12p wKi' type="#_x0000_t75">:鄰近效應系數,滑線取1.03;
12p wR胃' type="#_x0000_t75">:溫度θ℃時的直流電阻; (Ω/m)
集膚效應系數K
滑線截面積mm² | 導體材質 | |
鋁 | 銅 | |
≤100 | 1.00 | 1.00 |
100~150 | 1.005 | 1.001 |
150~250 | 1.008 | 1.028 |
250~400 | 1.02 | 1.055 |
400~640 | 1.07 | 1.14 |
640~800 | 1.08 | 1.16 |
800~1000 | 1.112 | 1.18 |
1000~1250 | 1.13 | 1.20 |
>1250 | 1.15 | 1.22 |
4)阻抗的計算
Z=12X2+Ra2' type="#_x0000_t75"> (Ω/m)
X:滑線感抗 (Ω/m)
12Ra' type="#_x0000_t75">:滑線交流電阻 (Ω/m)