隨著風電機組容量的不斷增大,風力發電機組塔筒動力電纜傳輸的電流等級越來越大,電纜的直徑和量也不斷增大,設計中電流負荷估算、實際運行中電流情況以及銅價上漲所造成的成本壓力等因素,這些都是整機設計廠家非常關心的問題,電纜的敷設困難的問題也越來越受到工程和學術界的廣泛關注,而母線排的敷設卻相對簡單的多,已經成為了很多整機廠家的一個很好的選擇。
銅接觸母線是由金屬板(鋼板或鋁板)為保護外殼、導電排、絕緣材料、分接單元及有關附件等組成的電力傳輸系統,簡稱母線排。最早用于高層建筑、工業廠房、機場、碼頭、綜合建筑等工程的變壓器至配電柜,以及配電柜至車間和樓層的電力傳送。
主要分為單極鋁滑觸線,單極銅滑觸線,鋼體滑觸線, 多極管式滑觸線,無接縫滑觸線,銅接觸線等常用的滑觸線。單極滑觸線,多極管式滑觸線,無接縫滑觸線屬于安全滑觸線,鋼體滑觸線屬于非安全滑觸線。
移動設備由于移動,需要不斷地變換位置,在每一個不同的位置上,移動設備又要隨時能獲得動力電源,否則就無法繼續移動。這時,滑觸線就應運而生了。沿著移動設備的運行軌道平行敷設了若干條導體,接通電源。在移動的設備上,又安裝上可以從導體上取電的集電器。這樣,當設備移動時,集電器隨設備同步運行,并隨時從導體上取得電源,提供給設備,以使設備可繼續移動。這些導體和集電器組成的裝置就稱作滑觸線。
一、 產品構造:滑觸線動力母線由導軌、護套、 集電器、吊掛器、連接器、固定夾、端蓋等組成,根據用戶要求也可配置膨脹段(熱補償裝置)、檢修段(隔離器)等。
二、 導軌及護套:導軌由導電性能好、對環境適應能力強的鋁合金型材制成(牌號6063,狀態T5),導軌下部嵌入“V"形不銹鋼槽,保證集電器電刷沿槽滑行時,耐磨、穩定及良好接觸。導軌一般定尺為6米。 護套由有韌性、耐磨、抗老化及阻燃性能的工程塑料組成,對導軌有良好的絕緣保護作用,保證人身安全。
三、 集電器:集電器為支撐式結構,是向移動設備供電的主要部件。由特制碳刷、接線柱或端子、塑料護罩、支撐臂等組成。施加適當的接觸壓力,沿導軌平穩滑動,向設備供電。設備如需檢修時,可將集電器碳刷拉離導軌斷電,保證安全,方便作業。
四、 連接器(兼供電器):連接器是導軌之間的端部連接,由壓板及螺栓可靠連接,外殼由工程塑料作防護罩。兼做供電器用的防護套,端口可引入電源進線,與連接器壓板及螺栓緊固在一起。
1、滑觸線安全:供電安全滑觸線外殼系由高絕緣性能的工程塑料制成。外殼防護等級可根據需要達到IP13.IP55級,能防護雨、雪、霜和冰凍襲擊以及異物觸及?;|線經受多種環境條件經驗。絕緣性能良好,對檢修人員觸及輸電導管外部無任何傷害。
2、滑觸線可靠:輸電導軌導電性能,散熱較快,許用電流密度高,阻抗值低,線路損失小。電刷由具有高導電性能,高耐磨性能的金屬銅、碳合金材料制成。導電器移動靈活,定向性能好,有效控制了接觸電弧和串弧現象。
3、滑觸線經濟:供電安全滑觸線裝置結構簡單,許用電流密度高,電阻率低、電壓損耗低,可節電10%左右,實現以塑代鋼,以塑代銅,設計新穎,無需其它絕緣結構,無需補償線,安裝于起重機控制室同側。滑觸線節省安裝材料和經費。
4、滑觸線方便:供電安全滑觸線裝置將多極母線集合于一根導管之中,組裝簡便?;|線其固定支架,連接夾、懸吊裝置,均以通用件供應。裝拆、調整、維修亦十分方便。
供電滑觸線裝置由護套,導體、受電器三個主要部件及一些輔助組件構成
1、護套:是一根半封閉的導形管狀部件,是滑觸線的主體部分。其內部可根據需要嵌高3-16根祼體導軌作為供電導線,各導軌間相互絕緣,從而保證供電的安全性。并在帶電檢修時有效地防止檢修人員觸電事故。廠家生產的導管每條長度各不相同,可以連接成任意需要長度,普通導管制作成直線形,也可按特殊需求制成圓弧形等。
2、導體:主要材質是銅,根據其截面積常用的有10平方,16平方,25平方
3、受電器是在導管內運行的一組電刷殼架,由安置在用電機構(行車、小車、電動葫蘆等)上的撥叉(或牽引鏈條等)帶動,使之與用電機構同步運行,將通過導軌,電刷的電能輿到電動機或其他控制元件。受電器電刷的極數有3-16極與導管中導軌極數相應。
銅接觸母線技術要點:
一、滑觸線系統安裝應具備的條件
1、移動設備(行車或其它)及軌道已安裝完畢。
2、電源的進線電纜、移動設備的出線電纜已敷設就位。
3、確認上述電纜的規格是否合乎滑線動力輸入及集電器的接口要求,如一臺車需裝多組集電器,電纜轉接箱是否齊備。
4、現場作業有可供使用的工作臺,如天車的檢修平臺、可沿軌道移動的施工吊籃、可自由移動的腳手架等。如使用天車檢修平臺,應有便捷而安全的臨時電源連接。
5、現場需有滑線需方電氣技術人員、天車操作工的配合。
6、現場可提供施工設備及材料,如電焊機、氧割機、臨時電纜等。
二、確認系統的布置
1、系統整體的布置(一般為水平布置)。
2、膨脹部件的數量、位置。
3、固定夾的數量、位置。
4、動力輸入的數量、位置。
5、檢修單元的數量、位置。
三、安裝作業的次序
1、將角鋼支架沿軌道按預設位置安裝,支架的間距應盡可能遵循標準間距,并保證與軌道中心線的平行位置。
2、在角鋼支架上安裝提掛夾,將螺母套至合適位置,保證提掛夾還可在支架的長條孔上左右移動。
3、從軌道的一端開始安裝滑線導桿,盡可能使端部至第一根支架的距離為750㎜。
4、拼裝終端護套、接頭及接頭護套、動力輸入及護套。
5、安裝膨脹部件,并根據現場環境溫度合理設置部件的間隙。
6、安裝固定夾。
7、在移動設備上選取合理的位置安裝集電器支架,保證集電器處于標準的高度。
8、安裝集電器。
9、連接進線電纜、集電器電纜。
10、確認安裝正確后通電試車,檢驗電源的相序是否需作變更。
11、將設備反復緩慢運行至軌道兩端,注意觀察是否有發生碰撞、打火、集電器走偏現象,如有異常應立即停車斷電,找出安裝不當的原因并作出調整。
12、在確認設備反復走行并再無異?,F象后,再次斷電,將所有提掛夾的固定螺栓擰緊。
13、通電試車,確認安裝無誤。