吊车滑触线的设计

 引言

在工况 车间 内 ，吊车是不 可 或缺 的生 产工具 ，给 吊车供 电是设计者非 常关注 的 问题 。 对于某些大 吨位 、 长运 行 距离 的 吊车 ， 如 炼 钢 车 间 吊车 ，保证滑触线上 的 电压降不超 过允许值是安全运行 的关键 。 过去解决 电压降过大的方法不 外乎是采用加大滑触线 和 供 电线路 的截 面 ，增 加 滑触线 上 的供 电点数等 ，这些措施往往 收效甚微也很不 经济 。而低 阻抗 刚体滑触线加辅 助线 能较好地解决这个问题 ，其 电压降比角钢 滑触线低 ，而且节 能 。 本文结合 中冶东 方 工 程 技 术 有 限公 司设 计 并 于 年  月投产 的某炼 钢 工 程 ， 介绍 了 吊车滑触 线设计时 的 关 键 点 以 及 选 型 依 据 ， 该 项 目运 行 情 况良好 。

 吊车变 电所 的设置

在大型 车间 内 ，尤其在炼钢车 间 内 ， 由于铁包和钢包 的 自重 和 称 重 很 大 ， 所 以钢 水接 受跨和 加料跨 的 吊车 负荷很 大 ， 需 考 虑 大 吨位 吊车 电动机的起动电流 。 一 般来说 ， 大型 厂 房 内 吊车用 电负荷很大 ， 而 且 吊车属 于 冲击 性 负 荷 ， 如 果 条 件 允许 ，应单独 为 吊车用 电设备设置供 电变压器 。大型 厂 房可 以根据 吊车的负荷分布情况 划分负荷 区域 ， 设 置 几 个 吊车变 电所 ， 这 是 * 佳 的 方案 。 但是 ，还要考虑现场 的实 际情况 ，如现场是否有 足够 的位 置 和 空 间 ， 高压 进线 的位 置 以及 业 主的建议等 ， 因此可能集 中设置一个 吊车变 电所 。吊车变 电所 的位置 直接影大的 比例 ，所 以 吊车变 电所 的选择是至关重要 的 。

2：吊车滑触线的选择

2：1 滑触线 的种 类和 特 点滑触线有 角钢 滑触线 、 安 全滑触线 、 刚体滑触线等 。角钢 滑触 线是使用 *频 繁*经 济 的 滑触 线 ，但是其阻抗 大 。 在 负荷 较 大 时 ， 线路 电压 降不 能满足现行标准要求 。 角钢 滑触线可 以通 过增加辅助母线降低线路 电压降。安全滑触 线 安 全 、 安 装 方 便 ， 因 此 被 大 量 使用 。 它与裸 滑触 线相 比* 大 的 区别 为 防护等 级高 ，能 防护雨雪等异 物 的侵袭 ， 当检修人 员不 小 心触及输 电导 轨外壳 时不会触 电。 根据需 要 可将安全滑触线设 为单极 、 多极 。 多极母线 集合 于一 根导管 中 ，组 装 和 维 护方便 。 安 全滑触 线 可 以制 作成直线 、 弧 形 。 但是 安 全滑触 线不 适 用 于 灰尘 多的场合 ，而且价格较 昂贵 ， 因此在设计 中应进行技术 、 经济综合 比较 ，按工程 的投资状况进行选择 。刚体滑触 线是 低 阻抗 滑触 线 ， 因 电压 降的 问题应运而生 ， 而且其机 械 强 度 大 ， 不 可 弯 曲， 能 承受强大的短路冲击 电流 ， 可 以采用 滑触线分段 ， 引入多点供 电等降低 电压 降。 在每相 滑触线增加 两根辅助 电缆 ，可 以显 著降低滑触线线路的 电压降。

2：2 滑触线选择原则

滑触线 的选择首先要 考虑环境 的要求 ，另 外 ，滑触线截面 的选择要满足机 械 强度 的要 求 。 选择滑触线 ，不仅要遵循载 流量 的原则 ，更重 要 的是考虑允许的 电压 降，这 是 选 择 滑触线 截 面 的重 要 因素 。 首先按 计算 得 到 的 吊车 负 荷 电 流 选 择 滑触响每跨给 吊车滑触线供 电的 电缆长度 ，也 因此影 响 电压 降的大小 电缆 的 电压降。 在 吊车供 电 中 ， 电缆的电压降占很线 ，滑触线 的 载 流 量 一 定 要 大 于 吊车 的 计 算 电流 ，然 后计算 电压 降能 否满 足允 许值 的要求. 如果不能满足要求，可 以考虑加大滑触线截面或其他降低电压降的方法，使得电压降在国标允许范围内。

2：3负荷电流和尖峰电流计算

2：3：1 负荷电流

负荷电流 的计算 可 以采 用 如 下 方 式 按 起动电流 和额定 电流之和来计算 按尖峰 电流来计算 ，按负载持续率时 的工作 电流来计算 。负荷 电流按负载持续率时 的工作 电流来计算时 ， 当采用需要 系数法时 ， 电动机 的功率应统一换 电压 降的计算在配 电系 统 中 ， 电压 损 失 的计算具有 重 要 的意义 。 选择 导 线 的截 面 积 以及 导 线 的传输 距离 ，计算 电缆末端 的 电压偏移量 。 例如在 道路照 明 中线路较长 ，需要通 过 电压降来校验 电缆的截面 。吊车供 电 的关键是 电压 降 ， 电压 降是 供 电 系统 中的一个重 要 指 标 ， 在 供 电 系统 中一 般 只关 心电压 、 电流这些参数的 幅值 ， 原 因是线路 的始端 和末端相位差 很 小 ， 可 以 忽 略不 计 。 如 果 按 滑触 线干线 的计算 电流来计算 电压 降， 吊车 的 电压 降要满足小 于 5%的要 求 按 设计规 范 规定 ， 如果 按 尖峰 电流计算 电压 降 ， 从供 电端 到 电动机 的接线 端子 的 电压降应不大于 12% 。

用滑触线干线 的计算电流来计算电压降的公式为式 （4）。 吊车 电压降分成两部分计算 ，一部分为 电缆的电压降 ，另 一部分为滑触线的电压降。

3：1 减小 电压 降的方 法可通 过增 大 滑触 线截 面 ， 改 变 供 电点 和 加 辅助线 的方法减小 电压 降。 增加滑触线截 面 的方法效果不 明显 ，而且费用高，改变供 电点可 以降低 滑触线 的 电压 降，加 辅 助线 效 果 * 显 著 。 在 炼钢 高大厂房内 ，尤其是加料跨和 钢水接受 高跨 ， 大 吨位的 吊车 电压 降很大 ， 一 般使用 加辅 助 线 的方法来降低 电压降 ，达到规范要求值。