滑觸線選型
一、影響滑觸線選擇的因素:
環境(濕度、室內或室外、腐蝕、粉塵等)、工作溫度、安裝空間、載流量和電壓及運行速度等等。
二、各類滑線適用條件:
1.多級管式滑線HXTS/L
環境
|
污染等級4級(一般導電粉塵和凝露狀態),耐酸、耐堿、耐鹽霧。
|
環境溫度
|
-20℃~+55℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
較緊湊
|
載流量
|
80A~210A
|
電壓
|
交流660V以下,直流1000V以下
|
運行速度
|
V≤120m/min
|
2.單極組合式滑線HXPnR-H
(1)特點
產品單極制造,可任意組合成多級。采用標準支架組合裝懸吊,安裝方便。極與極間的爬電距離較大,即使在濕度較大的場合也可以使用。集電器的散熱性能好,運行速度高。滑線的單極載流量大,可滿足大電流的移動受電設備。
單根滑線的標準長度為6米。
(2)適用條件
環境
|
污染等級4級(一般導電粉塵和凝露狀態),耐酸、耐堿、耐鹽霧。
|
環境溫度
|
-35℃~+75℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
由極數定
|
載流量
|
120A~2000A
|
電壓
|
交流660V以下,直流1000V以下
|
運行速度
|
V≤360m/min
|
3.柔性組合式滑線HXPnR-(C、M)
(1)特點
產品單極制造,可任意組合成多級。采用標準組裝板整體組裝,結構方便。主要適用在立體化倉庫、流水線、電動葫蘆及自行小車等場合。集電器的散熱性能好,運行速度較高。與單極組合式滑線相比,該滑線的單極載流量較小。
單根滑線的標準長度為5米。
(2)適用條件
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污染等級4級(一般導電粉塵和凝露狀態),室內(室外應有遮陽設施),耐酸、耐堿、耐鹽霧。
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環境溫度
|
-25℃~+55℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
由極數定
|
載流量
|
16A~120A
|
電壓
|
交流660V以下,直流1000V以下
|
運行速度
|
V≤200m/min
|
4.剛體滑線JGH
(1)特點
該滑線是一種適用異常高溫等惡劣環境的滑線輸電裝置,分低壓型和高壓型兩種。廣泛用于煉焦、煉鋼、鑄造等高溫場合。
a 運行可靠,不會發生電源斷電故障;觸滑線的選型
b 適用于高溫、高粉塵、高腐蝕氣體等惡劣環境;
c 機械強度大,不易彎曲變形,能耐受強大的短路沖擊電流;
d 采用銅制導體,可大幅度降低電能損耗;
e 可通過添加輔助電纜的方式來減小電抗;
f 結構合理,散熱面積大,安裝方便;
g 特殊規格的滑線可訂制。
(2)適用條件
|
高溫高濕度高灰塵等場合,耐酸、耐堿、耐鹽霧。
|
環境溫度
|
-45℃~+150℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
比較大
|
載流量
|
120A~4500A
|
電壓
|
交流660V以下,直流1000V以下
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運行速度
|
V≤300m/min
|
5.電纜滑車(C型軌滑車)HXDL
(1)特點
電纜滑車在多種環境下,如室內、室外、多塵、多灰、溫差較大及具有一定防爆要求的等場合均能正常工作,移動饋電更可靠、**。圓電纜和扁電纜均可使用,運行速度較高。觸滑線的選型
(2)適用條件
|
耐酸、耐堿、耐鹽霧。
|
環境溫度
|
-40℃~+125℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
一般
|
運行速度
|
V≤160m/min
|
6.工字鋼電纜滑車HC
(1)特點
這滑車比較顯著的特點是I(H)型鋼剛度大,承載能力強,安裝方便,運行平穩,噪音低。同時還配有電動滑車,使其和牽引設備保持相同的運行速度,以降低其在運行過程中對電纜的損傷。尤其適用在電纜比較寬或者比較重的情況下,更能體現它的優越性。其在室內、室外、多塵、多灰。溫差較大的場合均能正常工作。
(2)適用條件
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耐酸、耐堿、耐鹽霧。
|
環境溫度
|
-40℃~+125℃
|
相對濕度
|
<95%
|
安裝空間
|
一般
|
運行速度
|
V≤160m/min
|
7.電纜橋架
適用范圍
XQL系列電纜橋架適用于電壓在10千伏以下的電力電纜,以及控制電纜、照明配線等室內、室外架空電纜溝、隧道的敷設。
預備知識
一、滑線的選型必須提供的參數如下:
工作環境:如粉塵、腐蝕、溫度等;
環境溫度:現場全年*高氣溫,*低氣溫;
負載情況:伏在率,各負載的額定功率,功率因子及各負載的運行情況;
安裝要求:空間大小,安裝方式(如地溝式還是架空式等),運行速度等;
電壓降要求:這里指分擔在滑線上的電壓損失;
其他方面的要求:信號干擾等。觸滑線的選型
二、選型計算
1.不同的已知條件,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點擊功率
(1)滑線載流量的選擇
必須保證相應滑線載流量In不小于總計算額定電流ING,即In≥ING ,ING=ΣIN
額定計算電流IN的選用見下表
起重機數量
|
所有起重機中
*大電機
|
所有起重機中
**大電機
|
所有起重機中
第三大電機
|
所有起重機中
第四大電機
|
IN*
|
IN*
|
IN*
|
IN*
|
1
|
×
|
×
|
×
|
|
2
|
×
|
×
|
×
|
|
3
|
×
|
×
|
×
|
|
4
|
×
|
×
|
×
|
×
|
5
|
×
|
×
|
×
|
×
|
兩起重機同時運作
|
×
|
×
|
×
|
×
|
我們所提供的滑線載流量在40℃時的載流量,若工作環境溫度超過40℃,須按下式進行計算In=I40℃fA I40℃:40℃時的載流量 fA:電流熱變系數見下表 觸滑線的選型
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40℃
|
45℃
|
50℃
|
55℃
|
60℃
|
65℃
|
70℃
|
75℃
|
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 根據總計算額定電流ING,選擇相應截面的滑線。觸滑線的選型
(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,其算法有很多種(有的資料按尖峰電流計算),本公司根據多年的經驗及參考國內外相關行業的算法,采用以下算法進行計算:
IG=ΣIA+ΣIN IA:啟動電流[A] IN:額定電流[A]
IA和IN的確定按下表進行計算
|
所有起重機中
*大電機
|
所有起重機中
**大電機
|
所有起重機中
第三大電機
|
所有起重機中
第四大電機
|
IA*
|
IA*
|
IN*
|
IN*
|
IN*
|
1
|
×
|
|
×
|
|
|
2
|
×
|
|
×
|
×
|
|
3
|
×
|
×
|
|
|
|
4
|
×
|
×
|
|
×
|
|
5
|
×
|
×
|
|
×
|
×
|
兩起重機同時運作
|
×
|
×
|
|
×
|
×
|
●已知單臺用電設備或起重機的總共率
2.如果僅僅知道安裝的設備總共率時,可按下述方法對滑線進行選型計算
(1)單臺起重機的祭祀安功率按下式計算:
PK=PG*fR [KW] PK:單臺用電設備或起重機的計算功率 [KW] PG:該起重機的總共率(已知) [KW] fR: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 觸滑線的選型
|
系數fR
|
高工作頻率的用電設備,條件惡劣下起重機如鑄錠吊車,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,其計算總共率PGK:
PGK=fa*ΣPK [KW]
fa:同時系數,指用電設備同時工作的系數,起重機同時工作的系數按下表進行選擇
|
同時系數Fa*
|
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2臺以上起重機時,同時系數必須重新確定,如3臺橋式吊車fa=fa*fa=0.8*0.8=0.64
(3)總負載計算電流IG的計算
PGK:計算總共率 [KW] UN:額定電壓 [V] COSφ:功率因數
(4)根據總負載計算電流IG,選擇滑線型號,然后對電壓降進行校核。
1)環境溫度變化對電壓降的影響
我們提供的相關技術參數時環境溫度為40℃時的結果,若工作環境溫度超過40℃時,電壓降應按下式進行換算
△U:電壓降 [V] △U40℃:40℃時的電壓降 [V] UN:額定電壓 [V]
Fv:電壓熱變系數,其值見下表:
|
70℃
|
75℃
|
80℃
|
85℃
|
90℃
|
95℃
|
100℃
|
105℃
|
fv
|
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
|
鋁導體
|
≤500A
|
0.965
|
0.960
|
0.954
|
0.948
|
0.943
|
0.937
|
0.932
|
0.926
|
>500~800A
|
0.976
|
0.982
|
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
|
0.952
|
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
|
0.993
|
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
分擔在滑線上的電影損失△U必須滿足許可的電壓降(用戶提供),一般情況下電壓降△U/UN不超過7%,冶金行業不超過5%,直流負載:△U=2*I*IG*R [V]
單相交流負載:△U=2*I*IG*Z [V] 三相交流負載:根號3*I*IG*Z [V]
△U:電壓降 [V] IG:總負載計算電流 [A] R:導體電阻
Z:導體抗組 I:供電長度 L:系統長度
當電壓降超過許可值時,除選擇更大截面的滑線外,可通過增加供電點或者改變供電位置以改變供電長度,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的方式(即加輔助電纜)以減小電壓降,其布線方式見剛體滑線。
幾種供電位置的供電長度及供電示意圖:
注:*導體溫度=環境溫度+導體溫升(導體溫升這里取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=ρ20(1+0.004(θ-20))/S 觸滑線的選型
ρ20 :20℃導電率,銅ρ20=0.0178 *mm2/m,鋁ρ20=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,假設各相感抗值相同,可按以下簡化公式進行計算:
D1~D3:為A,B,C相間距 mm h:導體高度 mm b:導體寬度 mm
(3)交流電阻的計算 觸滑線的選型
Ra=KjK1Rθ
Kj:集膚效應系數,因計算較復雜,在這里取經驗值見下表
K1:鄰近效應系數,滑線取1.03
Rθ:溫度θ℃時的直流電阻
集膚效應系數Kj
滑線截面積mm2
|
導體材質
|
鋁
|
銅
|
≤100
|
1.00
|
1.00
|
100~150
|
0.005
|
1.011
|
250~400
|
1.008
|
1.028
|
400~640
|
1.02
|
1.055
|
640~800
|
1.07
|
1.14
|
800~1000
|
1.112
|
1.18
|
1000~1250
|
1.13
|
1.20
|
>1250
|
1.15
|
1.22
|
(4)阻抗的計算: