ציוד מיגון מנוף
תנאים כלליים להגנה על ציוד חשמלי של מנופים ממצבי חירום
על פי המטרה, הפרטים של תכונות העבודה והעיצוב, מנופים מסווגים כציוד עם סכנה מוגברת, אשר מוסברת על ידי עצם תהליך הפעולה של מנגנונים אלה באתרים ובמתחמים שבהם אנשים וציוד יקר ערך נמצאים באותו מקום . זְמַן.
הדרישות הכלליות לבטיחות מנופים וציוד חשמלי למנוף מנוסחות בהתאם ל"כללי בנייה והפעלה בטוחה של מנופים" ו"כללים להקמת מתקני חשמל".
כל הציוד החשמלי הממוקם בבקתות בקרה של עגורנים יסופק עם מארזי מתכת מוארקים או יהיה סגור לחלוטין מפני אפשרות לגעת בחלקים חיים. ארון הבקרה יכיל גם התקן המספק כיבוי ישיר או מרחוק של כל כבלי החשמל המנותבים דרך הברז, למעט התקני קלט.
יציאה לפלטפורמות מנוף בהן נמצא ציוד חשמלי שאינו מוגן במתחמים, חוטי זרם או עגלות עגלות, ניתן לבצע רק דרך דלתות ופתחים בעלי מנעול המנתק את אספקת כל מקורות האנרגיה החשמלית לעגורן.
החלק של הבוג'ים הראשיים, הפנטוגרפים הראשיים והרשתות שנשארות במצב פעיל כאשר כל חלוקת הברז כבויה. חייבת להיות הגנה אמינה מפני מגע מקרי איתם. לשומר זה חייב להיות מנעול עם מפתח בודד.
תיקון ובדיקה של החוטים החיים יכולים להתבצע רק כאשר אספקת החשמל לעגלות הראשיות או התקן הקלט המשותף הממוקם מחוץ למנוף כבוי. שרשראות של מספר מנופים מופעלות על ידי עגלות חנות רגילות, לאחר מכן מסופק אזור תיקון בו ניתן לכבות את העגלות מבלי להפריע לאספקת החשמל לשאר המנופים.
מנופים הינם יחידות נעות ונתונים לרעידות וזעזועים בזמן תנועה, לכן האפשרות לפגיעה בכבלי וחוטי מנוף גבוהה יחסית מאשר כשהם נייחים. בנוסף, במספר מנופים, העברת הזרם לחלקים נעים מתבצעת באמצעות כבלי צינור גמישים, שלא ניתן לשלול לחלוטין את נזקם. עם זאת בחשבון, המשימה הראשונה של ההגנה היא להגן על הציוד החשמלי של מנופים מפני זרמים קצרים.
זרמים ק. ח' במעגלים בודדים בתוך הברז יהיה קטן יותר, קטן יותר חתך חוטי ההרכבה של מעגלים אלו, וקטן יותר הגדלים של חיבורי הזרם ומחברי הזרם השונים. זרמי קצר חשמלי מקסימליים במעגלי בקרה עם חתך חוט של 2.5 מ"מ הם 1200-2500 A.במקביל, להגנה על המעגלים, ניתן להשתמש בנתיכים מסדרת PR לזרמים 6-20 A או כל סוג של מתגים אוטומטיים AP 50, AK 63 וכו'. z., A, במעגלי מנוע חשמלי, בערך, ניתן לקבוע על ידי הנוסחה
שבו Azkzyuf - זרם קצר בשלב האספקה, הקו לאחר 0.04 שניות; сn הוא החתך של החוט במעגל הנחשב, mm2.
מאז הק הנוכחית. F. לא צריך להרוס את התקן המיתוג במעגל זה עד שהוא כבוי, ואז בעת בחירת התקנים וחתכי חוטים, יש צורך להקפיד על יחסים מסוימים המבטיחים את ההתנגדות התרמית של המכשיר. אם נניח שההתנגדות התרמית של רוב המכשירים המשמשים בהנעת עגורן חשמלי היא 10Azn למשך 1 שניות, אז היחס בין חתך החוט המרבי המותר, mm2, והזרם הנקוב של המכשיר צריך להיות כדלקמן:
כאשר Azn - זרם נומינלי של המכשיר, A.
החיבור האחרון מראה כי בזרמי קצר אפשריים. על מזין עם יותר מ-8000 A זה לא מקובל להתקין התקנים עבור 25 A בגלל התנגדות תרמית. ניתן להשתמש בהתקנים לזרם 63 A רק עם חתך כבל שאינו גדול מ-6 מ"מ, והתקנים לזרם 100 A עם חתך כבל שאינו גדול מ-16 מ"מ.
עם זרמי קצר אפשריים. התקני 12,000 A (הגבלה עבור ברזים) עבור זרמים של 63 A יכולים לשמש רק עם חתכי כבלים של לא יותר מ-4 מ"מ, כלומר. בזרמים מדורגים של עד 30 A. ניתן להשתמש במכשירים לזרם של 100 A עם חתכי כבלים של לא יותר מ-10 מ"מ, כלומר, בזרמים מדורגים של עד 60 A.לפיכך, עבור מנופים המונעים באמצעות ספקי כוח גבוהים, יש צורך להתקין התקנים לזרמים שאינם נמוכים מ-100-160 A, או להגביל את חתכי החוטים למכשירים אלה על מנת להפחית את הזרמים האפשריים עד ל ח.
הגנה על רשת הכבלים של העגורן מפני זרמי קצר חשמלי. מתבצע באמצעות ממסר זרם יתר מיידי, ובמידת הצורך ניתן לבצע על ידי הגדרת התקנים אוטומטיים.
הגנה על חוטים מפני זרמים קצרים. מסובך בגלל טווח ההספק הגדול של המנועים החשמליים של המנגנונים בתוך אותו מנוף. בהתאם לכללי התקנות חשמליות, יש לתכנן התקני מיגון לזרם מעידה שאינו עולה על 450% מהזרם הרציף של המעגל המוגן. אותם כללים עבור חוטים וכבלים הפועלים עם עומס לסירוגין, זרם החימום המותר נקבע על ידי הביטוי
היכן Azpv ו- Azn - זרמי כבל נומינליים במצבי פעולה לסירוגין וארוכי טווח.
במחזור העבודה = 40% Azpv = 1.4 x Azn. לפיכך, המכפלה של הגדרת ההגנה לזרם המותר של החוט (כבל) לא תעלה על 450 / 1.4 = 320% מהזרם במחזור עבודה של 40%. העומסים המותרים של חוטים וכבלים בברז בטמפרטורת סביבה של 45 מעלות צלזיוס מצוינים בטבלאות הייחוס.
כונני עגורן חשמליים כוללים את הסוגים העיקריים הבאים של התקני הגנה:
• הגנה מקסימלית לניתוק הכונן מהרשת במקרה של זרמים בלתי קבילים במעגל המוגן;
• הגנה אפסית לכיבוי הכונן החשמלי במקרה של הפרעה או הפסקה של החשמל ממקור החשמל.סוג אחד של הגנת אפס הוא אפס חסימה, המונעת מהמנוע להתניע מעצמו עם חזרת החשמל לקו האספקה אם הבקרה במצב הפעלה
• הגנה מרבית למניעת מעבר מבנים נעים מעבר לגבולות מותרים מסוימים.
משימה חשובה של מערכת ההגנה היא למנוע עומסי יתר בלתי קבילים עבור כל סוגי הכוננים החשמליים של מנגנוני מנוף הקשורים למעגלי בקרה לא תקינים, חסימת מנגנונים, מעגל פתוח של הבלם וכו'. זהו ההבדל בין דרישות הגנת עומס יתר של מנוף. כוננים חשמליים להגנת עומס יתר עבור כוננים חשמליים עם פעולה רציפה...
בשל חוסר הוודאות של העומס על מנגנוני העגורן, קצבי החימום המשתנים של המנועים, פעולתם בתנאים של התחלות ובלמים תכופים, לא ניתן אפילו להגדיר את המשימה של הגנה על כוננים חשמליים מעומסים תרמיים. התנאי היחיד למניעת עומס תרמי של ציוד חשמלי למנוף הוא בחירתו הנכונה, תוך התחשבות בכל מצבי הפעולה המחושבים מראש האפשריים במהלך הפעולה.
בדרך זו, הגנת עומס יתר מצטמצמת לניטור זרם הפריצה במהלך התנעה שלבית והגנה מפני עצירה של מנועי כלוב סנאי או כוננים חשמליים עם הפסקת זרם. עם התחלה מאורגנת כהלכה של הכונן החשמלי עם האצה שלבית, זרם ההתחלה לא יעלה על 220-240% מהזרם המתאים לערך המחושב.
בהתחשב במרווח הדרוש לפיזור הן את זרם הכניסה והן את הגדרת הממסר המקסימלית, זה האחרון צריך להיות מתוכנן לפעול בזרם של כ-250% מהדירוג, שעשוי להיות שווה או קטן מזרם המנוע במחזור העבודה = 40%.
על פי האמור לעיל, לממסר זרם היתר במערכת הנעת העגורן מוקצות שתי פונקציות:
1. הגנה מפני זרמי קצר חשמלי. חוטים (כבלים) בכל קוטב לזרם ישר ובכל פאזה לזרם חילופין,
2. הגנת עומס יתר, שעבורה מספיק לחבר את הממסר לאחד הקטבים או לאחד מהפאזות.
בהתאם לכללים, כוננים חשמליים למנוף חייבים להיות אפס חסימה, כלומר, במקרה של הפסקת חשמל, יש לכבות את המפעיל החשמלי, והפעלתו מחדש אפשרית רק לאחר שאלמנט הבקרה חוזר למצב האפס שלו. דרישה זו אינה חלה על כפתורי רצפה עם כפתורים בהתאמה עצמית.
הנוכחות של חסימה אפסית אינה כוללת התנעה עצמית של כונני עגורן חשמליים, וגם אינה כוללת הפעלה מרובה כאשר מופעלות הגנות שונות.
הגנת אובדן פאזה אינה חלה על שסתומים. ניתוח ההשלכות האפשריות של אובדן פאזה מחוץ לברז ומערכת הגנת הפסדי פאזה מקובלת הראה כי מצד אחד אין כיום פתרון טכני מספק לשימוש במכשיר בקרת מתח פאזה אמין, זול ופשוט. ומצד שני, כשל פאזה פנימה והחוצה מהברז לא סביר בגלל העובדה שהשימוש בנתיכים במעגל הראשי אינו נהוג כיום.
מערכות בלימה דינמיות חדשות, המחליפות מערכות בלימה מנוגדות, ממזערות את הסיכון לירידת עומס במקרה של אובדן פאזה.
ממסר עומס יתר בהנעת מנוף
כדי להגן על מעגלי הציוד החשמלי של העגורן מעומס יתר, נעשה שימוש בממסר מיידי אלקטרומגנטי מסוג REO 401. ניתן להשתמש בממסרים אלו הן במעגלי AC והן במעגלי DC. לממסר שני עיצובים. באיור. 1 מציג תצוגה כללית של ממסר REO 401.
הממסר מורכב משני בלוקים עיקריים: אלקטרומגנט 2 ומגע עזר נפתח 1. סליל הסולנואיד 3 ממוקם על הצינור 4, בו האבזור נע בחופשיות 5. מיקום האבזור בצינור מתכוונן לגובה ו קובע את הערך של זרם ההפעלה בממסר. כאשר הזרם בסליל עולה מעל זרם ההפעלה, האבזור עולה ופותח את המגעים דרך הדוחף של בלוק המגעים.
בגרסה השנייה, אלקטרומגנטים ממסרים בכמות של שניים עד ארבעה חלקים מותקנים על בסיס משותף, אשר לו גם תושבת משותפת המעבירה את הכוחות של כל אבזור אלקטרומגנטי בודד למגע עזר המותקן על הבסיס. לפיכך, בתכנון זה, מספר אלקטרומגנטים פועלים על מגע עזר אחד.
לאחר כיבוי הזרם, האבזור חוזר תחת משקלו. לממסר יש מגע עזר NC אחד. מגע העזר מיועד למיתוג AC עד 10 A ב-380 V או למיתוג DC 1 A ב-220 V ו-L/R = 0.05
אורז. 1. מבט כללי של ממסר REO 401
סלילי ממסר לזרמים מעל 40 A עשויים מנחושת חשופה. המסופים של סלילים אלה ממוקמים על לוח בידוד מיוחד. סלילים לזרמים עד 40 A מבודדים. בעת בחירת ממסר להתקנה בהתקנים הכוללים צריכים להיות מונחים על ידי עומס הסליל המותר במחזור העבודה = 40% וטווח הפעולה, תוך התחשבות בהגדרות הנסיעה הנחוצות.
ממסרי REO 401 יכולים לבצע את תפקידיהם בתנאי שזרם ההתנעה של הכונן החשמלי קטן מהזרם של המנוע החשמלי החסום כשהוא מופעל במתח נקוב, כלומר הגנה על מנועים חשמליים קצרים וכוננים חשמליים עם הפסקת זרם שימוש בממסר REO 401 אינו אפשרי. ההגנה על מנועים חשמליים כאלה חייבת להתבצע במצב תרמי ממסרי זרם טמפרטורה סדרת TRT.
לממסרי TPT יש חמישה ממדים בטווח הנוכחי שבין 1.75 ל-550 A. ממסרים מכל הסוגים סגורים בתוך בית פלסטיק ונבדלים בצורת האלמנט התרמי המגיב, בנוכחות תנור נוסף ובמידות הטרמינלים. ממסר הממד החמישי מותקן על השנאי הנוכחי. כאלמנט תרמי תגובתי של הממסר, נעשה שימוש בבי-מטאל אינבסטלי, רציונלי על ידי זרם ומחומם בנוסף על ידי תנור חימום. לממסר יש מגע NC אחד שנועד להעביר AC 10 A, 380 V ב-Cos φ = 0.4 ו-DC 0.5 A, 220 V ב-L / R = 0.05.
הנתונים הטכניים של ממסר TPT ניתנים בספרי העיון. מאפייני התזמון של ממסר סדרת TRT מוצגים באיור. 2. הממסר אינו פועל ב-110% מהזרם הנקוב בפעולה רציפה. בזרם של 135% מהנומינלי, הממסר יתחיל תוך 5-20 דקות. ב-600% מהזרם הנקוב, הממסר קולט תוך 3 עד 15 שניות. וסת ממסר מאפשר לך לכוונן את זרם ההגדרה הנומינלי בתוך ± 15%. החזרה של מגעי הממסר למצב מופעל מתרחשת 1-3 דקות לאחר כיבוי החשמל.
בעת בחירת ממסר, עליך להיות מונחה על ידי התנאים:
1) הזרם הממוצע של המעגל המוגן לא יעלה על הזרם הנקוב של המחמם;
2) עם שלוש התחלות ברציפות, הממסר לא אמור לעבוד;
3) זמן התגובה בזרם ההתחלה לא חייב להיות גבוה מזמן ההמתנה המותר של המנוע החשמלי בזרם במצב זה.
בעת שימוש במאפיין זמן הפעולה של ממסר ה-TPT, יש לזכור שהסטיות הממשיות האפשריות של זרם ההפעלה הן בערך ± 20% מזרם ההגדרה.
לוחות מגן
בהתאם לדרישות, כל עגורן חייב להיות מצויד בהתקן שנועד להפעיל את הכוננים החשמליים של המנגנונים ולכבות אותו, בנוסף, ההכללה, כלומר. אספקת החשמל יכולה להתבצע לאחר פתיחת נעילת התקן המיתוג באמצעות מפתח מותג בודד.
אורז. 2. מאפייני תזמון של ממסר סדרת TRT.
בתורו, לא ניתן להסיר את המפתח מבלי לבצע את פעולת הכיבוי. חסימה זו מאפשרת לוודא שהעגורן יופעל רק על ידי גורם מוסמך להפעיל את המנוף.
סימון מפתח פרטני משמש בכל סוגי המנופים בעלי הנעה חשמלית, למעט מנופי מגדלי בנייה לוח מגן... עבור עגורני מגדל בנייה, המפתח שצוין משמש לנעילת המתג הראשי (או המכונה) בארון החשמל של עגורן המגדל שאליו מחובר כבל החשמל הגמיש.
אורז. 3.תרשים מעגל לבקרת לוחות מגן: א - בעת שליטה בבקרי פקה; ב - בעת ניהול בקרים מגנטיים; 1P - ZP - נתיכים; KB - כפתור "החזרה"; KL - מגע פתח; AB - מתג חירום; L - מגע ליניארי: MP1, MP2 - מגעי ממסר מקסימליים; KVV, KVN - מתגי גבול; PP - מתג לבדוק; K12 - אפס מגעים של הבקרים.