Kraana kaitsevarustus

Üldtingimused kraanade elektriseadmete kaitseks hädaolukordade eest

Vastavalt eesmärgile, töö spetsiifikale ja konstruktsiooni iseärasustele liigitatakse kraanad kõrgendatud ohuga seadmeteks, mis on seletatav nende mehhanismide tööprotsessiga objektidel ja ruumides, kus inimesed ja väärtuslikud seadmed asuvad samas kohas. . aega.

Kraanade ja kraanade elektriseadmete ohutuse üldnõuded on sõnastatud vastavalt "Kraanade ehitamise ja ohutu kasutamise eeskirjale" ja "Elektripaigaldiste ehitamise eeskirjale".

Kõik kraana juhtkabiinides asuvad elektriseadmed peavad olema varustatud maandatud metallkorpustega või olema täielikult suletud pingestatud osade puudutamise võimaluse eest. Juhtkapp peab sisaldama ka seadet, mis võimaldab otse või eemalt välja lülitada kõik kraani kaudu juhitavad toitekaablid, välja arvatud sisendseadmed.

Väljapääs kraanaplatvormidele, kus asuvad elektriseadmed, mis ei ole kaitsekestaga kaitstud, voolujuhtmed või kärud kärud, saab teha ainult uste ja luukide kaudu, millel on lukk, mis katkestab kõigi kraana elektrienergia allikate tarnimise.

Peamiste pöördvankrite, peapantograafide ja vooluvõrkude sektsioon, mis jääb pingesse ka siis, kui kogu kraanijaotus on välja lülitatud. peab olema usaldusväärne kaitse nendega juhusliku kokkupuute eest. Sellel kaitsmel peab olema individuaalse võtmega lukk.

Pinge all olevaid juhtmeid saab remontida ja kontrollida ainult siis, kui põhikärude või väljaspool kraanat asuva ühise sisendseadme toide on välja lülitatud. Mitme kraana ketti toidavad tavalised poekärud, seejärel on ette nähtud remondiala, kus saab kärusid välja lülitada ilma, et see katkestaks teiste kraanade toiteallika.

Kraanad on liikuvad ühikud ning liikumisel mõjuvad neile vibratsioon ja põrutused, mistõttu on kraana kaablite ja juhtmete kahjustamise võimalus suhteliselt suurem kui seistes. Lisaks toimub mitmel kraanal voolu ülekandmine liikuvatele osadele painduvate voolikukaablite abil, mille kahjustusi ei saa täielikult välistada. Seda silmas pidades on kaitse esimene ülesanne kaitsta kraanade elektriseadmeid lühisvoolude eest.

Voolud k. H. üksikutes ahelates kraani sees on väiksem, väiksem on nende ahelate kinnitusjuhtmete ristlõige ja väiksemad on erinevate vooluühenduste ja voolupistikute suurused. Maksimaalsed lühisevoolud juhtahelates, mille traadi ristlõige on 2,5 mm2, on 1200-2500 A.Samal ajal on vooluahelate kaitsmiseks võimalik kasutada PR-seeria kaitsmeid vooludele 6-20 A või mis tahes tüüpi automaatseid lüliteid AP 50, AK 63 jne. z., A, elektrimootori ahelates, saab ligikaudu määrata valemiga

kus Azkzyuf — lühisvool toitefaasis, liin 0,04 s pärast; сn on traadi ristlõige vaadeldavas vooluringis, mm2.

Kuna praegune k. F. ei tohiks selles vooluringis olevat lülitusseadet hävitada enne, kui see on välja lülitatud, siis on seadmete ja juhtmete ristlõike valimisel vaja jälgida teatud suhteid, mis tagavad seadme soojustakistuse. Kui eeldame, et enamiku elektrilises kraanaajamis kasutatavate seadmete soojustakistus on 10 Azn 1 s, siis peaks juhtme maksimaalse lubatud ristlõike mm2 ja seadme nimivoolu suhe olema järgmine:

kus Azn - seadme nimivool, A.

Viimane ühendus näitab, et võimalike lühisvoolude juures. üle 8000 A toiteallikale on soojustakistuse tõttu vastuvõetamatu paigaldada seadmeid 25 A jaoks. Voolutugevuse 63 A seadmeid saab kasutada ainult kaabli ristlõikega kuni 6 mm2 ja voolutugevusega 100 A seadmeid, mille kaabli ristlõige ei ületa 16 mm2.

Võimalike lühisvooludega. 12 000 A (piirang kraanidele) 63 A vooluga seadmeid saab kasutada ainult kuni 4 mm2 kaabli ristlõikega, s.o. nimivooludel kuni 30 A. Seadmeid voolutugevusele 100 A saab kasutada kaabli ristlõikega kuni 10 mm2, see tähendab nimivooluga kuni 60 A.Seega on suure võimsusega toiteallikaga käitatavate kraanade jaoks vaja paigaldada seadmed vooludele, mis ei ole väiksemad kui 100-160 A, või piirata nende seadmete juhtmete ristlõikeid, et vähendada võimalikke voolusid kuni h.

Kraana kaablivõrgu kaitse lühisvoolude eest. teostatakse momentaalse liigvoolurelee abil ja vajadusel saab seda teostada automaatsete seadmete seadistamisega.

Juhtmete kaitse lühisvoolude eest. keeruliseks sama kraana mehhanismide elektrimootorite suur võimsusvahemik. Vastavalt elektripaigaldiste eeskirjadele peavad kaitseseadmed olema projekteeritud väljalülitusvoolu jaoks, mis ei ületa 450% kaitstud vooluahela pidevvoolust. Samad reeglid vahelduva koormusega töötavatele juhtmetele ja kaablitele, lubatud küttevool määratakse avaldisega

Kus Azpv ja Azn - kaabli nimivoolud katkendlikul ja pikaajalisel töörežiimil.

Töötsüklil = 40% Azpv = 1,4 x Azn. Seega ei tohiks kaitseseadistuse kordaja juhtme (kaabli) lubatud voolu suhtes ületada 450 / 1,4 = 320% voolust 40% töötsükli korral. Juhtmete ja kaablite lubatud koormused kraanis ümbritseva õhu temperatuuril 45 °C on toodud võrdlustabelites.

Elektrilistel kraanaajamitel on järgmist tüüpi kaitseseadised:

• maksimaalne kaitse ajami võrgust lahtiühendamiseks lubamatute voolude korral kaitstud vooluringis;

• nullkaitse elektriajami väljalülitamiseks voolukatkestuse või toiteallika katkemise korral.Üks nullkaitse tüüp on nullblokeering, mis ei lase mootoril iseseisvalt käivituda, kui toiteliinil toide taastub, kui juhtseade on tööasendis

• maksimaalne kaitse, et vältida liikuvate konstruktsioonide liikumist üle teatud lubatud piiride.

Kaitsesüsteemi oluline ülesanne on vältida lubamatuid ülekoormusi igat tüüpi kraanamehhanismide elektriajamite puhul, mis on seotud juhtimisahelate talitlushäirete, mehhanismide kinnikiilumise, piduri avatud vooluringiga jne. See on kraana ülekoormuskaitse nõuete erinevus. elektrilised ülekoormuskaitseajamid pideva tööga elektriajamitele...

Kraanamehhanismide koormuse määramatuse, mootorite muutuvate kuumenemiskiiruste, nende töö sagedaste käivituste ja pidurdamise tingimustes ei ole isegi võimalik seada ülesannet kaitsta elektriajami termiliste ülekoormuste eest. Ainus tingimus kraana elektriseadmete termiliste ülekoormuste vältimiseks on selle õige valik, võttes arvesse kõiki eelnevalt arvutatud töörežiime, mis on töö ajal võimalikud.

Sel viisil taandub ülekoormuskaitse astmelise käivitamise ajal käivitusvoolu jälgimiseks ja kaitseks voolukatkestuse korral oravapuurmootorite või elektriajamite seiskumise eest. Elektriajami õigesti organiseeritud käivitamisel astmelise kiirendusega ei tohiks käivitusvool ületada 220–240% arvutatud väärtusele vastavast voolust.

Võttes arvesse nii sisselülitusvoolu kui ka maksimaalse relee seadistuse hajutamiseks vajalikku varu, peaks viimane olema projekteeritud töötama vooluga, mis on umbes 250% nimivoolust, mis võib olla võrdne või väiksem mootori voolust töötsüklis. = 40%.

Vastavalt ülaltoodule on kraana ajamisüsteemi liigvoolureleele määratud kaks funktsiooni:

1. kaitse lühisvoolude eest. juhtmed (kaablid) igas pooluses alalisvoolu jaoks ja igas faasis vahelduvvoolu jaoks,

2. ülekoormuskaitse, mille jaoks piisab relee ühendamisest ühe pooluse või ühe faasiga.

Vastavalt reeglitele peavad kraana elektriajamid olema nullblokeering, see tähendab, et elektrikatkestuse korral tuleb elektriline täiturmehhanism välja lülitada ja selle taaskäivitamine on võimalik alles pärast juhtelemendi naasmist oma nullasendisse. See nõue ei kehti isereguleeruvate nuppudega põrandanuppudele.

Nullblokeeringu olemasolu välistab elektriliste kraanaajamite isekäivitamise ja välistab ka mitmekordse sisselülitamise erinevate kaitsete käivitamisel.

Faasikadude kaitse ei kehti ventiilide puhul. Kraanivälise faasikao võimalike tagajärgede ja vastuvõetava faasikao kaitsesüsteemi analüüs näitas, et ühelt poolt ei ole hetkel rahuldavat tehnilist lahendust töökindla, odava ja lihtsa faasipinge juhtseadme kasutamiseks. ja teiselt poolt on faasirike kraanist sisse ja välja ebatõenäoline, kuna hetkel ei kasutata peavooluringis kaitsmete kasutamist.

Uued dünaamilised pidurisüsteemid, mis asendavad vastandlikke pidurisüsteeme, vähendavad faasikaotuse korral koormuse langemise ohtu.

Ülekoormusrelee kraanaajamis

Kraana elektriseadmete ahelate kaitsmiseks ülekoormuse eest kasutatakse elektromagnetilist momentreleed tüüpi REO 401. Neid releesid saab kasutada nii vahelduv- kui alalisvooluahelates. Releel on kaks kujundust. Joonisel fig. 1 on kujutatud relee REO 401 üldvaadet.

Relee koosneb kahest põhiplokist: elektromagnetist 2 ja avatavast abikontaktist 1. Solenoidi mähis 3 asub torul 4, milles armatuur liigub vabalt 5. Armatuuri asend torus on reguleeritava kõrgusega ja määrab relee käivitusvoolu väärtuse. Kui vool mähises tõuseb üle töövoolu, tõuseb armatuur ja avab kontaktid läbi kontaktploki tõukuri.

Teises versioonis on kahe- kuni neljaosalised relee-elektromagnetid monteeritud ühisele alusele, millel on ka ühine kronstein, mis kannab iga üksiku elektromagnetilise armatuuri jõud alusele paigaldatud abikontaktile. Seega toimib selles konstruktsioonis mitu elektromagneti ühele abikontaktile.

Pärast voolu väljalülitamist naaseb armatuur oma raskuse all. Releel on üks NC abikontakt. Abikontakt on ette nähtud vahelduvvoolu lülitamiseks kuni 10 A pingel 380 V ja või alalisvoolu lülitamiseks 1 A pingel 220 V ja L / R = 0,05

Riis. 1. REO 401 relee üldvaade

Relee mähised vooludele üle 40 A on valmistatud paljast vasest. Nende poolide klemmid asuvad spetsiaalsel isoleerpaneelil. Kuni 40 A voolude mähised on isoleeritud. Sisse paigaldamiseks relee valimiselÜldised seadmed peaksid juhinduma lubatud pooli koormusest töötsüklis = 40% ja tööpiirkonnast, võttes arvesse vajalikke väljalülitusseadeid.

REO 401 releed saavad oma ülesandeid täita tingimusel, et elektriajami käivitusvool on nimipingel sisselülitamisel väiksem kui blokeeritud elektrimootori vool, s.o lühises elektrimootorite ja voolukatkestusega elektriajamite kaitse. relee REO 401 kasutamine pole võimalik. Selliste elektrimootorite kaitse peab toimuma termilise režiimiga temperatuuri-voolu releed TRT seeria.

TPT releed on viie mõõtmega vooluvahemikus 1,75 kuni 550 A. Igat tüüpi releed on suletud plastkorpusesse ja erinevad reageeriva termoelemendi kuju, lisaküttekeha olemasolu ja klemmide mõõtmete poolest. Viienda mõõtme relee on paigaldatud voolutrafole. Relee reaktiivse soojuselemendina kasutatakse invastalist bimetalli, mida ratsionaliseeritakse vooluga ja soojendatakse täiendavalt küttekehaga. Releel on üks NC-kontakt, mis on ette nähtud vahelduvvoolu lülitamiseks 10 A, 380 V, kui Cos φ = 0,4 ja DC 0,5 A, 220 V L / R = 0,05.

TPT relee tehnilised andmed on toodud teatmeteostes. TRT-seeria relee ajastuskarakteristikud on näidatud joonisel fig. 2. Relee ei tööta pidevas töös 110% nimivoolust. Voolutugevusel 135% nimiväärtusest hakkab relee tööle 5–20 minutiga. 600% nimivoolust hakkab relee tööle 3–15 sekundiga. Relee regulaator võimaldab reguleerida nimiseadevoolu ± 15% piires. Releekontaktide naasmine sisselülitatud olekusse toimub 1-3 minutit pärast toite väljalülitamist.

Relee valimisel peaksite juhinduma järgmistest tingimustest:

1) kaitstud vooluahela keskmine vool ei tohi ületada küttekeha nimivoolu;

2) kolme stardi korral ei tohiks relee toimida;

3) reaktsiooniaeg käivitusvoolul ei tohi olla suurem kui elektrimootori lubatud ooteaeg antud režiimi voolul.

TPT relee tööaja karakteristiku kasutamisel tuleb silmas pidada, et töövoolu võimalikud tegelikud kõrvalekalded on umbes ± 20% seadistusvoolust.

Kaitsepaneelid

Vastavalt nõuetele peab iga kraana olema varustatud seadmega, mis on ette nähtud mehhanismide elektriajamite toiteks ja selle väljalülitamiseks, lisaks kaasamine, s.o. toiteallikat saab teha pärast lülitusseadme lukust avamist, kasutades individuaalset kaubamärgiklahvi.

Riis. 2. TRT-seeria relee ajastusomadused.

Omakorda ei saa võtit eemaldada ilma väljalülitustoimingut tegemata. See blokeerimine võimaldab tagada, et kraana paneb tööle ainult isik, kellel on selleks õigus kraanat juhtida.

Individuaalset võtmemärgistust kasutatakse igat tüüpi elektriajamiga kraanadel, välja arvatud ehituslikud tornkraanad kaitsepaneel… Ehituslike tornkraanade puhul kasutatakse määratud võtit tornkraana toitekapi pealüliti (või masina) lukustamiseks, millega painduv toitekaabel on ühendatud.

Riis. 3.Kaitsepaneelide juhtimise skeem: a — nukk-kontrollerite juhtimisel; b — magnetkontrollerite haldamisel; 1P — ZP — kaitsmed; KB — nupp "tagasi"; KL — luugikontakt; AB — avariilüliti; L — lineaarne kontaktor: MP1, MP2 — maksimaalsed releekontaktid; KVV, KVN — piirlülitid; PP — kontrolllüliti; K12 - kontrollerite nullkontaktid.