книги из ГПНТБ / Шубинский, А. И. Электромонтер портовой механизации учеб. пособие

специального аппарата — переключателя коэффициента трансфор­ мации. Контакты переключателя находятся в баке трансформа­ тора. Привод переключателя 7 располагается па крышке бака. Переключатель позволяет изменять число витков в катушках вы­ сокого напряжения на 5 или 10% в сторону повышения напряже­ ния и на 5% в сторону понижения.

Рис. 79. Силовой трансформатор, типа ТМ-320

Если к трансформатору подводится напряжение 6,3 кВ, то пе­ реключатель ставят в положение +5% . Число витков катушек вы­ сокого напряжения увеличивается, и на низкой стороне получается

трансформаторных обмоток. Наибольшее распространение полу­ чили следующие из них:

К /К о -12; У/А —11; К0/А —11.

Важной характеристикой трансформатора является напряже­ ние короткого замыкания Иь- Напряжением короткого замыкания

151

называется то напряжение, которое нужно приложить к обмотке высокого напряжения, чтобы в замкнутой накоротко обмотке низного напряжения протекал номинальный ток. Обычно £Д= 5н-10%

номинального .

Очень часто в условиях порта трансформаторы одной и даже нескольких подстанций должны работать параллельно. Для вклю­ чения трансформаторов на параллельную работу должны соблю­

даться определенные условия:

группы соединений обмотки должны быть одинаковыми; разница в коэффициентах трансформации не должна быть

более 0,5%; мощности трансформаторов не должны отличаться более чем

в три раза; напряжения короткого замыкания должны быть равны.

Перед включением в параллельную работу трансформаторы подключаются к соответствующим фазам.

§ 31. НИЗКОВОЛЬТНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ

Электроэнергия с низковольтных выводов трансформатора че­ рез предохранители или воздушные автоматы подается на низко­ вольтный распределительный щит. На подстанциях получили рас­ пространение два типа щитов: двустороннего (свободностоящий) (рис. 80) и одностороннего обслуживания (прислонный).

В настоящее время более распространены щиты прислонного типа бескаркасной конструкции, монтируемые на заводах в виде отдельных ячеек. При установке на подстанции двух трансформа­ торов щит собирают из двух секций.

От низковольтного щита электроэнергия по кабелям поступа­ ет к потребителям. Основные потребители электрической энергии в портах — краны и другие электромеханизмы, устанавливаемые на причалах. Для энергоснабжения механизмов на причалах уста­ навливаются электроколонки.

В портах существуют две системы подключения электроколонок: радиальная и последовательная.

Радиальная система (рис. 81,а) предусматривает устройство распределительных пунктов, что увеличивает расход кабелей. В новом строительстве эта система не применяется.

Последовательная система (рис. 81,6) предусматривает по­ следовательное подключение колонок, т, е. колонки соединяются между собой. При больших нагрузках они соединяются двумя ка­ белями. Для надежности электроснабжения на причале прокла­ дываются две линии, в которые колонки включаются через одну. Таким образом, если выйдет из строя одна линия, можно рабо­ тать на второй. В настоящее время в портах нашли применение два вида электроколонок для подключения механизмов: ЭПУ-2- 350 и ЭППУ-2-600.

352

Электроколонки ЭПУ-2-350 предназначены для подключения машин средней мощности. Эти колонки имеют ряд существенных недостатков, наличие которых ограничивает их применение. Основ­ ным недостатком колонки следует считать наличие прижимных пружинных контактов, которые при недостаточной силе нажатия сильно подгорают и быстро выходят из строя.

Колонки ЭППУ-2-600 предназначены для подключения машин большой мощности. Конструктивно эти колонки выполнены более надежно и поэтому находят в портах широкое применение. Ко-

Рис. 81. Схемы подключения крановых электроколонок:

а — радиальная; б — последовательная

лонка (рис. 82) состоит из стального корпуса 2, закрытого тремя крышками. Под двумя крайними крышками 1 смонтированы глав­ ные поворотные посты 5, а под средней крышкой 3 — пост подклю­ чения переносных ламп и машин малой механизации.

От подземных кабелей 9 ток поступает к неподвижным контак­ там 7 ножевого разъединителя 6. Эти контакты в рабочем положе­ нии входят в зажимы поворотного поста 5 с главными предохра­ нителями 4. От предохранителей ток подводится к кабельным зажимам, смонтированным, как и предохранители, на промежуточ­ ной крышке. Кабельные зажимы, отдельные для каждой фазы, имеют буквенную маркировку. Главные посты колонки поворот­ ные и связаны с верхней крышкой. Если крышку поднять, глав­ ный пост поворачивается и отключается от подводящих кабелей, кабельные зажимы на поворотном посту обесточиваются.

Под средней крышкой 3 устанавливается трансформатор 8 низковольтного освещения, четырехконтактное штепсельное соеди­ нение для подключения машин малой механизации, предохраните­ ли на 60 А и разъединительное устройство.

При необходимости замены предохранителей главного поста поднимают сначала соответствующую боковую крышку, а затем

154

промежуточную крышку. Главный пост с предохранителями по­ ворачивается и становится доступным для безопасного ремонта или осмотра. Наличие ножевых контактов, применение в конст­ рукции стандартных промышленных деталей, исключение возмож­ ности попадания напряжения на отключенные детали и узлы де­ лают эту колонку надежной и безопасной в эксплуатации.

Однако и ЭПУ-2-350, и ЭППУ-2-600 имеют один общий недо­ статок— силовые кабели крепятся к шинам электроколонки, рас­ положенным в нижней ее части, доступ к которым крайне затруд-

Рис. 82. Крановая электроколонка типа ЭППУ-2-600

нен. Чтобы подтянуть болты крепления кабельных наконечников или заменить обгоревшие наконечники, необходимо снимать ко­ лонку, а это требует выключения всей линии.

В портах эту проблему решают по-разному. Наиболее простой вариант — строительство дополнительного приямка, куда выво­ дятся силовые кабели, а из него уже отдельными перемычками электроэнергия подводится к шинам колонок. В этом случае при ремонте колонок электролиния отключается только на момент сня­ тия перемычек.

Для передачи и распределения электроэнергии в портах приме­ няют в основном силовые кабели с бумажной изоляцией со свин­ цовой или алюминиевой оболочкой типа АСБ, ААБ и т. д..Кабели укладывают в траншеях, реже в кабельных блоках. Согласно правилам кабели должны укладываться на глубину 0,7—1 м. При укладке в одной траншее нескольких кабелей расстояние между двумя соседними кабелями должно быть не менее 100 мм, расстоя­ ние от крайнего кабеля до края траншеи — не менее 50 мм. Под кабели снизу делают подушку из просеянной земли толщиной

155

100 мм. Сверху кабели прикрывают также просеянной землей слоем не менее 100 мм.

Для предохранения кабеля от механических повреждений по­ верх слоя просеянной земли укладывают железобетонные панели или красный кирпич.

В связи с тем что отрезки кабеля, укладываемого между ко­ лонками, не превышают 100 м, укладка кабеля производится, как правило, вручную.

При соединении кабелей с бумажной изоляцией или при при­ соединении кабелей к каким-либо электрическим аппаратам необ­ ходимо предохранить изоляцию кабеля от обезмасливания, увлаж­ нения и т. д. Поэтому соединение таких кабелей производится с помощью муфт, а концы кабелей заделываются в концевые во­ ронки, винилитовые, резиновые или свинцовые перчатки. Конст­ рукция соединительных муфт и концевых воронок зависит от вели­ чины напряжения.

Для оконцовки кабелей в питательных колонках пользуются стальными воронками, которые заливаются кабельной массой ти­ па МБ-70 (масса битумная). Монтаж концевых заделок в сталь­ ных воронках сравнительно прост, но в настоящее время применя­ ется редко, так как обладает рядом недостатков.

Для оконцовки кабелей до 1 кВ в сухих помещениях применя­ ется сухая разделка, выполняемая киперной лентой. Так как киперная линта поглощает влагу, то ее покрывают лаком, чаще все­ го бакелитовым.

Оконцовка кабелей свыше 1 кВ производится чаще всего в свинцовые или винилитовые перчатки.

Сухие разделки увеличивают производительность труда при монтаже, а также уменьшают пожароопасность, так как не имеют горючих битумных масс.

Соединение кабелей до 1 кВ между собой производится с по­ мощью кабельных, чугунных или стальных муфт, заливаемых би­ тумной массой МБ-70. Соединение жил кабеля производится в гильзах методом опрессовки. Битумная масса, заливаемая в муф­ ты, при усадке может подвергаться растрескиванию, что повле­ чет за собой повреждение изоляции и проникновение влаги к жи­ лам кабеля. Поэтому кабели свыше 3 кВ соединяют, как прави­ ло, в свинцовых муфтах, которые спаиваются с оболочкой кабеля. Такая муфта является герметичной, и попадание влаги в нее ис­ ключено. Свинцовые муфты заливаются канифольной массой МК-45. Для предохранения свинцовой муфты от механических по­ вреждений ее заключают в стальные или чугунные кожухи, кото­ рые заливаются кабельной массой МБ-70.

Для соединения кабелей между собой, для закрепления нако­ нечников на кабелях и для соединения шин может быть исполь­ зован гидравлический пресс. Для пробивки отверстий применяют различного рода электросверлилки. При креплении конструкций к кирпичным стенам и бетонным балкам широко используется строительно-монтажный пистолет типа СМП-1.

156

§32. МОНТАЖ ЭЛЕКТРОПРОВОДОК

ВНОРМАЛЬНЫХ, ПОЖАРООПАСНЫХ И ВЗРЫВООПАСНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

Согласно «Правилам строительства электроустановок промыш­ ленных предприятий» внутренние проводки должны проклады­ ваться с учетом характера помещений и условий окружающей среды.

Все производственные, хозяйственные и бытовые помещения порта можно разделить на следующие группы:

отапливаемые (конторы, механические мастерские, жилые по­ мещения) ;

сухие неотапливаемые (склады подсобных предприятий); сырые (прачечные, душевые, мойки); пожароопасные (портовые склады, склады легковоспламеняю­

щихся материалов, деревообделочные цехи); взрывоопасные (нефтебазы, зарядные аккумуляторов).

В зависимости от характера помещений, от требований техни­ ки безопасности применяются различные виды проводов, разные конструкции приборов и способы монтажа проводки.

Первые две группы помещений не требуют особых проводок и осветительных приборов. В таких помещениях электропроводки могут прокладываться как открыто — на роликах и изоляторах, так и скрыто — под штукатуркой. Для открытой проводки в этих помещениях могут применяться провода и шнуры типа ПРД, ПР, АПР, ПВ, АПВ на роликах и изоляторах.

Открыто по стенам и потолкам могут прокладываться провода

Всырых помещениях должны применяться герметическая ап­ паратура и светильники.

Впожароопасных помещениях рекомендуется прокладка про­ водов ПР, АПР в бумажных трубках с металлической оболочкой непосредственно по стенам и потолкам.

Провода ПРТО, АПРТ, ПВ и АПВ можно прокладывать по стенам только в стальных трубах. Допускается прокладка на по­ верхности стен и потолков кабелей и проводов ВРГ, СРГ, НРГ и АПРГ.

Все аппараты и светильники должны быть герметического ис­ полнения.

Во взрывоопасных помещениях прокладка проводов типа ПРТО АПРТ, ПВ, АПВ разрешается только в стальных трубах по стенам и потолкам помещений.

Вся аппаратура и светильники должны быть взрывобезопасно­ го исполнения, провода должны подходить к аппаратам через специальные сальники.

157

Г л а в а 6

ТЕХН И Ч ЕСКАЯ Э К С П Л У А Т А Ц И Я И РЕМ О Н Т Э Л Е К Т Р О О Б О Р У Д О В А Н И Я П ЕРЕГРУ ЗО Ч Н Ы Х М А Ш И Н

§ 33. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

КЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЮ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ МАШИН

Внастоящее время на все грузоподъемные

механизмы, действующие в морских и речных портах, распростра­ няются «Правила устройства и безопасной эксплуатаЩии грузоподъемных кранов», утвержденные 30 декабря 1969 г. Государст­ венным комитетом по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору при Совете Министров СССР.

В соответствии с этими правилами все грузоподъемные маши­ ны с электрическим приводом должны быть оборудованы концевы­ ми выключателями (ограничителями) для автоматической оста­ новки механизма подъема перед подходом крюка к своему край­ нему верхнему положению.

Концевой ограничитель должен быть отрегулирован так, чтобы после остановки пустого крюка минимальное расстояние между верхней частью крюковой подвески и нижней частью конструкции грузоподъемного устройства, к которому приближается эта под­ веска, было не менее 50 мм для электроталей и 200 мм — для дру­ гих грузоподъемных машин. Эти расстояния являются минимально допустимыми.

Для портальных кранов, имеющих высокие скорости подъема, рекомендуется, чтобы это расстояние составляло 500—700 мм. У грейферных кранов с раздельным двухмоторным электрическим приводом грейферной лебедки схема включения концевых ограни­ чителей механизма подъема должна быть выполнена так, чтобы производилось одновременное отключение электродвигателей под­ держивающего и замыкающего механизмов при достижении послед­ ним своего крайнего положения. Если это условие не соблюдается и при подъеме закрытого грейфера отключится только замыкаю­ щий электродвигатель, а поддерживающий будет продолжать ра­ ботать на подъем, то произойдет самопроизвольное открытие грей­ фера и просыпание груза вниз.

Кроме того, все стреловые, башенные и портальные краны для предупреждения их опрокидывания должны быть оборудованы ограничителем грузоподъемности. Этот ограничитель должен авто­ матически отключать механизмы подъема груза и изменения вы­ лета стрелы при подъеме груза, масса которого превышает грузо­

158

После прекращения действия ограничителя грузоподъемности должно быть возможно опускание груза или включение других ме­ ханизмов для уменьшения опрокидывающего момента груза.

На всех стреловых, башенных и портальных кранах в обяза­ тельном порядке должны быть установлены концевые выключа­ тели, автоматически отключающие механизмы изменения вылета стрелы при подходе стрелы к своим концевым положениям. Это требование остается в силе и в том случае, если по конструктив­ ным особенностям крана, как, например, на кранах «Каяр», «Ком­ мунар», некоторых моделях кранов «Кировец», после прохождения крайней точки стрела пойдет в обратном направлении.

Механизмы передвижения мостовых перегружателей башенных и козловых кранов в обязательном порядке должны быть обору­ дованы концевыми выключателями, останавливающими механиз­ мы при подходе к упорам. В остальных случаях (кроме порталь­ ных кранов) концевые выключатели механизма передвижения устанавливаются, если скорость механизма при подходе к упору может превысить 32 м/мин.

В случае, если на одном пути устанавливаются два или не­ сколько мостовых или консольных кранов, то каждый из них дол­ жен иметь ограничители передвижения, срабатывающие при под­ ходе одного крана к другому. Наличие концевых выключателей механизма передвижения на кранах, управляемых с пола, необя­ зательно.

На портальных кранах в обязательном порядке должны быть установлены концевые ограничители, отключающие механизм пе­ редвижения крана при сматывании кабельного барабана.

Все концевые выключатели, устанавливаемые на грузоподъ­ емной машине, должны быть включены в электросхему так, чтобы после их срабатывания была облегчена возможность движения в обратном направлении.

У портальных кранов при расположении кабины крановщика на поворотной части в случае опасности зажатия людей между по­ воротной и неповоротной частями крана при посадке в кабину должно иметься устройство, автоматически отключающее электро­ двигатель механизма поворота до перехода с неповоротной части крана на поворотную.

Правилами Госгортехнадзора предусматривается в обязатель­ ном порядке, что электросхема грузоподъемной машины должна исключать самозапуск электродвигателей после восстановления напряжения в сети, питающей грузоподъемную машину. Подача напряжения должна осуществляться с помощью воздушного авто­ мата или иного устройства, имеющего ручной и дистанционный привод для снятия напряжения.

Все грузоподъемные краны должны иметь дс^статочное освеще­ ние, остающееся включенным при отключении электрооборудова­ ния крана. Ремонтное освещение должно иметь напряжение не бо­ лее 36 В. При этом использование металлоконструкций крана в качестве рабочего токопровода для питания цепей освещения,

159

управления или других целей напряжением более 36 В не разре­ шается.

Все металлические части электрооборудования (корпуса элект­ родвигателя, кожухи контроллеров, электрогрелок и других ап­ паратов), которые могут оказаться под напряжением, должны быть в обязательном порядке заземлены. Заземление следует осу­ ществлять голым медным проводом, прокладывая его в доступ­ ных для осмотра местах.

§ 34. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Правильная эксплуатация электродвигателей обеспечивает их работу в течение длительного времени.

Все электродвигатели переменного тока работают устойчиво при колебании напряжения в пределах ±5% номинального. Сле­ довательно, при номинальном напряжении 380 В допускается ко­ лебание напряжения от 400 до 360 В.

В момент пуска мощных электродвигателей крана (например, электродвигателей лебедки) допускается большее падение напря­ жения, но оно не должно превышать 15% номинального. В нашем случае при номинальном напряжении 380 В в момент пуска напря­ жение не должно падать ниже чем 325 В. Если же напряжение в момент пуска главных электродвигателей составляет менее 325 В либо постоянно находится ниже 360 В или выше 400 В, работа крана должна быть немедленно прекращена. В противном случае может произойти перегрев электродвигателей и сгорание их обмоток.-

В процессе работы допускается значительный перегрев крано­ вых электродвигателей. Предел допускаемого нагрева обмоток электродвигателей с изоляцией класса А (при температуре окру­ жающей среды +35°С) составляет +100° С при измерении мето­ дом термометра и +105° С при измерении методом сопротивле­ ния. В последнем случае температуру обмотки определяют сле­ дующимобразом: замеряют сопротивление обмотки в холодном и нагретом состояниях при помощи мостика Уинстона и подсчиты­ вают температуру обмотки Т по формуле

Т = - ^ = ^ 4 2 3 5 + 4 * ) + ix,

А х

где /?„ и .ftх — сопротивления обмотки, замеренные в нагретом и холодном состояниях;

tx — температура, при которой производился замер со­ противления обмотки неработающего электродви­ гателя;

tcp— температура окружающей среды.

Перед вводом в эксплуатацию крана, электропогрузчика или иного механизма после монтажа или капитального ремонта сле­ дует обязательно проверить сопротивление изоляции его элект­ родвигателей.

160