книги из ГПНТБ / Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий учебник

Более практичным видом стоечной проводки была про­ водка в стальных коробах на стойках высотой 2,25 м вдоль линии станков (рис. 6-13). Она позволяла выполнять ско­ ростной монтаж и быстрый демонтаж проводки из-за хо­ рошей доступности к проводам каждой линии. Одпако эта система, представлявшая собою поднятые вверх кабель­ ные каналы и требовавшая большого количества прово­ дов, была вытеснена более рациональными проводками.

В настоящее время система коробов с проводами дает удачное решение, например, при прокладке контрольных цепей по сложным агрегатам, для автоматических станоч­ ных линий и др. Короба выпускаются в виде прямоуголь-

а ) б )

Рис. 6-13. Прокладка проводов в коробах.

а — общий вид проводки: 1 — силовой пункт; 2 — короб; з — ответвление в трубе; 4 — стойка; б — секция с открытой крышкой.

ных и фасонных секций; также выпускаются лотки для прокладки кабелей (рис. 6-12).

Система стоечной проводки («шинные сборки»), пред­ ставляющая собой шинопровод из стальных шин, в свое время дала большую экономию проводов в распредели­ тельной сети, допускала скоростной монтаж и легкий де­ монтаж.

Шинные сборки имеют недостатки: малая пропускная способность, вследствие чего более крупные приемники (свыше 15 кВт) должны питаться от распределительных шкафов помимо шинных сборок, кроме того, для присоеди­ нения и отключения приемников необходимо отключать всю сборку, что ведет к простою больших групп станков.

Вследствие этих недостатков необходимо было перейти в машиностроительной промышленности на более совер­ шенный тип проводок.

Автором в 1940 г. были предложены закрытые штеп­ сельные шинопроводы повышенной пропускной способ­ ности, рассчитанные по удельной плотности нагрузки на

190

1 м‘2 площади цеха и впервые осуществленные на одном из заводов [Л. 1-11]. Опыт эксплуатации таких шинопро­ водов в период Великой Отечественной войны, когда тех­ нологическая планировка цехов часто менялась, дал поло­ жительный результат: производственный процесс завода шел непрерывно и при изменении технологической схемы

шинопроводы оставались на местах, а двигатели станков отключались и подключались без нарушения работы цеха.

Система комплектных штепсельных шинопроводов для распределения энергии в цехах с перемещаемым оборудо­ ванием получила в настоящее время общее признание, и указанные шинопроводы выпускаются как комплектные изделия.

191

*° Й

â ä

о

Рч О

192

Штепсельные распределительные шинопроводы типов ШРА на 250, 400 и 600 А напряжением до 380 В имеют алюминиевые голые шины на изоляторах сечением соот­ ветственно 5 X 30, 5 X 50 и 6 X 60 мм. Шинопроводы изготовляются в виде прямых секций длиной 3 м с ответ­ влениями через 0,7 м (рис. 6-14). Ответвительные коробки (рис. 6-15) с предохранителями на 100 А и коробки с авто­ матами допускают штепсельное подключение ответвлений без снятия напряжения; смена предохранителей произво­ дится при отсутствии напряжения, так как патроны предо-

Рис. 6-1G. Стоечная проводка в трубах (СССР).

хранителей укреплены на крышке коробки и выдерги­ ваются из контактных стоек при открывании крышки.

Ответвления от шинопроводов к приемникам осущест­ вляются в стальных тонкостенных трубах проводом АГ1Вили по тросу шланговым проводом. На участке подхода к стан­ ку провод защищается стальной трубой, жестко укреплен­ ной на станке. Станок снабжен шланговым проводом с ответвительной коробкой на конце и поэтому может свободно передвигаться по цеХу и подключаться к шино­ проводам.

Недостаток шинопровода ШРА состоит в больших габаритах, вызванных применением голых шин.

При установке ряда таких шинопроводов уменьшается обозреваемость станков; на ряде предприятий шинопро­ воды были демонтированы и заменены стоечной проводкой в трубах (рис. 6-16) или подпольной проводкой (рис. 6-17).

Разрабатываются более компактные шинопроводы с изо­ лированными шинами, не нарушающие обозреваемости

станков.

Развитие производств, требующих особой чистоты поме­ щений смикроклиматом(электронная, полупроводниковая, приборостроительная и другие отрасли промышленности), потребовало вернуться кподпольной электропроводке, полу-

Рис. 6-17. Подпольная проводка с выходом на распределительную коробку.

лившей название «модульной». При двухрядном располо­ жении станков в нерабочих проходах между ними в полу прокладываются трубные магистрали с проводами до 35 мм2. В зависимости от среды трубы могут быть сталь­ ными, полиэтиленовыми или винипластовыми. Для подклю­ чения от одного до четырех станков устанавливаются силовые щитки — колонки, подводка к станкам выполня­ ется в стальной трубе (рис. 6-18).

Распределительные сети осветительных установок в цеховых помещениях, не опасных в отношении пожара и взрыва, выполняются поперек ферм перекрытий про­ водом АПР на роликах, голым проводом марки А или изолированным АПВ — на изоляторах; участки подъе­ мов и спусков, а также вдоль ферм выполняются прово­ дом в стальных или гофрированных бумажно-металличес­ ких трубах или проводами с металлической или полихлор­ виниловой оболочкой. При металлических фермах, свя­

194

занных металлоконструкциями в одно целое, распреде­ лительная сеть осветительных установок выполняется однопроводной, с использованием металлических ферм и каркаса здания в качестве обратного провода.

Применение изолированного провода в цехах, где среда действует на изоляцию разрушающе (например, в марте­ новских, литейных, кузнечных цехах), нецелесообразно,

Рис. 6-18. Щитки-колонки при мо­ дульной подпольной проводке.

так как опыт эксплуатации показывает, что через 1—2 года вся изоляция разрушается.

Более современной и индустриальной проводкой явля­ ются комплектные осветительные шинопроводы типа ШОС67, впервые примененные на ВАЗ в г. Тольятти. Шинопровод сечением 35 х 45 мм имеет четыре медных изолированных провода 6 мм3 и допускает ток 25 А. Для подключения светильников имеются штепсельные окна, в которые вставляются специальные штепсельные вилки с тремя проводниками — фазный, нулевой рабочий и нуле­

вой для заземления. Шинопровод 11ЮС67 может быть при­ менен для питания мелких силовых нагрузок. Кроме пря­ мых секции длиной 3 м, имеются угловые. Монтаж шино­ проводов ШОС67 может быть выполнен совместно с сило­ выми штепсельными шинопроводами ШРА (рис. 6-19).

Новая конструкция шинопровода 1ПОС73 на 63 А рас­ считана на питание мелких однофазных и трехфазных

приемников.

Общая тенденция выполнения промышленных проводок состоит в дальнейшем развитии комплектных устройств

Рис. 6-19. Монтаж светильников и осветительного шинопровода ШОС-67 под шинопроводом

ШРА-64.

со стандартными штепсельными подключениями, выте­ сняющими применение обычных проводов и кабелей.

Магистральные сети от трансформаторных подстан­ ций при радиальных схемах выполняются бронирован­ ными кабелями марок АБГ, ААБГ, проложенными в кабельных каналах, или (надежнее) в лотках, про­ ложенных вдоль подкрановых путей, по колоннам или стенам, иліт с подвеской на тросах до силовых распре­ делительных шинопроводов. При магистральных схемах питания получили распространение проводки следующих видов:

1) изолированные или голые алюминиевые провода на изоляторах;

196

2)голые алюминиевые тины на изоляторах (троллей­ бусного типа) или на специальных клицах, расположен­ ные плашмя в одной плоскости;

3)закрытые комплектные магистральные шинопроводы, располагаемые вдоль колонн и стен на высоте, допустимой

по условиям производства (не по фермам перекрытий); 4) кабели типа АсВВ на большие токи.

В последнее время разработаны специальные кабели марки АсВВ на большие токи (буква «с» обозначает сектор­ ный). Кабель состоит из изолированных друг от друга четырех жил в форме сектора, составляющих общий про­

от щита трансформаторной подстанции на магистраль, проложенную по фермам.

Открытая прокладка голых проводников при напря­ жении до 1 000 В допускается на высоте не менее 3,5 м от пола и 2,5 м от настила крана, если в цехе не транспорти­ руются громоздкие предметы, могущие задеть голые проводники. Расстояние от проводника до заземленной конструкции в месте крепления должно быть не менее 50 мм, а расстояние между проводниками различных фаз и также до частей здания составляет:

Наименьшие допустимые расстояния при сближении голых проводников с трубопроводами и технологическим оборудованием: до трубопроводов не менее 1 м; до техноло-

197

гического оборудования не менее 1,5 м. При меньших расстояниях необходимо устройство местных ограждений. Спуски от голых магистральных проводок выполняются обычно изолированными проводами в стальных трубах или бронированным кабелем. Применение голых магистра­ лей неудобно в эксплуатации и с точки зрения техники безопасности, особенно при наличии в пролетах мостовых кранов, а также при необходимости обслуживать освети­ тельные установки или другие коммуникации (водопровод, воздухопровод и т. п.), расположенные наверху помещения. В зарубежных правилах применение голых проводников

вцеховых помещениях не допускается.

Вцехах высотой более 20 м расход проводников на подъем и спуски к распределительным пунктам значителен, что заставляет применять закрытые магистральные шино­ проводы, которые могут быть проложены на удобной высо­ те и не представляют опасности для цехового персонала. Закрытые шинопроводы магистрального типа ШМА изго­ товляются на токи 1 600—2 500—4 000 А, за рубежом

800—5 000 А. Магистральные шинопроводы на токи 1 600 А и выше имеют две шины на фазу, расположенные по специальной схеме. Их основное достоинство состоит в возможности индустриального монтажа как готового комплектного изделия.

6-6. СЕТИ ДЛЯ МНОГОАМПЕРНЫХ УСТАНОВОК ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Устройство сетей для многоамперных установок пере­ менного тока (1 000 А и более) требуется-

1)при прокладке магистральных цеховых сетей по схеме блок трансформатор — магистраль (БТМ);

2)для питания крупных сварочных машин и трансфор­ маторов в сварочных цехах и крупных электропечей в тер­ мических и литейных цехах цветных металлов;

3)в коротких сетях между электропечью и трансформа­ тором;

4)при соединении мощных генераторов и трансформа­ торов с распределительными устройствами и выполнении сборных шин.

Ниже рассматриваются особенности распределения переменных токов по сечениям различных проводников вследствие электромагнитных явлений, не зависящих от напряжения сети.

198

При значениях переменного тока выше 1 000 А провод­ ки выполняются из массивных проводников с большим сечением в виде круглых, трубчатых, прямоугольных или коробчатых шин. При прохождении переменного тока через большие сечения проводников резко возрастают п о в е р х н о с т н ы й э ф ф е к т и э ф ф е к т б л и ­ з о с т и . Эти эффекты связаны с вытеснением тока под дей­ ствием электромагнитного поля, создаваемого рассмат­ риваемым проводником и соседними проводниками, несу­ щими ток с различными фазами по отношению к току в рассматриваемом проводнике.

Рис. 6-21. Распределение плотности тока в алюминиевых шинах сечением 10X100 мм.

а — одиночная шина; б и г — две шины с противоположным направлением тока; в и д — то же о одинаковым направлением тока.

Наиболее распространенной формой сечения шин явля­ ется прямоугольная; распределение плотности тока по сече­ нию (строго говоря, по поверхности) одиночной прямоуголь­ ной шины из алюминия сечением 100 х 100 мм показано на рис. 6-21, а. Даже при частоте 50 Гц вытеснение тока приводит к тому, что по краям шины плотность тока пре­ вышает плотность тока в середине более чем в 2 раза, что ведет к увеличению активного сопротивления переменному току. Это увеличение учитывается коэффициентом доба­ вочных потерь

коэффициенту поверхностного эффекта Кп, поскольку шина уединенная (практически удаленная от других провод­ ников на 3 м и более); Кя = К п > 1.

Для шины А 10 X 100 мм К а = 1,175.

В двух расположенных рядом шинах распределение плотности тока в них зависит от направления токов и от

199