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HXTS(L)多极管式安全滑触线

作者: 来源: 日期:2014/9/17 10:09:02 点击:1564 属于:多极管式滑触线
HXTS(L)多极管式安全滑触线

一、 产品介绍


    (一)供电安全滑触线系列产品是本厂参考国外有关资料和先进产品,并针对国内起重设施裸露滑线易发生事故的情况下创新研制生产的。该系列产品有三个类型:即复合型、方管型和拼合型安全滑触线为本厂专利产品。
    (二)本所研制的供电安全滑触线系列产品齐全,用途广泛,可用于厂矿、库房、车站、港口码头等场所的起重机械如:电动葫芦、梁式和桥式起重机;电梯、自动化生产线和其它移动操作的导电设备。
    (三)用户可根据起重机械型号正确选择适当规格的供电安全滑触线,以达到既可满足起重机械的用电,又可节电、节能、降低能耗等技术经济指标。
    (四)正确选用供电安全滑触线是获得最佳技术经济效果的关键,据可靠性研究,采用本滑触线可以使系统的可靠提高两个数量级。用户在选用供电滑触线时应详细参阅本说明书,全面了解产品性能、特点等,从而获得最佳使用效果。

 

二、产品工作原理、特点和用途


(一) 主要部件及其工作原理


    供电安全滑触线装置由导管,导电器两主要部件及一些辅助组件构成如图:
    1、导管:是一根半封闭的异形管状部件,是安全滑触线的主体部分。其内部可根据需要嵌设2-9根裸体导轨作为供电导线,各导轨间相互绝缘,并与外壳绝缘,从而保证供电的安全性。并在带电检修时有效地防止检修人员触电事故。本厂生产的导管每条长度4m,可以连接成任意需要长度,普遍导管制作成直线形,也可以按特殊需求制成圆弧形等。
    2、导电器是在导管内运行的一组电刷壳架,由安置在用电机构(行车、小车、电动葫芦等)上的拔叉(或牵引链条等)带动,使之与用电机构成同步运行,将通过导轨,电刷的电能传输到电动机或其它控制元件。导电器电刷的极数有3-16极与导管中导轨数相应。


    (二) 产品特性


    1、安全:供电安全滑触线外壳系由高绝缘性能的工程塑料制成。外壳防护等级可根据需要达到IP13.IP55级,能防护雨、雪、霜和冰冻袭击以及异物触及。产品经受多种环境条件经验。绝缘性能良好,对检修人员触及输电导管外部无任何伤害。
    2、可靠:输电导轨导电性能极好,散热较快,许用电流密度高,阻抗值低,线路损失小。电刷由具有高导电性能,高耐磨性能的金属铜、碳合金材料制成。导电器移动灵活,定向性能好,有效控制了接触电弧和串弧现象。
    3、经济:供电安全滑触线装置结构简单,许用电流密度高,电阻率低、电压损耗低,可节电10%左右,实现以塑代钢,以塑代铜,设计新颖,无需其它绝缘结构,无需补偿线,安装于起重机控制室同侧。节省安装材料和经费。
    4、方便:供电安全滑触线装置将多极母线集合于一根导管之中,组装简便。其固定支架,连接夹、悬吊装置,均以通用件供应。装拆、调整、维修亦十分方便。


    (三)产品用途:

 

供电安全滑触线装置可用于电动葫芦、电动梁式和桥式起重机:堆垛机、机电产品的自动检测线,自动化生产线;移动式电动工具和其它的移动导电设备,以及厂矿、车间、办公场所内固定敷设母线槽

 

三、产品结构型式适用场合及型号

 

(一)结构型式:供电安全滑触线导管由铝合金外壳(金属型)、塑管外包铝合金外壳(复合型)、塑导管、导电器、中间连接器(供电器)、端盖(端部供电器)与其它附件组成。导管形状成方形、拼合形。

1、加强型工程塑料导管,其截面形状成方形,适用于室外,环境温度为-30度~+55度的场合,其导轨截面积有:10、16、25、35、50、70、95、140mm2等。其导轨极数有:3、4、5、7、8、16极等。其截面形状如图:


                         

  

2、金属复合型导管:是在加强型号管外加一层铝合金复合外壳,以提高导管的耐温及抗老化性能,适用于环境温度-30度~+65度的室外及高温车间等场所,其截面形状如图:


                                  


3、金属性:金属型导管采用铝合金外壳并用绝缘保护材料制成,适用环境温度为-40度~+80度的场合,其截面形状如图3-4。


                     


4、   产品规格与品种见表:安全滑触线规格及型号


1、  加强型工程塑料管及复合型塑管外包装铝合金外壳

 

Smm2

截面积mm2

L级数

10

16

25

35

50

70

80

95

140

150

3

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

4

a

a

a

a

a

a

a

 

 

 

5

a

a

a

a

a

a

a

 

 

 

6

a

a

a

a

a

a

a

 

 

 

7

a

a

a

a

a

a

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2、    金属型(铝合金外壳)

 

Smm2

截面积mm2

L级数

10

16

25

35

50

70

80

95

140

150

3

 

a

a

a

a

a

a

 

 

 

4

 

a

a

a

a

a

a

 

 

 

5

 

a

a

a

a

a

a

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

(二)      型号

          1、滑触线导管型号标示法(1)(2)


                             



                             

                                

2、导电器型号表示法


                               


例:
    1、  HTS-4-16/80A型安全滑触线加强型工程塑料导管4极截面积为16mm2,电流量为80A。
    2、  HXTL-4-16-80/A型安全滑触线铝合金外壳4极截面积为16mm2,电流量为80A。
    3、  特殊规格型号,可特殊加工制作。

 

(三)      规格和基本参数

 

安全滑触线规格和基本参数表

 

型号

导轨
截面
mm2

导管35°C时最大连续载流量(A

级数

可分别使用级数

配用导电器

适用起重
机吨位

型号

配用数量

HXTS-4410/50

10

50

4

3.4.5.6.7.16

JD-4-10/25

2

1-3'

HXTS-4-16/80

16

80

4

3.4.5.6.7

JD-4-16/40

2

3-5'

HXTS-4-25/120

25

120

4

3.4.5.6.7

JD-4-25/60

2

5-10'

HXTS-4-35/140

35

140

4

3.4.5.6.7

JD-4-35/70

2

5-10'

HXTS-4-50/170

50

170

4

3.4.5.6.7

JD-4-50/80

2

10-30'

HXTS-4-70/210

70

210

4

3.4.5.6.7

JD-4-70/120

2

30-50'

HXTS-4-80/230

80

230

4

3.4.5.6.7

JD-4-80/120

2

30-50'

HXTS-3-95/300

95

300

3

3

JD-6-50/90

2

50-100'

HXTS-3-140/400

140

400

3

3

JD-6-70/120

2

100'

HXTS-3-150/420

150

420

3

3

JD-6-70/120

2

100'

HXTS-16-10/50

10

50

16

8.10.12.14.16

JD-16-10/25

按需

 

 

HXTS(L)安全滑触线导轨物理参数

 

序号

导轨截面积 S

35°C允许连续截流量(A

35°C百米电阻Ω

50HZ380V标准轨距允许载电流百米阻抗

 

mm2

w.t

Cu

AL

Ω

Ω

TC

25%

40%

100%

1

10

18×0.56

50

 

0.1823

0.184

60

40

33

2

16

18×0.89

80

 

0.1140

0.116

100

68

53

3

25

18×1.39

100

 

0.0729

0.075

120

92

66

4

35

18×1.94

130

 

0.0529

0.055

170

128

86

5

50

18×2.78

185

 

0.0365

0.040

240

184

121

6

70

25×2.8

260

 

0.0260

0.028

367

288

184

7

95

25×3.8

350

 

0.0192

0.025

434

338

217

8

120

25×4.8

420

 

0.0152

0.022

553

435

276

9

400

45×35

 

800

0.0075

0.017

1053

832

526

10

600

45×35

 

1000

0.0050

0.015

1316

1040

658

11

800

45×35

 

1200

0.0037

0.014

1580

1250

789

    

导电器电刷物理参数

 

材料型号

电阻系数ρ
(分接触法)

接触电压降V

摩擦系数 μ

500小时磨损
mm

TS-51/J164

0.1~0.35Ω.mm2

0.2~0.7

≤0.2

≤0.6

 

四、产品主要技术性能和使用环境


    (一)主要技术性能与安全指标

 

序号

类别

 

1

极间对地绝缘电阻

>10MΩ

2

绝缘介电强度

工频交流3000V1min无击穿闪烁现象

3

外壳防护等级

IP13IP55

4

电热稳定性

20|额定1s

5

耐化学腐蚀稳定性

耐酸、耐碱、耐盐雾腐蚀

6

环境指标

      1、耐高温试验:普通型+55°C  金属复合型+65°C
      2
、耐低温试验-30°C
      3
、耐湿热试验相对湿度95%+25°C
      4
、大气压力86-106KPa

7

阻燃性

自熄

8

输电导轨参数

符合GB3049(电线电缆导体)标准要求
电阻率≤0.02Ωmm2/+20°C时)

9

导电器

牵引力:F<80N;运动速度:V<200m/min

10

电刷系数

电阻系数:0.1-0.35  摩擦系数:0.2            
接触压降:0.3-0.1V;运行2000KM,磨损量<0.7mm   
电刷有效磨损:4-6mm;有效工作压力:1.8-2.3N/cm2

   

(二)使用环境条件


    1、环境温度:加强型-30~+55°C
        金属壳复合型-30~+65°C     金属拼合型-40~+80°C
    2、大气条件:+20°C相对湿度不大于95%
    3、污染等级:IP13 3级IP55 3级
    4、振动与冲击:10~2000Hz加速率49m/S2

 

五、产品组件说明


    (一)供电导管:承载电源导入的电流输送到导电器,每根导管长为4M,亦可根据需方要求订做,规格参阅表3-1
    (二)导电器:在导管内与导轨滑动接触导入电流,并向其它移动式电器提供电流的装置(见图5-1)。

                                      

    (三)中间进线盒:由导管的中部导入电源电流的装置(图5-2)
  

    (四)端部进线盒:由导管的顶端导入电源电流的装置(图5-3)


                            


    (五)连接夹:位于相邻两导管连接处,作连接固定和绝缘(图5-4)


    (六)定形夹:保持导管不变形(图5-5、5-6)

       

    (七)拨叉:向导电器传递移动推力或拉力,并适度吸收传动误差和传动冲击,拨叉可根据导电器数量和型号配用(图5-7)
    (八)室外安全滑触线地沟结构

             

  


        


六、选用产品应注意事项


    (一)导管选用
    1、查表法:根据负载配置总功率,负载持续率、使用环境、起重机械吨位及其额定工作电流,查表3-1或表6-1确定导管规格。
    2、功率估算法
    (1)根据负载特点、估算负载总功率Σp
    a.n负载同时工作:Σp=Pa+Pb+...+Pn
    b.n个负载不同时工作:Σp=pa+pb+pc...
    其中:pa最大一个负载功率;pb、pc其余二个可能同时动作的负载功率。
    (2)根据下表查供电滑触线导管承载线三相交流功率PN保证PN>Σp
    负载持续率和许用环境温以系数Kt和Kε进行修正。 


    吊车功率——导管轨道截面速查表

 

吊车类型

起重量(t

额定总功率(KW

电动机功率

额定负载持续率
ε=25%

额定负载持续率ε=40%

主钩(KW/A

副钩(KW/A

大车(KW/A

小车(KW/A

计算电流|A

导线
截面BBLX
mm2

导管轨道截面
mm2

计算电流|A

40°C时导管轨道截面mm2




0.5

1.1

0.8/3

 

 

0.3/0.9

3

2.5

10

 

10

1

2.8

2.2/6.4

 

 

0.6/1.9

6.4

2.5

10

 

10

2

4.1

3.5/9.2

 

 

0.6/1.9

9.2

2.5

10

 

10

3

6

5/13

 

 

1/2.9

9.2

2.5

10

 

10

5

8.5

7.5/19.7

 

 

1/2.9

19.2

4

10

 

10




0.5

3.3

0.8/3

 

2.5/5

0.3/0.9

5

2.5

10

 

10

1

5

2.2/6.4

 

2.5/5

0.6/1.9

6.4

2.5

10

 

10

2

6.3

3.5/9.2

 

2.2/5

0.6/1.9

9.2

2.5

10

 

10

3

8.9

5/13

 

2.2/5

1.7/3.7

13

2.5

10

 

10

5

11.4

7.5/19.7

 

2.2/5

1.7/3.7

19.7

4

10

 

10




5

23.2

11/28

 

 

2.2/7.2

27.5

6

16

41

16

10

29.5

16/43

 

 

3.5/10

35

10

16

58

25

15/3

35.5

22/57

11/31

 

3.5/10

42

16

25

103

35

20/5

48.5

30/72

16/43

 

3.5/10

58

25

25

103

35

30/5

80

60/133

16/43

 

5/15

94

50

35

140

50

50/10

89.5

60/133

30/80

 

7.5/21

105

50

50

156

70

 

导管截流量修正系数

 

温度°C

25

30

35

40

50

55

60

Kt

1

0.94

0.89

0.82

0.67

0.53

0.47

 

接电持续率修正系数表

 

ε %

100

60

40

25

15

10

1

1.24

1.47

1.85

2.35

2.85

3、    电流估算法

(1)工作电流If估算:按负载的额定工作电流选用导管,当工作温度为40°C,一般起重机;
    If-Ifa+Ifb+Ifc
    Ifa-最大功率电机折算或负载持续率。
    Jc=100%时的工作电流
    Ifb、Ifc-其余可能同时动作二只电机,Ic=100%时折算工作电流。对于大容量、多电机起重机、由下列经验公式计算。
    If=Kalc+KbΣ |+A
    其中:Ic-起重机其余电机总电流(Jc=25%时)
    Σ i-起重机其余电机总电流(Jc=25%时)
    A-其它负载工作电流一般取10(A)


    KaKb-功率电流转换系数表

 

电流、系数、起重机类别

轻极(M4

中级(M5

重机(M6

特重机(M7

交流380V

Ka

0.6

0.6

0.9

0.9

Kb

0.2

0.3

0.4

0.6

直流220V

Ka

1.2

1.2

1.8

1.8

Kb

0.4

0.6

0.8

1.2

    

    (2)查《吊车功率—导管轨道截面速查表》确定选用规格,保证IN>1f
     IN——导管35°C时连续载流量
    4、电压降校核:长度在100m以内的导管按功率或电流估算法选用后,可不进行电压降校核。
    (1)电压降U≈指标:一般起重机U<7%,治金起重机U<5%,其它用电设施根据产品标准要求。
    (2)校核方法:三相交流负载:

    U≈173lmaxLcosψ   直流负载: U≈200lmaxL 
           δSUn                           δSUn
    其中L-供电滑触线装置计算长度m(见供电方式)。
    δ-导电率,铜取50m/Ωmm2
   
 S-导轨截面积mm2
   
 Un-额定工作电压
    COSψ-功率因素,线绕电机取0.65,异步电机取0.5。
    lmax-最大负荷电流
    lmax=K(lfa+lfb+lfc)lfa、lfb、lfc见前注释
    K一起动系数,线绕电机取2,直流电机取2-2.5

    (二)供电方式
    当电压降超过标准时,除选用较大一级截面导管外,可采用不同供电方式以改变计算长度L。


                  

                  

                



    (三)热膨胀补偿的确定
    1、室内安装:全线长程在100m以内,一般不加热膨胀补偿点,组装时在导管接头处需留间隙5mm。
    2、室外安装:线路超过100m以上庆考虑热膨胀补偿点。
    (1)间隙补偿法:
    原理:在导管连接处的相邻导管间交错留有间隙,供热膨胀补偿延伸之用,补偿点两端应固定悬吊,其余浮动悬吊。每段导管的补偿间隙如下: 

 

热膨胀补偿表

安装时环境温度°C

-20

-10

0

10

20

30以上

补偿间隙a(mm)

12

10

8

6

4

2

热膨胀补偿表

全年温差△t

Lmax

20°C

30m

30°C

22m

40°C

15m

60°C

13m

    补偿段确定:总长度超过100m的供电安全滑触线,考虑到整条管路的热膨胀变化,采用固定悬吊与浮动悬吊两种方式:两固定悬吊之间,称为补偿段,根据全年温差,确定补偿两侧固定悬吊的最大间距Lmax,一般不少于12cm,固定悬吊配置见下图:


                      

                       


    (2)分离补偿法
    原理:在环境温差较大,运行速度不高的情况下,可采用分离补偿法。导管在接头处分离一段距离作热膨胀补偿之用,导管分离处均套上嗽叭导入管,分离导管采取分别供电方式。

         

                        

                                    


    导电器由弹簧托架传动,以保持其脱离导管时的正确位置,为保证连续供电,必须采用双极导电器。补偿段设置:补偿段位于两固定悬挂中点位置,一般间隔为500mm。

                           

                          


                 

   安装要求
    a:分离处两端必须分别供电,相位必须一致。
    b:分离导管两端必须有嗽叭导入管。
    c:分离处导管应较正中心线,保持同轴度1mm。
    d:弹簧托架导电器其间隔距离不小于550mm。
    例:全年使用环境温度-20°C-+55°C:安装时环境温度:T=18°C。试求热补偿间隙X。温差△t=75°C补偿间隙:

    (四)检修段
    1、原理和功能:当起重设备进入检修段时,输电导管工作段仍能通电工作,检修段和工作段采取分别供电要求相位一致,两段连接处采用绝缘隔离,当需检修起重机进入检修后,即可切断检修段电源。

                


    2、型式
    (1)连接式:在一条导管中,两段导轨之间用绝缘材料隔开。

           


(2)分离式

 

七、安装要点

    (一)安装位置选择
    1、安装位置尽可能靠近移动受电设施同一侧
    2、安装位置尽可能避开高温热源,强光照射及其红、紫外线辐射。
    3、应保证不受物体撞击和便于日后维修。
    (二)支架安装方式的确定
    可由厂方提供安装方式预约订做。
    (三)安装前的准备工作
    1、根据地形和厂方要求绘制安装示意图。无特殊情况可按下图进行准备工作。

    

 



    2、支架装配,直线导管每根长4m,支架的悬吊间距按下图进行安装,亦可根据现场环境条件增减支架的间距。支架必须牢固且排列整齐美观。
    3、安装检查
    (1)检查导管外有无破裂、扭曲变形,导管内导轨接头是否平直光滑。
    (2)导电器应灵活自如的通过导管。
    (3)导电器内电刷应伸缩自如,完整无缺、且有一定弹性。

         


                                  

                   

        

                

              






(四)安装导管
    1、根据安装示意图,将导管、热膨胀补偿管、检修导管、中间供电段导管执着示意图位置顺序排好,以利工作顺利开展。
    2、定形夹和悬吊夹可预先安装在每根导管上,在吊装时再调悬吊夹的抽向位置,并调导管与受电机械的运动轨道平行。在悬吊架处测量水平高度允差为2mm,水平距离允差4mm。
    3、导轨连接,有折角连接及对接两种型式。接头螺钉必须旋紧,防止松动,以免在通过电流时产生过热现象;导轨内侧表面必须对合在同一平面内,使过渡平滑,将导电器在接头处反复推行时应无撞阻碍感觉,必要时可用细锉刀修整至圆滑过渡。导轨的连接重量是滑触线安装质量的关键,必须认真操作。
    4、导管连接采用连接夹,连接夹的下沿嵌入导管槽内,以保证两导管对接同轴度。
    5、安装端部或中间进线盒衣端盖,端部进线盒及凋盖均应以螺钉固定。
    6、安装拨叉,拨叉可焊接或用螺栓固定在传动臂上,传动臂安装于导电器设施上,其表面与导管中心最近距离应保持在100mm左右。拨叉插入导电器内,应保证在全线自由上下摆动。其范围为40mm,并能吸收其它方向的传动误差和冲击。
    7、接通电源试行时应注意下列事项:
    (1)通电前复查全线安装情况,确认无误后,调试人员可进行入操作岗位,其他人员应撤离现场或进入安全地区。
    (2)接通电源后,不急于开动起重机,观察静态通电是否正常,然后启动小车电机,试运行两分种,再启动大天车电机,以低速行驶,沿全线观察,应特别注意运动部分与支架、水泥柱等有无碰擦的可能性,若发现下述情况,应立即纠正:
    a、导管有较大异动,应调整导管或修正拨叉。
    b、导电器运行时有异常声响,应检查导轨连接点是否平坦。

 

八、维护保养及故障处理

    (一)维护保养
    供电滑触线在正常使用阶段,应定期检查下列有关部件:
    1、检查导管内导电器的电刷磨损情况,如已超过正常磨损长度要入时更换。
    2、检查导管(轨)接头,有无锈蚀与松动。各固定增值,拨叉等是否松动。
    3、检查导管是否弯曲变形。
    4、清除导管上积累的灰尘,清扫时不可用力过大,以防损坏塑料导管。
    5、导电器中电刷磨情况,当电刷磨损到距离其极限伸出位置小于2mm时应立即更换新的电刷。
    6、检查滚轮磨损状况,滚轮能确保电刷在导管上下左右的正确位置,滚轮磨损过度,亦会造成电刷磨损或继续失电现象发生。
    (二)故障处理

故障现象

故障原因

处理方法

断电现象

1、电刷在导管中爬坡
2
、电刷磨损已超过有效长度
3
、导管接头高低不平
4
、单导电器
5
、导轨连接不好(松动)

1、轻轻摇动导电器或导管、检查导电器滚轮磨损情况,更换滚轮或导电器
2
、更换电刷
3
、重新按要求连接导轨
4
、改用双导电器
5
、拧紧导轨连接螺栓

导管明显变形造成导电器无法移动

1、环境局部温度过高
2
、定形夹间距过大或松脱
3
、浮动悬吊夹卡死导管热膨胀无法延伸
4
、缺少热膨胀补偿节

1、采用隔热板,室外应装遮阳板
2
、增加定形夹,并进行校正
3
、调节浮动悬吊夹,使导管能自由延伸
4
、增加热膨胀补偿段(点)

工作时导管晃动太大

1、拨叉未吸收传动误差
2
、安装导管直线度不好
3
、定形夹松动

1、修正拨叉,增加各自由度,吸收误差环节
2
、校正导管的直线度
3
、拧紧定形夹螺栓

电刷磨损太快

1、接头不平整
2
、载流量过大,电弧灼伤
3
、弹簧压力太大

1、按要求重新连接导轨
2
、增加导电器在数量
3
、减少弹簧压力

电刷侧面擦伤和表面有粒凹坑

1、导电器在导管内定位不好,滚轮磨损,拨叉传递侧向力大
2
、电刷与导管接触不良产生火花灼伤
3
、电流过大

1、更换液轮或导电器更换拨叉
2
、检查导轨接头,使平整光滑,使电刷与导轨接触面积60-90%,增加导电器数量

导电器滑行有较大声音

1、接头不平整

1、按接头工艺要求,重新处理

导电器外壳有擦痕

1、导管变形
2
、导电器在定位不好

1、导管开口尺寸,狭窄,应撬大槽口或增加定形夹
2
、更换导电器滚轮

 

九、订货和储运


    (一)订货:用户在填写订货单时,应详细写明单位名称、地址及所需供电滑触线型号、规格、数量等有关事项。


    (二)储运及储存:供电滑触线主、副件分别装箱,对于易掸损的零部件,有妨震材料隔离旋转但仍应注意防止剧烈碰撞或倒置,以免损坏。供电滑触线运抵单位,暂时不安装者,其储存库记具备良好的通风、干燥,尽可能避开高温、热源和高湿度的地方。



滑触线
滑触线

母线槽
母线槽