Расчет троллейных линий в турбинном и котельном отделениях

 

Троллейные линии предназначены для питания с помощью скользящих или катящихся токосъемников передвижных подъемно-транспортных устройств. Выполняются троллейные линии из профильной стали, из алюминиевых шин, часто применяется комплектный троллейный шинопровод.

 

Рисунок 1 – Схема питания троллейной линнии

 

Произведем расчет троллейных линий для турбинного отделения.

 

Расчетная максимальная нагрузка двигателей крана, кВт,

 

Р_М.Р=К_МР_СР.М, (32)

где К_М – коэффициент максимума, К_М =2,3; Р_СР.М – средняя нагрузка крана за наиболее загруженую смену, кВт.

Средняя нагрузка крана определяется, кВт,

 

Р_СР.М=К_ИР_ОБ.Д, (33)

где К_И – коэффициент иcпользования по активной мощности, для кранов К_И =0,15; Р_ОБ.Д – суммарная мощность группы двигателей двух кранов, приведенная к ПВ_СТ=100%, кВт.

 

Р_ОБ.Д=2(Р +4Р ) (34)

Р_ОБ.Д =2(74,6+4 18,97)=301 кВт

Р_СР.М=0,2 301=45,2 кВт.

Р_М.Р=2,3×45,2=103,9 кВт.

 

Расчетный максимальный ток для группы электродвигателей крана, А,

 

I_Р.М=Р_М.Р/1,73U_НОМcos j, (35)

где U_НОМ – номинальное напряжение, U_НОМ =0,38 кВт; cos j– коэффициент мощности, для крановых двигателей cos j=0,7.

 

I_Р.М=103,9/1,73×0,38×0,7=118,4 А.

 

Троллеи выполняем из уголка 5 50  50  5

 

Пиковый ток группы электроприемников троллейной линии, А,

 

I_ПИК=N×I_П.МАКС+ (I_Р.М – k_ИI_{НОМ.МАКС}) (36)

где N– число кранов ТО, N=2; k_И– коэффициент использования, характерный для двигателя, имеющего наибольший пусковой ток, k_И=0,15; I_П.МАКС –наибольший из пусковых токов двигателей в группе у одного крана, при кратности перегрузки k_П=2,5-3 пусковой ток асинхронного двигателя с фазным ротором I_П.МАКС =(2,5-3)I_{НОМ.МАКС}; I_{НОМ.МАКС} – номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током, приведенный к длительному режиму работы с ПВ=100%,

I_{НОМ.МАКС}=Р_{ПВст.ном}/1,73U_НОМcos j , (37)

I_{НОМ.МАКС}=74,6/1,73×0,38×0,7=162,1 А;

I_П.МАКС =2,5×162,1=402,25 А;

I_ПИК=2×402,25+ (225,8 – 0,15×162,1)=1006 А.

 

Потеря напряжения, В, в троллеях должна быть

< 5 %

где Dе – потеря напряжение на 100 А пикового тока и 100 м длины троллея, принимаем по [5 ] Dе=7 В/А×м; L_Р – длина троллеев в один конец от точки подключения питающей линии L_Р=50,4 м;

 

В.

U=  условие не выполняется

 

устанавливаем подпиточные аллюминевые шины

 

 ; %, (38)

< 5% условие выполняется

 

Наивыгоднейшее сечение питающей кабельной линии для троллеев определяется из соотношения

 

, (39)

где DU_ДОП – допустимое потеря напряжения в сетях 380 В, которая складываются из потери напряжения в питающей линии и троллеях, т.е. DU_ДОП =8-10%; L_ПЛ –длина питающей кабельной линии, для ТО L_ПЛ =30 м; L_ТР = L_Р – расчетная длина троллейной линии, L_ТР=50,4 м.

 

.

 

По [ 5 ] выбираем кабель питающей линии сечением 3  95 мм².

 

Производим аналогичный расчет для котельного отделения.

 

Средняя нагрузка крана определяется, кВт,

 

 Р_ОБ.Д =2(34,8+2 9,49+2 6,96)=135,4 кВт

Р_СР.М=0,15 135,4=20,31 кВт.

 

Расчетная максимальная нагрузка двигателей крана КО, кВт,

 

Р_М.Р=2,3×20,31=46,7 кВт.

 

Расчетный максимальный ток для группы электродвигателей крана, А,

 

I_Р.М=46,7/1,73×0,38×0,7=101,5 А.

 

Троллеи выполняем из уголка 5 50  50  5

Номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током, приведенный к длительному режиму работы с ПВ=100%,

 

I_{НОМ.МАКС}=34,8/1,73×0,38×0,7=75,6 А;

Наибольший из пусковых токов двигателей в группе у одного крана, при кратности перегрузки k_П=2,5-3

 

I_П.МАКС =2,5×75,6=189 А;

 

Пиковый ток группы электроприемников троллейной линии, А,

 

I_ПИК=2×189+( 92,6 – 0,15×75,6)=459,3 А.

 

Потеря напряжения, В, в троллеях

 

; В.

U=  условие выполняется

 

Наивыгоднейшее сечение питающей кабельной линии для троллеев определяется из соотношения

.

 

По [ 5 ] выбираем кабель питающей линии сечением 3  35 мм².