1200t桥式起重机的安全滑触线

  三峡水利枢纽设有左、右岸2座电站‚电站厂房为坝后式‚共安装26台单机额定容量为700MW的水轮发电机组‚其中左岸厂房14台‚右岸厂房12台。左岸电站主厂房设有2台1200／125t 单小车桥式起重机 （以下简称桥机） 和2台125／125t桥机‚布置在2个不同高程‚1200／125t 桥机主起升机构起重量为1200t‚副起升机构起重量为125t。左岸电站内2台1200／125t 桥机‚一般情况下单台桥机运行‚运行范围为640m‚只有在起吊约2000t 的发电机转子时2台桥机才同时抬转子运行‚电站高峰期每年安装6台机组‚正常情况下每年安装4台机组‚抬转子运行范围为安Ⅱ段转子安装支墩至14＃机组中心线‚距离约584m。左岸电站主厂房桥机供电采用400V 电压‚每台桥机主起升机构的电动机为2×250kW‚*大运行方式为2台桥机同时抬发电机转子‚其供电负荷约为4×250kW （1000kW）‚*大运距是从主厂房安Ⅱ段转子安装支墩至14＃ 机组中心线约584m‚故所设计的供电系统须满足在584m 范围内任何位置提供约为4×250kW （1000kW） 的380V 电源。

1 供电方式

左岸电站主厂房2台1200／125t 桥机除主、副起升机构电动机外‚还有大车运行机构电动机‚主、副小车运行机构电动机‚各电动机参数见表1。

为了降低鼠笼式电动机的起动电流‚桥机的电动机均采用变频起动‚起动电流控制在2倍额定电流以内。桥机供电系统的*大运行负荷‚是在2台桥机并车后起吊重约2000t 的发电机转子。虽然2台桥机可做到起升、大车行走、起升机构行走同时动作 （三维动作）‚但为了限制供电负荷‚经技术分析并与桥机制造厂协商‚2台桥机并车运行起吊发电机转子时桥机控制功能设计为仅允许起升单一动作 （一维动作）‚这样设计控制及照明负荷后‚2台1200／125t 桥机*大运行工况时的发热电流为：1980A （持续时间1h）。因发电机转子吊运距离长达584m‚为保证在此范围内任一点提供*大1980A 的380V 供电电源‚并保证桥机电动机的启动电流在2倍额定电流时的启动压降‚经分析比较后选择图 l 所示1200／125t 桥机的供电接线方式。

2 设备选型

根据运行时的*大发热电流1980A （持续时间1h） 的要求‚初选载流量为1250A 的重三型安全滑触线2根并联‚进行2台桥机同时启动时的电压降计算‚以及三相短路故障电流计算‚此种产品导线之间的*小中心间距为50mm‚导线 （20℃）直流电阻 r＝0∙000040Ω／m‚交流阻抗 z ＝0∙000096Ω／m。

2台桥机并车运行起吊发电机转子初始状态时‚按常规需2台桥机的4台250kW 电动机同时启动‚启动电流约3900A‚经电压降计算‚尽管安全滑触线上电压降只有4∙4％‚起升电动机端电压还是仅为额定电压的82∙5％‚不能满足起重设备电动机端电压不低于额定电压85％的技术要求。再降低安全滑触线等设备的电压降已受经济性的制约。经与生产厂协商‚2台桥机并车运行起吊发电机转子时‚除其起升机构的4台电动机同时启动这一功能外‚还可从控制功能上设置为：每台桥机先启动 l 台电动机‚在主令推到第4挡时再加入第2台电动机‚则*大启动电流发生在第3挡向第4挡转换时‚2台桥机仅有2台电动机同时启动‚*大电流约2900A‚计算启动时该电流下的电压降‚起升电动机端电压为额定电压的86∙9％‚满足起重设备电动机端电压不低于额定电压85％的技术要求‚此时安全滑触线上电压降仅为3∙26％。经计算比选‚为满足电压降技术要求‚*终对2台桥机并车运行起吊发电机转子时电动机的启动过程功

能设置为：每台桥机先启动 l 台主起升电动机‚从第 l 挡到第3挡都是如此；在主令推到第4挡时再加入第2台电动机；第2台电动机从零速直接加速到所需的转速。

电压降满足要求后‚进行安全滑触线三相短路电流计算‚采用3点同时供电联网计算方法‚故障点选在安全滑触线上可能通过*大短路电流的位置为1号和3号电源进线端点 （图1中 L／10点） 外侧附近‚经计算三相短路电流为41∙3kA。

根据额定电流、电动机启动电压降、三相短路电流等‚选择1200／125t 桥机安全滑触线的技术要求为：采用2组额定电流1250A 重三型安全滑触线并联‚其中一组为4根 （3根相线‚1根安全接地线）‚另一组为3根相线‚共7根‚2组安全滑触线采用上下双层布置‚且在3个电源点进线处其它每隔6m 处设置同相的2根安全滑触线并列点。安全滑触线应能满足在电流1980A 的情况下连续运行1h‚导体温度不超过85℃；在连续运行的情况下‚通过50kA （有效值） 的三相短路电流0∙4～1s‚导体温度不超过125℃‚护套不受损害；瞬时三相通过冲击电流110kA 时‚安全滑触线不产生有害变形。2组安全滑触线并联通过2900A电流时‚安全滑触线的电压降应小于12∙5V。

3 设备试验

为了验证安全滑触线通过2900A 电流时电压降及三相短路故障下动、热稳定性能‚经国家技术监督局计量认证合格的低压电器质量检验测试中心进行1250A 安全滑触线直流电阻、交流阻抗和三相短路电流耐受能力试验‚测试结果见表2～6。

使用直流电阻、交流阻抗测试值进行电压降核算‚选用间距为50mm 的产品‚左岸电站1200／125t 桥机安全滑触线通过*大电流2900A 时‚安全滑触线的电压降满足设备选型要求。同时可知‚2组安全滑触线并联时阻抗测试值比 l 组测试值的一半平均仅大5∙2％‚说明2组并联时组与组之间互感较小‚而相间距离为70mm 产品则比间距为50mm 产品阻抗平均大25∙7％‚1200／125t 桥机安全滑触线不宜选用间距为70mm 的产品。短路电流耐受能力试验进行了2次。采用加固材料制造的母线夹 （提挂夹）‚母线夹间距为500mm‚产品通过要求的短路电流冲击‚试验成功。因此‚1200／125t桥机安全滑触线选用使用加固材料制造的母线夹（提挂夹）‚母线夹间距为500mm。

4 结束语

安装在三峡左岸电站主厂房上游侧92m 高程的1200／125t 桥机安全滑触线经过2年的运行‚状况良好‚事实证明桥机供电系统设计及经充分比较研究后所选武汉汉发移动供电系统供电有限公司安全滑触线能满足对桥机长距离供电要求。