钢丝绳选型
钢丝绳选型
思路:首先考虑钢丝绳弯曲应力,再根据最大牵引力,验算钢丝绳安全系数,判断所使用钢丝绳是否符合要求,从而确定钢丝绳型号。
1、钢丝绳弯曲应力
为满足钢丝绳弯曲应力,必须做到绞车滚筒直径D 与钢丝绳直径d 为80倍关系。即:
D ≧80d 2、最大牵引力
F max = n(W 物重+W车重)×(SIn а+u1COSa )+W绳重×(SIn а+u2COSa ) n---绞车所提车辆数 а---为斜巷最大坡度
u 1——为车轮与轨道之间的摩擦系数(0.007——0.02)一般取0.015; u 2——为钢丝绳与地辊之间的摩擦系数,一般u 2=0.2; W 绳重=每米钢丝绳的重量×所需钢丝绳的长度
3、安全系数验算
煤矿安全规程规定专为提人不小于9,小于7时必须更换;专为提物时不小于6.5,小于5时必须更换。钢丝绳安全系数等于钢丝绳最小破断拉力Fs 与最大牵引力Fmax 的比值。即:
m=Fs/Fmax
案例分析:二Ⅱ绞车钢丝选型 基本工况:
斜巷坡度:23.5度 长度:500米
人车自重:5000kg 载人数:41人 人均体重:75kg 矿车自重:618kg 单车矸石重:1700kg 每次提升车数:5辆 平板车重:1000kg 支架重:12000kg 每次提升车数:1辆 钢丝绳采用φ28mm 经查表可知:每米重量2.82kg/m,公称抗拉强度1770Mpa ,最小破断拉力458KN 。 提人时
Fmax 人= n (W 物重+W车重)×(SIn а+u1COSa )+W绳重×(SIn а+u2COSa ) = (41×75+5000)×9.81×(SIn23.5+0.015×COS23.5)+2.82×500×9.81×(SIn23.5+0.2×COS23.5) =32779.477+8077.88 =40857.35735N =40.86KN 提渣时
Fmax矸 = n (W 物重+W车重)×(SIn а+u1COSa )+W绳重×(SIn а+u2COSa ) = 47048.2324+8077.88 =55126N =55.13KN
提液压支架时 Fmax支架= n (W 物重+W车重)×(SIn а+u1COSa )+W绳重×(SIn а+u2COSa ) =12000×9.81×0.4138+8077.88 =48712.536+8077.88 =56790.416N =56.79KN
安全系数验算
m矸=Fs/Fmax矸=458÷55.13=8.3>6.5 (合格) m人=Fs/Fmax人=458÷40.86=11.2>9(合格) m支架=Fs/Fmax支架=458÷56.79=8.06>6.5(合格) 经验算该钢丝绳符合规程要求可以使用。
整定值计算
一、磁力启动器整定 Ig ≥Ie
Idzg :过负荷整定值A;
Ie:电动机额定电流A.
思路:矿用电气设备一般都采用电子保护(如:JDB )具有过载延时作用,可以跳过启动电流。故可以直接根据额定电流进行整定,过流整定选取值Ig 应略大于或等于所带设备额定电流Ie 。即:Ig ≥Ie 计算方法:
①公式法: Ie=Pe/(Ue cosФ) Pe:额定功率(W )
Ue:额定电压(690V )
cosФ:功率因数(一般取0.8) ②经验值法: 127v供电系统1kw 为5---7A 660v供电系统1kw 为1.15A 1140v供电系统1kw 为0.67A
二、馈电开关整定
1、支线保护过负荷整定:Ig ≥Ie
Ig:过负荷整定值A;
Ie:电动机额定电流A. 2、干线保护过负荷整定:Ig ≥Igmax
Ig :过负荷整定值A;
Igmax:线路最大长时工作电流A . 3、短路整定:Iz ≥Iqe+ΣIe
Iz :开关短路整定值A;
Iqe:最大电动机的额定起动电流A (一般为3--10倍) ΣIe :其余电动机的额定电流之和. 4、校验动作灵敏度: I d/Iz≥1.5;
I2d:被保护电缆距变压器最远点的两相短路电流值A; Iz:开关短路整定值A;
1.5:过流继电器的可靠动作系数.
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三、照明信号变压器电缆支线的熔体额定电流选择:(照明综保) 1、 Ire=(1.2~1.4)Ie/nb Ie :照明负荷额定电流;
Nb:变压器变比;
备注:660v 侧,对于2.5KVA 照明综保,选用RL 系列2A 瓷保险, 对于4KVA 照明综保,选用RL 系列5A 瓷保险;127v 侧,对于2.5KVA 照明综保,选用保险≤10A , 对于4KVA 照明综保,选用保险≤20A.
四、I 2d
1、两相短路电流值按公式计算:
2、利用计算图(表) 查出。 可根据变压器的容量、短路点至变压器的电缆换算长度及系统电抗、高压电缆的折算长度,从表中查出。电缆的换算长度可根据电缆的截面、实际长度,可以用公式计算得出。
电缆的换算长度,是根据阻抗相等的原则将不同截面和长度的高、低压电缆换算到标准截面的长度,在380 V、660 v、1140 V系统中,以50 mm2为标准截面;在l27 V系统中,以4mm 2为标准截面。
电缆的芯线电阻值选用芯线允许温度65℃时的电阻值;电缆芯线的电抗值按0.081Ω/km 计算;线路的接触电阻和电弧电阻均忽略不计。
案例分析:四二平台猴车信号硐室供电简图
-250电所
1 Ig≥Ie=75KW×1.15=86.25A 取整定值为90A 2、冷风机
Ig≥Ie=11KW×1.15=12.65A 取整定值为13A 3、KBZ 总开关
Ig ≥Igmax =(75KW+11kw)×1.15=98.9A
取 Ig 整定值为100A Iz≥Iqe+ΣIe=90A×8+13A=733A 取Iz 整定值为750A