选择滑导线的方法 一、根据热电负荷所作的选型 下列因素影响滑导线的选择： —热电负荷 —电压降 —环境条件 —价格 用下面的例子可对每个因素的作用作一有效的说明： 例如：10吨行车的滑导线供电系统，长度100米 大的温度范围内：0℃—35℃ 环境条件：良好，室内 动力供给：415伏，三相，50赫兹，一个终端部供电 允许电压降3% 行车电机说明： 功率（千瓦） 电机正常工作电流 电机起动电流 起升 20 54安培 108安培 小车运行 3 8安培 24安培 大车运行 2X2 11安培 33安培 热电负载 总的热电负载是正常运行时间同时产生的电力负载之和。 有下列两种类型的热电负载需考虑： 1、 持续负载 2、 间断负载、 对于包含一个以上行车的系统，决定其热电负载须考虑所有下表标有“*”的电机的工作电流。 | 行车数 | 所有行车中大的电机 | 行车中第二大的电机 | 行车中第三大的电机 | 行车中第四大的电机 | | 1 | * | * | | | | 2 | * | * | * | | | 3 | * | * | * | | | 4 | * | * | * | * | 在上述的例子中，总的热电负载是54+11=65安培。因此100安培的安全Ⅱ型滑导线就可满足要求。 1、 持续热电负载 所有的产品以额定电流分类，如安全Ⅱ型100安培=100安培持续额定电流，安全Ⅱ型400安培=400安培持续额定电流。当实际负荷不超过此值，并且在25℃以下的环境温度中使用时，导体不会过热。 分类时用的电流值是以滑导线采用聚氯乙烯外套为基础的，当环境温度大于25℃时，其大持续电流必须按下表减少。 大持续电流一安培 | 大环境温度 （摄氏度） | | 安全Ⅱ型 | | 60安培 | 100安培 | 125安培 | 160安培 | 200安培 | 250安培 | 315安培 | 400安培 | | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 75 | 18 | 30 | 38 | 48 | 60 | 75 | 95 | 121 | | 70 | 26 | 43 | 53 | 68 | 85 | 107 | 134 | 171 | | 65 | 31 | 52 | 65 | 84 | 104 | 131 | 165 | 209 | | 60 | 36 | 60 | 75 | 96 | 121 | 151 | 190 | 241 | | 55 | 40 | 67 | 84 | 108 | 135 | 169 | 212 | 270 | | 50 | 44 | 74 | 92 | 118 | 148 | 185 | 233 | 295 | | 45 | 48 | 80 | 100 | 128 | 160 | 199 | 251 | 319 | | 40 | 51 | 85 | 107 | 136 | 171 | 213 | 269 | 341 | | 35 | 54 | 90 | 113 | 145 | 181 | 226 | 285 | 362 | | 30 | 57 | 95 | 191 | 153 | 191 | 238 | 300 | 381 | | 25 | 60 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 315 | 400 | | 大环境温度 （摄氏度） | | 重Ⅲ型 | | 630安培 | 800安培 | 1000安培 | 1250安培 | | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 75 | 190 | 241 | 302 | 377 | | 70 | 269 | 341 | 426 | 533 | | 65 | 329 | 418 | 522 | 653 | | 60 | 380 | 482 | 603 | 754 | | 55 | 425 | 539 | 674 | 843 | | 50 | 465 | 591 | 739 | 923 | | 45 | 503 | 638 | 797 | 997 | | 40 | 537 | 682 | 852 | 1006 | | 35 | 570 | 724 | 905 | 1131 | | 30 | 601 | 763 | 953 | 1192 | | 25 | 630 | 800 | 1000 | 1250 | 2、 间断热电负荷 所有的滑导线额定值是以滑导线的温度升高为基础的，根据其使用的绝缘材料的类型，要求其不超过一特定的数值。 若负载不是连续的，可以承受的额定值将增加到一更高的数值，这一点是由负载持续的时间来决定的。所有的间断电流都是基于一个十分钟的循环，例如20%的额定值=运行2分钟+停机8分钟。额定值越低，产生热量的负载的时间就越短，同时冷却的时间相对长一些。因此允许高负载，但时间不能长。 如果负载安全是循环的，且循环的信息知道，这样通过下述的表达就可获得一更准确的数值，即一产生热量的等效电流。 表中的每个数值都是一个循环，是用电流值及使用时间表示出来的。 有效持续电流（安培）= 此中：I1=t1时的电流，I2=t2时的电流，Iy=知悉的项目 在25摄氏度的条件下，对于滑导线，其间断电流额定值： | 允许的电流值单位：安培 | 额定值的百分比 | | 100% | 80% | 60% | 40% | 20% | | 63 | 69 | 81 | 99 | 140 | | 80 | 88 | 103 | 126 | 178 | | 100 | 111 | 129 | 158 | 223 | | 125 | 138 | 161 | 197 | 278 | | 160 | 177 | 206 | 252 | 356 | | 200 | 222 | 258 | 316 | 446 | | 250 | 277 | 322 | 395 | 557 | | 315 | 348 | 405 | 496 | 700 | | 400 | 444 | 516 | 632 | 892 | | 500 | 555 | 645 | 790 | 1115 | | 630 | 699 | 812 | 995 | 1404 | | 800 | 888 | 1032 | 1264 | 1784 | | 1000 | 1110 | 1290 | 1580 | 2230 | | 1250 | 1387 | 1610 | 1975 | 2287 | 说明： 计算间断电流持续率需要大量的使用情况的信息。建议考虑以下三种情况。 100%的持续率 必须用于所有的设备在连续使用的情况下。 60%的持续率 此持续率可用于不连续使用但参与生产过程的应用中。 例如：重任务的工厂行车 娱乐性的公园 40%持续率 此持续率将更加适合用于间断的使用的设备的应用。 电压降 仅仅以热电负载为基础选择滑导线是不够的。 允许的电压降决定了滑导线允许的大电阻。 在一个系统中的电压降的数值是由系统的有效长度和电流情况影响的。如果电压降过大，那就会影响由它供电的电力设备的运行。 例如：电机起动不了。制动器不松开。 在一个多台行车的系统中，对标有“*”号的电机的起动和工作电流的组成决定了电压降下的电力负载。 | 行车数 | 所有行车中大的电机 | 行车中第二大的电机 | 行车中第三大的电机 | 行车中第四大的电机 | | 起动 | 运行 | 起动 | 运行 | 起动 | 运行 | 起动 | 运行 | | 1 | * | | | * | | | | | | 2 | * | | | * | | * | | | | 3 | * | | * | | | * | | | | 4 | * | | * | | | * | | * | 对于交流电设备： 电压降=长度×阻抗×电流×1.73 对于直流电设备： 电压降=长度×电阻×电流×2.0 所有的设备由于以下因素，将产生两个电压降的数值。 1、 起动电流 2、 正常运行电流 二、在电压降计算中各种动力输入方式的影响 典型的起动电流值 标准鼠笼式电机 — 5×正常运行电流 锥形电机—用于一些电葫芦上 — ７×正常运行电流 滑环式电机 — ２×正常运行电流 如有可能请用电机制造厂提供的电流值。 根据上述的倍数，可以看出，在开始的时候，对设备在有负载的情况下，在必须起动或停止的地方，对电压降进行检查是非常重要的。 对那些不是在有负载的情况下进行的起动，这就不那么重要了，除非设备的惯性比其负载高。在处于440伏的正常电压供应的情况下，对于交流设备，对电力负载的供应所允许的大的总电压降不得超过10%。一般情况下，滑导线系统运行具有该总值的5%，其它5%在机器内损耗，如果对设备的损耗预计会小一点的话，此值可以加大。 对于那些对低电压有特殊要求的特殊应用中，这种电压降要求不是很苛刻。 由于电压降是由滑导线的长度引起的，如果环境允许，通过选择一佳的向滑导线供电的点或多点供电，就有可能尽量降低电压降。用于电压降计算的可能的供电点和它们的有效长度如下： 电压降计算中使用的长度 1、一终端供电 L 2、 正中供电 L/2 3、 两端供电 L/4 4、 从离两终端L/6处供电 L/6 5、 从离两终端L/10处和正中这三处供电 L/10 在上述例子中，可考虑用于计算电压降的电压负载为108+11=119安培。 此例的电压降为： 系统有效长度×阻抗×电流×1.73 电压降=100×0.002891×119×1.73 =59.92伏特=名义电压的14.3% 此电压降的值为14.3%对行车的电力设备的工作需要来说太高，可能妨碍它的工作。例子中是大不超过线电压的3%。 降低电压降有两处方法。 1. 通过改变动力输入位置或多点供电降低系统的作用长度。 2. 通过选择具有较好的供电材料，如铜或铝的滑导线，从而降低滑导线的阻抗。 选择1 在此例子中，如动力输入的位置为系统离端点L/6处和正中点处。这就使系统的作用长度降至六分之一，即100/6=16.66米，因此电压降=16.66×0.002891×119×1.73=9.92伏特=线电压的2.4% 选择2 安全Ⅱ型，160安培（铜导体）具有一较低的阻抗值，因此电压降=100×0.000364×119×1.73=7.49伏特=线电压的1.8% 三、环境条件 在我们的例子中我们假设的是处于好的、清洁和干燥的条件下。如果安装在盐碱环境下，且行车很少使用，例如三个月使用一次，这样镀锌钢和铜都不适合了（两者很快会生锈），因此我们建议使用安全Ⅱ型，200安培的滑导线，其电压降计算的结果表明电压降的百分比为1.6%。 所有的材料都有局限性，滑导线系统上的材料也不例外，其详细情况如下： 镀锌钢 不适用于室外。其镀层易被腐蚀，如系统不连续使用的话，钢就会被腐蚀。 适合于没有化学污染的室内条件下。 不锈钢 适合适用于室外，海上及某些化学物浸染的环境下。 铜 适用于室外和海上，这要求经常使用，从而使系统避免生长氧化物和铜绿。 压有不锈钢接触面的铝 适用于室外、海上及某些化学物浸袭的环境下。 聚氯乙烯绝缘体 适用于室内和室外，有好的抗化学腐蚀能力。 BAYBLEND绝缘体 此材料适用于较高环境温度下，也可在热带气候条件下的室外使用。 聚碳酸脂绝缘体 此材料适用于较高环境温度下，也可在热带气候条件下的室外使用。 玻璃纤维绝缘体 一般适用于处于较高温度的应用中。 四、应用的类型 一般情况下。电力负载的值将决定滑导线的选择，但是也要考虑其它细节。 一般的选择细节将决定一特?ǖ幕枷呦低车氖屎闲砸苑系缙鞅曜迹渌谋曜家灿Ρ豢悸窃谀冢缟璞富蛟惫に鸹档鹊哪岩仔浴?SPAN lang=EN-US> 如有可能，在某些应用中，采取增加滑导线的物理尺寸或加上防护栏以防损坏的谨慎作法。 成本 所有的顾客都尽可能便宜的购买他们要使用的滑导线系统。但便宜并不总等于经济的滑导线。 顾客安装一个系统的成本由下述单元组成： 1. 以电流容量、电压降和环境条件这些基本要求为基础购买所选的滑导线的成本 2. 安装的成本，包括如下内容： 1）安装滑导线 2） 购买及安装支架 3） 为满足电压降的要求，需要额外的供电点的话，购买及安装额外的电缆 在绝大多数应用中，通过这三个基本要求来选择滑导线，终会证明也是便宜的。但是，涉及多个或大型行车的某些应用中，如果不安装配额外的供电点或增加滑导线的尺寸，它不可能满足电压降的需要。 五、滑导线的膨胀及收缩 所有的组成滑导线的各种金属和绝缘塑料都受温度的影响而发生变化。 滑导线系统中使用的各种金属和绝缘材料都会随温度变化的比例在长度上发生变化。其膨胀系数如下： 金属 膨胀系数 不锈钢 0.000018 镀锌钢 0.0000126 铜 0.0000162 铝 0.0000235 塑料 聚氯乙烯 0.000070 BAYBLEND 0.000075 聚碳酸脂 0.000065 玻璃纤维 0.000014 温度的变化由下列两种因素引起： 1） 导体在通电时产生热量（以下用Tc表示） 2） 环境温度引起（以下用Ta表示） 总的温度的改变包括高环境温度和低环境温度之差值，再加上由电流产生的温度的改变之和。温度的大改变值=（大Ta－小Ta）+Tc Tc和Ta产生的影响是由系统所在地点决定的。例如： 如果系统处于不变温度的条件下，则高环境温度和低环境温度之差值为零。 Tc的实际值是由滑导线的实际电流值决定的。如果负载不到额定值，温度就不会超过允许的高值（80℃） 加入在25℃的环境温度下，达到100%的负载，每一百米的长度的变化如下“ 膨胀率 mm/100M/℃ 100米在55℃的温度改变的 情况下的总长度的改变 不锈钢 1.80 99mm 镀锌钢 1.26 70mm 铜 1.62 90mm 铝 2.35 130mm 由于温度的改变而引起了系统长度的改变，因此在超过一定长度的情况下，有必要在特定的借口处装上膨胀部件，以吸收这些改变。如果不这样的作的话，就可能导致滑导线明显弯曲，致使集电器出轨。 不需要膨胀部件的大系统长为： | 滑导线类型 | L1 | | 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 安全Ⅱ型 | 60 100安培 125安培 200安培 250安培 315安培 400安培 | 150米 150米 150米 150米 150米 150米 150米 | | 安全Ⅲ型 安全Ⅲ型 安全Ⅲ型 安全Ⅲ型 | 630安培 800安培 1000安培 1250安培 | 200米 200米 200米 200米 | 对于长度超过上述数值的系统，每相所需的膨胀部件的数量如下计算： 膨胀部件件数=（Ta max－Ta min）×（L－L1）×1000×ce/Exp 计算的数据内容如下： Ta max =滑导线允许的高温度（对于聚氯乙烯滑导线是80摄氏度） Ta min =低环境温度 L =系统长度（单位：米） L1 =没有膨胀件的大系统长度（单位：米） Ce =膨胀系统 Exp =膨胀工作范围（单位：毫米） 安全Ⅱ型 =50mm 安全Ⅲ型 =200mm 例如： 200米160安培的安全Ⅱ型滑导线，聚氯乙烯绝缘体，环境温度为25℃至5℃ 膨胀件数=（80＋5）×（200－150）×1000×0.0000162÷50 =1.377 即每相约为两个膨胀件 塑料绝缘体护套的膨胀及收缩由滑导线的装配设计中被吸收了。 六、集电器的选择 当选择现有集电器的时候，下述 要素应被考虑： 1. 额定工作电流数值 2. 运行速度 3. 与滑导线系统相关的设备的移动 4. 环境 用于一般工业用途的标准集电器，作为系统的一个部件，在使用中能承受其额定安培数的容量。 这有一个例外：当一个集电器同铝/不锈钢的导体联合使用时，在其具有负载的情况下，使用持续的时间相对较长，并且电流从一固定的地方流入。 例如： 码头的行车始终不卸货 行车作一项反复的工作，使集电器在滑导线的一段长度上固定不动 高起升起重行车使用一缓慢的起升速度 行车用于维修的用途，要求升至一预定的高度 在这些情况下。集电器的有效额定值将下降50% 在高速运行、持续大电流和电压超过500伏特（交流）或600伏特（直流）的情况下，请与我们的技术部门。 所有的集电器都适合于行驶速度不超过200米/分钟的情况下，如超过此值，请与我们的技术部门协商。 | 集 电 器 | | 系统 | 安全Ⅱ型 | 重Ⅲ型 | | 部件号 | 30990 | 345801 | 345807 | | 100%持续率电源（安培） | 100 | 250 | 500 | | 头数 | 1 | 1 | 2 | | 设定高度 | 102 | 230 | 230 | | 垂直公差mm | +80/-20 | ±50 | ±50 | | 横向公差mm | ±63 | ±50 | ±50 | | 触靴等级 | 铜 石墨 | 铜 石墨 | 铜 石墨 | | 触靴接触面积 | 360 | 1088 | 1088 | | 弹簧负荷重量Kg | 2.5 | 8 | 8 | | 触靴压力 | 0.007 | 0.007 | 0.007 | | 允许磨损程度mm | 5 | 8 | 8 | | 大速度m/min | 200 | 200 | 200 | | 电缆规格 | 10 | 2×35 | 4×35 | | 支持杆 方管mm | 25 | 25 | 25 | | 集电器装配重量Kg | 0.8 | 3.5 | 7.0 | 相关于滑导线系统的设备的移动 安装的每个集电器对其在横向竖直的轨道移动都误差都能自行调整。但是，为了使运行正常，对这些移动的限制一定要遵守。 滑导线系统和现行集电器的保险保护 1．滑导线系统 不考虑公布的滑导线额定值的情况下，对电力负载也应控制，使其不超过滑导线的大额定值， 2.集电器 由于集电器需要非常灵活地运动，其内部安装的电缆可小于供电电缆的规格。 为了保证集电器受到保护，保险丝的规格应根据以下单个集电器电缆规格表进行选择，其大小应控制为大的电力负载/相： | 电缆规格（） | 短路0.2秒时的电流 | 大的负载/相的“T型”保险规格（安培） | | 4 | 1600 | 125 | | 10 | 3200 | 250 | | 16 | 5120 | 315 | | 25 | 8000 | 500 | | 35 | 11200 | 630 | | 50 | 16000 | 750 | | 70 | 28000 | 1250 | 如果使用的集电器引导不同规格的电缆，就应根据尺寸小的电缆来安装保险。 |
