Питание электроприемников перемещающихся подъемно-транспортных устройств - кранов, тельферов и тележек - может осуществляться либо гибким кабелем, либо при помощи троллеев, представляющих собой голые проводники, съем тока с которых производится скользящими токосъемниками.
Гибкие кабели, подвешиваемые к тросу на кольцах, роликах пли двигающихся каретках или наматываемые на специальные кабельные барабаны, используются для питания в тех случаях, когда:
а) троллеи не могут быть размещены из-за отсутствия места,
б) устройство троллеев вообще недопустимо (например во взрывоопасных помещениях),
в) подъемно-транспортный механизм используется эпизодически (например при ремонте оборудования) и имеет небольшую длину перемещения.
Область применения гибких кабелей ограничивается, главным образом, тельферами, имеющими монтажно-ремонтное назначение.
Преобладающее применение для питания подъемно-транспортных устройств имеют троллейные линии.
Троллеи выполняются преимущественно из стали различных профилей (уголок, квадрат, швеллер, двутавр), наиболее употребительным из которых является равнобокий уголок, и прокладываются по специальным конструкциям на изоляторах с держателями.
Прокладка троллеев из угловой стали на монорельсах: 1 - монорельс, 2 - опорная конструкция, 3 - троллейный изолятор, 4 - держатель, 5 - троллей.
Прокладка в каналах троллеев для питания тележек: 2 - опорная конструкция, 2 -троллейный изолятор, 3 - конструкция для крепления токоприемника, 4 - труба для проводов, 5 - съемная плита, 6 - ходовой рельс пути тележки, 7 - башмак токоприемника, 8 - троллей.
Возможно также применение для троллейных линий голых круглых или профилированных проводов - медных, алюминиевых или стальных. Прокладка таких линий может быть осуществлена лишь в виде свободной подвески, менее надежной, чем жесткое крепление троллеев.
Конструкции для троллеев из угловой стали рекомендуется монтировать на подкрановых балках через 3-3,5 м, конструкции для тельферов устанавливаются через 2 м на прямых участках и через 1 м на закруглениях. При длинных троллейных линиях необходима установка температурных компенсаторов примерно через каждые 50 м и в местах температурных швов зданий.
Троллеи должны прокладываться со стороны пролета, противоположной местоположению крановой кабины, исключения допускаются в тех случаях, когда троллеи недоступны для случайного прикосновения из кабины, с посадочной площадки и лестницы.
Свободная подвеска троллейных проводов: 1 - конструкция для крепления троллеедоржателей, 2 - токоприемник, 3 - конструкция для крепления токоприемников, 4 - провододержатель, 5 - троллейный провод.
Питание троллеев может осуществляться либо отдельными линиями от подстанционного щита, либо от ближайшего цехового распределительного пункта, либо, наконец, путем ответвлений от магистральных шинопроводов. Наибольшее распространение имеет питание троллейных линий от цеховых распределительных пунктов и магистралей-шинопроводов.
Использование отдельных фидеров от главных распределительных щитов подстанций может оказаться целесообразным лишь в сравнительно редких случаях, а именно для питания троллеев достаточно мощных кранов (например в мартеновских, прокатных и т. п. цехах).
Характерны следующие схемы питания троллейных линий:
а) из одного места в одну точку на линии,
б) то же, но с индукционной подпиткой алюминиевой лентой,
в) то же, но с безындукционной подпиткой,
г) из двух или более мест в соответствующее число точек на линии.
Схемы питания троллейных линий: питающий фидер, 2 - аппарат управления, 3 - троллейная линия: 4 - подпитка кабелем или проводом, 5 - подпитка алюминиевой лентой, 6 - изолирующая вставка.
Питание линии в одну точку без подпитки возможно тогда, когда в линии, сечение которой выбрано по среднему квадратичному току, потеря напряжения при пиковом токе не превосходит допустимой величины, считая от этой точки до наиболее удаленного конца линии.
Наивыгоднейшей точкой подвода питания к линии будет та, которая, с одной стороны, обеспечивает наименьшую длину питающего фидера, с другой - позволяет уложиться в допустимую величину потери напряжения. Схемы с подпиткой, так же как и схемы питания из нескольких мест, применяются в тех случаях, когда потери напряжения в линии при пиковом токе превышают допустимые значения.
Подпитка может выполняться двумя различными способами: а) алюминиевой лентой, прокладываемой и закрепляемой на тех же держателях, что и троллеи, б) проводом в стальных трубах или кабелем по методу Копытова.
По первому способу подпитка является индукционной и практически сплошной. По второму способу шаг подпитки является расчетной величиной, и подпитка получается ступенчатой и в то же время безындукционной.
Ко второму способу рекомендуется прибегать лишь в тех случаях, когда подпитка алюминиевой лентой значительно недоиспользуется по нагреванию, что может иметь место при большой длине линии и относительно малом расчетном среднем квадратичном токе.
Троллеи, питаемые из нескольких мест в соответствующее количество точек, секционируются на участки по числу точек питания. Секционирование осуществляется путем установки между участками троллеев изолирующих вставок (например деревянных брусков, пропитанных изолирующим составом).
Выполнение секционного узла может быть двояким:
а) с изолирующей вставкой, не перекрываемой токоприемником, при этом в момент прохождения токоприемника через секционный узел исключается возможность параллельной работы фидеров, питающих секции, но происходит перерыв питания и, следовательно, отключение на кране тех электродвигателей, в цепях которых находятся аппараты, имеющие нулевые катушки,
б) с изолирующей вставкой такой длины, при которой не происходил бы перерыв в питании крана, при этом в момент прохождения токоприемника через секционный узел будет иметь место параллельная работа фидеров, питающих секции, и по явятся уравнительные токи той или иной величины в зависимости от разности напряжений у источников питания фидеров.
Так как большие уравнительные токи могут повлечь за собой сгорание предохранителей и перегрев проводов и кабелей, то выполнение секционного узла по второму способу можно рекомендовать только для случаев питания разных секций троллея от одного и того же трансформатора.
Благоприятные условия для секционирования троллейных линий создаются при питании их от силовых магистралей-шинопроводов, которые, как и троллеи, обычно прокладываются вдоль цеховых пролетов. В этом случае секционирование, всегда желательное по соображениям эксплуатационного характера, следует широко применять независимо от того, требуется ли оно по расчетным условиям или нет.
При окончательном решении вопроса о выборе схемы питания следует иметь в виду, что в некоторых случаях может оказаться более выгодным увеличение сечений питающих фидеров против выбранных по среднему квадратичному току, чем применение подпиток или питания в несколько точек. Это приводит к необходимости технико-экономического сопоставления вариантов.
В местах подвода питания к троллейным линиям должны устанавливаться аппараты, с помощью которых линии могут быть в любой момент обесточены. Для этой цели наиболее удобны распределительные ящики типа ЯРВ.
При свободной подвеске троллейных проводов, когда по правилам безопасности требуется автоматическое отключение питания линии в случае обрыва проводов, вместо рубильника устанавливается контактор с кнопочным управлением.
В заключение следует упомянуть о способе так называемого бестроллейного питания, применяемого в тех случаях, когда сооружение троллеев вдоль линии движения подъемно-транспортного устройства невозможно.
При этом способе троллеи (в виде отрезков небольшой длины) монтируются непосредственно на самом подъемно-транспортном устройстве, а токосъемники располагаются на опорах вдоль пути движения. Длина троллеев должна несколько превышать расстояние между опорами во избежание перерывов питания.