МОНТАЖ КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ НА ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТАХ

На поверхности горных предприятий широко применяют электри­фицированный железнодорожный транспорт, а в подземных выработках электровозную откатку. Система электроснабжения такого транспорта предусматривает наличие тяговых подстанций и тяговых сетей. Тяговые под­станции предназначены для трансформирования и преобразования электрической энергии, а тяговые сети — для передачи ее к электрово­зам. Величина напряжения в тяговой сети: на поверхности- 1,5; 3,0 кВ постоянного тока или 10 – 27 кВ переменного тока; в подземных рудниках от 275 до 600 В постоянного тока. В состав тяговой сети входят: контактная и рельсовая сети с пи­тающими и отсасывающими проводами для их соединения; тяговые подстанции и распределительные посты. Контактные сети бывают по­стоянными, когда контактные провода в процессе эксплуатации не переносятся, и передвижными, когда их часто переносят. Ра­боты по сооружению тяговых сетей подразделяются на строительные и монтажные и выполняются по утвержденным рабочим чертежам и проекту производства работ. Строительные работы предусматривают: земляные работы по устройству котлованов и планировке поверхно­сти, бетонные работы по устройству фундаментов; установку опор и жестких поперечин на них; сооружение рельсовых отсасывающих линий. К монтажным работам относятся: установка поддерживающих и фик­сирующих устройств или гибких поперечных элементов тяговых систем и струн подвески; раскатка, подвешивание, натяжение тросов и кон­тактных проводов; регулировка контактной сети; монтаж сопряже­ний анкерных участков, питающей сети, пунктов питания, секционирования и отсасывания; выполнение электрических соединений контакт­ных проводов, рельсовых и отсасывающих сетей.

Установка опор.На постоянных путях применяют стационар­но установленные опоры на фундаменте или в котлованах, а на пере­движных — бесфундаментные. Последние могут быть металлическими или деревянными. Металлические опоры изготовляются из швеллерной стали, а также в соче­тании с трубами и скрепляют с рельсовым путем, что обеспечивает их передвижку вместе с рельсами без демонтажа. Передвижные дере­вянные опоры устанавлива- ют на железобетонном треугольном или крестообразном основании, а также на основании из бревен или шпал.

а— металлическая, связанная с рельсами; б — деревянная, свободно стоящая

Рисунок 76 - Передвижные опоры

Они легко и быстро передвигаются на другое место, но при этом необходим демонтаж контактного провода. Устой­чивость опор достигается навалкой на ее основание кусков породы. Под опору должна быть спланирована поверхность площадью около10 м².

При установке опор производят регулировку их вертикального по­ложения и проверку габаритов относительно оси железнодорожного пути. Расстояние от оси пути до внутренней грани опоры должно быть при центральной подвеске на прямых участках пути 3100 мм (минимальное 2750 мм), а на криволинейных — 3350 мм. При боковой подвеске на прямых и криволинейных участках эти расстояния состав­ляют 4200 мм.

Консоль 1 прикрепляют к опоре с помощью крепежных элементов 7 и тяги 8. Фиксаторы для подвески контактного провода устанавли­вают в держателе 4 и прикрепляют к консоли посредством струны 3 и изолятора 2.

Рисунок 78 – Заземление рельсового пути

Жесткие поперечины устанавливают железнодорожными кранами и закрепляют к оголовкам железобетонных опор. Ниже поперечины, на высоту струн между опорами подвешивают изолированный фикси­рующий трос, к которому присоединяют все струны и фиксаторы.

При монтаже гибких поперечин несущие и фиксирующие тросы с изоляторами предварительно устанавливают на высоте 1 —1,2 м от поверхности земли и к ним крепят распорки, струны, фиксаторы, вре­зают изоляторы поперечного секционирования. Собранные поперечные подвески поднимают на требуемую высоту, закрепляют на опорах и производят регулировку натяжения несущих и фиксирующих тросов по высоте изменением длины струны. Фиксаторные и натяжные изоля­торы в фиксирующих тросах и анкеровках проводов, а также подвес­ные и опорные изоляторы контактной сети должны быть расположе­ны на таком расстоянии от опор, чтобы части контактной сети, нахо­дящиеся под напряжением, были удалены от ближайшей поверхно­сти опоры не менее чем на 800 мм при постоянном токе и не менее 1000 мм при переменном.

Раскатку контактного провода производят:вручную; передвиж­ной тележкой; транспортируемой мотодрезиной или мотовозом; мон­тажным поездом, состоящим из монтажного вагона с вышкой и плат­формы для барабанов с контактным проводом. Подвешиваемый кон­тактный провод размещают в плане «зигзагом» относительно оси железнодорожного пути. Такое расположение контактного провода способствует меньшему износу рабочей части токоприемника, что повышает срок службы. Смещение провода относительно оси пути при этом не должно превышать ± 300 мм. Шаг «зигзага» регулируется: во втором или четвертом пролете контактной сети. Высота подвески в любой точке пролета над уровнем головки рельса при центральном рас­положении проводов должна быть не менее 5750 мм на перегонах и 6250 мм на станциях. С целью обеспечения надежного контакта между токоприемником и контактным проводом максимальная высота под­вески не должна превышать 6500 мм; для боковых контактных проводов она должна находиться в пределах 4400—5300 мм.

Перед началом раскатки монтажный поезд, имеющий платформу и монтажный вагон в хвосте, останавливается вблизи анкерной опоры. Конец контактного провода с закреплённым на нём крюковым зажимом подаётся на монтажный вагон и оттуда на опору, где он зацепляется за струбцину, укреплённую на высоте анкеровки провода. Для того чтобы крюк зажима не выскочил во время раскатки из струбцинки, место крепления крюкового зажима к струбцинке должно быть надёжно обвязано проволокой.

После закрепления провода на анкерной опоре монтажный поезд трогается в направлении к противоположному концу анкерного участка. Рабочие, находящиеся на вышке монтажного вагона, подтягивают при помощи длинного крюка из круглого железа несущий трос и подвязывают к завешенным на нём струнам контактный провод.

а — конструкция изолятора; б — схема установки изолятора

Рисунок 79 - Секционный изолятор.

станций до питающих пунктов как правило подвешивают по опорам контактной сети. Отсасывающие линии устраиваются из старогодных железнодорожных рельсов, стального или алюминиевого проката. Их прокладывают на шпалах, уложенных на щебеночную подсыпку, и закрывают защитными кожухами. В сетях переменного тока рельсовые отсасывающие линии прокладывают в земле без изоляции на глубине не менее 0,7 м. При большом удалении тяговых подстанций для отсасывающих линий используются воздуш­ные линии, прокладываемые на самостоятельных опорах.

Монтаж линейного оборудованияпредусматривает монтаж сек­ционных изоляторов, разъединителей и разрядников и выполняется после монтажа контактной, питающей и отсасывающей сетей. Для монтажа секционного изолятора провода 1 (рис. 12) стягивают бло­ками, разрезают и прикрепляют к секционному изолятору 2, который вспомогательным тросом 3 крепят к несущему тросу 4. Его устанавли­вают строго по оси железнодорожного пути и регулируют по высоте относительно уровня головки рельсов.

Монтаж секционного разъединителя предусматривает его установ­ку на верхушке опоры, установку привода, монтаж электрических перемычек, соединяющих его с контактным проводом, и регулировку. К подвижному контакту присоединяют конец питающей линии, а не­подвижный контакт соединяют с контактным проводом медной гибкой перемычкой. Для приработки контактов производят не менее 20 вклю­чений и отключений разъединителя. После окончания работ трущиеся поверхности зачищают и смазывают графитной смазкой или автолом.

Монтаж рельсовых соединенийвыполняют так, чтобы обеспечи­валась хорошая проводимость рельсовых цепей и снижались токи утечки (блуждающие токи). С этой целью они оборудуются стыковыми, междурельсовыми и межпутными электрическими соединениями. Сты­ковые электрические соединения выполняют сваркой или медным проводом сечением не менее 95 мм², обжимают стальными гильзами и приваривают к головкам смежных рельсов. Междурельсовые и межпутные соеди­нения устанавливают соответственно через каждые 150 и 300 м на пу­тях, не оборудованных рельсовыми цепями автоблокировки или электри­ческой централизации. Их выполняют стальным тросом диаметром не менее 17,6 мм, стальными стержнями диаметром 19—20 мм или по­лосовой сталью сечением 50 х 4 мм² и приваривают к рельсам. На пере­движных путях электрические рельсовые соединения не ставят.

21. МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ КРАНОВ И ПОДЪЕМНИКОВ

Электроснабжение крана осуществляется с помощью главных троллеев, в том числе с помощью малогабаритного троллейного шинопровода, стационарных питательных пунктов,

1, 4, 6 – электромагниты тормозов тележки, подъема груза и моста; 2, 3, 7 – электродвигатели движения тележки, подъема груза, движения моста; 5, 12, 18, 19 – конечные выключатели подъема, люка кабины, тележки, моста; 8, 9, 10 – контроллеры привода тележки, подъема и моста; 11 – защитная панель; 13 – вспомогательная цепь освещения и сигнализации; 14 – цепь аварийного освещения; 15 – щиток вспомогательных цепей; 16 – пускотормозные резисторы; 17 – шкаф магнитного контроллера привода подъема

Рисунок 80- Структурная схема электрооборудования мостового крана

по токосъемным контактам которых скользят укрепленные на кране отрезки троллеев («контактные лыжи»); кольцевого токопровода; гибкого кабеля; стационарного токопровода. Исполнение электрооборудования кранов должно соответствовать условиям окружающей среды. Неизолированные токоведущие части электрооборудования крана ограждают, если их расположение не исключает случайного прикосновения к ним лиц, находящихся в кабине управления, на галереях и площадках крана, а также возле него. Электрооборудование с неизолированными токоведущими частями, с которого автоматически снимается напряжение при входе в места его расположения, а также электрооборудование, установленное в аппаратных кабинах и других электропомещениях, закрытых во время эксплуатации крана, не ограждается.

В аппаратных, кабинах и других электропомещениях ширина проходов, расположенных как с лицевой, так и с задней стороны щитов и панелей, имеющих сплошные или сетчатые ограждения, должна быть не менее 0,6 м. Расстояние от неогражденных неизолированных токоведущих частей, расположенных на высоте менее 2,2 м по одну сторону прохода до стены и оборудования с изолированными или огражденными токоведущими частями, расположенными по другую сторону прохода, должно быть не менее 1,2 мм.

Главные троллеи крана выполняются, как правило, из стали. Но эти троллеи допускается выполнять из алюминиевых сплавов. Применение меди и биметалла для главных троллеев и троллеев крана должно быть специально обосновано. Троллеи делают жесткими или гибкими; они могут подвешиваться на тросах и располагаться в коробах или каналах. При применении жестких троллеев необходимо предусматривать устройства для компенсации линейных изменений от температуры и осадки здания.

При питании крана электроэнергией гибким кабелем следует руководствоваться требованиями ПУЭ к передвижным токоприемникам. Прокладку проводов на кранах выполняют на лотках, в коробах и трубах, применяя провода и кабели, как с медными, так и с алюминиевыми жилами сечением для вторичных цепей не менее 2,5 мм² для медных и 4 мм ² для алюминиевых жил.

Вторичные цепи на кранах, работающих с жидким и горячим металлом, и на быстроходных кранах выполняются проводами и кабелями с медными жилами и термостойкой изоляцией.

Алюминиевые жилы проводов и кабелей в первичных цепях кранов должны быть многопроволочными сечением не менее 16 мм ². Провода и кабели с однопроволочными алюминиевыми жилами в первичных цепях кранов не применяются.

На электроталях, работающих как отдельно, так и входящих в состав других грузоподъемных машин, применяют защищенные провода с медными жилами сечением: во вторичных цепях и цепях электромагнита тормоза – не менее 0,75 мм ²; в цепях электродвигателей – не менее 1,5 мм²; кроме того, в указанных случаях допускается применение защищенных проволочных проводов с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм².

Присоединение посторонних токоприемников к главным троллеям магнитных кранов, а также кранов, транспортирующих жидкий металл, не допускается. Заземление и зануление на кранах выполняют в соответствии с требованиями ПУЭ. Считается достаточным, если части, подлежащие заземлению или занулению, присоединены к металлическим конструкциям крана; при этом должна быть обеспечена непрерывность электрической цепи металлических конструкций. Если электрооборудование крана установлено на его заземленных металлических конструкциях и на опорных поверхностях предусмотрены зачищенные и незакрашенные места для обеспечения электрического контакта, то дополнительного заземления не требуется.

Рельсы кранового пути должны быть надежно соединены на стыках для создания непрерывной электрической цепи. В электроустановках, для которых в качестве защитного мероприятия применяется заземление или зануление, рельсы кранового пути должны быть соответственно заземлены или занулены.

При установке крана на открытом воздухе рельсы кранового пути, кроме того, должны быть соединены между собой и заземлены; при этом для заземления рельсов необходимо предусматривать не менее двух заземлителей, присоединяемых к рельсам в разных местах.

Стыки рельсов, по которым перемещается кран, надежно соединяют путем приварки перемычек, образуя непрерывную электрическую цепь. Кроме того, на кранах, установленных на открытом воздухе, рельсы подкранового пути соединяют между собой. При управлении с пола корпуса кнопочных аппаратов управления, если они выполнены не из изоляционного материала, заземляют не менее чем двумя проводниками.

Различают мостовые краны: однобалочные и двухбалочные, с ручным и электрическим приводом, с кабиной управления и управляемые с пола (земли). В зависимости от типа грузозахватного органа мостовые краны подразделяют на крюковые, магнитные и грейферные. Некоторые краны снабжаются специальными грузозахватными органами. По способу расположения мостовые краны бывают опорными и подвесными.

Применяют также краны специального назначения: для выталкивания слитков из изложниц; клещевые для обслуживания шахтных нагревательных печей, мульдозавалочные краны, предназначенные для завалки твердой шихты в печи и др. Для вертикального и горизонтального перемещения грузов по однорельсовому пути в виде двутавровой балки применяют электротали (тельферы).

На электрических кранах устанавливают электродвигатели, пусковые и регулировочные сопротивления, тормозные электромагниты, контроллеры, защитную, пускорегулирующую, сигнальную, блокировочную и осветительную аппаратуру, конечные выключатели, токосъемники, электротали. Аппараты управления краном размещают в кабине управления так, чтобы можно было работать сидя.

Монтаж крановых троллеев. Троллейные провода выполняют из гибких голых проводников круглого или профильного сечения из стали жестких профилей или в виде закрытых троллейных шинопроводов. Троллейные провода из гибких проводников подвешивают с жестким или свободным креплением. Стальные жесткие профили на опорных конструкциях закрепляют жестко. В качестве опорных конструкций применяют кронштейны различных типов и троллеедержателей.

Монтаж троллейных проводников состоит из работ, выполняемых на строительной площадке, и комплектации в мастерских. Стальные троллеи сводной подвески иногда комплектуют из нескольких стальных проводов круглого сечения диаметром 6-8 или 10 мм. При такой конструкции должно быть достигнуто одинаковое усилие тяжения каждого провода в пучке для получения необходимого контакта между каждым проводом и токосъемником.

Концы стальных круглых проводов следует соединять электросваркой на стыковом сварочном аппарате. Одновременно ведут комплектацию опорных конструкций заводского изготовления. Последняя операция в мастерских – сборка блоков троллеев. Размер блоков определяется возможностью перевозки их на монтаж. Обычно блоки делают длиной 6 м. При сборке блоков на опорные конструкции устанавливают троллеедержатели и на них монтируют троллеи. Собранные таким образом блоки троллеев доставляют на место их установки, монтируют с применением инвентарных подмостей или люлек подобно монтажу шинопроводов.

Работу по монтажу главных троллеев начинают с разметки горизонтальной линии трассы, которая отбивается по отметкам подкранового рельса. Затем размечают места установки опорных конструкций, а для троллеев из гибких проводников также и места закрепления натяжных устройств. Максимальное расстояние между опорными конструкциями для жестких троллейных проводников принимают 2-3 м, для гибких – 6 м. Опорные конструкции к металлическим и железобетонным подкрановым балкам крепят приваркой, пристреливанием пистолетом или с помощью заделанных в балки крепежных деталей. Натяжные устройства к стенам крепят сквозными болтами. Троллеи натягивают до получения стрелы провеса такой величины, при которой токосъемник может свободно продвигаться между полками опорных конструкций, а необходимый контакт между троллеем и токоприемником осуществляется за счет веса троллея.

1- кабина управле­ния,,2-гибкий кабель, 3 -грузовая тележка,

6- концевые балки, 7- главные балки,

8- кабель питания тележки,

9- основной механизм подъёма груза, 10- вспомогательный механизм подъёма груза, 11- механизм передвижения тележки, 12- электродвигатели, 13- колёса для перемещения моста по рельсовым путям

Рисунок 81 – Оборудование мостового двухбалочного крана