DL1000-30型斗輪機相關電氣設備的選型計算

呂耀文

（包頭職業技術學院電氣工程系，內蒙古 包頭 014030）

隨著電氣技術的發展和對環境保護的需求，電能已成為現代工業生產的主要動力能源之一。隨著設備規模的逐漸擴大、功能的不斷完善，電氣設備的系統結構也變得越來越龐雜。作為大型工礦設備的斗輪機，其電氣系統包括高（低）壓電氣柜、控制設備、動力設備、照明電源、電纜等多個子系統，斗輪機電氣裝置的計算和選型關系到整個設備的兼容性和運行狀況，直接影響設備的使用周期、操作人員的人身安全和企業的經濟效益，本文就斗輪機行走機構相關電氣設備的計算選型展開論述。

1 斗輪機的功能

斗輪機（即斗輪堆取料機），它是一種利用斗輪連續取料，用機上的帶式輸送機連續堆料的有軌式裝卸機械，在現代工業生產中，專門針對于散狀物料的連續裝卸，因此，在儲煤場、火電廠、冶金、焦化廠、鋼鐵廠、水泥廠、碼頭、港口等存儲料場進行散料（煤、礦石、砂石、焦碳）的堆取作業中廣泛使用，可與裝船（車）機、卸船（車）機、帶式輸送機等組成儲料場運輸機械化系統。斗輪機的工作規律性強、自動化程度高，大型斗輪機生產能力可達每小時1萬多噸。斗輪機有堆料和取料兩種工作方式，可采用手動、半自動、自動三種模式進行控制，按機械結構又可分為臂架型和橋架型兩類，而橋架式斗輪機按橋架形式不同又可分為門式和橋式兩種。

2 DL1000-30型斗輪機的結構

本文中所涉及的DL1000-30型臂架式斗輪機，屬于小型斗輪機，設計取料量為1000噸/小時，它主要由以下幾個部分構成：（1）斗輪走行機構；（2）回轉機構；（3）臂架帶式輸送機；（4）尾車；（5）俯仰機構；（6）噴水除塵機構；（7）防風防雷接地系統；（8）配重系統；（9）門座等二十幾個部分。

3 DL1000-30型斗輪機行走機構電氣設備的選型

我們在選取斗輪機所使用的電機時，充分考慮到整機總質量與電機的轉速、扭矩、設備的靜摩擦力以及拉力等相關因素。選取電器元件時，則主要考慮設備的容量、安全性、穩定性等因素。下面我們以行走機構的電動機、電纜和相關電器元件為例，對其進行詳細計算及電氣設備選型。

依據《DL1000-30斗輪機技術參數說明》，行走機構所使用的驅動電機為6臺額定功率Pe=9.2KW的三相異步電動機，其額定電壓Ue=380V，功率因數cosφ=0.85，需要系數Kd=0.7。因此，單臺電動機的額定電流為：

連接電纜我們選用YCW（重型橡套耐油軟電纜）型三芯銅纜，綜合考慮到壞境溫度、敷設條件、耐壓等級和長期運行的可靠性等因素，我們選定其單位截面電流載流量為2.25A/mm2，因此，電纜的截面積為：

即電纜為（YCW-3×6mm2）×6，采用CT（電纜托盤，橋架）、SC（穿鍍鋅鐵管）、KPC（穿塑料波紋電纜軟管）三種敷設方式進行敷設。

根據技術參數可知，行走機構電機的功率Pe=9.2KW，其瞬間啟動尖峰電流為22A，因此，行走機構電動機的保護電氣元件選擇為：

（1）低壓斷路器/脫扣器的型號為：CM1-63CZ/3300-30，其主要技術參數如表1～3。

表1

（2）接觸器型號為：ABB EB50-30。

（3）熱繼電器型號型號為：ABB TA75DU 18-25A。

根據上述的計算方法，參照《DL1000·30斗輪機技術參數說明》，斗輪機其他部位電機和電控器件的計算結果如表4、5所示。

表2

表3

表4

表5