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 滑接輸電裝置（滑觸線，接觸線、滑導(dǎo)電器）選型指南：

選型基本知識：

1.  工作參數(shù)：

環(huán)境：地震烈度、設(shè)備震動、粉塵、腐蝕、濕度、電磁干擾；

溫度：現(xiàn)場年平均溫度、zui高溫度、zui低溫度；

負(fù)載：額定功率、暫載率、效率因素、電壓降、運行速度；

安裝：空間大小、安裝方式及條件；

2.  常規(guī)選型計算（40℃時數(shù)據(jù)）

1） 用電設(shè)備（起重機）計算電流：

a）單臺設(shè)備（起重機）計算電流：I_j=∑I_j·C₁

其中：I_j：計算電流；∑I_j:已知設(shè)備總電流；C₁：當(dāng)量系數(shù)（查下表）。

b）多臺用電設(shè)備（起重機）計算電流：I_j=C₂·∑I_i

其中：I_j：計算電流；∑I_i：已知多臺設(shè)備總電流；C₂：當(dāng)量系數(shù)（查下表）。

當(dāng)使用2臺以上設(shè)備時，同時（當(dāng)量）系數(shù)為累積。

例如：3臺分散物資用起重機C_N=C₂·C₂=0.85×0.85=0.7225

選型特別提示：在使用環(huán)境中冶金粉礦庫抓斗吊、煉鋼上料磁盤吊、煤庫、碼頭裝卸橋等作業(yè)頻率高的場所嚴(yán)禁使用導(dǎo)管式、鋁導(dǎo)體安全滑觸線，即使采用銅質(zhì)安全滑觸線也要考慮作業(yè)頻率的影響，推薦使用耐高溫剛體滑觸線。

     C）當(dāng)已知總功率時，總計算電流：

     ∑I_j=1000∑P_e/·U_e·cosφ·η

     其中：∑I_j計算電流；cosφ：功率因素；∑P_e：已知設(shè)備總功率；

U_e：額定電壓；η：效率。

2） 負(fù)載電流計算

滑觸線負(fù)載電流計算方法，過去采用二項式公式計算。現(xiàn)介紹國外多數(shù)資料中采用的計算方式如下：即根據(jù)起重機上安裝的有可能同時運轉(zhuǎn)的電動機和額定電流乘以暫載系數(shù)和多太起重機的同時系數(shù)。

負(fù)載電流（I）=所有工作電動機額定電流（IH）×暫載系數(shù)（FED）×同時系數(shù)（F）

FED暫載系數(shù)按下表確定：

多臺起重機同時工作系數(shù)：F取0.4~0.7.前表已列出不同負(fù)荷狀態(tài)的額定電流，選型時請勿重復(fù)計算負(fù)載率。

3） 滑觸線載流量計算：

a）已知用電設(shè)備（起重機）各電器額定電流：I_j

  必須保證：I_m滑觸線計算載流量＞總負(fù)載額定計算電流∑I_e

  同類多臺設(shè)備（起重機）同時運行時必須乘上臺數(shù)：N·I_e；選型規(guī)則查下表

☆負(fù)載電流計算選擇規(guī)則表

b）若工作環(huán)境溫度超過40℃，則滑觸線計算載流量：I_m=I₄₀·C_m

  其中：I_m：滑觸線計算載流量；I₄₀：40℃滑觸線載流量；C_m：環(huán)境溫度熱變系數(shù)

環(huán)境溫度熱變系數(shù)（C_m）

4） 電壓降計算（電壓損失率）ε=U/U_e:

根據(jù)《鋼鐵企業(yè)電力設(shè)計手冊》第30章干線及滑觸線選擇中表30-47如下

表30-47 滑觸線電壓損失限值

方法一：

三相交流電：△U=×I×L×Z 或 △U=×I×（R cosφ+X cosφ）

單相交流電：△U=2×I×L×Z

直  流  電：△U=2×I×L×R

方法二：

△U=△U_H-△U_E（矢量計算）

△U=△U_H-△U_E=（PR+QX）/U_H

其中：△U:電壓降（V）     P:有功功率     X：電抗

       U_E：末端電壓     Q:無功功率     Q=P·tgφ

       U_H：首端電壓     R:電阻         φ：功率角

a）  滑觸線不同供電位置時滑觸線長度與供電點與取電點之間的距離關(guān)系；

b）  導(dǎo)體溫度為θ時，電壓降變化的計算：

如果導(dǎo)體溫度超過40℃，電壓降應(yīng)按式：△U_W=△U₄₀/C_m’計算。

其中：△U_W：實際熱變電壓降（V）；

      △U₄₀：40℃熱變電壓降（V）；

      C_m’：熱變系數(shù)（見下表）

導(dǎo)體熱變系數(shù)表（C_m’）

3.  阻抗：

a）  直流電阻計算（θ：導(dǎo)體溫度℃）

銅：    R_DC=ρ·{1+0.0043（θ-20）}·L/S

鋁：    R_DC=ρ·{1+0.00423（θ-20）}·L/S

碳  鋼：R_DC=ρ·{1+0.006（θ-20）}·L/S

不銹鋼：R_DC=ρ·{1+0.0096（θ-20）}·L/S

20℃時相關(guān)材料電阻率ρ（Ω·mm²/m）（銅：0.018、鋁：0.028、碳鋼：0.102、不銹鋼：0.12）

b）  交流電阻計算：R_AC=R_DC·K_J·K_L

K_J：集膚效應(yīng)系數(shù)             K_L：鄰近效應(yīng)系數(shù)（一般取1.03）

c）  電抗計算：

電抗：X=0.144+0.0157μ₀  （Ω/km）

相間距：D₁、D₂、D₃  （mm）

μ₀:導(dǎo)體相對導(dǎo)磁率（有色金屬取1）

r:導(dǎo)體計算半徑： 

d）  附表：

標(biāo)準(zhǔn)電流值（GB/T762-2002）

4.  銅、鋁導(dǎo)體導(dǎo)電率、電導(dǎo)率及電阻系數(shù)換算方法：

a）  導(dǎo)電率的表示單位：①MS/m         ----電導(dǎo)率

                  ②%IACS或PIACS----導(dǎo)電率

b）  各種單位之間的關(guān)系：

①  電阻率的倒數(shù)稱為電導(dǎo)率：電阻率越小，電導(dǎo)率越大，材料的導(dǎo)電性能越好；

②  MS/m與%IACS單位換算： 1%IACS=0.58MS/m

                       1MS/m=1.7241%IACS

③  導(dǎo)率（K），則電阻率=1/K

④  電阻系數(shù)（Ωmm²/m）：電阻系數(shù)=電導(dǎo)率的倒數(shù)。

5.  關(guān)于在交流電下導(dǎo)體的集膚效應(yīng)說明及解決方案

多晶銅­——是指內(nèi)部結(jié)晶顆粒大，原子團與原子之間的間隙不均勻，原子團各向異性，電阻率大。多晶銅經(jīng)過多次拉拔使其內(nèi)部晶粒破碎趨向單晶銅，增加表面耐磨性、表面強度大、表面致密度高。

單晶銅——只指內(nèi)部結(jié)晶體顆粒小，原子之間的間隙與多晶銅相比比較均勻，原子各向同性，電阻率小。

節(jié)約銅導(dǎo)體的方案及理論依據(jù)：

金屬活性大，銅導(dǎo)體的金屬活性小；

當(dāng)銅鋁復(fù)合后，并在潮濕的環(huán)境下形成以銅為陰極、鋁為陽極原電池回路，鋁易發(fā)生原電解腐蝕（即犧牲陽性反應(yīng)），故銅鋁復(fù)合后應(yīng)避免鋁直接裸露在潮濕的空氣環(huán)境中。

輕軌型大包覆式重型滑觸線為增加銅材表面積一般采用雙層疊加式滑觸線。

銅導(dǎo)體對比銅鋁復(fù)合截面當(dāng)量表

集膚效應(yīng)系數(shù)K_J表如下：

集膚效應(yīng)系數(shù)K_J

在資源日益緊張，原材料價格逐漸走高的今天，率利用每噸有色金屬顯得尤為重要；本公司經(jīng)數(shù)年研究、并參照國標(biāo)（國內(nèi)）標(biāo)準(zhǔn)卡法“銅鋁復(fù)合（俗稱空心）滑觸線”，用于滿足大截面積導(dǎo)體的需求，既滿足生產(chǎn)需要又節(jié)約資源。

國外同行通常生產(chǎn)實心導(dǎo)電體≤600mm²。理論依據(jù)如下：I_內(nèi)=I_表/r·K_J （GB/T18213-2000idt IEC 60344:1980）

各種截面積對照數(shù)值如下（銅導(dǎo)體以圓形或近似正方形為載體）：

銅材、鋁材在各種持續(xù)負(fù)載狀態(tài)下額定電流參照表（以截面積4×50mm²為例）