ガントリークレーンは工場内のどの機械よりも遠くまで走行し、電源はその動きについていかなければなりません。トランス、ケーブル、リール、接地を、銘板ではなく走行路上で測ります。
ガントリークレーンは、工場の中で電源が荷物と同じ距離を移動しなければならない唯一の機械です。ホイストは20 m巻き上げます。走行路は300 mに及ぶこともあります。これらの機械で電気的に起きるトラブルのほとんどは、この区間のどこかで起きており、そのほとんどはクレーンの見積書には含まれていません。
以下の数値は、300 mの走行路を使う100 t機のものです。プレキャスト工場や鋼材置場で最も多く製作するサイズです。400 Vで204 Aを引きます。150 mm²ケーブル200 mで3パーセント、400 mで6パーセントの電圧を失い、4層巻きのケーブルリールでは、暑い午後を考える前の段階で同じケーブルが404 Aから227 Aに低下します。6パーセントは、巻上げ起動時にインバータが低電圧でトリップし始める水準です。長い走行路の電気設計は、結局この1つの数値を5パーセント程度以下に保つことに尽きます。
重要で、しかもカタログにほとんど載らない唯一の数値から始めます。走行路ケーブルが接続する点の電流です。電動機の銘板には書かれていません。銘板は電動機1台ごとの値であり、ガントリークレーンには電動機が4台か5台あるからです。
ホイスト、トロリー、長行程の両脚を合計し、通常の三相の関係式で換算します。400 V、力率0.85、電動機効率0.90の場合、除数は530なので、アンペアはキロワットを530で割って1000を掛けた値になります。表は当社の標準構成に基づくもので、カタログ値ではなくSIECの計画値です。走行駆動がより大きい重負荷機は、これを上回ります。
| 定格荷重 | 巻上げ | トロリー | 長行程 | 設備容量 | 400 Vでの電流 |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 t | 7.5 kW | 1.5 kW | 2 × 1.5 kW | 12.0 kW | 22.6 A |
| 10 t | 13.0 kW | 2.2 kW | 2 × 2.2 kW | 19.6 kW | 37.0 A |
| 16 t | 18.5 kW | 3.0 kW | 2 × 3.0 kW | 27.5 kW | 51.9 A |
| 20 t | 22.0 kW | 3.7 kW | 2 × 3.7 kW | 33.1 kW | 62.4 A |
| 32 t | 30.0 kW | 5.5 kW | 2 × 5.5 kW | 46.5 kW | 87.7 A |
| 50 t | 45.0 kW | 7.5 kW | 2 × 7.5 kW | 67.5 kW | 127.3 A |
| 100 t | 75.0 kW | 11.0 kW | 2 × 11.0 kW | 108 kW | 203.6 A |
注目すべき点が2つあります。100 tの吊り上げ能力は12 tのわずか8倍の電流です。能力が上がるほど巻上げ速度が下がるためです。そして大型機では、工場のクレーン容量の半分が長行程駆動にあります。巻上げが支配的だと思う人には意外な事実です。
港湾のエンジニアはガントリー機に6.6 kVや11 kVを採用します。産業用ガントリークレーンの購入者はそれを読み、自分にも必要かと尋ねます。ほとんど必要ありません。理由は方針ではなく算術です。
コンテナターミナル向けの公表されたトランス検討では、同じ計算を400 mで受電する1,400 kVAの船側クレーンに当てはめています。400 Vでは2,021 Aを引き、相ごとに240 mm²ケーブルを4本並列にする必要があり、それでも全負荷で約9パーセントの電圧降下が残ります。6.6 kVでは同じクレーンが95 mm²ケーブル1本で122 Aを引き、降下は0.27パーセントです。
| 機械 | 設備容量 | 400 Vでの電流 | 400 mのケーブル | 全負荷時の降下 |
|---|---|---|---|---|
| 100 t産業用ガントリー | 108 kW | 204 A | 1 × 150 mm²（6.0%） | 6.0% |
| 同上、1サイズ上 | 108 kW | 204 A | 1 × 240 mm²（4.3%） | 4.3% |
| STSコンテナクレーン | 1,400 kVA | 2,021 A | 相ごとに4 × 240 mm² | 9.0% |
| STS、6.6 kVの場合 | 1,400 kVA | 122 A | 1 × 95 mm² | 0.27% |
電圧ではなく銅を見てください。港湾クレーンは相群ごとに240 mm²導体が12本必要で、岸壁1 mあたり約26 kgの銅、それを運ぶためのリールか導体ラインが要ります。当社の100 t機はケーブル1本、銅は約3 kgです。高圧はそれ自体が美徳ではありません。岸壁に250 kgの銅を引きずらないための手段です。
産業用途で条件が逆転するのは、造船所や複数クレーンの区画を1本の走行路母線から給電する場合、および走行路端にスペースがなくトランスをクレーンから遠くに置かねばならない場合です。どちらも容量ではなくケーブル長を増やす要因であり、6パーセントの設計を受け入れる前にきちんとコスト比較する価値があります。
設備容量のキロワットではありません。クレーンはサイクルごとに待ち時間があり、すべての駆動が同時に全出力になることはありません。したがってトランスは銘板の合計ではなく、10分間のRMS電流で選定します。
コンテナターミナルの検討はこの点を明確に述べています。稼働中の船団では設備kVAに対するクレーン需要率0.40〜0.50が通常であり、トランスは10分間RMSの1.15〜1.3倍で指定されます。さらに、巻線は20秒の巻上げピークだけでなく、シフト全体を通じてホットスポット限界以下に保つ必要があります。IEC 60076-7における通常のサイクル寿命では98 °Cです。時定数30〜60分のモールドトランスは、そのピークをほとんど感じません。
| 定格荷重 | 設備容量 | 使用率 | 10分RMS | × 1.25 | 選定容量 |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 t | 12.0 kW | 0.45 | 6.4 kVA | 8.0 kVA | 10 kVA |
| 10 t | 19.6 kW | 0.45 | 10.4 kVA | 13.0 kVA | 15 kVA |
| 16 t | 27.5 kW | 0.48 | 15.5 kVA | 19.4 kVA | 25 kVA |
| 20 t | 33.1 kW | 0.50 | 19.5 kVA | 24.4 kVA | 25 kVA |
| 32 t | 46.5 kW | 0.50 | 27.4 kVA | 34.2 kVA | 40 kVA |
| 50 t | 67.5 kW | 0.55 | 43.7 kVA | 54.6 kVA | 63 kVA |
| 100 t | 108 kW | 0.55 | 69.9 kVA | 87.4 kVA | 100 kVA |
当社の使用率は港湾の数値よりやや高く、0.40〜0.50ではなく0.45〜0.55です。産業用ガントリークレーン1台が区画全体の仕事をすることが多いためです。荷降ろし、鋸への供給、塗装ラインへの移動などです。A6以上の真正な作業級がある機械なら、上限の数値を取り、さらに1段階上げてください。これは実測データではなく計画値であり、これを置き換える誠実な方法は、完成機で1週間分の電流を記録することです。
価格について言えば、この範囲のモールドトランスは購入者が恐れるほどの予算問題ではありません。100 kVAモールドトランスの中国工場価格は数千ドルの下位に収まり、小容量配電トランスの一般的な目安は1 kVAあたり18〜30 USDです。コストがかかるのは間違いを犯すことです。1サイズ小さく買い、鋼製盤内で周囲温度40 °Cで使えば、そのトランスは生涯をホットスポット限界で過ごします。
気にします。ここがクレーンと他の負荷の違いです。インバータはトランス設計を決める高調波の発生源であり、その数値は微妙なものではありません。6パルスサイリスタまたはダイオードのフロントエンドは25〜35パーセントの電流THDを生じます。12パルスはそれを半減します。アクティブフロントエンドは4〜8パーセントにします。
| フロントエンド | 全負荷時の電流THD | 標準トランスへの影響 |
|---|---|---|
| 6パルス、リアクトルなし | 25–35% | 渦電流発熱で有効容量の10–20%を失う。KファクタまたはIEEE C57.110による低減を指定する |
| 6パルス＋4%ラインリアクトル | ほぼ半減 | K-13仕様なら低減なしで対応可能。機械上で最も安価な単一の対策 |
| 12パルス | 6パルスの半分 | 位相シフトトランスか2台のインバータが必要。100 kW未満ではほとんど割に合わない |
| アクティブフロントエンド | 4–8% | 標準トランスで問題なし。回生が加わり、巻上げではこれが重要 |
実務的な帰結が2つあります。クレーンが敏感な設備とトランスを共有する場合、溶接区画やPLC制御ラインなどですが、高調波の問題はクレーンの問題ではなく隣の設備の問題になります。そしてサイトにバックアップ用の発電機がある場合、高調波電圧歪みは電源の強さに反比例することを忘れないでください。非常用発電機をつなぐと、同じクレーンが系統よりはるかに悪いものとして計算上は現れます。
当社は機械側でインバータを、受注票でKファクタとともにトランスを選定します。トランスの観点ではなく高調波の全体像が必要なら、ガントリークレーンの仕様書に容量ごとの標準インバータオプションを記載しています。
長いガントリーで最も多い仕様ミスはフェストーン方式です。カタログ上で最も安いハードウェアであり、購入者はどの工場のクレーンでもそれを見ているからです。そして80 mあたりで使えなくなる方式でもあります。
| 項目 | フェストーン | 導体レール | ケーブルリール |
|---|---|---|---|
| 実用走行距離 | 50–80 m、中間支持で150 m | 500 m以上 | ばね式100 m、電動式400 m以上 |
| 走行速度 | 最大100 m/min | 最大300 m/min | ばね式60 m/min、電動式120 m/min |
| 電流 | 20–630 A | 50–2,000 A | ばね式20–630 A、電動式500–2,000 A |
| 機器コスト | 1 mあたりEUR 25–60、据付込みUSD 60–180 | 1 mあたりEUR 60–200、据付込みUSD 80–400 | 1 mあたりEUR 40–150 |
| 耐用年数 | ケーブル3–8年 | レール15–20年、シューは毎年 | リール10–15年、ケーブル3–6年 |
| 保守 | 6か月ごと、トロリーベアリングとクランプ | 年1回、集電子と継手 | 6–12か月ごと、ドラムとスリップリング |
| 粉塵と熱 | 粉塵に弱い、60 °C超でケーブル寿命が低下 | 良好。密閉形は120 °Cまで対応 | 良好、密閉ドラム |
分岐点は好みの問題ではありません。70 m未満では3方式とも成立し、他の条件で選ぶべきです。70〜100 mではフェストーンに中間支持が必要になり、通常はコスト優位が消えます。100 mを超えると導体レールか電動リールしか実用的でなく、走行速度が100 m/minを超えるとレールは事実上必須です。フェストーンのケーブルが振れ始め、トロリー軌道がその衝撃を受けるからです。
200 mのプレキャストヤードの走行路では、レールは初期コストが高く、20年間のケーブル交換作業はおよそ5分の1になります。電動リールは据付コストが低く、特に置場の通路沿いにレール支持を設ける余裕がない場合に有利です。数年後に走行路を延長したり敷き直したりする予定なら、リールのほうが適しています。どちらも妥当です。妥当でないのは、200 mのフェストーンと保守予算を抱えることです。
熱が逃げないからです。地面に敷いたケーブルは3面から空気中へ放熱します。同じケーブルをドラムに40回巻くと、巻き同士が熱を放出し合い、内層は絶縁物を数十年早く劣化させる温度になります。
標準的な扱いは楽観を許しません。DIN VDE 0298-4では、地面敷設で352 A、吊り下げで370 Aの定格を持つリール用ケーブルが、ドラム1層で282 A、3層で172 A、5層で147 Aになります。鉱山で使われるICEAの表はさらに厳しく、1、2、3、4層で85、65、45、35パーセントです。
| ドラム上の層数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|
| DIN VDE 0298-4の係数 | 0.80 | 0.61 | 0.49 | 0.42 |
| ICEAの係数 | 0.85 | 0.65 | 0.45 | 0.35 |
| 50 t機、127 A、必要な地面定格 | 159 A | 209 A | 260 A | 303 A |
| 100 t機、204 A、必要な地面定格 | 255 A | 334 A | 416 A | 486 A |
周囲温度40 °Cの係数0.89も掛けてください。夏の屋外ヤードは30 °Cの試験室ではないからです。すると4層巻きの100 t機には、地面敷設で546 Aの定格を持つケーブルが必要です。これは300 mm²の3心で、シース込みで1 mあたり約11 kgあります。400 mなら1ドラムで4.7 t、ここでリールは付属品ではなく構造物の設計対象になります。
ここで電気エンジニアと機械エンジニアが話をせざるを得なくなります。電圧降下を解決するケーブルは、しばしばリールが運べないケーブルであり、答えはレールにするか、ドラムを短くするか、より大きな降下を受け入れるかです。
リアクタンス項を含めて標準計算を行います。150 mm²以上では無効分が無視できなくなるからです。IEC 60364-5-52の附属書Gの値を使い、銅の使用時抵抗率0.0225オームmm²/m、リアクタンス0.08ミリオーム/m、力率0.85とします。
| クレーン | 電流 | ケーブル | 100 m | 200 m | 400 m |
|---|---|---|---|---|---|
| 5 t | 22.6 A | 16 mm² | 1.2% | 2.4% | 4.8% |
| 20 t | 62.4 A | 50 mm² | 1.2% | 2.3% | 4.6% |
| 50 t | 127.3 A | 95 mm² | 1.3% | 2.7% | 5.4% |
| 100 t | 203.6 A | 150 mm² | 1.5% | 3.0% | 6.0% |
設計限界は、公衆低圧系統から供給する電動機幹線で5パーセント、照明用に3パーセント、専用トランスから供給する設備では8パーセントです。IEC 60364-5-52附属書Gは100 mを超える部分に1 mあたり0.005パーセントの加算を認め、上限は0.5パーセントです。寛大に聞こえますが計算すればわかります。上限は200 mで到達し、6パーセントの設計は救えません。
つまりケーブルを決めるのは400 mの列です。400 mの走行路を使う100 t機で4.3パーセントにするには240 mm²が必要で、そのサイズでは接続、曲げ半径、リール重量がすべて設計課題になります。銅をどれだけ太くするかではなく、トランスをどこに置くかを考えるべき時点です。
給電位置は無償の設計作業であり、ケーブルサイズ以上に効きます。電圧降下は電流が実際に流れる長さに比例するので、中央給電で半分、2点給電で3分の1になります。
| 給電方式 | 実効長 | 100 t、400 m走行路 | コスト |
|---|---|---|---|
| 端部給電 | 100% | 150 mm²で6.0% | ケーブル経路は最短、ケーブルは最大 |
| 中央給電 | 50% | 150 mm²で3.0% | 走行路中央までのケーブル経路、または中央で給電するレール |
| 3分点2か所給電 | 33% | 150 mm²で2.0% | 断路器2台、インターロック付き。ここではリールよりレールが容易 |
| 3か所給電 | 25% | 150 mm²で1.5% | 分割母線、保護付き継手、点検箇所が増える |
400 mの走行路での中央給電はケーブル2サイズ分の価値があり、コストは溝と装甲ケーブルの一区間です。注意点は遮断です。各給電点には施錠可能な断路器が必要で、クレーン電源開閉器は機械を作業する人が操作できなければなりません。レール方式では給電点が継手でもあり、継手は電圧降下と腐食がともに集中する場所です。
いいえ。輸出受注で2番目に高くつく思い込みです。IEC 60038は推奨公称値を定め、購入者にとって有用なことに、現場にまだ存在する値も記録しています。
| 系統 | 周波数 | 位置づけ | 出会う場所 |
|---|---|---|---|
| 230/400 V | 50 Hz | 推奨 | ヨーロッパの大部分、中国、中東、アジアとアフリカの大部分 |
| 220/380 V | 50 Hz | 置換済み、現存する | アジアの古い工場、ラテンアメリカの一部 |
| 240/415 V | 50 Hz | 置換済み、現存する | 英国の旧設備、オーストラリア、アフリカと湾岸の一部 |
| 277/480 V | 60 Hz | 推奨 | 北米の産業用 |
| 347/600 V | 60 Hz | 推奨 | カナダ、米国の一部重工業 |
| 400/690 V | 50 Hz | 推奨 | 大規模工場、鉱山、一部の港湾 |
220/380から230/400への移行はプラス6パーセント・マイナス10パーセントに収めるために、240/415からはプラス10パーセント・マイナス6パーセントに収めるために必要で、期限は2003年に過ぎています。23年経った今も多くの工場が旧値で運転しており、だからこそ問い合わせの最初の質問は公称値ではなく、クレーン給電点での実測線間電圧であるべきです。
利用端では、IEC 60038は230/400 V系統の最低許容利用電圧を196/340 Vとしています。これは規格の下限であり、設計目標ではありません。クレーンのコンタクタは規格より寛容ではありません。15〜20パーセントの降下でチャタリングし、負荷を吊ったガントリーで走行コンタクタがチャタリングすれば暴走になります。
電動機が決めます。トルクはV/Hzの2乗にほぼ比例するので、銘板の電圧と周波数は必ず対で読む必要があります。電圧が近く見えても輸出受注が失敗するのはここです。
| 電源 | V/Hz | 400 V / 50 Hz電動機に対するトルク |
|---|---|---|
| 400 V、50 Hz（基準） | 8.00 | 100% |
| 380 V、50 Hz | 7.60 | 90% |
| 415 V、50 Hz | 8.30 | 108%、ただし鉄心が飽和し温度が上昇する |
| 480 V、60 Hz | 8.00 | トルク100%、速度と出力は20%増 |
| 440 V、60 Hz | 7.33 | 84% |
| 400 V、60 Hz | 6.67 | 69%、巻上げは定格荷重を吊れない |
逆のケースも同じくらい厄介で、より詳しく記録されています。US Motorsは60 Hz電動機を50 Hzで運転する際の低減率を公表しています。380 VでTEFC電動機は銘板馬力の0.80、400 Vで0.75、415 Vで0.70です。彼らの計算例は10 hp・4極・50 Hz・380 Vの要求で、15 hpの60 Hz電動機が必要になります。速度は6分の5に落ち、ガントリーでは長行程速度がサイクルタイムなので購入者にも分かります。
可変周波数駆動装置を使えば電動機は系統ではなくドライブから給電されるため、周波数はパラメータで設定され、不一致はほぼ解消します。完全には消えません。ブレーキコイル、盤内ファン、制御トランス、リミットスイッチのカムは依然として系統側の機器です。60 Hzの国向けに中国から発注するなら、その旨を問い合わせに書き、制御回路をどの周波数で作るべきかも明記してください。
接地経路は必要で、レールはそれではありません。ジブクレーンの車輪経路の話と同じですが、後から直すのがより困難です。ガントリーではレール継手が屋外で粉塵と雨にさらされたボルト締めまたはクランプ接続だからです。
中国の実務が最も具体的で、中国以外でも知る価値があります。GB 50057-2010は第2種構造物に4オーム以下の接地抵抗を要求し、繰り返し接地には10オームを認めています。導体レールは両端で接地し、走行路に沿って30 mごとに接地網へ接続しなければなりません。レール継手は16 mm²以上の銅でブリッジし、各ボンドは0.03オーム未満、接地接続点は25 m以内の間隔で設けることが求められます。クレーンの各構成部品と大地の間の遷移抵抗は4オーム以下でなければなりません。
| 項目 | 要求 | 出典 |
|---|---|---|
| 第2種構造物の接地抵抗 | 4オーム以下、繰り返し接地は10オーム | GB 50057-2010 |
| レール継手のボンディング | ≥ 16 mm²銅、ボンド抵抗0.03オーム未満 | GB 50057-2010 |
| 接地接続の間隔 | レール両端を接地、沿って25–30 mごと | GB 50057-2010 |
| 雷保護の接地導通 | 10オーム未満。超える場合は≥ 70 mm²で接地網にボンド | UK CPA TIN 036、BS EN 62305-1および-3 |
| 基礎電極 | 丸鋼 ≥ 10 mm、または亜鉛めっき帯鋼 ≥ 30 × 3.5 mm | DEHNの基礎接地実務、EN 62305-3 |
| LPS設置時の環状接地網 | 土中で ≤ 10 × 10 m、スラブ内ボンディングメッシュ ≤ 20 × 20 m | EN 62305-3（VDE 0185-305-3） |
避雷針を付けるかは別の問題です。GB 50057は屋外クレーンへの避雷針を義務づけていませんが、接地が良好であることとレールが確実に接地されていることを要求しています。開放されたヤードでクレーンが最も高い構造物なら、端梁の避雷針は機械自身の盤とインバータを守り、インバータ交換に比べれば安価です。規格が一致して述べているのは次の点です。クレーン構造物とレールは接地経路の一部を構成してよいが、保護導体としてそれだけに依存してはなりません。
屋内クレーンよりガントリーで問題になる点が3つあり、いずれも水と残留電流に関係します。
まず外箱の等級です。屋内の工場クレーンではIP54が通常で、雨と結露の両方がある屋外ではIP55が実用的な最低ライン、沿岸のヤードではIP65とステンレス製のハードウェアが必要です。IEC 61439-1は宣言したIPを組立品の検証済み特性の一部とするため、内部の部品から推測するのではなく完成盤で証明しなければなりません。
次に残留電流保護装置です。可変周波数駆動装置を備えたクレーンは故障時に平滑な直流残留電流を発生することがあり、AC形やA形では検出できません。正しい選択はB形のみであり、通常のB形はインバータの漏れ電流で誤動作するため、クレーンでは高耐ノイズ形が標準的な推奨です。30 mAの瞬時形は可搬機器に給電する最終回路に置くもので、クレーン電源には置きません。クレーンは可搬機器ではなく、電源を遮断すると制御不能な動きを招くことがあります。
3つ目はクレーン電源開閉器と断路器の構成で、IEC 60204-32:2023が詳しく扱っています。規格はクレーン電源開閉器から始まり、機械の外にある導体バーやフェストーン方式も明示的に含みます。つまり電化方式は電気安全の範囲内であり、別の土木項目ではありません。またトランスの過電流保護と、二次側短絡時の過度の温度上昇に対する保護を要求し、二次側リードの過電流保護には3つの狭い例外のみを認めています。十分な導体容量、長さ3 m以下、機械的保護です。
以下は当社が据付調整と保守を行ったガントリークレーンの電気的故障の分布で、一次原因別にまとめたものです。公表統計ではなく当社のサービス記録であり、件数が少ないため割合ではなく順位として読んでください。
| 一次原因 | 割合 | 現場での現れ方 |
|---|---|---|
| 電源電圧の不一致またはトランスタップの誤り | 21% | 負荷時にインバータが低電圧でトリップ。実測電圧が銘板より5–8%低い |
| 導体レールの容量不足または集電子の摩耗 | 18% | 長行程の遠端で速度低下。継手でシューのアークと黒化 |
| ケーブルリールの層過熱 | 17% | 内層のシースが軟化・亀裂。長距離走行後にゴムの焼ける臭い |
| レール継手のボンディング欠落 | 14% | 地絡ループインピーダンスが高い。機械が濡れるとRCDが遮断 |
| インバータ給電クレーンでのRCD形式の誤り | 12% | 不規則な誤遮断、湿度の高い時期に悪化 |
| 盤内結露とIP等級の不足 | 10% | 端子の腐食、ヒータ故障、扉内側の水跡 |
| 相順と制御配線 | 8% | 走行が逆方向。試運転時にリミットスイッチが逆側で動作 |
一覧にないものに注目してください。トランス故障、ケーブル故障、インバータ故障という、購入者が心配する3つです。上記のほとんどは据付調整または仕様の誤りであり、テスタと1ページのチェックリストで防げます。そして引渡し時に機械は動いていたので、そのほとんどは保証請求の対象になりません。
以下の順序は労力に対する見返りで並べており、コストがかからないものからトランスを要するものへ進みます。最後の行は意図的な反例です。
| 対策 | コスト | 効果 |
|---|---|---|
| 実際の電源電圧を測定しトランスタップを設定する | エンジニアリング工数のみ | 電圧の±5%を回復し、初年度最大の故障要因を除去 |
| すべてのレール継手をボンドし繰り返し接地を追加する | USD 300–1,500 | 接地経路を確保し、雨天時のRCD遮断を止める |
| 給電点を走行路の中央へ移す | USD 2,000–8,000 | 降下が半減し、ケーブル2サイズ分の価値 |
| 走行路ケーブルを1サイズ上げる | USD 1,500–6,000 | 降下が1.5〜1.7ポイント改善。まずリールの定格を再確認する |
| 各インバータの入力に4%ラインリアクトルを付ける | USD 200–600 | 電流THDをほぼ半減し、トランス容量を回復 |
| 150 m超の走行路でフェストーンを導体レールに替える | USD 4,000–20,000 | 3–8年ごとのケーブル交換と高速時の振れ問題を解消 |
| より大きなトランスを買う | USD 3,000–15,000 | トランスより下流で起きる降下は直らない。トランスが本当に過負荷でない限り測定できる改善はない |
最後の行が、このページの他のどの項目よりも多くの購入者を捕まえます。400 mの走行路の遠端で6パーセントの降下が起きるのは400 mのせいであり、トランスのせいではありません。手前側でkVAをいくら増やしても遠端の電圧は変わりません。トランスはRMS電流で、ケーブルは降下と低減率で、給電位置は算術で発注してください。
10行です。そのすべてが価格を変え、そのどれも供給者が推測できる仕様ではありません。
1行目が最もコストを節約し、最も「標準」という言葉で答えられる項目です。標準電圧というものはありません。あるのは、機械を据え付けた日に、あなたの開閉器盤で測定した電圧です。
400 V機で設備容量67.5 kW、使用率0.55の場合、約63 kVAです。10分間RMS電流で43.7 kVA、1.25倍して54.6 kVAになります。次の標準容量に切り上げてください。多くの購入者の予想よりはるかに小さく、理由はクレーンが連続負荷ではないことです。サイクルごとに待ち時間があり、すべての駆動が同時に全出力になることはありません。当社のガントリークレーン注文書が作業級を尋ねるのは、この数値を推測ではなく計算するためであり、計算はトランスとともにデータシートに載せるべきものです。
条件付きで可能です。V/Hzが8.00から8.30になるためトルクは約8パーセント上昇し、鉄心が飽和に近づくため電動機は高温になります。IEC 60038は230/400 V系統の電源端子電圧を440 Vまで許容しているので、通常は許容範囲です。トランスのタップは工場設定のままにせず実測電圧に合わせ、制御トランスとブレーキコイルが高い方の値に対応しているか確認してください。
どちらか一方で、その長さではフェストーンは選択肢になりません。100 mを超えると、実用的な選択肢は500 m以上に対応する導体レールか、400 m以上に対応する電動ケーブルリールです。走行速度が100 m/minを超える場合、ヤードが粉塵環境の場合、複数のクレーンが走行路を共有する場合はレールを選びます。レール支持の余地がない場合、走行路を敷き直す可能性がある場合、ブロック端のプラグ接続が運用上有用な場合はリールを選びます。
ほとんどの場合、機器の形式が誤っているためです。インバータは故障時に平滑な直流残留電流を発生することがあり、AC形とA形では検出できません。通常のB形は、電動機ケーブルが長いインバータの正常な漏れ電流で遮断します。高耐ノイズ形のB形を取り付け、上流機器との選択性を確認し、30 mAの瞬時保護はクレーン電源ではなく電動工具に給電する最終回路へ移してください。
常に必要とは限りませんが、明確な接地経路は必ず必要です。GB 50057-2010は屋外クレーンへの避雷針を義務づけておらず、その一方で4オーム以下の接地と、16 mm²以上の継手ボンディングによる確実なレール接地を要求しています。開放されたヤードでクレーンが最も高い構造物なら、端梁の避雷針は盤とインバータにとって安価な保険です。接地導通は10オーム未満で測定し、そうでなければ70 mm²以上で構内接地網にボンドしてください。
低減率を適用する場合に限り可能で、その低減は小さくありません。US MotorsはTEFC電動機について380 Vで0.80、400 Vで0.75、415 Vで0.70を公表しており、10 hpの要求には15 hpの電動機が必要です。速度は6分の5に低下するため、ガントリーの長行程は遅くなりサイクルタイムが変わります。可変周波数駆動装置があれば電動機側はドライブが処理しますが、ブレーキコイル、盤内ファン、制御トランスは依然として系統側の機器であり、正しい周波数で発注する必要があります。
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