Kren rasuk berkembar 20 tan ialah lima pemacu dan 24.1 kW pada satu busbar, bukan beban untuk satu kren sahaja. Walaupun dengan reaktor 5 peratus pada setiap pemacu, busbar itu mendarat hampir 18 peratus herotan permintaan jumlah berbanding had 8 peratus. Inilah yang sebenarnya bertambah, dan pembaikan mana yang sesuai untuk kren mana.
Kren rasuk berkembar 20 tan bukanlah beban elektrik untuk satu kren sahaja. Entri katalog biasa menyenaraikan hoist utama 16 kW, hoist tambahan 2.6 kW, dua motor troli 0.55 kW dan empat motor rentas panjang 1.1 kW. Itu 24.1 kW yang tersebar merentasi lima pemacu yang tergantung pada satu busbar. Apabila semuanya berjalan serentak, arus harmonik bertambah sebelum ia sampai ke transformer anda, dan tiada pengiraan pemacu tunggal dapat meramalkan apa yang akan dibaca oleh meter anda.
Saya telah berada di tiga kerja tahun ini di mana kren rasuk berkembar baharu melantikkan loji yang telah menjalankan kren rasuk tunggal selama sepuluh tahun. Ketiga-tiganya dipertikaikan seolah-olah kren itu cacat. Dua daripadanya adalah masalah busbar, satu masalah penyejukan panel, dan tiada satu pun yang berpunca daripada kren.
Sebab kren rasuk berkembar berkelakuan berbeza berpunca daripada dua perkara yang tidak perlu dihadapi oleh artikel kren rasuk tunggal di laman ini. Terdapat lebih banyak pemacu, dan melebihi 16 tan terdapat dua hoist. Dua hoist bermakna dua penerus, dua set kawalan brek dan dua peluang untuk kontaktor terlepas pada saat yang salah. Aritmetik yang berikut adalah tentang apa yang dilakukan oleh pemacu-pemacu itu kepada satu sama lain.
Semua yang di bawah sama ada angka terbitan dengan sumber yang dinamakan, klausa standard, atau nombor yang kami kira. Nombor yang dikira dilabelkan sebagai angka perancangan. Tiada sesiapa yang menerbitkan tinjauan herotan harmonik pada kren rasuk berkembar 20 tan di kilang keluli Vietnam, dan saya tidak akan berpura-pura sebaliknya.
Lebih banyak daripada yang dikira pembeli. Kren rasuk tunggal 10 tan mempunyai satu hoist, satu set troli dan dua motor rentas panjang. Kren rasuk berkembar pada tan yang sama mempunyai empat motor rentas panjang kerana setiap rangka hujung membawa dua, dan dari 16 tan ke atas ia juga mempunyai hoist kedua untuk angkatan ringan. Pecahan motor terbitan di bawah adalah daripada katalog kren rasuk berkembar standard yang meliputi 5 hingga 40 tan, dengan jumlah seperti yang dicetak.
| Kapasiti | Motor angkat | Motor troli | Motor rentas panjang | Kuasa kren | Pemacu pada bar | Arus pada 400 V |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 t | 6.1 / 1 kW | 2 x 0.31 kW | 2 x 0.55 kW | 8.82 kW | 3 | 16.6 A |
| 10 t | 9.5 / 1.5 kW | 2 x 0.44 kW | 2 x 1.1 kW | 14.08 kW | 4 | 26.6 A |
| 20 t | 16 / 2.6 kW | 2 x 0.55 kW | 4 x 1.1 kW | 24.1 kW | 5 to 7 | 45.5 A |
| 32 t | 20 / 5.0 kW | 2 x 1.1 kW | 4 x 1.5 kW | 33.2 kW | 5 to 7 | 62.6 A |
| 40 t | 38 kW | 2 x 1.5 kW | 4 x 2.2 kW | 47.0 kW | 5 to 7 | 88.7 A |
| 50 t (ringan Eropah) | 4 / 0.67 m/min, 2 kelajuan | 20 / 5 m/min | 40 / 10 m/min, tukar kutub | 44.4 kW | 4 | 83.8 A |
Arus ialah pengiraan kami pada 400 V, faktor kuasa 0.85 dan kecekapan motor 0.90, menggunakan kilowatt katalog. Kiraan pemacu ialah bilangan motor yang dihidupkan secara berasingan, yang penting untuk harmonik: setiap motor dengan penyongsangnya sendiri menyuntik herotan arusnya sendiri pada titiknya sendiri pada busbar. Penyenaraian kren rasuk berkembar kami sendiri menerbitkan pecahan yang sama bagi setiap kapasiti, dan ia adalah perkara pertama yang wajar dibandingkan antara dua sebut harga.
Baris 50 tan wajar diberi perhatian. Ia adalah mesin terbitan sebenar, rentang 13.5 m, angkatan 6 m, jambatan 8,950 kg dan berat keseluruhan 12,810 kg, beban roda statik maksimum 134.5 kN, klasifikasi U4/Q2 mengikut EN 13001-1, dan 44.4 kW peralatan elektrik. Ia tidak mempunyai penyongsang di mana-mana. Pengangkatan ialah 4/0.67 m/min pada motor tukar kutub dua kelajuan dan rentas panjang ialah 40/10 m/min dengan cara yang sama. Ingat perkara itu, kerana ia mengubah apa yang perlu anda risaukan.
Dua hoist pada satu jambatan bukanlah ciri redundansi. Ia adalah ciri produktiviti: cangkuk tambahan bergerak pada 2 hingga 5 kali kelajuan cangkuk utama dan mengendalikan segala-galanya di bawah kira-kira satu perempat kapasiti berkadar. Pada mesin yang menghabiskan sebahagian besar harinya mengangkat 2 tan, hoist utama adalah berat mati.
Senarai konfigurasi terbitan bagi julat kren rasuk berkembar berat menjadikan corak itu jelas. Dari 16 tan ke atas setiap kapasiti ditulis sebagai pasangan.
| Kapasiti tersenarai | Utama / tambahan | Bahagian tambahan daripada utama |
|---|---|---|
| 5 t | cangkuk tunggal | tiada |
| 10 t | cangkuk tunggal | tiada |
| 16 t | 16 / 3.2 t | 20 peratus |
| 20 t | 20 / 5 t | 25 peratus |
| 32 t | 32 / 5 t | 16 peratus |
| 50 t | 50 / 10 t | 20 peratus |
| 75 t | 75 / 20 t | 27 peratus |
| 100 t | 100 / 20 t | 20 peratus |
| 125 t dan ke atas | 125 / 32 t dan ke atas | 25 hingga 30 peratus |
Di sinilah kisah elektrik menyimpang daripada kren rasuk tunggal. Hoist tambahan ialah penerus kedua, litar kawalan brek kedua dan kabel motor kedua, dan ia sengaja bersaiz kecil. Pemacu kecil ialah yang mempunyai herotan arus paling teruk berbanding bebannya sendiri, kerana kapasitansi bus DC dan reaktor, jika ada, dipilih berdasarkan saiz rangka yang kecil dan bukan berdasarkan harmonik. Logik yang sama terpakai pada bahagian hoist dan aksesori dalam pesanan: unit kecil bukanlah yang mudah.
Dua penerus 6 nadi pada satu busbar tidak saling purata. Satu demonstrasi makmal terbitan pada dua pemacu daripada bus AC yang sama mengukur 10.9 A harmonik kelima daripada pemacu pertama dan kira-kira dua kali ganda dengan pemacu kedua berjalan. Satu tambah satu sama dengan dua, seperti yang dinyatakan dalam nota aplikasi Eaton. Bentuk gelombang serupa, sudut fasa serupa, dan sudut yang serupa bertambah.
Antara dua ekstrem itu, dan jurang itulah keseluruhan perbincangan. Andaian mudah ialah penambahan aritmetik: lima pemacu, lima kali arus harmonik. Andaian optimis ialah punca jumlah kuasa dua: lima pemacu, 2.24 kali arus harmonik. Realiti terletak di antaranya dan bergantung pada betapa serupanya pemacu itu dan sama ada penerusnya dianjakkan fasanya.
Industri mengukur ini dengan eksponen penjumlahan, sering ditulis alfa. Eksponen 1 ialah penambahan aritmetik tanpa pembatalan. Eksponen 2 ialah punca jumlah kuasa dua, iaitu apa yang anda dapat apabila sudut fasa diedarkan secara rawak. Satu kertas IEEE 2013 oleh Cuk, Cobben, Ribeiro dan Kling mengukur pemacu motor induksi selari di dua tapak selama seminggu dengan resolusi satu saat, meliputi kedua-dua bahagian hadapan 6 nadi dan 12 nadi, dan memperoleh pekali untuk penjumlahan dipermudah semata-mata kerana tiada satu pun ekstrem itu betul.
Yang penting secara praktikal ialah herotan permintaan jumlah pada busbar, bukan herotan harmonik jumlah bagi satu pemacu. Itu nombor yang berbeza dan pembeli sentiasa mengelirukannya. Inilah yang dihasilkan oleh dua peraturan penambahan itu bagi sekumpulan pemacu yang serupa.
| Pemacu pada busbar | TDD jika aritmetik, tiada reaktor (THDi 100 peratus) | TDD jika punca jumlah kuasa dua, tiada reaktor | TDD jika aritmetik, reaktor 5 peratus (THDi 40 peratus) | TDD jika punca jumlah kuasa dua, reaktor 5 peratus |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 100 peratus | 100 peratus | 40 peratus | 40 peratus |
| 2 | 100 peratus | 71 peratus | 40 peratus | 28 peratus |
| 3 | 100 peratus | 58 peratus | 40 peratus | 23 peratus |
| 5 | 100 peratus | 45 peratus | 40 peratus | 18 peratus |
| 7 | 100 peratus | 38 peratus | 40 peratus | 15 peratus |
| Had IEEE 519-2022, Isc/IL 20 hingga 50 | 8 peratus | 8 peratus | 8 peratus | 8 peratus |
Pengiraan kami sendiri, menggunakan julat THDi setiap pemacu yang diterbitkan oleh ABB untuk pemacu HVAC dan peraturan penambahan standard. Jadual itu mengatakan sesuatu yang tidak menyenangkan. Walaupun setiap pemacu mempunyai reaktor 5 peratus dan sudut fasa kebetulan tersebar dengan sempurna, kren rasuk berkembar lima pemacu mendarat pada TDD 18 peratus berbanding had 8 peratus. Menambah reaktor sangat membantu pemacu individu dan masih meninggalkan busbar itu di luar pematuhan.
Itu bukan alasan untuk melangkau reaktor. Ia adalah alasan untuk berhenti percaya bahawa reaktor itu jawapan keseluruhan. Pada satu pemacu, jadual yang sama menunjukkan 40 peratus turun kepada 18 peratus, itulah sebabnya reaktor itu berbaloi dengan dua ratus dolar. Pada mesin lima pemacu, reaktor yang sama membeli anda daripada 100 kepada 18, iaitu jenis nombor yang berbeza tetapi masih jauh daripada 8.
Anjakan fasa ialah pembaikan harmonik sebenar yang paling murah bagi sekumpulan pemacu, dan ia hampir tidak pernah ditetapkan pada kren. Ideanya mudah: dua penerus 6 nadi yang disuap daripada belitan yang terpisah 30 darjah elektrik menghasilkan harmonik kelima dan ketujuh yang terpisah 180 darjah, jadi ia saling membatalkan pada busbar kongsi dan bukannya bertambah. Satu 6 nadi ditambah satu 6 nadi beranjak fasa berkelakuan seperti penerus 12 nadi pada titik pertemuan mereka.
Angka herotan arus terbitan bagi bahagian hadapan yang tersedia, daripada ABB dan daripada data harmonik Siemens untuk pemacu pada beban penuh, menjelaskan mengapa ini penting.
| Bahagian hadapan | THDi arus biasa pada beban penuh | Apa yang dilakukannya kepada busbar lima pemacu | Penggunaan realistik pada kren |
|---|---|---|---|
| 6 nadi, tiada reaktor | 90 hingga 120 peratus | kes terburuk mendominasi | sangat biasa dalam panel kawalan kos rendah |
| 6 nadi, reaktor 2 hingga 3 peratus | 43 hingga 44 peratus | membantu, masih melebihi 8 | retrofit biasa |
| 6 nadi, reaktor 5 peratus | 34 hingga 45 peratus | 15 hingga 18 peratus jika sudut tersebar | standard dalam HVAC, jarang pada kren |
| 12 nadi | 8.8 peratus | hampir had, memerlukan transformer dua belitan | jarang pada kren, biasa di kilang keluli |
| 18 nadi | 3.9 peratus | di bawah had | kadang-kadang, untuk hoist besar |
| Bahagian hadapan aktif, dua kuadran | 1.3 hingga 5 peratus | di bawah had, faktor kuasa perpaduan | semakin ditetapkan untuk hoist tugas tinggi |
| Bahagian hadapan aktif, empat kuadran | 1.2 peratus, tambah penjanaan semula | di bawah had dan memulihkan tenaga brek | premium, wajar melebihi kira-kira 50 tan |
Satu demonstrasi terbitan lebih bernilai daripada jadual itu. Dua pemacu 6 nadi yang serupa pada bus kongsi, satu transformer anjakan fasa, harmonik kelima daripada 10.9 A setiap pemacu kepada kira-kira 21.8 A bergabung tanpa anjakan dan kepada hampir sifar dengannya. Transformer itu tidak menapis apa-apa. Ia menukar dua bentuk gelombang sefasa menjadi dua bentuk gelombang berlawanan fasa.
Pada kren rasuk berkembar ini benar-benar praktikal, kerana kedua-dua hoist ialah pemacu berasingan yang tidak perlu serupa. Mesin 20 tan dengan hoist utama 16 kW dan tambahan 2.6 kW boleh meletakkan yang tambahan pada suapan beranjak fasa, atau hanya pada transformer kecil berasingan dengan kumpulan vektor yang berbeza. Itu membatalkan kelima dan ketujuh antara dua sumber terbesar dengan harga satu belitan dan bukannya satu bahagian hadapan aktif.
Apa yang tidak dilakukannya ialah membatalkan empat motor rentas panjang, yang serupa, disuap daripada satu pasangan penyongsang dalam mod induk/hamba, dan oleh itu sefasa sempurna antara satu sama lain. Pemacu serupa yang disuap daripada satu penyongsang bukanlah empat sumber harmonik. Ia adalah satu sumber dengan empat beban, itulah sebabnya rentas panjang biasanya masalah paling kecil dan dua hoist biasanya yang paling besar.
Tidak, dan di sinilah kebanyakan pembeli membuat diagnosis secara terbalik. Mesin 50 tan yang diterangkan tadi mempunyai 44.4 kW peralatan elektrik dan tiada penyongsang di mana-mana. Pengangkatan ialah tukar kutub dua kelajuan pada 4 dan 0.67 m/min. Rentas panjang ialah tukar kutub dua kelajuan pada 40 dan 10 m/min. Troli ialah 20 dan 5 m/min. Setiap gerakan dikawal oleh kontaktor.
Mesin itu tidak menghasilkan arus harmonik yang signifikan, kerana motor induksi tukar kutub adalah beban linear. Ia menghasilkan sesuatu yang lain: arus permulaan enam hingga lapan kali arus beban penuh yang dikekalkan sehingga motor mencapai kelajuan tarikan, dengan puncak kitaran pertama yang boleh mencapai sepuluh hingga dua belas kali menurut dokumentasi pemacu ABB. Pada mesin 44 kW itu ialah peristiwa 500 hingga 800 A pada setiap permulaan, dan ia berlaku beberapa ratus kali sejam pada tugas M6.
Kedua-dua reka bentuk itu oleh itu memerlukan mitigasi yang bertentangan.
| Gejala | Kren tukar kutub | Kren VFD | Jawapan yang salah |
|---|---|---|---|
| Lampu berkelip pada setiap angkatan | ya, arus permulaan | kurang, kecuali bus DC pada had | membeli transformer lebih besar |
| Penjana terpelantik semasa mula | sangat mungkin | mungkin jika saiznya kurang | menambah penapis harmonik |
| Arus neutral atau bumi panas | tidak | ya, harmonik tripel | mengganti kabel |
| Bank kapasitor meletupkan fius | tidak mungkin | resonans harmonik klasik | memasang kapasitor lebih besar |
| Sesentuh kontaktor berlubang | tinggi, daripada arus mula | lebih rendah | menukar jenama kontaktor |
| Mitigasi betul | penghidup lembut atau retrofit VFD | reaktor, kemudian AFE atau 12 nadi | kedua-duanya wujud, ia tidak boleh ditukar ganti |
Angka perancangan kami, berdasarkan nisbah arus permulaan yang diterbitkan oleh ABB dan kelajuan gerakan daripada lembaran data 50 tan yang diterbitkan. Pengajarannya ialah soalan pertama pada mana-mana masalah kuasa kren rasuk berkembar bukanlah apakah herotannya. Ia adalah sama ada terdapat penyongsang langsung. Saya pernah melihat penapis harmonik disebut harga untuk kren yang dikawal kontaktor, iaitu cara sopan menjual transformer yang tidak diperlukan kepada seseorang.
Kerana busbar ialah perintang dengan induktans, dan kren mengutip arus pada titik mana pun di sepanjangnya jambatan itu berada. Kren yang diletakkan di hujung suapan hampir tidak melihat susutan. Kren yang sama di hujung jauh melihat panjang konduktor penuh, dan pada teluk yang panjang angka-angka itu berhenti menjadi akademik.
Angka impedans terbitan bagi sistem konduktor bersalut yang digunakan pada landasan kren, pada 35 darjah C, per meter.
| Konduktor | Kadar | Impedans, ohm per meter | Rintangan DC, ohm per meter |
|---|---|---|---|
| Aluminium, muka sentuh keluli tahan karat | 500 A | 0.000158 | 0.000098 |
| Aluminium | 800 A | 0.000145 | 0.000075 |
| Aluminium | 1000 A | 0.000138 | 0.000052 |
| Kuprum | 500 A | 0.000162 | 0.000105 |
| Kuprum | 800 A | 0.000138 | 0.000058 |
| Kuprum | 1000 A | 0.000128 | 0.000035 |
Contoh kerja pengeluar sendiri pada lembaran yang sama ialah bahagian yang berguna, kerana ia menunjukkan apa yang berlaku apabila satu teluk dikongsi. Dua kren yang menarik 900 A jumlah pada busbar aluminium 1000 A, panjang teluk 245 m, suapan hujung: susutan 52.6 V. Teluk yang sama dalam kuprum: 48.8 V. Satu kren yang menarik 1000 A pada bar aluminium 1000 A sepanjang 250 m: 59.7 V. Pada sistem 400 V itu ialah 13.2 peratus dan 14.9 peratus.
Itu jauh di luar mana-mana had yang wajar, dan ia tidak disebabkan oleh kren. Ia disebabkan oleh menyuap teluk panjang dari satu hujung pada hampir kadar bar itu. Apa yang sebenarnya ditunjukkan oleh contoh itu ialah landasan yang dikongsi adalah masalah reka bentuk elektrik sebelum ia menjadi masalah kren, dan bahawa kedudukan suapan lebih penting daripada bahan konduktor.
IEC 60364-5-52 Lampiran G bersifat bermaklumat dan bukan wajib, tetapi ia adalah angka yang semua orang reka bentuk: sehingga 3 peratus untuk litar pencahayaan dan sehingga 5 peratus untuk litar akhir lain, diukur dari titik bekalan. Lampiran yang sama menyatakan secara jelas bahawa penurunan semasa mula motor mesti diperiksa secara berasingan, kerana memenuhi had keadaan mantap tidak menjamin penurunan yang boleh diterima semasa permulaan.
Jadi persoalan bagi kren rasuk berkembar ialah berapa banyak daripada 5 peratus itu dimakan oleh busbar. Pengiraan kami di bawah menggunakan impedans terbitan di atas, suapan hujung, 400 V, dan arus kren daripada jadual pertama.
| Kren | Arus | Panjang landasan | Busbar | Susutan voltan | Bahagian daripada 400 V |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 t | 45.5 A | 150 m | 1000 A Al | 1.63 V | 0.41 peratus |
| 20 t | 45.5 A | 300 m | 1000 A Al | 3.26 V | 0.82 peratus |
| 50 t | 83.8 A | 200 m | 1000 A Al | 4.01 V | 1.00 peratus |
| 50 t | 83.8 A | 400 m | 1000 A Al | 8.01 V | 2.00 peratus |
| 100 t | 170 A | 300 m | 1000 A Al | 12.2 V | 3.05 peratus |
| 100 t | 170 A | 400 m | 500 A Al | 18.6 V | 4.65 peratus |
| 2 x 50 t serentak | 167.6 A | 400 m | 1000 A Al | 16.0 V | 4.01 peratus |
| Contoh terbitan, 2 kren | 900 A | 245 m | 1000 A Al | 52.6 V | 13.2 peratus |
Pengiraan kami daripada impedans per meter yang diterbitkan, menggunakan hubungan tiga fasa standard dengan panjang konduktor sama dengan separuh teluk untuk suapan tengah dan teluk penuh untuk suapan hujung. Semua baris disuap hujung supaya perbandingan adalah setara.
Hasilnya melegakan bagi kren dan tidak selesa bagi landasan. Satu kren rasuk berkembar pada 45 hingga 84 A memakan 0.4 hingga 2 peratus bajet, dan itu memadai. Dua daripadanya berkongsi bar 400 m memakan 4 peratus, yang hampir tidak meninggalkan apa-apa untuk penyuap loji itu sendiri. Tiga kren pada 900 A memakan 13.2 peratus, iaitu contoh terbitan itu dan itulah sebabnya teluk yang dikongsi gagal walaupun setiap kren individu kelihatan betul di atas kertas.
Satu lagi perkara yang dilakukan oleh susutan itu yang tidak akan ditunjukkan oleh meter. Ia berlaku dalam sambungan bergerak, pada kasut kolektor, bukan dalam kotak terminal. Sentuhan kolektor berselang pada bar panjang ialah punca klasik bagi apa yang dipanggil industri sebagai pergerakan lemah di hujung jauh: kontaktor bertahan, motor berpusing, dan beban masih tidak akan terangkat. Jika gejala anda hanya muncul apabila jambatan berada di satu hujung teluk, ukur voltan pada kren, bukan pada panel.
Ia memasaknya. Kerugian penyongsang diterbitkan pada 40 hingga 50 W per kVA kadar, atau 3 hingga 5 peratus kuasa berkadar. Pemacu hoist 45 kW pada faktor kuasa 0.85 kelihatan seperti kira-kira 53 kVA, jadi kerugian beban penuhnya mendarat antara 2.1 dan 2.7 kW haba di dalam kotak keluli.
Satu contoh kerja terbitan daripada pereka panel kren menjadikan ini konkrit. Panel hoist utama metalurgi jenis QDY mengumpul kira-kira 1.68 kW kerugian: 1.5 kW dalam penyongsang, 0.07 kW dalam busbar, 0.04 kW dalam kontaktor, 0.02 kW dalam bekalan kuasa dan 0.05 kW item kecil. Selongsong itu ialah 2,000 kali 800 kali 600 mm, dipasang berdiri bebas, yang memberi luas pemindahan haba berkesan 5.712 meter persegi mengikut hubungan IEC TR 60890. Keluli bercat memindahkan pada kira-kira 5.5 W per meter persegi per kelvin. Pada kenaikan 15 K kotak itu melepaskan 471 W.
Jadi 1.68 kW kerugian dalam kotak yang secara semula jadi melepaskan 471 W mantap pada kenaikan 1,680 dibahagi dengan hasil darab 5.5 dan 5.712, iaitu 53.5 K. Dalam bengkel 42 C bahagian dalam panel itu berjalan pada kira-kira 95 C.
Sekarang tambah hoist kedua. Kren rasuk berkembar melebihi 16 tan meletakkan dua kumpulan penyongsang dalam selongsong yang sama, dan yang tambahan bukanlah boleh diabaikan kerana panel itu dikongsi.
| Kren | Kuasa pemacu terpasang | Haba pada 3.5 peratus | Pelepasan semula jadi pada 15 K | Kenaikan mantap, tiada kipas | Di dalam pada ambien 40 C |
|---|---|---|---|---|---|
| 10 t rasuk tunggal | 14.1 kW | 0.49 kW | 471 W | 16 K | 56 C |
| 20 t rasuk berkembar | 24.1 kW | 0.84 kW | 471 W | 27 K | 67 C |
| 32 t rasuk berkembar | 33.2 kW | 1.16 kW | 471 W | 37 K | 77 C |
| 50 t rasuk berkembar | 44.4 kW | 1.55 kW | 471 W | 49 K | 89 C |
| 50 t dengan satu kit kipas | 44.4 kW | 1.55 kW | 1,200 W dengan 250 m3/j udara ditapis | kira-kira 15 K | kira-kira 55 C |
Pengiraan kami, menggunakan kadar kerugian terbitan, hubungan selongsong terbitan dan lengkung derating terbitan. Baris terakhir menggunakan set kipas ditapis 250 meter padu sejam yang tipikal dan bersifat indikatif sahaja; lengkung pembekal kipas yang mengawal.
Mengapa ia penting khususnya untuk herotan. Derating penyongsang terbitan ialah 1.5 peratus arus keluaran berkadar setiap darjah melebihi ambien 40 C. Pada 55 C di dalam selongsong, pemacu mempunyai 77.5 peratus kadarnya yang tinggal, jadi penyongsang 45 kW berkelakuan seperti penyongsang 35 kW. Pemacu yang berjalan pada 78 peratus papan nama ke motor yang dipilih untuk beban penuh sama ada terpelantik kerana arus lebih atau, lebih teruk, berjalan pada titik operasi terherot di mana bentuk gelombang arus mempunyai lebih banyak kandungan harmonik daripada angka lembaran data yang menjadi asas spesifikasinya. Penyejukan panel bukanlah item keselesaan pada kren rasuk berkembar. Ia sebahagian daripada hujah pematuhan harmonik.
Dua tabiat berkaitan daripada sumber yang sama wajar dicontohi. Letakkan perintang brek di luar selongsong, kerana permukaannya mencapai melebihi 300 C semasa kitaran penjanaan semula. Dan jangan sekali-kali memasang panel pada dinding tanpa mengulang pengiraan haba, kerana satu selongsong yang dipasang pada dinding kehilangan kira-kira 11 peratus luas berkesannya berbanding yang berdiri bebas.
Kadang-kadang, dan marginnya lebih sempit daripada yang diandaikan oleh kebanyakan pembeli. Gegelung kontaktor mempunyai julat tarikan dan julat lepasan, dan julat lepasan itu lebar. Satu lembaran data kontaktor mini terbitan memberi tarikan pada 85 hingga 110 peratus voltan gegelung berkadar dan lepasan di mana-mana dari 20 hingga 75 peratus. Jika unit khusus anda terlepas pada puncak julat itu, penurunan 25 peratus akan menjatuhkannya.
Pada kren rasuk berkembar itu lebih penting berbanding kren rasuk tunggal kerana terdapat lebih banyak kontaktor dan lebih banyak gerakan yang boleh hilang. Kehilangan satu daripada empat kontaktor rentas panjang meninggalkan tiga motor memacu satu hujung dan satu motor meluncur, yang kemudiannya cuba diperbetulkan oleh kawalan induk/hamba dengan menolak tiga yang lain lebih kuat. Itulah cara rel terangkat naik.
| Sumber | Angka | Apa maksudnya di tapak |
|---|---|---|
| Lembaran data kontaktor terbitan | tarikan 85 hingga 110 peratus, lepasan 20 hingga 75 peratus daripada kadar gegelung | penurunan 25 peratus boleh melepaskan gegelung kes terburuk |
| IEC 60034-1, zon A | tambah atau tolak 5 peratus voltan, tambah atau tolak 2 peratus frekuensi | motor selamat, kontaktor mungkin tidak |
| IEC 60034-1, zon B | tambah atau tolak 10 peratus voltan, tambah 3 hingga tolak 5 peratus frekuensi | tork berkadar tersedia tetapi lebih panas, masa singkat sahaja |
| NEMA MG 1 | tambah atau tolak 10 peratus voltan, tambah atau tolak 5 peratus frekuensi, gabungan tidak melebihi 10 | setara Amerika Utara, sedikit lebih longgar |
| Kajian ride-through EPRI | susutan paling biasa bertahan 5 hingga 15 kitaran, 83 hingga 250 ms | cukup lama untuk gegelung terlepas dan menutup semula |
| Amalan saiz penjana | motor tahan 30 hingga 35 peratus, penentu spesifikasi hadkan kepada 20 peratus | 20 peratus itu tentang kontaktor, bukan motor |
Pembaikan praktikal itu hampir tidak ber kos dan hampir tiada sesiapa melakukannya: suap litar kawalan daripada transformer voltan malar kecil atau daripada bekalan DC dengan kapasitor, supaya voltan gegelung tidak mengikut busbar kuasa. Pembaikan lain ialah memerintahkan gerakan secara berurutan dan bukan serentak, yang boleh dilakukan oleh PLC secara percuma.
Ia bergantung sepenuhnya pada sama ada kren itu menetapkan puncak bulanan anda. Di mana ia berbuat demikian, tarif industri terbitan menunjukkan kerosakannya. Satu helaian kadar koperasi elektrik luar bandar mengenakan USD 11.56 per kW permintaan kuasa yang dibeli ditambah USD 11.81 per kW permintaan pengagihan, jadi kira-kira USD 23.37 per kW sebulan. Helaian yang sama menyesuaikan permintaan bil ke atas apabila faktor kuasa pada permintaan maksimum di bawah 97 peratus, mendarabkan permintaan yang direkodkan dengan 97 dibahagi dengan faktor kuasa sebenar. Ia juga mengenakan USD 0.01009 per kVARh berlebihan apabila purata bulanan jatuh di bawah 95 peratus.
Pemacu 6 nadi tanpa reaktor mempunyai faktor kuasa benar hampir 0.69 walaupun faktor sesaran pemacu itu 0.98, kerana istilah herotan menyeret jumlahnya ke bawah. Inilah yang dilakukannya kepada kren 24.1 kW.
| Faktor kuasa | Permintaan ketara | Permintaan dibilkan | Penalti sebulan | Penalti setahun | Punca berkemungkinan |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.98 | 24.6 kVA | 24.1 kW | tiada | tiada | bahagian hadapan aktif |
| 0.93 | 25.9 kVA | 25.1 kW | USD 23 | USD 281 | reaktor 5 peratus |
| 0.85 | 28.4 kVA | 27.5 kW | USD 79 | USD 953 | reaktor 2 hingga 3 peratus |
| 0.69 | 34.9 kVA | 33.9 kW | USD 229 | USD 2,748 | 6 nadi, tiada reaktor |
| 0.69, dua kren memuncak serentak | 69.8 kVA | 67.8 kW | USD 458 | USD 5,496 | sama, berganda |
Pengiraan kami yang digunakan pada tarif terbitan dan 24.1 kW kren itu, pada USD 23.37 per kW sebulan. Dua kaveat jujur. Ini hanya menggigit di mana kren itu bertepatan dengan puncak pengebilan, yang tipikal di foundri atau laman pratuang dan tidak tipikal di gudang di mana kren berjalan sekali-sekala. Dan ia mengandaikan utiliti menggunakan huruf tarif khusus itu, yang berbeza mengikut wilayah.
Di mana ia menggigit, reaktor yang berharga beberapa ratus dolar memulangkan empat angka setahun. Itulah keseluruhan kes komersial untuk menetapkan reaktor pada kren rasuk berkembar, dan ia tiada kaitan dengan menjadi warganegara yang baik.
Kren atas kepala berat menjalankan sehingga empat motor rentas secara segerak, dengan penyegerakan disediakan oleh satu penyongsang kren dalam mod induk/hamba. Data pemacu terbitan bagi tugas kren meletakkan motor rentas pada 1.8 kali tork berkadar untuk permulaan, tugas S4 pada faktor tempoh berkitar 40 peratus, sehingga 360 permulaan sejam, dan penebat NEMA MG 1 Bahagian 31 untuk keserasian penyongsang.
Dua mod kegagalan elektrik tergolong dalam susunan ini dan tiada yang lain pada kren. Yang pertama ialah condong tork: jika satu hamba ketinggalan, induk menambah tork pada keempat-empatnya, rangka hujung yang mendahului tergelincir atau menaiki rel, dan kren itu condong dalam landasan. Yang kedua ialah arus beredar antara motor yang disambung ke bus DC yang sama apabila panjang kabel mereka berbeza dengan ketara, yang muncul sebagai pemanasan tidak seimbang dalam motor yang ditemui oleh kamera terma jauh sebelum kod kerosakan.
Kedua-duanya bukan masalah harmonik, dan kedua-duanya sering dipersalahkan pada harmonik kerana gejalanya ialah pelantikan. Jika pelantikan anda berlaku semasa rentas panjang dan tidak pernah semasa pengangkatan, anda sedang melihat masalah penyelarasan pemacu, bukan masalah kualiti kuasa.
Hampir sepenuhnya. Had reka bentuk terbitan bagi hoist, dirujuk silang merentasi klasifikasi ISO, FEM, CMAA dan AS, meletakkan siling keras pada jam berjalan dan permulaan sejam bagi setiap kelas.
| Kelas | ISO / AS | FEM | CMAA | Jam berjalan sehari | Permulaan sejam |
|---|---|---|---|---|---|
| 4 | M4 | 1Am | B | 2 | 180 |
| 5 | M5 | 2m | C | 4 | 240 |
| 6 | M6 | 3m | D | 8 | 300 |
| 7 | M7 | 4m | E | 16 | 360 |
| 8 | M8 | 5m | F | 16 tambah | 360 |
Mesin pada M5 mengumpul kira-kira 8 juta permulaan sepanjang hayatnya pada empat jam sehari. Mesin pada M7 mengumpul kira-kira empat kali ganda, kerana siling kelas itu empat kali lebih tinggi. Harmonik setiap permulaan tidak berubah. Bilangan permulaan di mana harmonik dan arus permulaan bertepatan dengan segala-galanya di loji itu berubah.
Di sinilah julat 5 hingga 100 tan terbelah, dan ia terbelah di tempat yang janggal. Had pelepasan harmonik bagi peralatan yang disambung ke sistem voltan rendah awam pada 16 hingga 75 A per fasa ditetapkan oleh IEC 61000-3-12. Kren rasuk berkembar 20 tan pada 45.5 A berada di dalam tetingkap itu. Kren 50 tan pada 83.8 A berada di luarnya, dan keluarga produk yang sama kemudiannya dinilai berdasarkan had herotan utiliti itu sendiri dan bukannya standard peralatan.
| Dokumen | Skop | Di mana kren rasuk berkembar terletak |
|---|---|---|
| IEC 61000-3-2 | arus masukan sehingga 16 A per fasa | hanya mesin terkecil, 5 t pada 16.6 A sudah di luar |
| IEC 61000-3-12 | 16 hingga 75 A per fasa, sehingga 690 V, 50 atau 60 Hz, voltan rendah awam | 5 hingga 32 t termasuk di dalam; 40 t dan 50 t termasuk di luar |
| IEEE 519-2022 | herotan arus dan voltan pada titik gandingan biasa, had diskalakan mengikut nisbah litar pintas | had yang terpakai dalam kebanyakan kontrak eksport, TDD 5 hingga 20 peratus bergantung pada nisbah |
| IEC 60204-32:2023 | peralatan elektrik mesin pengangkat dari suis bekalan kren dan seterusnya, termasuk bar konduktor dan festun di luar mesin, sehingga 1000 V AC | meliputi bekalan landasan, iaitu bahagian yang paling kerap ditinggalkan daripada kontrak kren |
| IEC 60364-5-52 Lampiran G | susutan voltan yang disyorkan, 3 peratus pencahayaan, 5 peratus litar akhir lain, penurunan semasa mula diperiksa secara berasingan | bajet yang dimakan oleh landasan |
| IEC 61800-5-1 | keselamatan elektrik sistem pemacu kuasa, termasuk perlindungan arus bocor bumi | pemacu boleh menghasilkan arus sisa DC licin, jadi peranti Jenis B atau B+ diperlukan |
Jadual voltan IEEE 519-2022 wajar dibawa ke mana-mana, kerana itulah yang dipetik pembeli tanpa syarat kelayakannya. Pada titik gandingan biasa di bawah 1 kV hadnya ialah 5.0 peratus bagi mana-mana harmonik tunggal dan 8.0 peratus jumlah. Dari 1 hingga 69 kV ia mengetatkan kepada 3.0 dan 5.0. Jadual arus yang semua orang lupa berskala dengan nisbah litar pintas: 4.0 peratus bagi harmonik kelima dan 5.0 peratus TDD apabila nisbah di bawah 20, meningkat kepada 15.0 dan 20.0 apabila ia melebihi 1,000. Kren dalam loji dengan bekalan yang kukuh mempunyai lebih banyak ruang berbanding kren yang sama di hujung penyuap luar bandar yang panjang, dan peralatannya adalah serupa.
Mengenai arus bocor bumi, perkara khusus kren ialah peranti Jenis AC atau Jenis A boleh dilindungi buta oleh komponen DC licin yang dihasilkan oleh pemacu di bawah kerosakan. Kesusasteraan peranti terbitan untuk pemasangan kren mengesyorkan Jenis B atau Jenis B+ dengan imunisasi terhadap pelantikan gangguan pada kabel panjang, dan menyatakan bahawa penapis EMC bersepadu hanya diisytiharkan berkesan dalam kira-kira 5 hingga 10 m kabel motor berperisai. Pada kren rasuk berkembar dengan panel di satu hujung dan hoist di hujung yang lain, jarak itu selalu dilampaui, iaitu tepat keadaan yang wujudnya peranti berimunisasi.
Sepuluh baris, semuanya boleh dijawab pada satu halaman oleh mana-mana pembekal yang cekap. Saya lebih suka ini daripada sijil pematuhan tanpa sebarang nombor di belakangnya.
1. Bilangan motor yang dihidupkan secara berasingan dan, bagi setiap satu, sama ada bahagian hadapannya 6 nadi, 12 nadi atau aktif. 2. Reaktor atau penapis dipasang, peratusan impedans, sebelah AC atau pautan DC. 3. Bahan busbar, kadar arus, bilangan dan kedudukan titik suapan, dan susutan yang dikira pada arus kren sepanjang panjang teluk sebenar. 4. Berapa banyak kren berkongsi bar itu dan keserentakan apa yang diandaikan oleh reka bentuk. 5. Beban haba panel dalam kW, kaedah penyejukan, dan suhu ambien di lokasi panel pada musim panas. 6. Voltan gegelung dan toleransi tahan, dan sama ada litar kawalan mempunyai transformer sendiri. 7. Penebat motor mengikut NEMA MG 1 Bahagian 31 jika penyongsang dipasang. 8. Jenis dan tetapan peranti arus bocor bumi, dan sama ada ia kebal terhadap arus sisa berbilang frekuensi. 9. Kelas tugas mengikut ISO 4301, FEM atau CMAA, dengan permulaan sejam. 10. Had harmonik mana yang direka bentuk oleh pembekal, dan pada titik pengukuran mana.
Jika anda menerima sebut harga yang hanya menyatakan bahawa kren itu bertanda CE, tiada satu pun daripada sepuluh itu telah dijawab. Itu bukan kritikan terhadap tanda CE. Ia adalah pemerhatian bahawa tanda CE tidak menyatakan apa-apa tentang kren kesepuluh dalam teluk anda.
Bagi mesin yang sudah berjalan, susunan kerja di bawah ialah apa yang sebenarnya akan saya lakukan, disusun mengikut pulangan dan bukannya keanggunan.
| Tindakan | Kos | Apa yang diperbaiki | Tempoh pulangan |
|---|---|---|---|
| Alihkan panel keluar dari zon panas dan tambah kit kipas | USD 400 hingga 1,500 | kenaikan dalaman 20 hingga 25 K, memulihkan kadar pemacu penuh | bawah 1 tahun di mana pelantikan kerap |
| Suap litar kawalan daripada sumber voltan malar | USD 200 hingga 600 | kontaktor terlepas semasa penurunan voltan | serta-merta |
| Reaktor 5 peratus pada setiap pemacu yang tiadanya | USD 200 hingga 600 setiap pemacu | THDi daripada kira-kira 100 kepada kira-kira 40 peratus, faktor kuasa daripada 0.69 kepada 0.93 | 6 hingga 18 bulan pada caj permintaan |
| Titik suapan kedua di pertengahan rentang landasan | USD 1,500 hingga 5,000 | mengurangkan separuh susutan pada teluk panjang | satu-satunya penawar sebenar bagi pergerakan lemah di hujung jauh |
| Suapan beranjak fasa untuk hoist tambahan | USD 2,000 hingga 6,000 | membatalkan ke-5 dan ke-7 antara dua pemacu terbesar | 2 hingga 6 tahun bergantung pada had |
| Bahagian hadapan aktif pada hoist utama | premium USD 3,000 hingga 9,000 | THDi bawah 5 peratus, faktor kuasa perpaduan, penjanaan semula | 3 hingga 8 tahun, lebih cepat pada tugas tinggi |
| Penapis harmonik pada busbar loji dan bukannya pada kren | USD 4,000 hingga 12,000 | masalah kongsi, jika beberapa kren menyumbang | bergantung sepenuhnya pada apa lagi yang ada pada bus itu |
| Memasang penapis harmonik pada kren yang dikawal kontaktor | USD 3,000 hingga 8,000 | tiada, kerana tiada penerus | tidak pernah. Pasang penghidup lembut sebagai gantinya |
Kos ialah angka perancangan kami bagi 2026, bekalan Eropah dan Timur Tengah. Baris terakhir ada dalam jadual dengan sengaja. Ia adalah kesilapan yang paling kerap saya lihat, dan ia adalah yang diluluskan kerana perkataan penapis kedengaran seperti kejuruteraan.
Ya, tetapi bukan atas sebab yang diandaikan orang. Kedua-dua pemacu hoist menambah arus harmonik masing-masing pada busbar sebelum arus itu sampai ke transformer anda, dan pemacu serupa dengan sudut fasa serupa menambah hampir secara aritmetik. Satu demonstrasi makmal terbitan mengukur harmonik kelima daripada satu pemacu pada 10.9 A dan kira-kira dua kali ganda dengan pemacu kedua berjalan. Yang tambahan adalah yang lebih menyusahkan antara keduanya kerana ia kecil dan berjalan pada titik operasi yang lemah. Julat kren rasuk berkembar kami menyenaraikan kedua-dua hoist secara berasingan atas sebab ini.
Tidak, dan inilah bahagian yang mengejutkan pembeli. Reaktor membawa satu pemacu daripada kira-kira 100 peratus THDi arus kepada kira-kira 40 peratus, iaitu peningkatan besar dan berbaloi dengan kosnya. Pada busbar lima pemacu, herotan permintaan jumlah yang terhasil masih mendarat sekitar 15 hingga 18 peratus walaupun sudut fasa tersebar dengan sempurna, berbanding had IEEE 519 sebanyak 8 peratus. Reaktor itu perlu dan tidak memadai. Anjakan fasa atau bahagian hadapan aktif ialah apa yang menutup baki jurang tersebut.
Kerana busbar itu adalah litar, dan kren mengutip arus pada titik mana pun yang telah dicapainya. Satu lembaran konduktor terbitan memberi 0.000138 ohm per meter bagi bar aluminium 1000 A, yang meletakkan teluk 245 m yang dikongsi kren yang menarik 900 A pada susutan 52.6 V, atau 13.2 peratus daripada 400 V. Satu kren rasuk berkembar pada 45 hingga 84 A hanya memakan 0.4 hingga 2 peratus, jadi gejala yang anda lihat hampir selalu berpunca daripada teluk yang dikongsi. Tambah titik suapan pertengahan rentang sebelum anda mengganti apa-apa.
Boleh, dan banyak yang begitu. Satu kren rasuk berkembar 50 tan, 13.5 m yang diterbitkan menyenaraikan 44.4 kW peralatan elektrik dengan motor tukar kutub dua kelajuan pada hoist, troli dan rentas panjang, dan tiada pemacu di mana-mana. Mesin itu hampir tidak menghasilkan arus harmonik, kerana motor induksi tukar kutub adalah beban linear. Ia menghasilkan arus permulaan enam hingga lapan kali beban penuh sebagai gantinya, dan mitigasi yang betul ialah penghidup lembut, bukan penapis. Tanya reka bentuk mana yang anda beli sebelum menerima penyelesaian harmonik.
Kerana dua kumpulan penyongsang berkongsi satu selongsong dan kerugian penyongsang berjalan pada 3 hingga 5 peratus kuasa berkadar. Satu contoh kerja terbitan meletakkan panel hoist 45 kW tunggal pada 1.68 kW kerugian dalaman dalam kotak yang melepaskan 471 W secara semula jadi pada kenaikan 15 K, yang mantap pada kenaikan 53.5 K dan kira-kira 95 C di dalam pada bengkel 42 C. Penyongsang menurunkan kadar 1.5 peratus arus keluaran setiap darjah melebihi 40 C, jadi pemacu 45 kW berkelakuan seperti pemacu 35 kW. Pasang kit kipas dan letakkan perintang brek di luar kabinet.
Penyejukan panel, kemudian voltan litar kawalan, kemudian reaktor, dalam susunan itu. Item keempat yang membayar ialah titik suapan kedua pada landasan, tetapi hanya jika gejalanya ialah pergerakan lemah di hujung jauh dan bukannya herotan. Jika loji anda mengenakan pelarasan faktor kuasa, reaktor bernilai beberapa ratus dolar pada kren 24.1 kW menjimatkan sekitar USD 2,700 setahun pada faktor kuasa benar 0.69, berdasarkan tarif terbitan yang mengenakan kira-kira USD 23.37 per kW permintaan.
Artikel berkaitan:
Kualiti Kuasa Kren: Apa Yang Dilakukan Kren Rasuk Tunggal kepada Grid Lemah
Penggunaan Tenaga Kren Rasuk Berkembar: Berapa Sebenarnya Kos untuk Menjalankan Mesin 5 hingga 100 Tan
Pemasangan Kren Rasuk Berkembar: Memasang Jambatan di Tapak
Karbon Terkandung Kren: Apa Yang Sebenarnya Dibawa oleh Kren Rasuk Berkembar 20 Tan
Penggunaan Tenaga Hoist: Ke Mana Sebenarnya Kilowatt Jam Pergi