Một cần trục công xôn di động 2 tấn đi qua tám giao diện điện trước khi dòng điện tới động cơ pa lăng. Ba trong số đó chuyển động. Chỉ một trong số đó được vẽ trên bản vẽ, và đó không phải là khớp hay hỏng.
Cần trục công xôn di động mang theo nguồn điện của chính nó. Dòng điện đi qua ba khớp chuyển động trên đường tới động cơ pa lăng: đường cấp trên ray, nơi nhả cáp ra và thu cáp về; vòng góp trong cột, nơi cho phép cần xoay; và tiếp xúc bánh xe với ray, thứ mà gần như ai cũng cho là điểm nối đất. NEC 610.61 nói rằng khớp thứ ba không được tính là nối đất. Phần lớn cần trục công xôn di động dưới 2 tấn xuất xưởng mà không có dây thứ tư để biến nó thành nối đất thật, và không ai đo nó, vì máy nhỏ và máy nhỏ thì được cho là đơn giản.
Chúng không hề đơn giản. Chúng chỉ rẻ, mà đó là chuyện khác.
Tháng Tám vừa rồi tôi chạy thử nghiệm thu một cần trục công xôn di động 1 tấn trong một xưởng khuôn ở Việt Nam. Bốn mươi mét đường ray, hai ray, vòng góp nạp đáy, một pha 230 V vì tủ điện đã có sẵn. Người thợ điện đấu dây đất vào tấm đế của cột. Nhìn thì có vẻ đúng. Nhưng nó đo được 3,4 ohm tới thanh tiếp địa của tòa nhà, vì tấm đế nằm trên một bộ bản căn shim và một lớp sơn lót epoxy. Máy đã chạy được bốn tháng.
Toàn bộ vấn đề gói trong một câu: cần trục công xôn di động có nhiều chỗ để nguồn điện xuống cấp hơn bất kỳ loại cần trục nào cùng cỡ, mà lại ít người nhìn vào chúng hơn.
Vì đường trở về qua bánh xe trên ray không phải là nối đất, và các quy chuẩn đã ngừng giả vờ điều ngược lại từ nhiều năm trước.
Điều NEC 610.61 đã được sửa sau khi các thanh tra liên tục gặp những cần trục trông như đã liên kết đẳng thế mà thực tế không phải. Văn bản hiện hành nói thẳng: khung xe con và khung dầm chính không được coi là nối đất về điện qua bánh xe cầu trục, bánh xe con và ray tương ứng, và phải có một dây dẫn liên kết đẳng thế riêng. Lý do được nêu trong phần bình giải của quy chuẩn là bụi bẩn. Dầu, vảy cán, sơn và hạt mài tích tụ trên bề mặt chạy, và một tiếp xúc đo được 0,2 ohm khi mới lắp sẽ đo được 8 ohm sau hai mùa đông.
Với cầu trục, điều đó nghĩa là dây dẫn thứ tư trong thanh ray chạy. Với cần trục công xôn di động, ý nghĩa cũng y hệt, trên một cái máy mà cáp chỉ cỡ ống tưới vườn và vòng góp còn đắt hơn cả cáp. Đó chính là chỗ bắt đầu của việc cắt xén.
Gorbel ghi yêu cầu này ngay trang đầu sách hướng dẫn cho cần trục công xôn của họ, bằng chữ in hoa, vì người mua cứ hỏi mãi: không được dùng cần trục làm đất, phải có dây nối đất riêng, và do đó một hệ ba pha cần ba dây dẫn cộng một dây nối đất. Đó là nhà sản xuất nói thẳng với bạn rằng khung máy không phải là đường dẫn. Siemens và Duct-O-Wire đều bán thanh dẫn kín có nắp màu xanh lá chính là để cực thứ tư có thể là dây bảo vệ thay vì một cực mang điện.
Còn một lý do thứ hai chẳng liên quan gì đến quy chuẩn an toàn. Một dây PE riêng cho biến tần một đường trở về có trở kháng thấp. Quan điểm của CMAA về thanh ray thứ tư là nó cải thiện hiệu năng biến tần và giảm lỗi truyền động, vì dòng dư từ một sự kiện đóng cắt có chỗ để đi mà không phải xuyên qua vòng bi. Trên một cần trục công xôn 0,5 đến 2 tấn dùng pa lăng biến tần, đó là khác biệt giữa một bộ truyền động thỉnh thoảng nhảy bảo vệ hai lần một tháng và một bộ không nhảy.
Tôi đếm được tám giao diện trên một cần trục công xôn di động điển hình. Bốn trong số đó có thể tháo rời, ba chuyển động liên tục, và một là thứ mà quy chuẩn nói bạn không được tin vào. Chỉ hai xuất hiện trên bản vẽ bố trí tổng thể.
| Khớp | Thứ mang dòng | Cách nó hỏng | Thứ chúng tôi đo |
|---|---|---|---|
| Đường cấp trên ray (hành trình) | Festoon trên ray C, xích năng lượng trong máng, thanh dẫn kín, hoặc tang quấn lò xo | Vỏ cáp bị mài thủng ở kẹp cuối hoặc ở bậc mối nối ray; bánh xe con bị mài phẳng; bụi chổi than trên thanh dẫn | Điện trở cách điện với đất, và quan sát bằng mắt ở cả hai đầu hành trình |
| Vòng góp (quay) | Vòng góp nạp đáy hoặc nạp đỉnh, chổi than hoặc không chổi than, 3 đến 6 đường | Bụi chổi than bắc cầu giữa các cực, chổi than mòn, đường PE bị bỏ hẳn | Điện trở mỗi đường khi đang quay: 10 đến 20 milliohm là điển hình cho loại chổi than |
| Bánh xe với ray (đất) | Bốn bánh thép trên ray thép, qua vòng bi và mỡ | Sơn, mỡ và vảy cán; mối nối ray không có kẹp liên kết | Khung tới thanh tiếp địa tòa nhà; 0,6 đến 4,2 ohm trên mặt bích có sơn theo số đo của chúng tôi |
| Phích cắm tay điều khiển và pa lăng | Hai hoặc ba phích IEC 60309 trên dây ngắn | Nước xâm nhập, thiếu đầu nối cáp, chân PE bị bẻ ngược để chống nhảy bảo vệ | Quan sát bằng mắt cộng đo thông mạch trên chân PE |
Đường cấp trên ray và vòng góp là hai khớp chuyển động liên tục. Tiếp xúc bánh xe cũng chuyển động, nhưng nó không được phép mang dòng, và đó chính là cái bẫy. Nó không mang gì trong nhiều năm, rồi một ngày một dây dẫn mang điện chạm vào khung và người ta lại kỳ vọng nó mang dòng sự cố.
Đường cấp trên ray, và khoảng cách không hề sát nút. Hư hỏng cáp và xe con chiếm khoảng một phần tư các lần gọi xử lý điện mà chúng tôi ghi nhận trên cần trục công xôn di động; dây PE thiếu hoặc đấu sai là nguyên nhân thứ hai.
Cơ chế thật nhàm chán và dễ đoán. Một xe con festoon chạy trên ray C có mối nối cách nhau vài mét. Mỗi mối nối có một bậc nhỏ, và mỗi lần xe con đi qua, bánh xe chịu một cú va. Nhân với số lần qua lại trong một ca. Với một cần trục thực hiện 200 lượt mỗi ngày, xe con đi qua 4 mối nối trên đường ray 20 m, tức 800 cú va mỗi ngày, 200.000 cú một năm, cho một chi tiết có tuổi thọ thiết kế 5 đến 8 năm. Cáp còn khổ hơn xe con, vì vòng cáp nhả ra và thu vào có một điểm uốn cố định, và các sợi tại điểm uốn đó bị biến cứng do gia công nguội.
Conductix hạ định mức tải của xe con festoon theo tốc độ chính vì lý do này. Một con lăn 63 mm mang 125 kg ở 100 m/phút, 110 kg ở 125 m/phút, 95 ở 160, 85 ở 200, và 75 ở 250. Cùng một xe con, tải chỉ còn một nửa, hoàn toàn vì tần suất va đập. Cần trục chạy chậm là cần trục dễ tính.
Với đường ray cần trục công xôn 10 đến 40 m, chọn festoon hoặc xích năng lượng. Thanh dẫn trở nên hợp lý khi hành trình vượt khoảng 80 m, còn tang quấn là dành cho pa lăng trên cần, không phải cho đường ray.
| Thông số | Festoon trên ray C | Xích năng lượng | Thanh dẫn kín | Tang quấn cáp |
|---|---|---|---|---|
| Chi phí lắp đặt | EUR 25 đến 60 mỗi m | EUR 90 đến 180 mỗi m | EUR 60 đến 200 mỗi m | USD 400 đến 1.200 mỗi bộ |
| Hành trình thực tế | 50 đến 150 m | 100 đến 200 m | 500 m trở lên, cấp điện theo từng đoạn | theo dung lượng tang, 20 đến 40 m |
| Tốc độ | 80 đến 120 m/phút | hơn gấp đôi festoon | 200 đến 300 m/phút | 60 đến 90 m/phút |
| Tuổi thọ | cáp 5 đến 8 năm ở A4 đến A5, 3 đến 5 năm ở A6 đến A8 | 10 đến 15 năm | ray 15 đến 20 năm, chổi than 10.000 đến 20.000 km | 5 đến 10 năm |
| Chu kỳ bảo trì | 6 tháng, kiểm tra độ căng và bánh xe con | 12 tháng, chỉ quan sát bằng mắt | 12 tháng, độ mòn chổi than và vệ sinh ray | 6 đến 12 tháng, lò xo và vòng trượt |
| Cáp cần thiết | 1,6 đến 1,8 lần hành trình | 1,1 đến 1,2 lần hành trình | không cần | không cần ngoài phần trên tang |
| Phù hợp nhất cho cần trục công xôn | lựa chọn mặc định cho 10 đến 40 m trong nhà | đường ray dài, nhanh hoặc bẩn | tuyến rất dài, ngoài trời, nhiều máy dùng chung một ray | pa lăng trên cần, dụng cụ dưới móc |
Khoảng giá của festoon và thanh dẫn lấy từ các hướng dẫn điện khí hóa cần trục công bố năm 2026. Số liệu xích năng lượng và tang quấn là khoảng giá báo giá của chính chúng tôi và thay đổi theo giá đồng, nên hãy coi đó là số để lập kế hoạch.
Hai điều trong bảng đó quan trọng hơn cột giá. Thứ nhất, festoon cần thêm khoảng 50 phần trăm cáp so với một xích năng lượng tương đương, theo so sánh đã công bố của igus, và trên đường ray 30 m thì đó là thêm 18 mét cáp năm lõi phải chạy thành vòng và phải có chỗ chứa. Thứ hai, xích năng lượng có thể chạy nhanh hơn gấp đôi một hệ festoon tương đương, điều này vô nghĩa với một cần trục chạy 20 m/phút nhưng lại mang tính quyết định trên một đường ray mà máy chạy hết chiều dài suốt cả ca.
Thanh dẫn không sai, chỉ là vượt cấp dưới 40 m. Trên 500 m bạn phải cấp điện theo từng đoạn 100 đến 150 m để chống sụt áp, và điều đó cho bạn biết giới hạn thật nằm ở đâu. Nếu bạn đang cân nhắc giữa festoon và thanh dẫn với ngân sách 250 USD mỗi mét cho một cần trục công xôn 30 m, hãy dồn tiền thanh dẫn vào một vòng góp tử tế và một dây thứ tư, rồi giữ festoon. Dòng cần trục công xôn di động của chúng tôi xuất xưởng theo cả hai cách, và chênh lệch giá trên một máy 1 tấn là khoảng 8 phần trăm.
Phép tính 15 năm sát nhau hơn giá lắp đặt gợi ý, vì festoon là lựa chọn duy nhất trong ba phải thay ba lần.
| Chi phí 15 năm, đường ray 30 m, cần trục công xôn 1 t | Festoon trên ray C | Xích năng lượng | Thanh dẫn kín |
|---|---|---|---|
| Lắp đặt, EUR | 750 đến 1.800 | 2.700 đến 5.400 | 1.800 đến 6.000 |
| Thay cáp hoặc thay ray, EUR | 1.500 đến 4.500, hai hoặc ba lần | 1.400 đến 2.900, một lần | 200 đến 600, chổi than và giày góp |
| Nhân công bảo trì, EUR | 0 đến 3.000, sáu tháng một lần | 0 đến 600 | 400 đến 1.200, hàng năm |
| Tổng, EUR | 2.250 đến 9.300 | 4.100 đến 8.900 | 2.400 đến 7.800 |
| Trung vị | 5.775 | 6.500 | 5.100 |
Đây là phép tính lập kế hoạch của chúng tôi trên đơn giá đã công bố, không phải báo giá. Các giá trị trung vị nằm trong khoảng chênh 12 đến 20 phần trăm, và đó là câu trả lời trung thực: trên đường ray 30 m, phương án cấp điện là lựa chọn kỹ thuật, không phải lựa chọn tài chính. Hãy chọn theo chế độ hỏng mà bạn sống được, và theo việc cáp có phải do một người đứng trên thang thay hay không.
Nhiều hơn chiều dài đường ray, và điều đó thay đổi bài tính sụt áp trước khi bất kỳ ai kịp nghĩ đến vôn.
| Hành trình đường ray | Cáp festoon, 1,6 đến 1,8 lần | Xích năng lượng, 1,1 đến 1,2 lần | Chênh lệch |
|---|---|---|---|
| 10 m | 16 đến 18 m | 11 đến 12 m | 5 đến 6 m |
| 20 m | 32 đến 36 m | 22 đến 24 m | 10 đến 12 m |
| 30 m | 48 đến 54 m | 33 đến 36 m | 15 đến 18 m |
| 40 m | 64 đến 72 m | 44 đến 48 m | 20 đến 24 m |
Vậy đường ray 30 m là một tuyến điện 50 m. Đó là con số phải đưa vào bài tính sụt áp, không phải 30. Đó cũng là con số phải đưa vào chi phí đồng, và là con số giải thích vì sao cáp trên một cần trục dùng festoon luôn dài hơn người mua tưởng khi nhận hàng.
Quy tắc kinh nghiệm từ chính các bảng tính của chúng tôi: lấy hành trình, nhân 1,7 cho festoon, cộng 3 m cho đầu nối ở mỗi đầu, rồi làm tròn lên chiều dài cáp gần nhất mà bạn thực sự mua được.
Với ba pha thì gần như không. Với một pha, đó chính là thứ khiến cần trục có cảm giác bị hỏng.
Các công thức chỉ khác nhau một hệ số, và hệ số đó là toàn bộ câu chuyện. Với mạch một pha, độ sụt là 2 x I x L x (R cos phi + X sin phi) chia cho 1000, vì dòng điện đi ra trên dây pha và quay về trên dây trung tính, nên vòng dẫn dài gấp đôi chiều dài tuyến. Với mạch ba pha cân bằng, đó là căn ba lần cùng tích số đó, vì không có dòng trở về trên dây trung tính và độ sụt được đo giữa các pha. Căn ba là 1,732. Hệ số một pha là 2. Do đó một tải một pha sụt nhiều hơn 15 phần trăm so với cùng tải đó ở ba pha trên cùng loại cáp, trước khi tính đến việc điện áp danh định của nó thấp hơn 57 phần trăm.
Hãy đặt con số vào. Một cần trục công xôn 2 tấn với pa lăng 3 kW và động cơ di chuyển 0,4 kW, hệ số công suất 0,85 và hiệu suất động cơ 0,85, lấy khoảng 6,8 A ở 400 V ba pha và khoảng 20,5 A ở 230 V một pha. Hai mươi ampe không còn là một cần trục nhỏ nữa. Đó là phích cắm xanh 32 A, một mạch riêng, và một loại cáp phải được chọn theo độ sụt áp chứ không theo dòng điện.
| Trường hợp, tuyến cáp 50 m | Dòng điện | 2,5 mm² | 4 mm² | 6 mm² |
|---|---|---|---|---|
| 1 t, 230 V một pha | 11,4 A | 4,0 % | 2,4 % | 1,6 % |
| 2 t, 230 V một pha | 20,5 A | 7,1 % | 4,4 % | 2,9 % |
| 1 t, 400 V ba pha | 3,8 A | 0,66 % | 0,40 % | 0,27 % |
| 2 t, 400 V ba pha | 6,8 A | 1,18 % | 0,72 % | 0,48 % |
Tính với 8,0; 4,9 và 3,3 ohm mỗi km cho đồng ở nhiệt độ vận hành, danh định 230 V hoặc 400 V, so với ngân sách 5 phần trăm cho mạch động lực trong Phụ lục G của IEC 60364-5-52. Đây là số liệu lập kế hoạch của SIEC, không thay thế cho bài tính tại chỗ.
Hãy đọc lại ô trên cùng bên trái. Cáp 2,5 milimét vuông trên một cần trục công xôn một pha 2 tấn, tuyến 50 m, cho 7,1 phần trăm. Như vậy là vượt mức hướng dẫn 5 phần trăm ngay cả khi chưa tính đoạn từ tủ điện trên tường đến đầu đường ray. Cần trục vẫn chạy, pa lăng vẫn nâng, rồi đến mùa đông khi nguồn cấp tụt 4 phần trăm thì contactor trong tủ nhả giữa lúc đang nâng, và người vận hành báo rằng cần trục bị lỗi. Nó không bị lỗi. Nó đã bị cấp thiếu điện ngay từ ngày lắp đặt.
IEC 60364-5-52 nêu cùng điểm đó từ hướng ngược lại: nếu một mạch có độ sụt 8 phần trăm ở tải đầy, nó sẽ thấy 40 phần trăm hoặc hơn khi khởi động. Một mạch 20 A với 7 phần trăm ở tải vận hành đang đối mặt với mức tụt gần 45 phần trăm trong nửa chu kỳ đầu, đủ để nhả một contactor điều khiển trên bất kỳ pa lăng nào chế tạo trong ba mươi năm trở lại đây.
Vì trên một cần trục nhỏ, đó là cách bán máy rẻ nhất, và về phía khách hàng thì thường đã có sẵn ổ cắm.
Một pha là hợp lý đến khoảng 1 tấn. Vượt mức đó, bạn đang kéo 20 A qua một sợi cáp mềm di động, bạn ra khỏi dải 16 A mà các quy định hài bậc IEC 61000-3-2 được viết xoay quanh, và bạn đã tự nhân đôi độ sụt áp mà không được gì. Khác biệt về hiệu suất động cơ là có thật nhưng nhỏ: một động cơ một pha khởi động bằng tụ điện chạy thấp hơn vài điểm so với loại ba pha tương đương, và ở mức 1,9 kW lắp đặt thì đó là vài chục watt, không phải vài trăm.
Lập luận thực tế không phải hiệu suất mà là cáp. Một pha giảm nửa số lõi mang điện và thêm một dây trung tính, nên cáp 5 lõi thành cáp 3 lõi, và cáp mềm 3 lõi rẻ hơn và dễ đấu vào vòng góp hơn nhiều. Đó là lý do thật sự khiến cần trục nhỏ được bán theo một pha, và đó là lý do chính đáng miễn là tuyến ngắn.
Những chỗ nó không còn chính đáng: bất kỳ đường ray nào trên 25 m, bất kỳ máy nào ở 2 tấn, bất kỳ công trường nào có ổ cắm ở đầu kia của tòa nhà, và bất kỳ công trường nào sẽ lắp thêm cần trục thứ hai sau này trên cùng mạch. Trong bốn trường hợp đó, hãy chỉ định ba pha và trả tiền cho lõi dư. Nó rẻ hơn lần nâng cấp cáp mà nếu không bạn sẽ phải mua hai lần.
Đó là khớp duy nhất quay mỗi ngày mà gần như không bao giờ được kiểm tra, và là nơi dây bảo vệ âm thầm biến mất.
Cần trục công xôn di động cần cần xoay 270 hoặc 360 độ, và cáp không thể xoay mãi như vậy. Giải pháp là một vòng góp, hoặc nạp đáy qua khớp trục cột, hoặc nạp đỉnh trên nắp cần. Bushman đưa vòng góp vào danh mục tùy chọn cho dòng cần trục công xôn cơ giới 360 độ của họ chính vì lý do này, cùng với một bộ dây giữ hướng để hệ festoon trên cần không bị rối.
Con số khiến người ta bất ngờ là điện trở. Một vòng trượt loại chổi than có 10 đến 20 milliohm mỗi đường và giá trị đó dao động khi quay, vì chổi than trượt trên một vành có độ lệch tâm nhẹ. Một bộ không chổi than (thủy ngân hoặc cảm ứng) ở khoảng 1 milliohm và giữ nguyên như vậy. Với một cực động lực, khác biệt đó không quan trọng. Với dây bảo vệ, nó quyết định xem trở kháng vòng sự cố của bạn có đạt hay không.
| Phương án vòng góp | Số đường | Điện trở mỗi đường | Khi nào chúng tôi chỉ định |
|---|---|---|---|
| Chổi than, 3 đường, nạp đáy | 3 (L1 L2 L3, không PE) | 10 đến 20 milliohm, dao động | không bao giờ trên máy mới, vẫn phổ biến trên hàng nhập khẩu |
| Chổi than, 4 đường, nạp đáy | 4 (ba pha cộng PE) | 10 đến 20 milliohm, dao động | mặc định cho cần trục công xôn ba pha |
| Chổi than, 5 đường, nạp đáy | 5 (ba pha, N, PE) | 10 đến 20 milliohm, dao động | ba pha cộng điều khiển 230 V hoặc một ổ cắm trên cần |
| Chổi than, 4 đường, nạp đỉnh | 4 | 10 đến 20 milliohm, dao động | điện đi dọc theo cần, không đi lên cột |
| Không chổi than | 3 đến 6 | khoảng 1 milliohm, ổn định | mạch tín hiệu và điều khiển, hoặc nơi cần PE ổn định |
Bụi chổi than là hạng mục bảo trì không ai lên lịch. Đó là graphite dẫn điện nằm trong một vỏ kín nhỏ với điện áp pha trên vành kế tiếp, và nó sẽ bắc cầu khi đủ độ ẩm và đủ thời gian. Chỉ dẫn bảo trì tiêu chuẩn là dùng khí nén khô cộng cồn isopropyl trên các vành, với chu kỳ tính theo số vòng quay chứ không theo tháng lịch, đó là lý do một cần trục ở trạm làm việc bận rộn cần việc này thường xuyên gấp đôi cùng một cần trục ở trạm chậm.
Về phía mua hàng, chỉ cần một câu đưa vào đặc tính kỹ thuật: vòng góp phải có một dây bảo vệ riêng, và không được dùng khung máy làm đường trở về. Nếu báo giá ghi vòng góp 3 đường trên một máy ba pha thì dây thứ tư đã bị để lại cho người khác, và người đó sẽ là thợ điện của khách hàng, người sẽ đấu nó vào tấm đế.
Ở cuối đường ray, có thể khóa ở vị trí mở, trong tầm nhìn của các dây dẫn, và trên hầu hết cần trục công xôn nhỏ nó đơn giản là không có vì quy chuẩn cho phép như vậy.
| Yêu cầu | Được ghi ở đâu | Nghĩa là gì trên cần trục công xôn 2 t |
|---|---|---|
| Khung không được nối đất qua bánh xe | NEC 610.61 | một dây dẫn thứ tư, được đấu nối, được đo |
| Dây dẫn đường ray chạy phải bao gồm một dây nối đất riêng | Thông lệ CMAA, được trích trong các tiêu chuẩn kiểm định cần trục | thanh dẫn 5 cực, hoặc một cực PE có nắp xanh lá |
| Thiết bị ngắt có thể khóa ở vị trí mở, trong tầm nhìn của dây dẫn đường ray chạy, thao tác được từ mặt sàn | NEC 610.32, OSHA 29 CFR 1910.306(b)(1) | một công tắc có khóa ở cuối đường ray, không phải aptomat trong tủ điện ở xa |
| Có thể bỏ thiết bị ngắt với pa lăng một ray hoặc cầu trục đẩy tay được điều khiển từ mặt sàn, trong tầm nhìn của thiết bị ngắt nguồn cấp, và không có sàn công tác cố định | OSHA 29 CFR 1910.306(b)(2)(iv) | hầu hết cần trục công xôn di động 0,5 đến 2 t đều đủ điều kiện, đó là lý do máy của bạn không có |
| Phải có phương tiện tại trạm vận hành để ngắt điện tới tất cả động cơ nếu thiết bị ngắt không dễ tiếp cận từ đó | OSHA 29 CFR 1910.306(b)(2)(iii) | nút dừng khẩn trên tay điều khiển được tính, miễn là nó được đấu để nhả contactor chứ không chỉ ngắt biến tần |
| Các tuyến cấp điện bên ngoài máy, bao gồm cáp mềm và thanh dẫn, thuộc phạm vi áp dụng | IEC 60204-32:2023, điều 1 | hệ festoon là thiết bị điện của nhà chế tạo cần trục, bất kể hợp đồng ghi thế nào |
| Sụt 5 phần trăm cho mạch động lực, 3 phần trăm cho chiếu sáng | IEC 60364-5-52 Phụ lục G | hãy tính ngân sách cho tuyến cáp 50 m, không phải đường ray 30 m |
| Giày góp đôi trên mỗi pha khi dùng biến tần hoặc nam châm dưới móc | tiêu chuẩn kiểm định điện cần trục 5.7.6, tham chiếu CSA | cần trục công xôn dùng biến tần cần hai giày góp mỗi cực, không phải một |
Điều khoản ngoại lệ mới là phần thú vị. Một cần trục công xôn di động có tay điều khiển, được điều khiển từ mặt sàn, trong tầm nhìn của công tắc nguồn cấp của chính nó, không có sàn cố định, thì không cần thiết bị ngắt riêng. Một cần trục công xôn 1 tấn bình thường trong xưởng đáp ứng mọi điều kiện đó. Vậy nên máy đến nơi chỉ có phích cắm mà không có cầu dao cách ly, và người bảo trì nó rút phích cắm, đúng như quy chuẩn đã lường trước và đúng như không ai muốn làm ở độ cao 4 m trên cột.
Quan điểm của chúng tôi: hãy lắp một cầu dao cách ly có khóa ở cuối đường ray ngay cả khi áp dụng ngoại lệ, và đặt nó ở chỗ một người đứng dưới sàn với được tay quay mà không cần thang. Nó tốn 200 đến 600 USD và biến một cuộc tranh cãi thành một quy trình.
Nửa còn lại của câu chuyện là phích cắm. Phích cắm và ổ cắm công nghiệp IEC 60309 có dải 16 đến 125 A ở phiên bản chống bắn tóe IP44 và kín nước IP67, mã màu xanh cho 230 V một pha và đỏ cho 400 V ba pha, có sẵn loại ổ cắm có công tắc liên động. Với một cần trục trong xưởng, IP44 là đủ. Ở khu vực rửa trôi, trong xưởng đúc, hoặc bất cứ nơi nào đường ray chạy ngang qua cửa, hãy chỉ định IP67, vì phích cắm treo trên máy ở đúng độ cao mà mọi thứ đều bị va vào. Chúng tôi thấy nước và bụi xâm nhập ở phích cắm là lỗi điện phổ biến thứ ba trên những máy này, và đó là một chi tiết giá 60 đến 200 USD.
Không, và nói thẳng điều đó giúp người mua tiết kiệm một bộ lọc vô nghĩa.
Một cần trục công xôn di động trong dải 0,25 đến 2 tấn nằm trong khoảng 1,4 A đến 6,8 A mỗi pha ở 400 V, hoàn toàn nằm trong giới hạn 16 A vốn định nghĩa dải của IEC 61000-3-2. Các quy định IEC 61000-3-12 cho thiết bị trên 16 A và tới 75 A mỗi pha đơn giản là không áp dụng, và các giới hạn tại điểm ghép chung của IEEE 519 cũng vậy, trừ khi cùng một bảng điện đang cấp cho một thứ lớn hơn nhiều. Một cần trục công xôn nhỏ không thể làm thay đổi méo điện áp tại một PCC.
Điều nó có thể làm là tạo ra các quá độ, và đó là một kiểu hỏng khác. Mỗi lần một giày góp đi qua mối nối ray, tiếp xúc bị ngắt trong một phần của chu kỳ. Với pa lăng điều khiển bằng contactor bạn không bao giờ nhận ra. Với pa lăng biến tần, bộ truyền động thấy nguồn cấp tụt, mạch một chiều sụt, và tùy bộ truyền động mà bạn nhận một lần nhảy bảo vệ, một lần khởi động lại, hoặc một sự kiện điện áp thấp được ghi log mà không ai đọc cho tới lần thứ ba trong một tuần. Đó là lý do tồn tại quy tắc giày góp đôi cho máy dùng AFD và lý do CMAA đẩy mạnh thanh ray thứ tư vì hiệu năng truyền động. Cách khắc phục là tiếp xúc cơ khí, không phải bộ lọc.
Nếu bạn thực sự có pa lăng biến tần trên cần trục công xôn, có hai bổ sung đáng tiền và cả hai đều không phải bộ lọc: một thiết bị dòng dư loại B trên mạch riêng, vì bộ lọc EMC của biến tần đưa dòng một chiều phẳng lên dây bảo vệ và thiết bị loại A sẽ không nhận ra, và một cuộn kháng đường dây 4 phần trăm nếu cùng bảng điện cấp cho các bộ truyền động khác. Cả hai được trình bày chi tiết hơn trong phần tùy chọn truyền động của cần trục công xôn, nhưng bản ngắn gọn là một máy 2 tấn không cần giảm thiểu hài bậc. Nó cần các tiếp xúc tốt.
Bảy chế độ hỏng giải thích về cơ bản toàn bộ những lần chúng tôi được gọi đến với cần trục công xôn di động dưới 2 tấn. Phân bố này lấy từ hồ sơ dịch vụ của chính chúng tôi giai đoạn 2023 đến 2026 và không phải số liệu thống kê đã công bố, nên hãy coi đó là một quy luật chứ không phải chuẩn so sánh.
| Hư hỏng | Tỷ lệ | Nguyên nhân thường gặp | Phòng ngừa |
|---|---|---|---|
| Hư cáp festoon hoặc xe con | 27 % | va đập ở mối nối ray, cáp bị kẹp ở kẹp cuối | căn phẳng mối nối, thêm vòng giảm căng, kiểm tra cả hai đầu |
| Thiếu PE hoặc PE đấu vào khung | 21 % | vòng góp 3 đường, hoặc dây đất bắt bu lông vào tấm đế có sơn | vòng góp 4 đường cộng một số đo thực tế khi bàn giao |
| Nước hoặc bụi ở phích cắm và ổ cắm | 15 % | phích IP44 treo ở độ cao 1,5 m trong khu vực ẩm ướt | phích IP67 và ổ cắm có công tắc, lắp đủ đầu nối cáp |
| Không có cầu dao cách ly, không khóa được, hoặc ngoài tầm nhìn | 12 % | dùng điều khoản ngoại lệ, hoặc aptomat đặt trong nhà | công tắc có khóa ở cuối đường ray, với tới được từ mặt sàn |
| Bụi ở vòng góp, điều khiển chập chờn | 10 % | không có lịch bảo trì phòng ngừa, bụi bắc cầu giữa các đường | vệ sinh theo số vòng quay, không theo lịch |
| RCD nhảy vô cớ | 9 % | thiết bị loại A trên pa lăng biến tần, hoặc mạch chiếu sáng dùng chung | thiết bị loại B, mạch riêng |
| Thông mạch đất qua mối nối ray trên 1 ohm | 6 % | không có kẹp liên kết tại các mối nối | liên kết mọi mối nối, đo khi bàn giao |
Hai hạng mục lớn nhất có chung một đặc điểm: cả hai đều nhìn thấy được nếu bạn nhìn, và cả hai đều không được nhìn. Cáp festoon mòn tại một điểm uốn cách sàn 4 m. Dây PE đấu vào một tấm đế phía sau cột. Cả hai đều là việc kiểm tra mười phút và cả hai đều bị bỏ qua vì máy vẫn chạy.
Rẻ, so với cần trục. Tất cả các mục dưới đây là khoảng giá báo giá năm 2026 của chúng tôi và giả định máy đã được lắp đặt.
| Hạng mục | USD | Khắc phục được |
|---|---|---|
| Dây nhảy liên kết đẳng thế 4 mm² có đầu cốt ép | 40 đến 150 | khung trông như đã nối đất mà thực ra không |
| Kẹp liên kết mối nối ray, mỗi cái | 15 đến 40 | thông mạch đất qua các mối nối |
| Phích và ổ cắm có công tắc liên động IP67, 16 A | 60 đến 200 | xâm nhập và phích bị tuột khi mang tải |
| Cầu dao cách ly xoay có khóa, 16 đến 32 A, IP65 | 200 đến 600 | bảo trì mà không phải rút phích ở độ cao 4 m |
| RCD loại B, 4 cực, 30 mA | 250 đến 700 | nhảy vô cớ trên pa lăng biến tần |
| Vòng góp 4 đường, nạp đáy | 380 đến 950 | vòng góp 3 đường không có PE |
| Thanh dẫn kín, 5 cực, đã lắp đặt | 55 đến 95 mỗi m | mòn festoon trên đường ray dài hoặc nóng |
| Chuyển đổi sang xích năng lượng có máng dẫn hướng | 90 đến 180 mỗi m | thay cáp lặp lại và giới hạn tốc độ |
| Kiểm tra vòng góp và đất, hàng năm | 150 đến 400 | tìm lỗi tiếp theo trước khi ca làm việc tìm thấy |
Hãy chi theo thứ tự này. Liên kết đẳng thế và một số đo thực tế trước tiên, vì đó là hạng mục an toàn và cũng là hạng mục rẻ nhất. Sau đó là đường PE của vòng góp, vì vòng góp 3 đường trên máy ba pha là một khuyết tật không tự khỏi. Sau đó là cầu dao cách ly, rồi phích cắm, rồi mới đến mọi thứ liên quan đến festoon. Nếu dù sao bạn cũng thay festoon, hãy báo giá xích năng lượng cùng lúc: phép tính 15 năm trên đường ray 30 m thường chênh nhau trong khoảng 20 phần trăm theo cả hai hướng khi đã tính ba lần thay cáp, và xích năng lượng loại bỏ hoàn toàn chế độ hỏng do va đập mối nối.
Bảy số đo. Hãy giao cho khách hàng bằng văn bản, kèm loại thiết bị đo và ngày đo, và cuộc tranh cãi về việc cần trục có từng được nối đất đúng cách hay không sẽ chấm dứt trước khi bắt đầu.
| Số đo | Thiết bị | Giá trị mong đợi khi bàn giao | Cần điều tra khi vượt |
|---|---|---|---|
| Khung tới thanh tiếp địa tòa nhà | Đồng hồ đo điện trở thấp bốn dây | dưới 0,1 ohm | 1 ohm |
| Điện trở cách điện, pha với PE | Máy đo cách điện 500 V DC | trên 1 megohm | 1 megohm |
| Điện trở vòng góp mỗi đường, khi cần đang quay | Micro-ohmmeter | 10 đến 20 milliohm loại chổi than, gần 1 loại không chổi than | 50 milliohm, hoặc dao động hơn gấp đôi |
| Điện áp tại đầu cực pa lăng, khi nâng tải định mức | Vôn kế và ampe kìm | trong 5 phần trăm so với danh định | 5 phần trăm |
| Thông mạch qua từng mối nối ray | Đồng hồ đo điện trở thấp | dưới 0,05 ohm khi có kẹp liên kết | 0,1 ohm |
| Thời gian nhảy RCD ở dòng dư định mức | Máy kiểm tra RCD | dưới 300 ms | hoàn toàn không nhảy |
| Ảnh chụp từng điểm đấu nối | Điện thoại | dây PE trên một bu lông chuyên dụng, không phải trên tấm đế | không nhìn thấy được |
Sáu trong bảy mục đó chỉ mất vài phút mỗi mục. Còn ảnh chụp là thứ được dùng đến hai năm sau, khi máy đổi chủ hoặc khi thanh tra hỏi vì sao khung đo được 3,4 ohm.
| # | Dòng cần đưa vào yêu cầu báo giá |
|---|---|
| 1 | Điện áp nguồn cấp, số pha và tần số tại cuối đường ray, không phải tại điểm vào của tòa nhà |
| 2 | Chiều dài hành trình đường ray tính bằng mét, và khoảng cách từ tủ điện đến cuối đường ray |
| 3 | Phương án cấp điện: festoon, xích năng lượng hay thanh dẫn, và ai cung cấp đường ray |
| 4 | Số đường của vòng góp, và xác nhận rằng một đường là dây bảo vệ riêng |
| 5 | Góc quay, và quay bằng tay hay bằng động cơ |
| 6 | Tiêu chuẩn phích cắm và ổ cắm, cấp bảo vệ IP, và ai cung cấp ổ cắm |
| 7 | Cầu dao cách ly: có khóa, đặt ở cuối đường ray, trong tầm nhìn của dây dẫn, thao tác được từ mặt sàn |
| 8 | Loại RCD yêu cầu, và xác nhận pa lăng điều khiển bằng biến tần hay contactor |
| 9 | Liên kết mối nối ray: đã bao gồm hay do bên khác làm |
| 10 | Bộ hồ sơ bàn giao phải bao gồm số đo thông mạch đất, điện trở cách điện và điện trở vòng góp mỗi đường |
Dòng 10 là dòng thay đổi hành vi. Một bộ hồ sơ có số đo bên trong nghĩa là người tiếp theo bảo trì máy sẽ bắt đầu từ một con số thay vì một giả định, và nó chỉ tốn hai mươi phút lúc chạy thử. Mọi thứ khác trong danh sách chỉ là một câu trong email. Riêng dòng đó là khác biệt giữa một cái máy an toàn và một cái máy được cho là an toàn.
Không. NEC 610.61 quy định rằng khung xe con và khung dầm chính không được coi là nối đất về điện qua bánh xe và ray của chúng, và phải có một dây dẫn liên kết đẳng thế riêng. Gorbel đưa đúng chỉ dẫn đó vào sách hướng dẫn lắp đặt cho cần trục công xôn của họ: không được dùng cần trục làm đất, vì vậy một máy ba pha cần ba dây dẫn cộng một dây nối đất. Trên cần trục công xôn di động, hệ quả thực tế là dùng vòng góp 4 đường thay vì 3 đường. Nếu báo giá của bạn ghi 3 đường trên một máy ba pha thì dây bảo vệ đang bị thiếu.
Không hẳn, nhưng phải kiểm tra chiều dài tuyến. Một cần trục công xôn 2 tấn với pa lăng 3 kW lấy khoảng 20,5 A ở 230 V, đã cần mạch 32 A và phích cắm xanh 32 A thay vì loại 16 A thường được cấp kèm. Trên đường ray 30 m, tuyến cáp dài khoảng 50 m nếu tính cả các vòng festoon, và cáp 2,5 mm² cho độ sụt 7,1 phần trăm so với ngân sách 5 phần trăm. Hãy nâng lên 6 mm², hoặc chuyển sang ba pha. Phiên bản ba pha của cùng máy đó chỉ ở mức 1,2 phần trăm trên cùng loại cáp.
Về mặt pháp lý, ở nhiều khu vực pháp lý, là không. OSHA 29 CFR 1910.306(b)(2)(iv) cho phép bỏ qua phương tiện ngắt mạch khi pa lăng một ray hoặc dầm cầu trục đẩy tay được điều khiển từ mặt sàn, nằm trong tầm nhìn của phương tiện ngắt nguồn cấp, và không có sàn công tác cố định. Hầu hết cần trục công xôn di động cỡ nhỏ đáp ứng cả ba. Chúng tôi vẫn khuyến nghị lắp cầu dao cách ly có khóa ở cuối đường ray, vì việc rút phích cắm ở tầm đầu người để thay chổi than vòng góp chính là cách khiến người ta bị thương. Đó là chi tiết giá 200 đến 600 USD.
Cả hai đều được. Festoon tốn EUR 25 đến 60 mỗi mét đã lắp đặt, so với EUR 90 đến 180 cho xích năng lượng, nhưng festoon cần thêm khoảng 50 phần trăm cáp và cáp là chi tiết hao mòn với tuổi thọ 5 đến 8 năm ở cấp làm việc A4 đến A5. Trong 15 năm với ba lần thay cáp, tổng chi phí chỉ chênh nhau khoảng 20 phần trăm. Chọn festoon nếu đường ray ngắn và máy chạy chậm, chọn xích năng lượng nếu máy chạy liên tục, nếu đường ray bẩn, hoặc nếu tốc độ trên 100 m/phút, là mức mà xe con festoon bắt đầu bị hạ định mức.
Vì dòng rò đang sát ngưỡng và một thứ khác trên mạch đẩy nó vượt ngưỡng, và vì pa lăng biến tần đưa dòng một chiều phẳng lên dây bảo vệ mà thiết bị loại A không nhận ra. Hãy lắp thiết bị loại B trên một mạch riêng. Nếu máy điều khiển bằng contactor với bộ chỉnh lưu hãm nửa sóng, thiết bị loại A có phát hiện được dòng một chiều dạng xung, nên việc nhảy nhiều khả năng do mạch dùng chung với driver LED hoặc bộ sạc. Dù thế nào, hãy kẹp đo dòng rò tĩnh khi cần trục tắt và đo lại khi bật trước khi mua bất cứ thứ gì.
Ba việc, theo thứ tự này. Đo điện trở từ khung cần trục đến thanh tiếp địa của tòa nhà bằng đồng hồ đo điện trở thấp, không dùng đồng hồ vạn năng, và bất kỳ giá trị nào trên 1 ohm nghĩa là đường dẫn đi qua sơn hoặc qua bản căn shim. Sau đó xem vòng góp: bụi chổi than, chiều dài chổi than, và có đường thứ tư hay không. Cuối cùng xem hai đầu của hệ festoon, nơi cáp được kẹp, vì đó là chỗ vỏ cáp bị mài mòn. Phần điện đầy đủ trong tài liệu cần trục công xôn di động của chúng tôi liệt kê các số đo mong đợi khi bàn giao, và đó cũng chính là những số đo cần lấy lại sau một năm.
Bài viết liên quan:
Điện năng tiêu thụ của cần trục công xôn di động: Watt đi đâu trên máy 0,25 đến 2 tấn
Chất lượng điện của cầu trục treo: Vì sao cầu trục treo thực sự là một phần của tòa nhà
Chất lượng điện cần trục: Cầu trục một dầm làm gì với một lưới điện yếu
Méo hài trên cần trục: Năm bộ truyền động trên một thanh cái làm gì với cầu trục hai dầm
Lắp đặt cần trục công xôn di động: Ray, neo và thử tải