بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله طراحی و ساخت یک سیستم ایمن برق رسانی جدیدي در انتقال برق به موتور بوجی با استفاده از کابل جمع شدنی ، پایه هاي نگهدارنده و حمل کننده کابل - پالونی - براي بوجیهاي صنعتی حمل کننده محصولات کارخانجات ارائه شده است. در حال حاضر سیستم هاي موجود از کابل جمع کن هاي برقی یا شین هاي ACوDC استفاده میکنند.
مشکلاتی نظیر خرابی تجهیزاتی و احتمال برق گرفتگی هنگام برخورد افراد با شین هاي حامل جریان برق در این سیستم ها وجود دارد. سیستمی که براي اولین بار طراحی شده ، علاوه بر کاهش هزینه بسیار در قیمت تمام شده ساخت در مقایسه بادیگر سیستم ها، مدلی با خرابی بسیار کم و طول عمر زیاد تجهیزاتی و بسیار ایمن در حمل محصولات فولادي است.
مقدمه
در این مقاله سیستم جدیدي در برقرسانی ایمن به بوجیهاي متحرك حملکننده کلافهاي فولادي یا ... ارائه شده است که با استفاده از سیستم کابل فستونی - بسته شدنی - قابل انجام، نمایش داده شده در شکل 1 میباشد. در محیطهاي صنعتی انتقال کلافهاي فولادي یا پک هاي ورق یا تولیدات کارخانجات... جهت جابجایی از یک چرخه تولید به چرخه بعدي بدون وقفه و بصورت پیوسته داراي اهمیت بسیار زیادي می باشد.
همچنین در اکثر شرایط حمل کلاف توسط جرثقیلهاي سقفی نیز امکانپذیر نمیباشدو جابجایی توسط ماشین و تریلر ها مقرون به صرفه نمی باشد. سیستم پیشنهادي براي رفع این مشکل از یک قسمت ریل و پایههاي نگهدارنده ریل، کابل انتقال برق، پالونی - نگهدارندههاي متحرك کابل در داخل ریل - و لوپ مناسب کابل فستون تشکیل شده است.
در حال حاضر سیستم انتقال برق به بوجیهاي متحرك توسط سیستم کابل و کابل جمعهاي برقی یا شین هاي ACوDC است که حتی در نمونههاي خارجی ا ختلاف در قدرت و نوع موتور جمع کننده کابل و طول میزان کابل جمع شده میتواند مسبب مشکلاتی نظیر خرابی پی در پی سیستم، نیاز به متوقف کردن خط تولید جهت تعمیرات کابل جمعکن و اتصالات و همچنین خطرات بالا از لحاظ ایمنی بویژه هنگام جمعکردن کابل و احتمال اتصال برق چرخهاي بوجی و کابل بازشده باشد. در این مقاله با سیستمی که پیشنهاد شده است،
علاوه بر کاهش هزینه در قیمت تمام شده سیستم، سیستمی با خرابی بسیار کم و طول عمر زیاد و بسیار ایمن در حمل کلافها ارائه شده است. در شکل 1، نماي کلی سیستم برقرسانی ارائه شده همراه بوجی حملکننده کلاف نمایش داده شده است.
وضعیت موجود
سیستمهاي موجود در برقرسانی به موتور بوجیهاي حملکننده کلاف در نمونههاي خارجی و داخلی موجود همگی بر مبناي سیستم کابل جمعکن برقی یا شینهاي برق و استفاده از مبدلهاي AC/DC و DC/AC میباشند که به دلیل خطرناك بودن سیستم انتقال شین برقی اکثرا از سیستم کابل و کابل جمع کن برقی استفاده مینمایند.در حال حاضر سیستم جدید برق رسانی کابل فستونی پیشنهادشده بر روي یکی از خطوط تولید شرکت فولاد مبارکه به عنوان یک ایده جدید و مقرون به صرفه نسبت به دیگر سیستم برق رسانی در حال استفاده میباشد.
بررسی سیستم هاي موجود و معایب آنها
همانطور که در قبل اشاره شد، شرایط خاص حکمفرما بر سیستم انتقالی بوجی ارائه شده براي خط تولید ورق شرکت فولاد مبارکه ایجاب میکند که با توجه به محدودیتهاي موجود بهینه شود. روشهایی که در سیستمهاي موجود مورد استفاده قرار میگیرند کاملا براي اهداف فوق بهینه نشدهاند. در ادامه به بررسی سیستمهاي برق رسانی بوجی حملکننده کلاف پرداخته خواهد شد.
سیستم کابل و کابل جمع کن برقی
این سیستم داراي محدودیتهایی مانند عدم کاربرد در مسافتهاي طولانی، خرابی متعدد و نداشتن ایمنی بالا میباشد. نمونه اي از سیستم کابل جمعکن برقی مورد استفاده در یکی از خطوط تولید شرکت فولاد مبارکه در شکل 2 نمایش داده شده است. همچنین موقعیت ناایمن کابل نزدیک به چرخ و عدم عملکرد کابل جمعکن در این زمینه در شکل 3 نشان داده شدهاند.
سیستم انتقال برق توسط شین DC
این سیستم ابتدا برق سه فاز توسط مبدل AD/DC به برق مستقیم تبدیل شده و سپس از یک شین برق DC با ولتاژ حدود 24 ولت و جریان بسیار عبور کرده و سپس توسط جاروبها برق به مبدل DC/AD و بعد از آن به موتور انتقال داده میشود. این سیستم علاوه بر خطرناك بودن انتقال برق از شین برقی، داراي هزینه تمام شده بالایی نیز میباشد و نیاز همیشگی تعمیرات روي جاروبکهاي انتقال دهنده برق وجود دارد. نمونهاي از سیستم شین برقی و جاروبکها براي بوجی متحرك در یکی از خطوط تولید شرکت فولاد مبارکه در شکل 4 نشان داده شده است.
روش پیشنهادي
در حال حاضر سیستم جدید برق رسانی کابل فستونی پیشنهادشده بر روي یکی از خطوط تولید شرکت فولاد مبارکه به عنوان یک ایده جدید و مقرون به صرفه نسبت به سیستم برق رسانی کابل جمعکنهاي داخلی و خارجی در حال استفاده میباشد. در کاربرد مورد نظر براي این سیستم، طول مسیر و شرایط کابل موجود ، از نظر ایمنی و عدم برابري سرعت حرکت موتور حرکتدهنده بوجی و سرعت بازشدن موتور کابل جمع کن براي شرایط ایده آل مورد نیاز پاسخ گو نبود. در این سیستم از روش برقرسانی با سیستم کابل متحرك روي ریل که در صنعت اصولا کابل فستونی نامیده میشود به همراه مسیر ریل و پالونی - نگهدارندههاي متحرك کابل در داخل ریل - و لوپ مناسب کابل فستون استفاده شده است.
