Về hệ thống điện cầu trục và cấu tạo

Hệ thống điện là một thành phần quan trọng đảm bảo cầu trục có thể vận hành. Tuy nhiên, việc lắp đặt hệ điện cầu trục cần phải có chuyên môn và kinh nghiệm trong việc lựa chọn phương án lắp đặt hệ cấp điện phù hợp cho cầu trục nhằm đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành cầu trục cho người lao động, cũng như phòng chống các rủi ro khác liên quan tới hệ thống truyền tải điện cho cầu trục trong quá trình vận hành. Trong bài viết này, SHM xin giới thiệu tới quý vị và các bạn một số thông tin cơ bản về các thành phần trong hệ thống điện cầu trục.

1. Hệ thống điện cầu trục là gì?

Hệ thống cấp điện cầu trục là tập hợp bao gồm các thành phần cấu tạo phương thức truyền tải điện để cầu trục hoạt động ổn định, an toàn trong quá trình vận hành.

Một hệ điện dọc cho cầu trục dầm đơn (monorail)

2. Phân loại hệ điện cầu trục

Hệ thống cấp điện trên cầu trục hiện được chia làm hai loại: hệ thống điện ngang và hệ thống điện dọc.

3. Thành phần cấu tạo của hệ thống cáp điện

Hệ thống cấp điện cầu trục bao gồm một số cấu kiện chính như: tủ điện điều khiển (góp phần cung cấp điện cho động cơ và pa lăng nâng hạ), hệ thống ray điện an toàn, hệ điện máng C (cho cáp treo), cáp điện treo.

Hệ thống điện dọc cho cầu trục

4. Hệ thống điện dọc của cầu trục

4.1. Lựa chọn ray điện an toàn

Hệ thống điện dọc trên cầu trục được cấu tạo bằng cách dùng ray điện an toàn loại 3P, 4P, 6P với cường độ dòng điện từ 50A, 75A, 100A, 150A. Tùy theo nhu cầu sử dụng và tần suất sử dụng cầu trục mà kỹ sư thiết kế sẽ lựa chọn loại ray điện an toàn phù hợp. Ngoài ra, hệ thống điện dọc còn có căng kéo ray ở hai đầu để căng ray điện, kết hợp thanh đỡ và kẹp ray.

Ray lấy điện an toàn các loại kèm thông số kích thước

4.2. Lựa chọn tay lấy điện tương ứng với ray điện an toàn

Tay lấy điện hay chổi tiếp điện là loại dùng để tiếp điện từ trên ray điện an toàn. Chính vì vậy, lựa chọn tay lấy điện cần phải xem xét về pha điện của ray điện tương ứng. Chẳng hạn như, khi ta chọn ray điện 3P thì cũng cần chọn tay lấy điện 3P, ray 6P thì chọn dao lấy điện 6P.

Tay lấy điện (chổi điện) trên ray lấy điện

Chú ý: để tránh tình trạng ray điện bị trùng sau một thời gian sử dụng. Nên lắp thanh đỡ ray và kẹp ray nằm cách nhau một khoáng từ 1 đến 1.5 mét.

Đối với những cầu trục được lắp đặt nhằm mục đích đạt tốc độ hành trình nhanh, nên lựa chọn hệ thống cấp điện thanh V, dao lấy điện quả sứ. Cầu trục dùng hệ thống cấp điện này có thể đạt tốc độ hành trình tối đa lên tới 120m/phút.

Bàn là lấy điện quả sứ có chức năng tương tự như chổi lấy điện (tay lấy điện)

5. Hệ thống điện ngang của cầu trục

Hệ thống cấp điện ngang của cầu trục có thể sử dụng các kiểu như: hệ thống máng C, cáp dẹt (dạng sâu đo), ray điện an toàn.

5.1. Hệ điện ngang dùng máng C

Hệ điện ngang dùng máng C bao gồm: cáp dẹt (loại có thể được tích hợp sẵn cả dây động lực và dây điều khiển), máng C, con lăn treo cáp, nối máng, con lăn dẫn hướng. Có thể nói, hệ thống điện ngang dúng máng C đã khắc phục được nhược điểm của hệ thống cáp dẹt treo (dạng sâu đo), vốn tiềm ẩn nguy cơ xoắn cáp trong quá trình vận hành.

Thành phần cấu tạo hệ điện máng C treo cáp điện cho cầu trục

5.2. Hệ điện ngang dùng cáp dẹt treo (dạng sâu đo)

Ngoài ra, phương án tiết kiệm chi phí thì có thể sử dụng cáp thép, puly treo cáp (gồm: ròng rọc, con lăn) bằng nhựa hoặc thép, cáp treo cầu trục (festoon cable) có thể dùng cáp dẹt hoặc cáp tròn.

Nhược điểm của hệ thống cấp điện ngang kiểu cáp treo

Tuy nhiên, do tính chất của kiểu thiết kế điện ngang này dễ khiến cáp bị rối trong quá trình vận hành lâu dài. Vì vậy quý vị và các bạn nên lưu ý lựa chọn phương án cáp điện có chống xoắn nhằm giảm thiểu nguy cơ xoắn cáp hoặc gãy, đứt cáp sau một thời gian sử dụng.

5.3. Hệ thống cấp điện ngang dùng ray điện

Thiết bị cấp điện chính của hệ cấp điện này là ray điện an toàn 3P có cấu tạo dạng hở và chổi trượt lấy điện.

Ưu điểm của hệ thống cấp điện ngang dùng ray điện

Khả năng truyền tải điện tốt, an toàn, chống cháy nổ và quá trình thi công, lắp đặt đơn giản. Cũng như dễ thay thế và sửa chữa sau này.

Hệ thống cấp điện ngang dùng hệ điện máng C trên cầu trục và hệ điện dọc dùng ray điện

Nhược điểm của ray tiếp điện

Dưới đây làm một số hạn chế của ray tiếp điện cầu trục mà SHM đúc kết trong quá trình lắp đặt và bảo dưỡng hệ thống điện cầu trục cho khách hàng:

• Sau một thời gian sử dụng thanh đồng dẫn điện sẽ bị mòn, do sự ma sát thường xuyên với chổi lấy điện.
• Ray điện và chổi điện khi tiếp xúc không tốt có thể gây ra hiện tượng mất tín hiệu điện.
• Vỏ bọc ngoài của ray điện làm bằng nhựa nên không phù hợp để sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, dễ khiến vỏ bị cháy hoặc biến dạng. Vì vậy, phương án sử dụng ray điện không được dùng trong các nhà xưởng, xí nghiệp có môi trường làm việc ở nhiệt độ cao.
• Cấu tạo của ray điện an toàn là cấu trúc hở nên thường được lắp đặt trong các nhà máy, kho, nhà xưởng có mái che, do khi gặp nước sẽ gây chập, cháy.
• Hệ ray điện có thể gặp hiện tượng mất pha do bám bụi nhiều sau một thời gian sử dụng. Vậy nên cần chú ý sử dụng trong môi trường ít bụi hoặc có phương án vệ sinh, bảo dưỡng định kỳ để hệ ray điện an toàn vận hành tốt.

Ray điện lắp cho hệ điện ngang trên cầu trục

6. Tủ điện điều khiển cầu trục

Thành phần cấu tạo bên trong tủ điện gồm các cấu kiện và phụ tùng như: biến tần, contactor, aptomat, điện trở xả, bảo vệ mất pha,v.v. Tùy thuộc vào công suất động cơ có thể sử dụng biến tần công suất từ 0,4KW đến 22KW của các hãng uy tín như: LS, Schneider, Fuji, Chint,v.v.

Tủ điện điều khiển lắp đặt trên cầu trục

Tủ điện điều khiển cầu trục do đội ngũ kỹ thuật của SHM lắp đặt

Chi tiết về các thành phần cấu kiện bên trong tủ điện điều khiển cầu trục, SHM xin gửi tới quý vị và các bạn trong một bài viết riêng sau. Mời quý vị và các bạn chú ý theo dõi.