Win kabel elektrik yang betul untuk pemasangan kabel berterusan ditentukan olehnya kapasiti tarik lapisan pertama pada 1.5 kali tegangan kabel maksimum dan an Penarafan kitaran tugas S3 sekurang-kurangnya 40% . Motor 3.7 kW yang memacu kotak gear planet melalui brek elektromagnet failsafe akan mengelilingi 500 meter kabel berperisai diameter 35 mm pada kelajuan malar 8 meter seminit tanpa terlalu panas belitan, dengan syarat diameter teras dram sekurang-kurangnya 20 kali diameter kabel.
Tarik Lapisan Pertama dan Bagaimana Ia Berbeza daripada Mengangkat Win
An win kabel elektrik dinilai dengan tarikan pada lapisan pertama tali pada dram, bukan dengan beban terampai. Pemasangan kabel melibatkan seretan mendatar yang tinggi, terutamanya apabila menarik kabel dasar laut berperisai merentasi penggelek. Win dengan tarikan lapisan pertama sebanyak 5,000 kg pada teras 300 mm boleh mengendalikan ketegangan kabel 3,300 kg selepas lapisan keempat dililit, disebabkan peningkatan diameter dram berkesan mengurangkan kelebihan mekanikal.
Tidak seperti win pengangkat yang melihat beban puncak hanya semasa angkat, win kabel mesti mengekalkan daya tarik selama berjam-jam. Ini memerlukan motor dengan faktor servis sebanyak 1.25 . Motor berkadar 7.5 kW dengan SF 1.25 boleh menghantar 9.4 kW secara berterusan, meliputi rizab haba yang diperlukan apabila kabel tersangkut seketika di dasar laut.
Diameter Teras Drum dan Perlindungan Jejari Lentur Kabel
Teras dram adalah faktor utama yang menghalang kerosakan pada kabel. Jejari selekoh minimum bagi kabel kuasa atau kawalan biasanya 10 hingga 15 kali diameter luarnya . Oleh itu, dram win mesti mempunyai diameter teras tidak lebih kecil daripada 20 kali diameter kabel untuk kili dinamik di bawah ketegangan. Untuk kabel 40 mm, teras mestilah sekurang-kurangnya 800 mm.
Menggunakan teras yang lebih kecil membawa kepada penghancuran lapisan dalam. Dalam kes yang didokumenkan yang melibatkan kabel kuasa mengekor untuk penuntut semula penyusun, dram 600 mm berulang kali gagal kabel 38 mm dalam 1,200 kitaran kili . Menaik taraf kepada teras 900 mm menghapuskan kegagalan penghancuran sepenuhnya ke atas kegagalan berikutnya 4,500 kitaran .
Kitaran Tugas Motor dan Pencegahan Beban Terma
Motor winch kabel beroperasi di bawah klasifikasi tugas berkala terputus-putus S3. Label biasa berbunyi S3-40%, 10 minit , bermakna motor boleh berjalan pada beban penuh selama 4 minit dalam mana-mana kitaran 10 minit tanpa melebihi had kenaikan suhu kelas penebatnya. Memilih motor dengan a 60% kitaran tugas untuk win yang digunakan dalam parit kabel berulang menghalang gangguan tersandung geganti beban lampau haba.
Jadual di bawah sepadan dengan kuasa motor untuk menarik daya dan kelajuan garisan untuk operasi spooling kabel biasa, dengan mengandaikan penarafan S3-40% dan faktor servis 1.0 untuk kotak gear.
| Kuasa Motor (kW) | Tarik Lapisan Pertama (kg) | Kelajuan Talian pada Muatan Penuh (m/min) | Julat OD Kabel Biasa (mm) |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 500 | 6 | 10 hingga 15 |
| 3.7 | 1,500 | 8 | 18 hingga 28 |
| 7.5 | 3,200 | 10 | 30 hingga 42 |
| 15.0 | 6,500 | 12 | 45 hingga 65 |
Sistem Brek dan Keperluan Pegangan Statik
Win kabel elektrik mesti memegang gelendong penuh pegun kabel apabila kuasa ditanggalkan, walaupun pada condong. Piawaian ialah a brek DC yang dikenakan spring, dilepaskan secara elektrik dipasang terus pada loceng hujung motor. Tork pegangan statik mestilah sekurang-kurangnya 1.5 kali tork dram maksimum dihasilkan oleh lapisan atas kabel dengan tarikan penuh.
Brek jalur pada bebibir dram berfungsi sebagai sistem sekunder kecemasan. Semasa ujian penerimaan winc tarik 10 tan, brek DC sahaja dipegang 105% daripada beban berkadar selama 30 minit dengan sifar putaran dram. Apabila brek jalur digunakan selepas kegagalan kuasa simulasi, sistem brek gabungan menahan beban statik sebanyak 15 tan sebelum sauh kabel tergelincir.
Gear Spool dan Mekanisme Level-Angin
Penggulungan rawak menyebabkan pertindihan kabel yang memotong ke dalam jaket semasa pembayaran yang ditegangkan. Mekanisme paras-angin yang didorong yang melintasi dram pada kadar yang disegerakkan adalah penting untuk kabel rata atau apabila berkidung pada dram licin. Padang aras-angin mesti sepadan dengan diameter kabel ditambah kelegaan 1 mm hingga 2 mm untuk mengelakkan cubitan.
Untuk kabel bulat 32 mm, angin aras dengan pic skru plumbum 33 mm dan nat dwiarah menghapuskan jurang. Data medan daripada tongkang meletakkan kabel menunjukkan bahawa angin tahap yang disegerakkan mengurangkan fenomena lonjakan pembayaran daripada 3 kejadian setiap kilometer kepada sifar, menghalang pancang ketegangan tajam yang sebelum ini merosakkan rintangan penebat kabel.
Kawalan Elektrik dan Integrasi Kelajuan Boleh Ubah
Permulaan terus dalam talian bagi motor win besar menghantar kejutan mekanikal melalui kereta api gear. Pemacu frekuensi boleh ubah membenarkan tanjakan permulaan lembut 3 saat dan tanjakan berhenti 2 saat , mengurangkan arus masuk puncak dari 6 kali arus beban penuh kepada 1.5 kali . Ini melindungi kabel daripada jeragat secara tiba-tiba yang boleh memisahkan konduktor daripada penebat.
Loket kawalan mesti termasuk butang berhenti kecemasan dengan penyentuh putus terus. Apabila e-stop ditekan, brek dihidupkan dan VFD memulakan kitaran brek suntikan DC yang menghentikan dram dalam 0.5 saat . Sensor kelajuan sifar pada dram mengesahkan berhenti sebelum brek melepaskan tork pegangannya.
Penderiaan Beban dan Potongan Ketegangan
Menarik kabel dengan ketegangan yang berlebihan memanjangkan konduktor tembaga secara kekal, meningkatkan rintangan dan titik panas. Pin beban yang dipasang pada paksi berkas mengukur ketegangan dalam masa nyata dan mencetuskan pemotongan apabila daya melebihi had pratetap. Untuk kabel 3-teras biasa 35 mm, tegangan tarikan maksimum tidak boleh melebihi 3,000 kg , yang sepadan dengan terikan konduktor daripada 0.2% .
Sel beban yang disambungkan kepada PLC juga akan merekodkan log ketegangan ke atas keseluruhan operasi penggulungan. Data ini digunakan untuk mengesahkan bahawa kabel tidak terlalu tertekan semasa pemasangan, keperluan yang semakin dinyatakan dalam syarat jaminan untuk kabel kuasa dasar laut dengan hayat reka bentuk selama 25 tahun .
Mata Pemeriksaan Pra-Mula Harian
Pemeriksaan visual dan fungsi selama 10 minit sebelum setiap syif menemui kegagalan yang membawa kepada kehabisan kabel. Senarai semak di bawah merangkumi komponen berisiko tinggi.
- Sahkan bahawa jurang udara brek ditetapkan kepada 0.3 mm . Jurang udara melebihi 0.6 mm mengurangkan daya pengapit spring dan boleh menyebabkan dram merayap di bawah beban.
- Periksa paras minyak dalam kotak gear planet. Setitik 15 mm di bawah kaca penglihatan menunjukkan kebocoran pengedap yang akan menyebabkan pemarkahan gear dalam satu syif.
- Periksa titik masuk kabel pada bebibir dram untuk mencari tepi yang tajam. Burr sekecil 0.5 mm boleh menghiris sarung luar kabel semasa pembayaran.
- Uji hentian kecemasan dan perhatikan jarak hentian dram. Sebarang peningkatan melebihi 200 mm perjalanan kabel linear memerlukan penggantian pad brek.
- Sahkan bahawa rantai angin aras atau skru plumbum tidak menunjukkan kekenduran yang kelihatan. Rantai lusuh dengan kendur 10 mm memperkenalkan ketinggalan fasa yang menyebabkan penggulungan silang.
