Мостовой кран передвигается по рельсам, а его электродвигатели нуждаются в постоянном питании независимо от положения крана на пути. Подать питание через обычный кабель на движущийся кран нельзя — кабель намотается или порвётся. Для этого используются троллеи: система токоведущих шин и скользящих контактов, обеспечивающая питание без ограничения перемещения.
Монтаж и обслуживание троллейной системы выполняется в рамках монтажа мостовых кранов. Неисправности троллеев влияют на электрооборудование крана и выявляются в том числе при измерении сопротивления изоляции.
Виды троллеев
Главные троллеи
Подают питание от распределительного щита здания к крану. Расположены вдоль рельсового пути (вдоль пролёта цеха) — на стене или специальных кронштейнах на высоте. По главным троллеям кран получает питание при перемещении вдоль пролёта.
Вспомогательные троллеи
Подают питание от электрооборудования моста крана к тележке. Расположены на нижнем поясе моста крана — тележка перемещается по ним поперёк пролёта. При этом мост и тележка движутся независимо.
Конструкция троллеев
Открытый шинный токопровод
Старейший и наиболее распространённый тип. Угловая сталь (уголок) или специальный профиль закрепляются на кронштейнах с изоляционными подвесками. Количество шин соответствует числу фаз (3 фазы + нулевой проводник при необходимости). Токосъёмник — угольная или графитовая щётка, скользящая по поверхности шины.
Преимущества: простота, низкая стоимость, лёгкость обслуживания.
Недостатки: открытые токоведущие части — ограничения по допуску персонала; большая зона запыления; коррозия при влажности и агрессивной среде.
Закрытый шинопровод (защищённые троллеи)
Токоведущие шины закрыты пластиковым или алюминиевым коробом. Токосъёмник вводится через продольную щель. Защита от случайного касания и от пыли.
Преимущества: безопасность, компактность, защита от пыли IP54 и выше.
Недостатки: более высокая стоимость, сложнее доступ при обслуживании.
Кабельный барабан
Вместо троллеев — гибкий кабель, намотанный на барабан с пружинным или электромоторным приводом. При движении крана барабан разматывает или наматывает кабель. Применяется для кранов с небольшим пролётом или при невозможности установки шинных троллеев.
Токосъёмники
Токосъёмник — подвижный контакт, скользящий по шине троллея. Устанавливается на кране и подключён к его электрооборудованию. Конструктивно — щёточный (угольный или металлографитовый контакт) или роликовый (колесо катится по шине).
Щёточный контакт постепенно изнашивается и требует периодической замены. Допустимый износ — по паспорту изделия (обычно до 50% первоначальной высоты). Ролики более долговечны, но менее эффективны при загрязнении поверхности шины.
Типичные неисправности
- Искрение при движении крана — загрязнение поверхности шины (масло, пыль), износ щётки, ослабление прижима щёткодержателя.
- Пробой изоляции шины — старение или механическое повреждение изоляционных подвесок. Кран «бьёт» через корпус.
- Обрыв питания при определённых положениях крана — плохой контакт на стыке секций шины, неисправный токосъёмник.
- Перегрев щётки — недостаточный прижим или высокое контактное сопротивление из-за загрязнения.
Техническое обслуживание
Периодические работы на троллеях:
- Осмотр поверхности шин — загрязнение, коррозия, механические повреждения. Очистка при необходимости.
- Проверка состояния щёток (износ, трещины) и их замена по достижении минимальной высоты.
- Проверка прижима щёткодержателей — усилие прижима нормируется изготовителем.
- Осмотр изоляционных подвесок — трещины, сколы, следы перекрытия.
- Проверка стыков секций шин — зазоры, уступы.
Часто задаваемые вопросы
Почему на троллеях запрещено работать без снятия напряжения?
Открытые шинные троллеи — токоведущие части, находящиеся под напряжением 380 В. Работы вблизи и на троллеях без снятия напряжения и заземления — опасность для жизни. Для работ на троллеях напряжение снимается с распределительного щита, вывешивается запрещающий плакат, устанавливается заземление.
Как часто нужно менять щётки токосъёмника?
Срок зависит от интенсивности работы крана, материала щётки и состояния шины. При нормальных условиях — от нескольких месяцев до года. Оценивается при периодических осмотрах по остаточной высоте щётки. Замена производится превентивно — до полного износа, чтобы не допустить контакта металлического щёткодержателя с шиной.
Можно ли заменить открытые троллеи закрытым шинопроводом на работающем кране?
Технически — да, при условии что параметры нового шинопровода соответствуют нагрузкам и токам крана. Замена требует согласования с проектной документацией крана и внесения изменений в электрическую схему. Работы выполняются при полном отключении питания крана.
Почему троллеи на вспомогательных нужно менять чаще, чем на главных?
Вспомогательные троллеи — на мосту крана, который подвержен вибрации, ударам при работе тележки, перепадам температур. Длина вспомогательных троллеев значительно меньше, поэтому тот же пробег тележки за смену создаёт больше циклов прохода токосъёмника по единице длины шины. Износ щёток и поверхности шины на вспомогательных троллеях, как правило, выше.
Кабельный барабан vs троллеи — что надёжнее?
При малом пролёте и нечастом использовании кабельный барабан проще и дешевле в обслуживании. При интенсивной работе и большом пролёте (более 15–20 м) шинные троллеи надёжнее: кабель на барабане изгибается при каждом цикле и имеет ограниченный ресурс, тогда как шина практически не изнашивается при исправном токосъёмнике.
