劉蘭雪,劉曉軍
(寧夏西駿馬電機(jī)制造股份有限公司,寧夏 石嘴山 753000)
煤礦井下采煤機(jī)電機(jī)接線盒尺寸由于受設(shè)備安裝的影響,主機(jī)廠對(duì)電機(jī)接線盒都有嚴(yán)格的尺寸要求。本文通過絕緣子的設(shè)計(jì),使接線盒體積大大地減小,滿足了煤礦井下工作要求。
GB3836.3-2010 爆炸性環(huán)境第3 部分:由增安型“e”保護(hù)的設(shè)備電氣間隙:兩個(gè)導(dǎo)電部件間的最短距離。爬電距離:兩個(gè)導(dǎo)電部分之間沒絕緣材料表面的最短距離。
根據(jù)這一規(guī)定,空間設(shè)計(jì)受限制影響有下述兩個(gè)原因:1)隔爆電機(jī)接線盒設(shè)計(jì)在盒內(nèi)必須考慮電氣間隙與爬電距離的要求;2)電流在300 A 以上引接線直徑會(huì)很大,載流6 A/mm2,300 A/mm2,需要引接線直徑50 mm2,接線柱的直徑也很大,而且弓型墊圈直徑及壓線空間都會(huì)大。
圖1 中B為電氣間隙,L為爬電距離,由于受電氣間隙的影響,接線盒大小根據(jù)電壓已決定空間大小,無法改變。
GB3836.3-2010 電氣間隙與爬電距離按表1 的要求。對(duì)于I 類電氣設(shè)備電壓1 140 V 時(shí),我們?nèi)‰妷航涣饔行е祷蛑绷? 250 V 時(shí),最小爬電距離L=22 mm,最小電氣間隙B=18 mm。
圖1 原接線盒設(shè)計(jì)
新型絕緣子設(shè)計(jì)將引接線一段線絕緣皮剝落,設(shè)計(jì)一種隔爆襯套,將引接線放置在隔爆襯套中,用環(huán)氧樹脂將裸露銅線膠封在隔爆襯套中,阻隔銅線中的間隙,防止漏爆。采用合理的固化工藝,組合絕緣子能夠承受標(biāo)準(zhǔn)的耐壓試驗(yàn),滿足防爆要求,能滿足用戶大電流的要求。新設(shè)計(jì)接線盒如圖2。
沒有爬電距離的要求,兩裸露帶電體保證18 mm的距離就可以將接線盒空間降低,從而保證電機(jī)使用要求。
將絕緣子放置在接線盒中,只考慮隔爆襯套的安裝空間,將電機(jī)接線盒體積合理設(shè)計(jì)解決空間不夠的問題。另外絕緣子一端引線配一個(gè)端箍、螺釘、絕緣套,與電纜引接線連接后用端箍及螺釘固定引線,套上絕緣套管,保證電機(jī)引線堅(jiān)固耐用。
表1
圖2 新設(shè)計(jì)接線盒結(jié)構(gòu)
襯套、端箍結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)單說明
1)絕緣子結(jié)構(gòu)(見圖3)。
2)隔爆襯套(見圖4)。圖4的螺孔用于將絕緣子安裝在接線盒端子板上,隔爆面的長(zhǎng)度將引線腔與隔爆腔隔開,通過隔爆間隙與長(zhǎng)度合理設(shè)計(jì),達(dá)到GB3836 的要求。
3)端箍見圖5。
圖3 絕緣子結(jié)構(gòu)圖
圖4 隔爆襯套圖
圖5 端箍
用端箍將接線盒里、外2根引線去掉絕緣皮固定連接并套上絕緣套管,放置在接線盒中,使接線盒高度大大降低,體積變小,從而適用惡劣工況條件下采煤機(jī)電機(jī)接線盒體積小的設(shè)計(jì)要求。
[1]傅豐禮,唐孝鎬.異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.
[2]GB3836-2010 爆炸性環(huán)境要求[S].