為節約能源?目前上海港部分集裝箱港區已經開展輪胎吊 “油改電 ”工程。輪胎吊 “油改電 ”方案主要有 2種?一種是電纜卷筒式?即在輪胎吊上增加一個電纜卷筒、供電電纜插頭插座、供電選擇開關等。輪胎吊正常工作時可采用岸電供電。一種是低 （或高 ）架滑觸線?即通過在地面增設變壓器、低 （或高 ）架塔架、滑觸線?輪胎吊上增設集電桿、供電選擇開關等的方式來對輪胎吊進行供電。
一般不同碼頭會根據自身特點選取*適合的“油改電 ”方案?上海浦東國際集裝箱碼頭公司采取的為高架滑觸線供電方式。考慮到高架滑觸線供電的一些安全缺陷?該公司采取了相應的技術措施?確保 “油改電 ”設備安全運行。
1 高架滑觸線供電系統原有安全保護裝置
高架滑觸線供電系統在*初設計、應用時的安全保護裝置主要有：
1．1 防雷電安全措施
碼頭堆場一般都靠近江邊或海邊?堆場比較空曠?同時上海地區陰雨、雷電天氣較多。輪胎吊正常工作時?如果發生雷擊事故?則會損壞變壓器、電源模塊、ＰＬＣ、變頻器等電氣元件。因此在*初進行高架滑觸線改造時?根據高架滑觸線供電系統的防雷電需要?采取了如下技術措施：首先在輪胎吊集電箱內安裝避雷器。避雷器一端接于供電開關進線端?一端與地相連?與被保護設備并聯。當過電壓值達到規定的動作電壓時?避雷器立即動作?流過電荷?限制過電壓幅值?保護設備絕緣；電壓值正常后?避雷器又迅速恢復原狀?以保證系統正常供電來保護電力系統中各種電器設備免受雷電過電壓、操作過電壓、工頻暫態過電壓沖擊而損壞。其次在集電桿塔架上安裝避雷器。由于塔架位置較高?其上安裝避雷器效果可能會更好。
1．2 跳零保護功能
滑觸線上的零線在輪胎吊上并未參與實際控制和應用。當零線集電桿發生跳槽故障后?輪胎吊仍然可以進行運行?造成輪胎吊在大車行走過程中?跳出的零線集電桿與滑觸線固定支架發生碰撞造成集電桿或滑觸線、滑觸線固定支架損壞。為此?在*初設計時?增加了跳零保護功能。即在零線集電桿的集電碳刷旁安裝一感應限位?以感應滑觸線和碳刷是否正常接觸。如果檢測異常則控制滑觸線供電開關的跳閘線圈?使其跳閘?確保輪胎吊斷電?防止事故的發生。
2 高架滑觸線供電系統新增的安全保護裝置
2．1 防雷電自動跳閘保護系統
盡管在*初設計時?整個系統考慮了防雷電功能?但在部分碼頭確實發生了雷擊造成較嚴重的損壞事故。為此?采取了新的防雷措施?即增加防雷電自動跳閘保護系統。
具體措施為：滑觸線供電時?通過在司機室內增加 “跳閘 ”按鈕?通過 ＰＬＣ、輸出繼電器來控制集電箱內開關的跳閘線圈。當發生雷電時?司機只需按下聯動臺上的跳閘按鈕?則會自動關閉集電箱滑觸線供電開關?防止發生雷電時司機走出司機室?在集電桿下打開集電箱手動關閉滑觸線供電開關帶來的遭雷擊危險。
2．2 防止滑觸線供電情況下啟動發動機
滑觸線供電時?盡管柴油機供電開關由開關聯鎖保護?只能處于關閉狀態下?但是司機仍然可以發動發動機。為防止司機誤操作?造成能源浪費、設備浪費?采取相應的技術措施?確保司機不會在 “油改電 ”情況下啟動發動機。
具體措施為：將滑觸線供電開關 “送上 ”信號送到電氣房輸入模塊?通過 ＰＬＣ控制司機室內一輸出繼電器?將輸出繼電器的常開信號串接到發動機啟動開關線路中。這樣在滑觸線供電狀態下?司機盡管操作聯動臺上的發動機啟動按鈕?發動機仍然不會被啟動。
2．3 防止滑觸線供電下進行轉向轉場操作
滑觸線供電時?為防止司機接到轉場操作指令后?忘記通知修理人員進行 “電改油切換 ”而直接進行轉向轉場操作?造成集電桿或滑觸線被拉壞?采取相應技術操作?確保在滑觸線供電狀態下?司機不會進行轉向轉場操作。
具體措施為：將滑觸線供電開關 “送上 ”信號送到電氣房輸入模塊?在 ＰＬＣ程序中?將該輸入信號串接到大車轉向允許指令語句中。這樣只要滑觸線供
電開關處于送上狀態?則司機無法進行轉向操作。同時為提醒司機在轉向前檢查集電桿是否已經收起?在聯動臺上新設一 “轉向允許 ”按鈕?即要進行大
車轉向時必須按下該按鈕后?大車轉向才有動作。
2．4 防止大車走偏引起集電桿跳槽故障
滑觸線供電時?為防止大車走偏過于嚴重引起集電桿因與滑觸線接觸狀態不好造成集電桿跳槽故障?對 “油改電 ”輪胎吊大車行走機構安裝了自動糾偏系統?使得油改電輪胎吊大車在行走過程中能夠自動進行糾偏?且使大車行走偏差范圍控制在 ±100ｍｍ之內。
具體措施為：在輪胎吊海側大車上下游各安裝 1個電磁式偏移感應傳感器?在高架滑觸線供電堆場地面預埋高頻電磁感應導線 （通過信號發生器進行控制 ）。偏移傳感器信號通過 ＲＳ485線送給位于電氣房的糾偏控制器。糾偏控制器輸出糾偏控制信號 （左偏?右偏 ）和停車信號給 ＰＬＣ?由 ＰＬＣ完成輪胎吊糾偏控制工作。ＰＬＣ根據當前大車的行進趨勢和偏移以及行駛方向?計算出大車下步的行進趨勢?進行實時糾偏?使得輪胎吊大車始終沿著軌道行駛。
2．5 防止起升頻繁跳控制故障
滑觸線供電時?當多臺輪胎吊同時在一條線路上作業時?由于產生壓降?造成輪胎吊起升時跳控制嚴重?容易引起鋼絲繩跳槽事故?且加劇起升剎車片的磨損。為此?采取了對高架滑觸線供電系統增加一套能量反饋系統?確保了多臺輪胎吊同時作業時?不會因壓降問題造成起升跳控制。
3 結束語
通過上述這些安全技術的的應用?提高了高架滑觸線供電系統的可靠性?減少了高架滑觸線供電系統故障發生的次數?避免了一些安全隱患?值得進行參考和推廣。
