- 滑接输电装置（滑触线，接触线、滑导电器）选型指南：
选型基本知识：
环境：地震烈度、设备震动、粉尘、腐蚀、湿度、电磁干扰；
温度：现场年平均温度、zui高温度、zui低温度；
负载：额定功率、暂载率、效率因素、电压降、运行速度；
安装：空间大小、安装方式及条件；
a)单台设备（起重机）计算电流：Ij=∑Ij·C1
其中：Ij：计算电流；∑Ij:已知设备总电流；C1：当量系数（查下表）。
工况条件 | 适合场所 | 当量系数C1 |
使用频率条件恶劣 | 钢铁厂的炼钢、连铸、热轧、冷轧、钢渣、废钢等、散料装卸场所、地铁、各类高速客运系统 | 0.75-0.80 |
普通使用频率 | 机械厂、造船厂、钢结构厂、发电厂的煤库、各类仓库 | 0.65-0.75 |
不经常使用 | 造船厂、发电厂的主发电车间、各类仓库 | 0.45-0.65 |
b)多台用电设备（起重机）计算电流：Ij=C2·∑Ii
其中：Ij：计算电流；∑Ii：已知多台设备总电流；C2：当量系数（查下表）。
工况条件 | 当量系数C2 |
矿料抓斗、废钢磁盘、装卸船机装卸桥、码头装卸桥、煤场装卸桥、煤场抓斗龙门吊 | 0.80-0.85 |
炼钢、轧钢车间用 | 0.70-0.80 |
机械厂、钢构用 | 0.60-0.70 |
仓库用 | 0.50 |
当使用2台以上设备时，同时（当量）系数为累积。
例如：3台分散物资用起重机CN=C2·C2=0.85×0.85=0.7225
选型特别提示：在使用环境中冶金粉矿库抓斗吊、炼钢上料磁盘吊、煤库、码头装卸桥等作业频率高的场所严禁使用导管式、铝导体安全滑触线，即使采用铜质安全滑触线也要考虑作业频率的影响，推荐使用耐高温刚体滑触线。
C)当已知总功率时，总计算电流：
∑Ij=1000∑Pe/3( )·Ue·cosφ·η
其中：∑Ij计算电流；cosφ：功率因素；∑Pe：已知设备总功率；
Ue：额定电压；η：效率。
滑触线负载电流计算方法，过去采用二项式公式计算。现介绍国外多数资料中采用的计算方式如下：即根据起重机上安装的有可能同时运转的电动机和额定电流乘以暂载系数和多太起重机的同时系数。
负载电流（I）=所有工作电动机额定电流（IH）×暂载系数（FED）×同时系数（F）
FED暂载系数按下表确定：
暂载率（ED） | 100% | 80% | 60% | 50% | 40% |
暂载系数（FED） | 1.00 | 0.90 | 0.78 | 0.71 | 0.63 |
多台起重机同时工作系数：F取0.4~0.7.前表已列出不同负荷状态的额定电流，选型时请勿重复计算负载率。
a)已知用电设备（起重机）各电器额定电流：Ij
必须保证：Im滑触线计算载流量＞总负载额定计算电流∑Ie
同类多台设备（起重机）同时运行时必须乘上台数：N·Ie；选型规则查下表
☆负载电流计算选择规则表
设备（起重机）数量 | 所有用电设备中 |
1 | zui大Ie | 第二大Ie | 第三大Ie | 第四大Ie |
2 | ★★ | ☆☆ | | |
3 | ★★ | ★☆ | |
4 | ★★ | ★☆ | |
5 | ★★ | ★★ | ☆☆ |
6 | ★★ | ★★ | ☆★ | ☆☆ |
b)若工作环境温度超过40℃，则滑触线计算载流量：Im=I40·Cm
其中：Im：滑触线计算载流量；I40：40℃滑触线载流量；Cm：环境温度热变系数
环境温度热变系数（Cm）
环境温度℃ | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | 75 |
系数Cm | 普通外壳 | 钢导体 | | 0.97 | 0.94 | 0.91 | |
铝导体 | 0.88 | 0.83 | 0.74 |
铜导体 | 0.94 | 0.88 | 0.84 |
耐热外壳 | 钢导体 | | 1.0 | 0.97 | 0.94 | 0.91 | 0.88 |
铝导体 | 0.92 | 0.81 | 0.76 | 0.68 |
铜导体 | 0.93 | 0.87 | 0.82 | 0.78 |
刚体滑触线 | 1.0 |
根据《钢铁企业电力设计手册》第30章干线及滑触线选择中表30-47如下
表30-47 滑触线电压损失限值
电源种类 | 从电源始端到滑触线末端的电压损失 |
直流滑触线 | 17% |
交流滑触线 | 12& |
方法一：
三相交流电：△U=3( )×I×L×Z 或 △U=3( )×I×（R cosφ+X cosφ）
单相交流电：△U=2×I×L×Z
直 流 电：△U=2×I×L×R
方法二：
△U=△UH-△UE(矢量计算)
△U=△UH-△UE=（PR+QX）/UH
其中：△U:电压降(V) P:有功功率 X：电抗
UE：末端电压 Q:无功功率 Q=P·tgφ
UH：首端电压 R:电阻 φ：功率角
- 滑触线不同供电位置时滑触线长度与供电点与取电点之间的距离关系；
- 导体温度为θ时，电压降变化的计算：
如果导体温度超过40℃，电压降应按式：△UW=△U40/Cm’计算。
其中：△UW：实际热变电压降（V）；
△U40：40℃热变电压降（V）；
Cm’：热变系数（见下表）
导体热变系数表（Cm’）
导体温度℃ | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 | 110 |
热变系数Cm | 钢 | 200A | 0.886 | 0.872 | 0.858 | 0.845 | 0.832 | 0.820 | 0.807 | 0.784 |
320A | 0.894 | 0.880 | 0.867 | 0.855 | 0.842 | 0.830 | 0.818 | 0.795 |
铝 | 500A | 0.960 | 0.955 | 0.948 | 0.943 | 0.937 | 0.932 | 0.926 | 0.915 |
800A | 0.972 | 0.968 | 0.964 | 0.960 | 0.956 | 0.952 | 0.948 | 0.940 |
铜 | 500A | 0.952 | 0.945 | 0.938 | 0.932 | 0.925 | 0.919 | 0.912 | 0.899 |
800A | 0.980 | 0.977 | 0.974 | 0.971 | 0.968 | 0.965 | 0.961 | 0.955 |
1250A | 0.992 | 0.991 | 0.990 | 0.989 | 0.987 | 0.986 | 0.985 | 0.982 |
铜： RDC=ρ·{1+0.0043（θ-20）}·L/S
铝： RDC=ρ·{1+0.00423（θ-20）}·L/S
碳 钢：RDC=ρ·{1+0.006（θ-20）}·L/S
不锈钢：RDC=ρ·{1+0.0096（θ-20）}·L/S
20℃时相关材料电阻率ρ（Ω·mm2/m）（铜：0.018、铝：0.028、碳钢：0.102、不锈钢：0.12）
KJ：集肤效应系数 KL：邻近效应系数（一般取1.03）
电抗：X=0.144D1D2D3(3 )+0.0157μ0 （Ω/km）
相间距：D1、D2、D3 （mm）
μ0:导体相对导磁率（有色金属取1）
r:导体计算半径：R2AC+X2( )
标准电流值（GB/T762-2002）
1×100 | 1.00 | 1.25 | 1.60 | 2.00 | 2.50 | 3.15 | 4.00 | 5.00 | 6.30 | 8.00 |
1×101 | 10 | 12.5 | 16 | 20 | 25 | 31.5 | 40 | 50 | 63 | 80 |
1×102 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 315 | 400 | 500 | 630 | 800 |
1×103 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 | 2500 | 3150 | 4000 | 5000 | 6300 | 8000 |
1×104 | 10000 | 12500 | 16000 | 20000 | 25000 | 31500 | 40000 | 50000 | 63000 | 80000 |
②%IACS或PIACS----导电率
- 电阻率的倒数称为电导率：电阻率越小，电导率越大，材料的导电性能越好；
- MS/m与%IACS单位换算： 1%IACS=0.58MS/m
1MS/m=1.7241%IACS
- 导率（K），则电阻率=1/K
- 电阻系数（Ωmm2/m）：电阻系数=电导率的倒数。
多晶铜——是指内部结晶颗粒大，原子团与原子之间的间隙不均匀，原子团各向异性，电阻率大。多晶铜经过多次拉拔使其内部晶粒破碎趋向单晶铜，增加表面耐磨性、表面强度大、表面致密度高。
单晶铜——只指内部结晶体颗粒小，原子之间的间隙与多晶铜相比比较均匀，电阻率小。
节约铜导体的方案及理论依据：
金属活性大，铜导体的金属活性小；
当铜铝复合后，并在潮湿的环境下形成以铜为阴极、铝为阳极原电池回路，铝易发生原电解腐蚀（即牺牲阳性反应），故铜铝复合后应避免铝直接裸露在潮湿的空气环境中。
轻轨型大包覆式重型滑触线为增加铜材表面积一般采用双层叠加式滑触线。
铜导体对比铜铝复合截面当量表
铜（mm2） | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
铜+铝（mm2） | 400+200 | 450+250 | 500+300 | 550+350 | 600+400 | 650+450 | 700+500 |
集肤效应系数KJ表如下：
集肤效应系数KJ
母线截面积mm2 | KJ(铜) | KJ(铝) |
≤100 | 1.000 | 1.000 |
100~150 | 1.011 | 1.005 |
150~250 | 1.028 | 1.008 |
250~400 | 1.055 | 1.020 |
400~640 | 1.140 | 1.070 |
640~800 | 1.160 | 1.080 |
800~1000 | 1.180 | 1.112 |
1000~1250 | 1.200 | 1.130 |
＞1250 | 1.220 | 1.150 |
在资源日益紧张，原材料价格逐渐走高的今天，率利用每吨有色金属显得尤为重要；本公司经数年研究、并参照国标（国内）标准卡法“铜铝复合（俗称空心）滑触线”，用于满足大截面积导体的需求，既满足生产需要又节约资源。
国外同行通常生产实心导电体≤600mm2。理论依据如下：I内=I表/r·KJ (GB/T18213-2000idt IEC 60344:1980)
各种截面积对照数值如下（铜导体以圆形或近似正方形为载体）：
序号 | 铜导体截面积 mm2 | 集肤效应系数Kj (交流电频率50Hz) | 半径 r≈ | 导体表面电流密度 I表（A/mm2） | 导体中心电流密度 I内（A/mm2） |
1 | 100 | 1.00 | 5.64 | 3 | 0.532 |
2 | 200 | 1.03 | 7.98 | 3 | 0.365 |
3 | 300 | 1.06 | 9.77 | 3 | 0.290 |
4 | 400 | 1.10 | 11.29 | 3 | 0.241 |
5 | 500 | 1.13 | 12.62 | 3 | 0.211 |
6 | 600 | 1.14 | 13.82 | 3 | 0.191 |
7 | 700 | 1.16 | 14.93 | 3 | 0.173 |
8 | 800 | 1.17 | 15.96 | 3 | 0.160 |
9 | 900 | 1.18 | 16.93 | 3 | 0.151 |
10 | 1000 | 1.19 | 17.85 | 3 | 0.141 |
11 | 1100 | 1.20 | 18.72 | 3 | 0.133 |
12 | 1200 | 1.22 | 19.55 | 3 | 0.125 |
铜材、铝材在各种持续负载状态下额定电流参照表（以截面积4×50mm2为例）
负载率 材质 | 10% | 20% | 40% | 60% | 80% | 100% | 20℃电阻 |
铜材 | 900/4.5 | 800/4.0 | 600/3.0 | 480/2.4 | 400/2.0 | 350/1.7 | 0.9×10-4 |
铝材 | 554/2.77 | 492/2.46 | 372/1.86 | 298/1.49 | 248/1.24 | 210/1.05 | 1.4×10-4 |
钢材 | 388/1.94 | 344/1.72 | 258/1.29 | 206/1.03 | 172/0.86 | 146/0.73 | 5.1×10-4 |
不锈钢 | 280/1.40 | 248/1.24 | 186/0.93 | 148/0.74 | 124/0.62 | 106/0.53 | 6.0×10-4 |
