浅谈新时代港口门机接电箱的改革创新

浅谈新时代港口门机接电箱的改革创新

陈旭

湛江港（集团）股份有限公司 524000

摘 要：在我国高质量发展时期，针对湛江港部分门座起重机岸边接电箱存在防护能力差，使用不安全，接触不可靠与操作不方便的缺点，根据现代化港口的要求，参考国外有关产品技术，采用单极插拔接电形式对接电箱进行创新实践。

关键词：高质量 防护电器 门机接电箱 单极插头插座  安全可靠  方便实用

1  概述

港口行业已经转入高质量发展时期，港口门座式起重机（以下简称“门机”）接电箱的可靠性、安全性、实用性和高效性等也有了更高的要求。湛江地区是台风多发地区，如2015年50年一遇的“彩虹”台风，码头面的水涨到了一米多高，湛江港部分门机接电箱浸水后失效，对台风后生产恢复造成了严重影响。对接电箱进行必要技改，使其具有合适的保护功能及技术措施来保证安全可靠，方便操作维护，操作人员无触电危险，体现人性化的精神，营造一个清洁、安全、文明的港区环境，是湛江港高质量发展的基本需求！

2 门机接电箱存在的主要问题 

门机是一种需要经常移动的装卸设备，接电箱是重要的岸边配电设备。根据湛江港实际工况，结合接电箱使用经验，我们发现存在的主要问题如下：

2.1接电方式采用接线端子连接方式，速度慢，有安全隐患。

2.2 接电箱插座不带机械联锁装置，很容易在人的警惕性降低时带电操作引起电的事故或安全事故。

2.3 接电箱采用普通钢板制造，耐海水腐蚀能力差，维护维修较多，会造成人工等费用多。

2.4 防护能力低，接电箱箱体达不到防水要求。

2.5 采用水泥屋防护接电箱，美观度不够。

3 新时代门机接电箱创新理念

为解决门机接电箱存在的问题，提高生产设备用电保障能力，经研究，我们认为符合新时代要求的门机接电箱应具有以下基本理念：

3.1 高防护性

一般码头环境下，接电箱防护等级IP65即可，在湛江港这个多台风地区，工作环境比较恶劣，应能够防涝防浸水，防护等级应达到IP68，符合GB/T 4208 外壳防护等级 （IP代码）标准要求。   

3.2高实用性

适合现场使用且实用，操作轻便快捷，且能符合国家目前采用的国际标准IEC 60309-1 Plugs,socket-outlets and couplers for industrial purposes-Part 1:General requirements的要求。

3.3高安全可靠性

接电箱须有有强制性安全措施，高可靠性、高安全性 ，免维护时间长。对于插头插座的门机接电箱形式，人性化，可拓展性强。如插头座的插拔必须有机械和电气联锁装置才能插拔，以保证安全使用。

3.4 高美观耐用性

美观耐用符合湛江港创一流文明企业要求。

4 单极插拔接电形式门机接电箱研制创新

针对接电箱上述存在问题，我们在新时代门机接电箱创新理念的指引下，组织研制创新项目组进行了反复研究，拟定了采用单极插拔接电形式替代传统接线端子连接方式的研制创新方案，并多次试验后定型新的接电箱，主要的技术参数及相关情况如下：

4.1  技术参数

产品名称：防护型门机接电箱            型号：ESD2-800D/131

额定电压： 380V；额定电流：800A；     插座电流：800A（电流连续率：≤60%时）

适应起重机吨位：10吨、16吨、25吨     防护等级： IP68/内面板IP65；

正常工作条件：周围空气温度-25℃-45℃；相对湿度： ＋40℃ ≤50%；较低温度时≤90% 并考虑到因温度变化偶然产生的凝露。

符合相关国家电气成套和电器附件标准。

4.2 接电箱的面板布置、外形尺寸参考示意图

箱体面宽585mmx深510mmx高1061mm。插刀口中心距离地面200mm。

4.3  单电极插拔的插头插座

单电极插拔的插头插座是本方案的技术关键，当前国内外没有现成的产品可供选用，项目组专门研究开发一种轻便型的软接触型的G系列单电极插头插座。插座参考国外软接触技术，采用簧片式的单极插座，该形式接触和定位可靠，结合材料经过特殊处理的插头配合使用，使单极插头插座更加耐用。

插头为扁异形单极插头，具有防掉落和接触可靠设计，带专用绝缘操作手柄，以利于操作。插片为高导电性材料做成，并经过合适的热处理工艺，提高耐磨性，保证插头插拔可靠耐用。插头同时设计可方便与150mm2 或185mm2 电缆连接（湛江港门机电缆目前有上述两种规格）。

4.4 单极插拔接电形式门机接电箱的优点

4.4.1 接电箱采用800A断路器或1000A隔离器作为电路保护或隔离，有明显的断点和足够的电流裕度。

4.4.2 接电箱断路器（隔离器）和插座有机械联锁保护装置，只有插座回路断电时插头才能插拔。插接后开关通电，插头不能拔出，只有再次断开开关插头才能拔出。即只有在无电状态才能插拔，以策安全。

4.4.3 接电箱箱体外壳、主要构件、导电件、标准件以及密封螺塞等采用304#不锈钢制造或装配，实现结构制造全不锈钢化，以使机构耐用及耐腐蚀，便于维护装拆，减少维护的工作难度。

4.4.4 人性化设计，方便使用，操作者无触及带电导体的可能，保障人身安全。

4.4.5 门机接电箱箱体及面板采用不锈钢板结合高强度绝缘板制作，箱体经前处理后耐候性高光、高强度、高光聚酯喷涂，浅灰色，有安全标识。

4.4.6门机接电箱结构设计安全可靠，无故障使用周期长。

4.4.7设计电缆移动的附件，使电缆移动方便，保护插头，减轻操作人员工作强度。

4.4.8 门机接电箱配有防水长效型的电源通断指示灯，方便人员观察操作。

5  创新方案应用效果

本创新方案制定紧密和湛江港生产实际相结合，以安全、实用、环保与便于维护为原则，应用当前防护电器最新技术，使改造后接电和断电速度快，效率高，安全性高，电气设备具有国内先进的技术水平，符合现代化港口的发展趋势，能够为港口提高安全生产和经济效益水平提供保证。

湛江港2019年改造了老的水泥屋门机接电箱23台，全部接电箱于2019年9月份安装并投入使用。使用3年多来，产品防护性能高，安全性强，没有出现用电故障，工人操作放心，轻便实用，项目的改革和创新效果好，受到了技术系统管理人员及操作人员的一致肯定。

6  结束语

改革创新的防护型门机接电箱是新一代的安全实用的港口配电设备，能满足各种门机和各种类型装卸码头的需要，同时也可作为其它用途的配电设备。由于新接电箱具有使用方便，安全可靠的显著优点，能有效地减少事故发生率，消除火灾和触电事故隐患，对湛江港争创一流企业，提高企业安全文明管理水平，促进防护电器发展与电工技术进步，促进港口高质量发展有很大的现实意义。

参考文献

[1] GB/T 11918.1—2014 工业用插头插座和耦合器 第1部分：通用要求 〔S〕

[2] GB/T 11918.4—2014工业用插头插座和耦合器 第4部分：有或无联锁带开关的插座和连接器 〔S〕.

[3] 丁汉辉.发展防护电器产业为绿色经济服务.〔J〕.机电工程技术，2010,39(224):128～131

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