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變頻器解決方案高新企業服務商

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大連船舶重工集團

2019-08-16
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大連船舶重工集團
詳細介紹:

起重機屬于起重機械的一種,是一種作循環、間歇運動的機械。一個工作循環包括:取物裝置從取物地把物品提起,然后水平移動到指定地點降下物品,接著進行反向運動,使取物裝置返回原位,以便進行下一次循環。通常起重機械由起升機構(使物品上下運動)、運行機構(使起重機械移動)、變幅機構和回轉機構(使物品作水平移動),再加上金屬機構,動力裝置,操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。 在建橋工程中所用的起重機械,根據其構造和性能的不同,一般可分為輕小型起重設備、橋式類型起重機械和臂架類型起重機三大類。在一定范圍內垂直提升和水平搬運重物的多動作起重機械。又稱吊車。屬于物料搬運機械。起重機的工作特點是做間歇性運動,即在一個工作循環中取料、運移、卸載等動作的相應機構是交替工作的。


施工現場


施工方案

  起重機變頻調速系統由主令控制器或電位器做為輸入給定,通過變頻調頻調速電控設備、荷重測控儀、限位開關、制動器等配合使用,來控制起重機的起升機 構等交流變頻異步電動機起、制動、可逆運轉與調速。

  設備選型參數:動滑輪2倍率,起升機構18.5KW的4極異步鼠籠電機,減速機速比I=31.5;滾筒直徑300mm,即 I=31.5,R=D/2=150mm=0.15m,                 
  Nn=1450 轉/分,Pn=18.5KW。 
  1)起升重量的計算:
Pn=2*π*Nn*Tn/60*1000 
得:Tn= Pn*1000*60/2*π* Nn=18.5*1000*60/2π*1450=121.9Nm 
得理論起升重量為 :
F=2*Tn*I*/R*10000=2*121.9*31.5/0.15*10000=5.1198T慮傳動效率為0.64,
則起升重量為:
Fmax=0.64*F=0.64*5.1198=3.28T與要求的起升重量相比有1.1倍保險系數,基本符合要求。
  2)起升速度計算:
    Vmax=π*D*Nn/2*I=π*0.3*1450/2*31.5=21.7 m/min
  根據上式可知,變頻模式下,電機的起升速度降低了很多,主要是考慮到節約成本,在市場上有競爭力,設計時相關硬件成本估算到最優化;通過縮短啟動和就位時間,空鉤高于50HZ運行等多種協調方法,使得實踐中并不明顯感覺速度減慢。

變頻器簡介

AMB300變頻器簡介:
  AMB300系列變頻器是深圳安邦信電子有限公司推出的代表未來變頻器發展方向的新一代高性能變頻器。與傳統意義上的變頻器相比,在滿足客戶不同性能、功能需求方面,它不是通過多個系列產品來實現(從而增加額外的制造、銷售、使用、維護成本),而是在客戶需求合理細分的基礎上,進行模塊化設計,通過單系列產品的多模塊組合,創建一個客戶化量身定做的平臺。是國內少有的幾家真正擁有磁通矢量技術的變頻器。該系列變頻器采用優良的無速度矢量控制策略使其具有較快的動態響應,先進的電流限制技術和硬件優化設計,能保證在負載頻繁波動的情況下,變頻器不跳閘。并具有以下特點:
  1)可靠性 
  完善的可靠性設計方案:如冗余設計,降額設計等,所有元器件全部采用工業或軍工等級;專業化的制作平臺,從而保證整機的可靠性。 
  2)軟啟動 
  相比工頻起動方式,采用變頻器控制可以減小機械部分震動和構假的沖擊為用戶節省了維護的費用,運行穩定。
  3)高啟動轉矩
  采用高性能磁通矢量控制模式,低頻段提供穩定高輸出轉矩。

施工效果對比

  采用先進的現代交流變頻調速技術對塔式起重機電力拖動系統進行技術改造,使起重機實現平穩操作,提高運行效率,改善超負荷作業,消除起制動沖擊,減少電氣維護 ,降低電能消耗,提高功缺因數等均可取得良好實效。同時還具有過電流、過電壓、欠電壓和輸入缺相保護,以及變頻器超溫、超載、超速、制動單元過熱、I/O 故障保護、電動機故障保護等,變頻調速方法具有如下顯著特點 : 
  1)調速范圍寬,可實現有控制定位要求的作業; 
  2)軟啟動、軟停止的功能降低了機械傳動沖擊,可明顯改善鋼結構的承載性能, 延長了起重機的使用壽命; 
  3)高集成度組件及高可靠性低壓電器,有效解決原電氣系統接線復雜問題,不僅降低了系統故障機率,而且易維護; 
  4)電動機在零速時,能全力矩輸出,即使制動器松動或失靈時,也不會出現重物下滑,確保系統安全可靠;
  5)具有快速的動態響應,不會出現溜鉤并真正實現“零速交叉”功能; 
  6)專用負荷重量測控儀并配以相應軟件 ,起升速度可隨負荷重量變化自切換,實現“輕載快速,重載慢速”的作業要求; 
  7)系統所用變頻器,具有自動節能操作模式,能較大提高系統的功率因數和整機工作效率,節能效果顯著,平均節電率可達 20%以上;

綜合結論

  目前塔式起重機方式絕大多數采用有級調速,無級調速盡管是發展方向,但仍然受到成本等方面的限制。筆者曾做過測算,采用如上所述類似的不增大變頻器選型,適當犧牲速度的方法,變頻無級調速的成本與帶渦流制動的多速繞線轉子電機變極調速差距不大,性能卻有很大提高,可見意義重大。


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