變頻器在單梁橋式起重機(jī)上的應(yīng)用

一、引言

行車(chē)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)由提升電機(jī)(主鉤電機(jī))、大、小車(chē)電機(jī)組成，分雙梁和單梁，雙梁行車(chē)一般均為交流繞線式電動(dòng)機(jī)，采用轉(zhuǎn)子串電阻的方法啟動(dòng)和調(diào)速。單梁行車(chē)都為起重專(zhuān)用錐形電動(dòng)機(jī)。由于振動(dòng)大，操作頻繁，沖擊電流大，所以用接觸器控制的電氣系統(tǒng)中，接觸器的觸頭因電機(jī)經(jīng)常有沖擊電流而燒壞。造成維修量大，維修成本極高。影響生產(chǎn)線停產(chǎn)損失更加不可估量。所以改變頻控制是必然的趨勢(shì)。下面就以南京某車(chē)輛廠單梁行車(chē)為例進(jìn)行分析：該車(chē)輛廠裝配車(chē)間行車(chē)起吊重量為10噸。車(chē)間環(huán)境非常惡劣，有大量的工序需要行車(chē)起吊來(lái)完成，行車(chē)操作非常頻繁，老的電氣系統(tǒng)采用的是接觸器控制，維修非常頻繁，影響生產(chǎn)。

二、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)變頻器技術(shù)要求

1.低頻啟動(dòng)力矩大，能夠保證在低頻時(shí)機(jī)械制動(dòng)動(dòng)作不會(huì)出現(xiàn)溜鉤行為。

2.運(yùn)行平穩(wěn)，在起升過(guò)程中穩(wěn)定不發(fā)生甩動(dòng)。

3.能滿(mǎn)足重載下頻繁起動(dòng)，制動(dòng)，正反轉(zhuǎn)等操作。

三、改造方案和調(diào)試參數(shù)

改造方案：

主鉤為13KW的錐形電機(jī)，將采用A510-4T0185的SVC控制，制動(dòng)電阻為30歐姆6kw。由于錐形電機(jī)特殊的結(jié)構(gòu)原理，電機(jī)一端是輸出軸，另一端是由彈簧連接的剎車(chē)盤(pán)，電機(jī)在運(yùn)行是由輸入電壓把彈簧彈出從而推動(dòng)剎車(chē)盤(pán)伸出。電機(jī)在停機(jī)時(shí)定子無(wú)電壓輸入彈簧沒(méi)有磁場(chǎng)的作用下彈回帶動(dòng)剎車(chē)盤(pán)回原位，剎車(chē)盤(pán)與電機(jī)外殼接觸磨擦產(chǎn)生制動(dòng)使電機(jī)瞬間停機(jī)。根據(jù)電機(jī) 這一特性改用變頻器控制時(shí)必需考慮以下幾個(gè)方面問(wèn)題

(1)在電機(jī)起動(dòng)時(shí)加速時(shí)間要快，加速過(guò)慢電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)但由于低速時(shí)電壓低磁通不夠剎車(chē)盤(pán)打不開(kāi)把電機(jī)軸承蓋沖壞。

(2)下限頻率盡量設(shè)高。電機(jī)低于30HZ運(yùn)行有可能打不開(kāi)剎車(chē)盤(pán)把電機(jī)軸承蓋沖壞。

(3)停機(jī)方式要設(shè)為自由停機(jī)方式，因?yàn)殡姍C(jī)停機(jī)是靠剎車(chē)盤(pán)磨擦機(jī)械停車(chē)。不需要用電氣減速停車(chē)。

(4)行車(chē)運(yùn)行是三維空間運(yùn)行，變頻器要安裝在行車(chē)的主電源箱旁邊的機(jī)架上，在運(yùn)行程中機(jī)械振動(dòng)大，所以在安裝時(shí)要加防振墊以減少機(jī)械振動(dòng)從而影響變頻器使用性能。

原電氣系統(tǒng)由接觸器直接正反轉(zhuǎn)控制，改造時(shí)只需將正反轉(zhuǎn)接觸器去掉，把變頻器串到主回路上，將原正反轉(zhuǎn)接觸器的控制信號(hào)改接到線圈電壓為36V的繼電器，繼電氣只提供干接點(diǎn)。正反轉(zhuǎn)在繼電器上實(shí)現(xiàn)互鎖，原有的控制線路原理基本不變，正反轉(zhuǎn)信號(hào)由繼電器轉(zhuǎn)換送到變頻器，信號(hào)源由變頻器本身的CM端給出。其接線圖如下：

調(diào)試參數(shù)：

四、改造后效果

從改造后運(yùn)行來(lái)看，效果非常明顯。

1.軟啟動(dòng)、軟停止的功能降低了機(jī)械傳動(dòng)沖擊，明顯改善鋼結(jié)構(gòu)性能。

2.具有快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，不會(huì)出現(xiàn)溜鉤并真正實(shí)現(xiàn)“零速交叉”功能。

3.高集成度組件及高可靠性低壓電器，有效降低了系統(tǒng)故障機(jī)率。

4.具有系統(tǒng)故障自檢及報(bào)警功能，大幅度減少維修時(shí)間和費(fèi)用。

審核編輯：湯梓紅