高空清洗:弧型起重机调整换速的办法研讨
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 1老式控制方式的缺点

大神28官网登录    葫芦起重机的所有缺点均来自笼型电机的控制方式,由于是直接起动,其起动电流为额定电流的57倍,反向制动无法克服减速器的齿间间隙造成的冲击。对大惯性系统来说,机构起动过程中所承受的最大载荷与电机的最大力矩及减速器的齿间间隙成正比。目前,葫芦起重机通常用按钮开关来操作,点动频繁,电机容易发热。为弥补这一缺陷,常采用扩大电机容量选用的办法。这样就增大了电机的配套容量,同时为了避免断轴和断齿,又增加了减速器的容量。从目前常规控制的机型特点来看,老式的控制方式先期投入虽然省钱,但后期使用性能差,能耗大,维修量大;变频调速虽然先期投入略高,但后期使用性能好,能耗低,维修量小,且对前级电源的容量配置要求低。因此在选择机型时,必须综合考虑。

    2起升机构的调速与控制1)双速电机、子母电机葫芦起重机通常用双速电机或子母电机的方法来减少点动次数,提高效率,降低损耗。但因锥型转子电机低速与高速之间不能直接过渡,电冲击和机械冲击均不能避免,效率和损耗较大。

大神28官网登录    2)变频调速变频调速用于葫芦起重机的起升机构是目前唯一可以消除上述缺陷的控制方案。

大神28官网登录    其优缺点比较见1.

大神28官网登录    变频器采用三相全波整流,将交流变换成直流,其电流基本没有相位滞后,若再辅以交流电抗器、直流电抗器,则系统功率因数大于0.95.

大神28官网登录    3行走机构的调速与控制

    起重机行走机构不同于起升机构的特点是,它的惯性更大,起制动冲击对其机械和电机的影响更大,更易造成设备故障,造成机架和货物的晃动和偏摆,引发断轴、电机烧坏、减速器磨损等事故,因此其调速手段更值得关注。目前其调速方式有以下4种:

大神28官网登录    1)双速电机、子母电机与起升机构相同。

大神28官网登录    2)软起动、软制动

大神28官网登录    用降压起动和电制动的方法来控制起步和制动速度,以减少电冲击和机械冲击,但功率因数将会更低,且价格偏高。

大神28官网登录    3)实芯转子电机借助于转子实芯磁芯的涡流效应及电机起步和制动时转子内的高频电流,加大了起动过程中转子的内电抗,以实现软起动、软制动的目的。这种电机起动电流小,过载能力强,短时堵转亦不会烧坏电机;软起动、软制动可减小冲击,提高机械的使用寿命。一般只要电机功率选择得当,该方案是行之有效的。但采用该方案时要注意如下几点:

大神28官网登录    (1)转子涡流效应增加了电机能耗。该电机仅适用于A6级以下,特别是A5以下工作级别的行走机构,不宜用于A6级以上频繁工作的场合;对20t以上大吨位起重机的行走机构(特别是大车行走机构),宜选用双速实芯转子电机,以克服轻载行走时的过冲缺陷。

大神28官网登录    (2)双速电机的低速绕组接电持续率低于高速绕组,使用时应予注意。

    (3)实芯转子电机特性曲线软,加速时间较长,不同载荷之间转差率变化较大。
大神28官网登录 (4)该机制动器可它接,因此可控制低速到高速的自然过渡及高速到低速之间的无冲击过渡。

大神28官网登录    综上所述,实芯转子电机对葫芦起重机来说不失为一种实用的选择方案,但其能耗过大,工作级别低,后期费用远大于变频调速电机。

大神28官网登录    4)变频调速变频调速在葫芦起重机行走机构中的优点,除具有在起升机构中表现出的优点外,尚有以下几个方面:

大神28官网登录    (1)可减小葫芦起重机行走电机的容量。变频器的应用大大降低了电机的起动电流,高调速比又大大减小了其机械冲击,从而降低了过多的点动次数。因此,在葫芦起重机行走机构的电机选型时不再需要考虑发热因素而扩容,可以在现有的基础上降低一两挡选用。

    (2)极高的性价比。行走机构的电机功率较小,相应的变频器功率也小。小功率变频器销售量大,价格相对低廉,加上较高的调速和运行质量,形成了极高的性价比。

大神28官网登录    (3)免维护。变频调速、降频制动和电机内部的直流电制动,大大改善了运行机构的起制动性能,无触点起动、恒起动力矩和低起动电流、直流电制动及低频起动,对减速器齿轮起到了预紧作用,降低了齿间间隙引起的冲击,减少了电气故障和机械故障,节约了后期的维修成本。

    (4)高节能。门式起重机的运行机构因考虑了较大的风载荷功率,因此通常电机负荷在50%以下运行。在这种状态下,常规控制形式的效率和功率因数都很低,通常不大于0.40;变频器采用三相全波整流,将交流变换成直流,其电流基本没有相位滞后,再辅以交流电抗器、直流电抗器,则系统功率因数大于0.95,在空载低速下运行时系统的功率因数也将达到0.65以上;因为起动电流的降低,工作电流又随负载及速度的变化而变化,故系统的效率也会有大幅度的提升,将会极大地降低后期的使用成本;由于起动电流的大幅度降低,降低了对前级容量的配置要求,从而又降低了系统部件和输电线的能耗;平稳的起制动降低了对机械配置的容量要求,进一步降低了系统的能耗和机械制造成本。

大神28官网登录    (5)具有良好的故障检测和故障保护措施。变频器内部设有许多故障检测和故障保护措施,如过电流、过电压、欠电压、超速、短路、漏电、过载、变频器过热、周围温度过高、电机过热、速度偏差过大、外部端子故障、输出短路、输出缺相或输入缺相、变频器参数选择不良等故障报警显示或故障保护功能。

大神28官网登录    当发生故障时,可以大大地缩小查找范围,缩短检修时间,提高系统乃至整机的使用寿命。

大神28官网登录    (6)提高了运行机构的运行质量和系统的定位精度。变频变压、分段加减速的设定、S曲线、直流制动、故障报警、故障保护等功能的运用,大大改善了机构的运行质量;S曲线、直流制动及高的调速比极大地提高了系统的定位精度,从而大幅度地提高了系统的工作效率,提高了运行的舒适度,改善了人机关系。

日期:2015/3/17 阅读:831次
 
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