在調(diào)速方法中,變頻調(diào)速(通過改變電動機電源頻率來改變電動機的速度)的調(diào)速范圍大,平滑高,變頻時同時改變定子外加電壓,可實現(xiàn)恒功率或恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速以適應(yīng)不同負載的要求,低速時特性的靜差率較高,調(diào)速的效率和功率因數(shù)高,是異步電動機調(diào)速方法中最有發(fā)展前途的一種。其缺點是必須有專用的變頻電源,在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時,低速段電動機的過載倍數(shù)大為降低,甚至不能帶動負載。
長期以來由于缺乏理想的變頻電源,影響了變頻調(diào)速的應(yīng)用。直到晶閘管以及大功率晶體管等半導(dǎo)體電子器件問世以后,由于它們具有理想開美元件的性能(通態(tài)壓降小、斷態(tài)阻抗大、開關(guān)速度快等),促進了各種靜止變頻器的飛速發(fā)展。60年代以來,各種類型的變頻調(diào)速裝置相繼出現(xiàn),并迅速得到推廣應(yīng)用。特別是半導(dǎo)體器件制造工藝的成就與微電子技術(shù)相結(jié)合,促使變頻裝置向大容量、高性能發(fā)展。日前,國外生產(chǎn)的變頻裝置容量巳達1萬kw以上,交流電動機的變頻調(diào)速系統(tǒng)已具有調(diào)速范圍覺調(diào)速精度高等特點,而且價格和性能可與直流拖動相比擬。
傳統(tǒng)的起重機控制系統(tǒng)存在的問題
傳統(tǒng)的起重機驅(qū)動方案一般采用:
①直接起動電動機;
②改變電動機極對數(shù)調(diào)速;
③轉(zhuǎn)于串電阻調(diào)速;
④渦流制動器調(diào)速;
⑤可控硅串級調(diào)速;
⑥直流調(diào)速。
前4種方案均屬有級調(diào)速,調(diào)速范圍小,無法高速運行,只能在額定速度以下調(diào)速;
且低速就位性能差,長期低速運行會引起電阻器、渦流制動器嚴重發(fā)熱;
起動電流大,對電網(wǎng)沖擊大;
常在額定速度下進行機械制動,對起重機的機構(gòu)沖擊大,制動閘瓦磨損嚴重;
功率因數(shù)低,在空載或輕載時低于0.2-0.4,即使?jié)M載也低于0.75,線路損耗大。
可控硅串級調(diào)速雖克服了上述缺點,實現(xiàn)了額定速度以下的無級調(diào)速,提高了功率因數(shù),減少了起制動沖擊,價格較低,但目前串級調(diào)速產(chǎn)品的控制技術(shù)仍停留在模擬階段,尚未實現(xiàn)控制系統(tǒng)的數(shù)字化,因而在保護功能及系統(tǒng)監(jiān)控方面還有待于發(fā)展。
直流調(diào)速系統(tǒng)具有很好的調(diào)速性能和起制動性能,很好的保護功能及系統(tǒng)監(jiān)控功能,但必須采用直流電動機,而直流電動機制造工藝復(fù)雜,使用維護要求高,故障率高。
變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展到今天已完全克服了上述不足,同時,對電動機要求不高,采用普通鼠籠型異步電動機即可(繞線型異步電動機也適用)。該電機制造工藝簡單,使用維護方便,無論是在起重機老產(chǎn)品改造還是新產(chǎn)品設(shè)計,變頻調(diào)速都是優(yōu)選方案。
近年來生產(chǎn)的高性能變頻調(diào)速裝置具有以下特點:
電網(wǎng)適應(yīng)性強,起動轉(zhuǎn)矩和低速轉(zhuǎn)矩高,速度響應(yīng)快,速度控制范圍寬,可進行直接轉(zhuǎn)矩控制;
豐富的開關(guān)量及模擬量輸人輸出便于用戶使用;完善的保護功能如過壓、過流、接地、輸人輸出缺相、過熱等保護;
加減速曲線可選,加減速時間可調(diào),提供多種制動方式以及系統(tǒng)監(jiān)控功能;
電機參數(shù)自動測試,輸人功率因數(shù)高達0.95以上,效率高達 9?%以上。尤其是矢量控制技術(shù)及直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的應(yīng)用,使交流電動機具有了比直流電動機更好的動態(tài)特性,變調(diào)速裝置的先進性能特別適用于起重機的惡劣工況,對改善起重機的調(diào)速性能、提高工作效率和功率因數(shù)、減少起制動沖擊以及增加起重機使用的安全可靠性是非常有益的。
Keywords:斷火限位器,行車按鈕開關(guān),起重量限制器,行車遙控器,電動葫蘆控制箱,超載限制器