A510變頻器在單梁橋式起重機上的應用
一、引言
行車(chē)的電氣傳動(dòng)系統由提升電機(主鉤電機)、大、小車(chē)電機組成,分雙梁和單梁,雙梁行車(chē)一般均為交流繞線(xiàn)式電動(dòng)機,采用轉子串電阻的方法啟動(dòng)和調速。單梁行車(chē)都為起重專(zhuān)用錐形電動(dòng)機。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中,接觸器的觸頭因電機經(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(xiàn)停產(chǎn)損失更加不可估量。所以改變頻控制是必然的趨勢。下面就以南京某車(chē)輛廠(chǎng)單梁行車(chē)為例進(jìn)行分析:該車(chē)輛廠(chǎng)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,老的電氣系統采用的是接觸器控制,維修非常頻繁,影響生產(chǎn)。
二、現場(chǎng)對變頻器技術(shù)要求
1.低頻啟動(dòng)力矩大,能夠保證在低頻時(shí)機械制動(dòng)動(dòng)作不會(huì )出現溜鉤行為。
2.運行平穩,在起升過(guò)程中穩定不發(fā)生甩動(dòng)。
3.能滿(mǎn)足重載下頻繁起動(dòng),制動(dòng),正反轉等操作。
三、改造方案和調試參數
改造方案:
主鉤為13KW的錐形電機,將采用A510-4T0185的SVC控制,制動(dòng)電阻為30歐姆6kw。由于錐形電機特殊的結構原理,電機一端是輸出軸,另一端是由彈簧連接的剎車(chē)盤(pán),電機在運行是由輸入電壓把彈簧彈出從而推動(dòng)剎車(chē)盤(pán)伸出。電機在停機時(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)與電機外殼接觸磨擦產(chǎn)生制動(dòng)使電機瞬間停機。根據電機 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)在電機起動(dòng)時(shí)加速時(shí)間要快,加速過(guò)慢電機轉子轉動(dòng)但由于低速時(shí)電壓低磁通不夠剎車(chē)盤(pán)打不開(kāi)把電機軸承蓋沖壞。
(2)下限頻率盡量設高。電機低于30HZ運行有可能打不開(kāi)剎車(chē)盤(pán)把電機軸承蓋沖壞。
(3)停機方式要設為自由停機方式,因為電機停機是靠剎車(chē)盤(pán)磨擦機械停車(chē)。不需要用電氣減速停車(chē)。
(4)行車(chē)運行是三維空間運行,變頻器要安裝在行車(chē)的主電源箱旁邊的機架上,在運行程中機械振動(dòng)大,所以在安裝時(shí)要加防振墊以減少機械振動(dòng)從而影響變頻器使用性能。
原電氣系統由接觸器直接正反轉控制,改造時(shí)只需將正反轉接觸器去掉,把變頻器串到主回路上,將原正反轉接觸器的控制信號改接到線(xiàn)圈電壓為36V的繼電器,繼電氣只提供干接點(diǎn)。正反轉在繼電器上實(shí)現互鎖,原有的控制線(xiàn)路原理基本不變,正反轉信號由繼電器轉換送到變頻器,信號源由變頻器本身的CM端給出。其接線(xiàn)圖如下:


從改造后運行來(lái)看,效果非常明顯。
1.軟啟動(dòng)、軟停止的功能降低了機械傳動(dòng)沖擊,明顯改善鋼結構性能。
2.具有快速的動(dòng)態(tài)響應,不會(huì )出現溜鉤并真正實(shí)現“零速交叉”功能。
3.高集成度組件及高可靠性低壓電器,有效降低了系統故障機率。
4.具有系統故障自檢及報警功能,大幅度減少維修時(shí)間和費用。