利用變頻調(diào)速技術(shù)對起重機(jī)改造設(shè)計

1、1利用變頻調(diào)速技術(shù)對起重機(jī)的改造設(shè)計利用變頻調(diào)速技術(shù)對起重機(jī)的改造設(shè)計胡滿紅孟惠霞（濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系，河南濟(jì)源454650）摘要摘要：變頻調(diào)速具有運行平穩(wěn)、定位精度高、節(jié)能、維護(hù)工作量小、自動控制性能好、提高起重機(jī)的作業(yè)效率等優(yōu)點。本設(shè)計介紹了使用變頻技術(shù)改造起重機(jī)電氣系統(tǒng)的有關(guān)問題，如電動機(jī)、變頻器、及其輔件的選用及有關(guān)參數(shù)的計算方法。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：變頻技術(shù)起重機(jī)中圖分類號中圖分類號：TP273文獻(xiàn)標(biāo)識碼文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A一、概述一

2、、概述電力電子技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)起重機(jī)的繞線型電動機(jī)調(diào)阻調(diào)速方式開始面臨挑戰(zhàn)，由于變頻調(diào)速的技術(shù)性能更加適合交流起重機(jī)的要求。主要反映在：（1）變頻調(diào)速在低速段，包括零速時能輸出大的轉(zhuǎn)矩，在整個調(diào)速范圍內(nèi)能實現(xiàn)線性的轉(zhuǎn)矩輸出；（2）變頻調(diào)速具有快速的動態(tài)響應(yīng)；（3）變頻器能承受位勢負(fù)載的沖擊；（4）具有與起重機(jī)操作適配的相應(yīng)軟件；（5）變頻器及其控制指令系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)的高可靠性。二、電動機(jī)的選用二、電動機(jī)的選用舊式的由凸輪控制器控制的交

3、流電機(jī)為繞線型電動機(jī)，而采用變頻調(diào)速后，則可以選用結(jié)構(gòu)更加簡單的籠行電機(jī)。在選擇電動機(jī)容量時必須考慮下述各點：（1）所選擇的電動機(jī)容量，應(yīng)大于負(fù)載所需功率；（2）電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩必須大于負(fù)載所需起動轉(zhuǎn)矩；（3）電源電壓下降10%的情況下，轉(zhuǎn)矩仍能滿足起動或運行中的需要；（4）考慮傳動裝置的效率和負(fù)載波動等因素，必須留出一定的余量；（5）從電動機(jī)溫升角度考慮，為了不降低電動機(jī)的壽命，溫升必須在絕緣所限制的范圍以3合適的防護(hù)等級。本次設(shè)計選

4、用富士公司生產(chǎn)的FRENIC5000G9S變頻器。該產(chǎn)品為32位微機(jī)控制的SPWM調(diào)制型IGBT變頻器，采用先進(jìn)的電壓矢量控制和全數(shù)字式控制方式。2、變頻器容量的選擇大多數(shù)變頻器的容量均以所適用的電動機(jī)的功率、變頻器的輸出視在功率和變頻器的輸出電流來表征的。其中最重要的是額定電流，它是指變頻器連續(xù)運轉(zhuǎn)時允許輸出的電流。額定容量是指輸出電流與額定輸出電壓下的三相視在功率。選擇變頻器容量時，變頻器的額定電流是一個關(guān)鍵量。（1）起升機(jī)構(gòu)起升機(jī)

5、構(gòu)平均起動轉(zhuǎn)矩一般來說可為額定力矩值的1.3—1.6倍?？紤]到電源電壓波動因素及需通過125%超載試驗要求等因素，其最大轉(zhuǎn)矩必須有1.8—2倍的負(fù)載力矩值，以確保其安全使用的要求。通常對普通籠形電機(jī)來講，等額變頻器僅能提供小于150%的超載力矩值，以確保其安全使用的要求，可通過提高變頻器容量（YZ型電機(jī)）或同時提高變頻器的和電機(jī)容量（Y型電機(jī)）來獲得200%力矩值。連續(xù)運轉(zhuǎn)時所需的變頻器容量的計算式為：??cosMCNKPP?3103?