赫茨RF-300系列变频器在桥式起重机中的应用_赫茨_RF-300系列

赫茨RF-300系列变频器在桥式起重机中的应用

2010/9/20 0:00:00

引言
        桥式起重机俗称行车，是工矿企业中应用十分广泛的一种起重机械，它主要由桥架（含有主梁、端梁和走台），大车运行机构，小车运行机构和起升机构。桥式起重机，每天使用频繁，工作量很大。桥式起重机能否正常工作直接影响机车检修任务的完成和人身、设备的安全。

原使用的桥式起重机拖动系统采用绕线式交流异步电机，转子回路内串入多段外接电阻调速，采用凸轮控制器、继电器－接触器控制，这种控制系统主要缺点是:
(1) 电机转子串电阻调速属能耗型转差调速，实际上，转速的下降或者说机械功率的减少，是通过在转子的外接电阻中消耗能量来实现的，并且转速越低，机械特性越软，功率损耗在电磁功率中所占的比例也越大，能耗高，经济性差。

(2) 继电器－接触器控制系统在频繁切换的情况下，冲击电流大，触头烧损、电刷冒火、电动机以及转子所串电阻烧损和断裂故障时有发生，故障率达每月2.5件;
(3) 调速平滑性差，对减速机、连轴器、钢丝绳的机械冲击大，影响使用寿命;
(4) 系统抱闸是在运动状态下进行的，对制动器损害很大，闸皮磨损严重。
因此，只有彻底改变原调速的方式才能从根本上解决桥式起重机故障率高的问题。随着电子技术的飞快发展，变频调速器的性能、可靠性都有了很大的提高，为在桥式起重机传动系统中的应用提供了有利的条件。我们首先对担负机车柴油机组装重要工作的架修库32吨桥式起重机的大小车拖动系统和吊钩提升系统进行变频改造，以改善其操作性能、降低了故障率。

改造方案
1、采用变频调速的基本考虑

（1）      大车拖动系统

采用普通的笼型异步电动机，两台电动机可共用一台变频器，因此只能采用V/F控制方式，变频器的容量应为一台电动机容量（）的两倍以上。调速范围一般在6:1以内。

（2）      小车拖动系统

小车拖动系统只用一台变频器，由于行程较短，故调速范围较小，一般在4:1以内。可采用矢量控制变频器。

（3）      吊钩拖动系统

主钩和副钩分别使用使用一台电动机拖动，调速范围可达10:1或者更大，而且对拖动系统和电磁制动器之间的配合要求很高。

（4）      制动方法采用再生制动、直流制动和电磁机械制动相结合的方法。

采用变频调速系统的再生制动和直流制动把运动中的大、小车和吊钩迅速而准确的将转速降为零，待电磁制动器将轴抱住后再取消运行信号，对于吊钩用变频器由再生制动产生的能量通过电源反馈选件返回主电网。

主电路原理图如图1所示:

　　图1 桥式起重机变频调速主电路原理图

改造中电气控制系统除保留原凸轮控制器和各电机外，各控制柜和各继电器、接触器一律取消，变频器采用的是赫茨变频器的RF300系列起重专用变频器，各传动机构配置如图1所示。

2、制动方法

对于吊钩，常常需要重物在半空中停留一段时间(如重物在空中平移时)，而变频

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