橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機,又稱天車,廣泛應用于室內(nèi)外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等場合。
由于三相感應馬達有著無與倫比的優(yōu)點,如結構簡單堅固、價格便宜、易于維護等,因此使用交流馬達驅動器拖動三相感應馬達的控制方式取代傳統(tǒng)機電調(diào)速方式,可以從根本上解決天車故障率高的問題。另外,此系統(tǒng)掛上臺達電能回饋單元后,可有效操作在直流鏈電壓瞬間回生沖擊,將多余能量經(jīng)由IGBT切換回饋到市電端。此方法不需外加煞車電阻即可有效解決負載能量回生的問題,節(jié)能效果顯著,是橋式起重機最佳的傳動控制組合裝置。
一、項目背景
在傳統(tǒng)的變頻器系統(tǒng)中,在需要急劇減速剎車(如機床主軸)、負載慣量大(如離心機)的場合,或是因負載關系,如電梯、天車、卷繞使得電動機處于發(fā)電狀態(tài),需保持直流母線電壓在安全范圍以下,所以要將該回饋能量迅速消耗掉。傳統(tǒng)的解決方法是利用制動電阻以熱能的方式消耗回升的能量,雖然配線簡單、整體購置成本低,但缺點是制動電阻的體積龐大,需要額外的散熱裝置,制動能力有限且能源無法有效利用,而臺達電能回饋單元配線與制動電阻一樣簡單,但是只要制動電阻所占體積的一半,就可以達到電能回饋,并且省去額外的散熱裝置,制動能力也優(yōu)于傳統(tǒng)制動電阻,是真正提高性價比與綠色節(jié)能的最佳選擇。

圖1 臺達電能回饋單元與傳統(tǒng)方法的對比

圖2 現(xiàn)場圖
二、臺達系統(tǒng)方案
臺達REG2000電能反饋單元,是在AFE2000(主動式前端)之后開發(fā)的產(chǎn)品,主要針對客戶只有純粹能量回饋的需求而開發(fā)的產(chǎn)品。REG2000電能反饋單元能將再生煞車能量直接回饋至市電電網(wǎng),毋須將其轉化為煞車電阻的熱能。換句話說,此產(chǎn)品可實現(xiàn)交流馬達驅動器四象限運行,且進一步降低能源的消耗。如果系統(tǒng)的煞車功率大且操作處于頻繁的煞車過程,回生能量經(jīng)REG2000回饋市電并改善用電質(zhì)量,達到綠色節(jié)能效益。
三、產(chǎn)品特點
采用正弦波PWM控制,執(zhí)行電能回饋時具備低諧波高功因的優(yōu)點;
小型化尺寸、配線簡易,只需6條接線即可輕松完成;
內(nèi)建電抗器,可節(jié)省空間50%;
取代煞車電阻,減少熱能產(chǎn)生,回生能量回饋電網(wǎng)效率達95%以上,省電效果明顯;
提高電機制動能力,傳統(tǒng)煞車單元使用125%時,臺達回饋單元可達150%;
內(nèi)建Modbus RS-485國際標準通訊接口,可監(jiān)控省電度數(shù)及金額;
搭配性高,可支持各品牌的變頻器與伺服驅動器;
全球安規(guī)相容于CE/UL/cUL。

圖3 臺達能量回饋單元特點
四、REG2000與AFE2000差異

圖4 REG2000與AFE2000對比
五、實驗數(shù)據(jù)
臺達交流馬達驅動器憑借掌握電子技術的核心優(yōu)勢而迅速發(fā)展,目前已在工業(yè)自動化市場擁有廣大的品牌知名度,不斷創(chuàng)新研發(fā)技術與展現(xiàn)臺達品牌實力,成功推出創(chuàng)新產(chǎn)品REG2000電能返饋單元,運用在橋式起重機行業(yè)中能明顯達到30%的綠色節(jié)能效益,實驗數(shù)據(jù)如下圖5,真正呼應臺達集團的經(jīng)營使命——環(huán)保、節(jié)能、愛地球。

圖5 實驗數(shù)據(jù)處理
六、結束語
此次臺達REG2000電能反饋單元成功應用于橋式起重機,極具創(chuàng)新性和節(jié)能效果。臺達秉持專業(yè)與豐富的產(chǎn)業(yè)應用功能及簡易維修、低故障率的自我診斷特色,深具市場競爭力,為產(chǎn)業(yè)與終端客戶有效節(jié)省建構及營運成本,替用戶掌握致勝先機提升競爭力。
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