生產設備 | 企業文化 | 人才招聘 | 起重電機信息

                                            所有產品

                                                          起重及冶金用電動機
                                                          輥道用電動機
                                                          防爆電機

                                             
                                            當前位置:首頁 > 起重電機信息
                                             

                                            塔機小車變幅力矩電機調速適應性分析及改造

                                            發布時間:2022-02-10 08:35:00 點擊:    

                                             
                                             

                                            起重電機專業生產廠家無錫宏達2022年2月10日訊 目前塔式起重機的小車變幅機構普遍采用力矩電機進行傳動,力矩電機的特性能很好地滿足帶載小車的水平位移,這種形式的傳動也是國際知名塔機廠家采用的。

                                            該電機的驅動控制國外從開始就采用電力電子技術,雖然還是三個檔位,但是檔位切換平滑,機構運行很平穩,直至現在成為傳動的經典。

                                            在我國引進該機構技術時無法正確理解和消化電氣傳動技術,走了不少彎路后,繞過較先進的電力電子技術,退后采用自耦變壓器進行調壓得到小車變幅機構的低速性能,直至現在都還在應用。

                                            鑒于此,本文從力矩電機調速原理開始分析,提出現用技術存在的問題和面對的難題,推出XD調速器,介紹其新功能和與變頻驅動的比較優勢。

                                            文章最后也提供了一套完整的用XD調速器改造自耦變壓器調速系統的方案,以饗讀者。


                                            力矩電機調速原理


                                            力矩電機轉子阻抗較大,因此其特性曲線較軟,可以允許電機在一段時間內堵轉,可以通過調節電機定子的三相電壓大小來調節電機速度。其特性原理如下:


                                            從特性曲線可以看出:


                                            1、即使在三相電壓很低的情況下,空載速度都還是很高,無法很好運行。


                                            2、負載時電機的調壓調速性能較為明顯。


                                            因此,為了讓小車變幅機構有較好的運行性能,在電機設計過程中引入渦流裝置,根據電機中心距及結構特點設置與電機轉軸相連的旋轉鐘罩(導磁體)和固定線圈繞組,當繞組通上直流電后,電機起動,旋轉鐘罩切割磁力線產生感應電流,形成渦流,進而產生電機反抗轉矩,拉低電機轉速。其機械特性大致如下:


                                            渦流特性分析


                                            當繞組施加固定直流電壓后,渦流阻抗隨著轉速加快而增強,但是旋轉鐘罩達到磁飽和狀態時,渦流阻抗受到限制,隨著鐘罩溫升增大,磁效率也降低,因此,渦流阻抗效果不明顯。


                                            為了能讓渦流一直運行在最佳狀態,根據電機三相電壓的變化同步調節渦流大小,從而使渦流在電機低速段發揮較好特性。


                                            電機控制與特性


                                            力矩電機適合于調壓調速,不同的電壓產生不同的最大轉矩,從而形成不同的電機特性,可以擴大其調速范圍。


                                            但是,目前階段,塔機制造廠家普遍采用固定渦流形式,電機電壓靠三相自耦變壓器降壓至230V,機構分三檔控制,一檔為固定渦流+230V(自耦變壓器降壓),二檔為固定渦流+380V(市電),三檔為去掉渦流+380V額定運行。


                                            這樣的機構特性如下:

                                            從特性曲線可看出:V1與V2速度差級太大,V2和V3速度區別又不明顯,這樣的調速效果就不言而喻了。


                                            更重要的是,電機的機械特性并不是全部一致的,一個廠家不同批次的電機均有差異,更不要說不同電機廠家的電機了。如果電機特性稍微硬一點的話,V2和V3之間就更沒有速度差別了,低速也就壓不下去。


                                            是什么原因造成的呢?


                                            1、電機的調壓調速特性沒有利用起來,電機特性沒有統一規定,差異太大;


                                            2、用自耦變壓器進行降壓沒有可調性,只能適應電機的一種特性,局限性太大;


                                            3、電氣控制適應性太差,控制技術太落后。


                                            解決辦法


                                            路徑一:利用變頻調速技術


                                            路徑二:適宜帶渦流力矩電機的調速技術


                                            路徑一雖然可以較好的實現小車變幅機構的調速,但是,必須配置電阻箱,變頻調速成本很高,參數易修改,運行和維護更復雜。


                                            路徑二是針對渦流力矩電機特性,調制到適宜塔式起重機吊重運行的狀態,該控制技術和方法經濟性好,可靠性高,非常適應塔機的使用。



                                            小車變幅機構電氣控制


                                            XD驅動

                                            VS

                                            變頻驅動


                                            XD調速器

                                            XD調速器是專門為塔機帶渦流的力矩電機型變幅機構(注:川建為X系列小車變幅機構,永茂為DTC系列小車變幅機構,徐工為BL系列小車變幅機構,虎霸為DXL系列小車變幅機構等)開發的。她分別對電機三相電壓和渦流電壓進行實時調節,很貼合地適應了該類型變幅機構的電機特性,起、制動無沖擊,運行平穩。


                                            變頻驅動器

                                            變頻驅動器是針對變頻電機驅動所開發的,她是通過改變電機的V(電壓)和f(頻率)來實現不同的電機轉速,達到調速的目的。變頻調速是目前交流調速最常用的一種方式,在建筑機械上的應用也得到了發展,很好地改善了大功率電機驅動的調速性能,為大型塔式起重機的開發和制造奠定了基礎。但是,在塔機小功率電機驅動應用變頻驅動的話,除了要用高成本的變頻電機,變頻器的價格也不容小覷,其占變幅機構的成本比例也很高。變頻調速還必須配置減速電阻,相應的專門電阻箱既占安裝空間,又發熱消耗能量,還增加了故障點。


                                            比較項目

                                            XD驅動

                                            變頻驅動

                                            調速方式

                                            三相力矩電機+渦流調壓調速

                                            變頻電機調壓調頻調速

                                            操作方式

                                            無級調速或多檔調速

                                            無級調速多檔調速

                                            起動

                                            低速平穩

                                            低速平穩

                                            停止

                                            低速停車

                                            低速停車

                                            安全限制

                                            自帶邏輯處理

                                            外部電路處理

                                            主電路

                                            正反接觸器

                                            主電路接觸器

                                            電阻箱

                                            參數設置

                                            內置8套參數+電路板電位器微調

                                            編程面板設置

                                            快速跟鉤

                                            速度及主板狀態指示


                                            從以上各項功能對比來看,XD驅動與變頻器驅動均能實現小車變幅機構的平穩運行,減小起重吊鉤的擺動。

                                            但是,XD驅動性價比更高,更能適應塔機小車變幅機構的平滑調速。



                                            XD驅動

                                            VS

                                            自耦變壓器調壓


                                            共同點

                                            XD驅動器與自耦變壓器都是進行三相電壓的調節


                                            不同點

                                            XD調速器

                                            自耦變壓器

                                            電力電子技術

                                            電磁互感原理

                                            重量小

                                            重量大

                                            三相電壓連續調節

                                            一個三相電壓值

                                            微電腦等電子器件

                                            大量有色金屬

                                            調速性能好

                                            調速性能差

                                            只需正、反轉接觸器

                                            除正、反轉接觸器外,還需要多個切換接觸器






                                            自耦變壓器只能滿足一個檔位的三相電壓值。

                                            自耦變壓器不具備調節小車變幅機構電機速度的能力。



                                            用XD改造自耦變壓器調速系統

                                            這是用自耦變壓器進行調壓的電控系統


                                            01

                                            取下自耦變壓器,在原來的位置裝上過渡板


                                            02

                                            把XD調速器安裝在過渡板上


                                            03

                                            去掉不用的接觸器和繼電器


                                            紅線框中的器件在改造中保留下來用作過渡連線,實際沒有使用,可以用接線端子代替。


                                            04

                                            改線路


                                            注意事項

                                            1

                                            保留原自耦變壓器的主回路線,分別接入XD調速器的電源輸入和電壓輸出

                                            2

                                            盡量按電路圖準備好號管,便于后期檢修

                                            3

                                            先取掉多余的主回路線

                                            4

                                            控制回路盡量保留與電源相關的線路(AC48V的公共線路)

                                            5

                                            聯動臺變幅部分的公共電源改為DC20V


                                            05

                                            接線完成的狀態


                                            06

                                            通電試車,準確調整行程限位

                                            改造體會


                                            1、改造后線路更簡潔、明了,維修方便;

                                            2、電控盤面元器件減少,節省了費用;

                                            3、機構運行更平穩,消除了換檔的頓挫感;

                                            4、充分利用原有線路和布局,改造時間短,不影響正常施工作業。

                                             
                                          1. 上一篇:電機絕緣測量方法步驟
                                          2.  
                                             
                                            相關產品 更多產品>>
                                             
                                             
                                            起重電機新聞 更多新聞>>
                                             
                                            塔機小車變幅力矩電機調速適應性分析及改造 2022-02-10
                                            電機絕緣測量方法步驟 2022-02-08
                                            步進電機控制方法 2022-02-08
                                            電動機修理廠對電動機現場清理方法淺析。 2022-01-26
                                            電動機變頻調速運行可以實現高效和節能? 2022-01-26
                                            電動機安裝注意事項及如何校正 2022-01-25
                                            電動機點動?連續控制 2022-01-25
                                            電動機常見問題處理 2022-01-25
                                            電動機定子繞線方法 2022-01-17
                                            用萬用表判斷電動機好壞 2022-01-17
                                            電機啟動電流到底有多大 2022-01-05
                                            電機運行過熱的原因及處理? 2022-01-05
                                            電動機允許起動次數及間隔時間的規定 2021-12-29
                                            電機二次啟動怎么接線?電動機星三角啟動原理圖分析 2021-12-29
                                            塔式起重機維護保養及安全管理要點分析 2021-12-27
                                             


                                            專業起重電機,起重變頻電機生產商-無錫宏達特種電機有限公司

                                            返回首頁 | 關于我們 | 產品展示 | 榮譽資質 | 生產設備 | 企業文化 | 聯系我們 | 起重電機信息 | 人才招聘 | 網站地圖
                                            Copyright © 2012 無錫宏達特種電機有限公司, Inc. 蘇ICP備12019556號-1
                                            網頁關鍵詞:
                                            起重電機,起重變頻電機,電機
                                            友情鏈接:電動蝶閥   平開門電機   cosmetic packaging   東莞齒輪   Rubber Gasket   廢舊輪胎膠粉設備   馬弗爐   機械加工廠家   游泳池水處理設備  

                                            欧美午夜精品久久久久久