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大型岸边集装箱起重机的全变频调速系统

时间:2016-1-8 9:40:00 来源:中国高空作业网

  2.5由于交流变频器的IGBT(大功率管)采用基级保护瞬时封锁,当电网波动较大的场合不会损坏元器件,而直流调速只能用电抗器、快速熔丝保护;在电网波动较大时,易损坏熔断器。当然,现代交流变频调速系统也具备控制系统全数字的所有特点:2.5.1高度集成化,采用多微处理器控制,无温漂问铨及繁杂的连线故障。

  2.5.2所有的调节功能均由微处理器软件控制,使控制系统可以做得非常完善。

  2.5.3具有很强的自诊治断功能。由于系统控制是由软件处理,所以变频器内部控制信息非常丰富,无须增加外部硬件设备,即可方便地进行状态监测与故障诊断。

  2.5.4具有自调节功能。变频器可自动采集电机参数,并自动配合调节运行参数,使系统达到最佳运行状态。

  2.5.5具有很强的通讯功能。变频调速装置与整机的控制中心PLC可编程控制器,通过通讯线相连,传送信息,达到整机的协调控制。

  这些技术优势使变频调速在现代驱动控制领域处于优势地位。

  3大型集装箱岸边起重机的全变频调速系统的发展起重机主要运行机构全部采用交流变频调速,一直是机械电气制造厂商的多年追求,80年代起世界各大公司均着手开发全变频集装箱起重机。因为轮胎式集装箱龙门起重机采用柴油机发电机组,不能吸收系统反馈的能量,不需考虑变频技术中最困难的能量反馈电网的问题,所反馈的能量通过制动单元消耗在制动电阻上,相对技术难度低些。因此,首先在集装箱龙门起重机上进行试验,并于90年代初获得成功,投入批量生产。

  从90年代中期起变频装置能量反馈电网的问题得到解决,全变频的集装箱岸边起重机开始投入运行。据统计,1994一1995个集装箱岸边起重机规格书中提出全变频电控要求的用户占20%,可见市场之需求。各公司制造的全变频集装箱岸边起重机逐年增加,生产规模越来越大。

  上海港机为外高桥一期码头制造的501―50m集装箱岸边起重机是第五代超巴拿马型大型集装箱装卸机械,其电控系统为全变频交流调速系统。

  整机由地面码头接线箱提供10千伏高压电源,10千伏高压通过变压器变压为440伏后供起升、大车、小车及俯仰四大机构的变频驱动电源。

  考虑到系统的可靠、先进、经济原则,变频器电源分二条公共母线回路,一条供起升1/俯仰变频器和小车1变频器,另一条供起升2/大车变频器和小车2变频器。

  所谓公共母线即由一套公共变流装置将交流电变为直流电后供电给数台变频调速装置(现代交流变频调速技术均采用交一直一交方式)。这样使系统设备简化,变频器能量可均衡使用,提高可靠性和适用性。

  该机的公共变流装置采用日本安川公司的656DC5型设备。其特点是既保证交流变频装置整流用电,又可将各机构反馈的能量回馈到电网,可节约大量的能量。该装置的容量为900kVA*2套c该机所配的变频调速装置为数字式矢量控制型设备(日本安川公司6 5型)起升1/俯仰、起升2/大车所用的变频器容量为6 0OkVA各一套;小车1、2变频器所用的变频器容量为16DkVA各一套:在我国,这台全变频集装箱岸边起重机是国内首次采用全变频调速系统,并获得成功,投产后运行良好,故障率很低,创造了年装卸量万标准箱的记录。

  从1998年至今,上海港机已向外高桥一期、二期码头提供了6台全变频集装箱岸桥。

  另外,深圳、烟台、广州、福州、厦门等港口的全变频集装箱岸桥已在设计、制造之中,其势锐不可挡……

  大型集装箱岸边起重机的全变频调速系统的成功推出,极大地提高了我国电气传动的技术水平。随着变频技术的日益发展和推广应用,全变频集装箱岸边起重机必将在港口装卸中创造出更大的效益。

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