變頻器制動(dòng)電阻在卷揚(yáng)機(jī)中的應(yīng)用
卷揚(yáng)機(jī)又叫絞車,由人或機(jī)械動(dòng)力驅(qū)動(dòng)卷筒、卷繞繩索來完成牽引工作的裝置。垂直提升、水平或傾斜拽引重物的單起重機(jī)械,分手動(dòng)和電動(dòng)兩種。
電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、制動(dòng)器、齒輪箱和卷筒組成,共同安裝在機(jī)架上。對于起升高度和裝卸量大,工作繁忙的情況下,要求調(diào)速性能好,特別要空鉤能快速下降。對安裝就位或敏感的物料,要能以微動(dòng)速度下降。
傳統(tǒng)的調(diào)速方法:采用繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī),通過集電環(huán)和碳刷在轉(zhuǎn)子回路中串入若干段電阻,由接觸器控制接入電阻的多少來控制轉(zhuǎn)速。例如:繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速和串級調(diào)速等。
隨著工業(yè)生產(chǎn)對卷揚(yáng)機(jī)設(shè)備調(diào)速性能要求的不斷提高,常用傳統(tǒng)的卷揚(yáng)機(jī)設(shè)備調(diào)速方法,其共同的缺點(diǎn)是繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)有集電環(huán)和電刷,它們要求定期維護(hù),由集電環(huán)和電刷引起的故障較為常見,再加上大量繼電器、接觸器的使用,致使現(xiàn)場維護(hù)量較大,調(diào)速系統(tǒng)的故障率較高,而且調(diào)速系統(tǒng)的綜合技術(shù)指標(biāo)較差,已不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的特殊要求。
卷揚(yáng)機(jī)變頻操控系統(tǒng)專門針對礦井作業(yè)中罐籠升降的拖動(dòng)控制,充分考慮了低速力矩、空停制動(dòng)和安全保護(hù)等問題,可取消原交流線繞電動(dòng)機(jī)、電機(jī)碳刷和滑環(huán)、用于調(diào)速的接觸器及大功率電阻排。解決了原調(diào)速系統(tǒng)維修成本高、維護(hù)工作量大、能耗高、調(diào)速性差的問題。
電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、制動(dòng)器、齒輪箱、卷筒、操控臺、變頻調(diào)速器、制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻、液壓站等組成,其中操控臺、液壓站等裝置均為沿用原系統(tǒng)裝置,那么屬于外接的制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻在正式使用前必須得到性能和安全的有效保障。
制動(dòng)單元包括開關(guān)電源、電壓采樣、處理電路、脈沖信號發(fā)生器與觸發(fā)電路、保護(hù)電路、IGBT驅(qū)動(dòng)電路及功率模塊等。裝置外置調(diào)節(jié)旋鈕,可用來調(diào)節(jié)制動(dòng)的閾值電壓和制動(dòng)速度。裝置分別與變頻器和制動(dòng)電阻連接,當(dāng)卷揚(yáng)機(jī)處于重力下滑時(shí),電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),由制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻對再生電能吸收,從而對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。