旧型号起重机的变频改造方案

一、调速性能高

起重机传统的调速系统，虽然可以通过转子串接电阻来实现调速功能，但无法改变同步转速，这会导致传动系统的机械特性软化，因此这种调速方法稳定性和调速精度都很差。并且由于负载的变化、轨道的平整度、电动机参数的分散性等导致大梁扭动和行车上的电控设备的震动大，严重恶化了工作人员的工作环境，从而导致应疲劳产生的操作失误，并且会耗损设备的使用期限、稳定性、可靠性。起重机在通过使用起重机变频器调速后具有以下特点：

（1）速度可在整个调速范围内连续控制，开、闭环特性好，调速比可达1：100，调速精度±1%。

（2）调速平稳，负载突然变化时有极好的动态响应。

（3）无级调速，高传动效率97%，几近于1的功率因数值。

（4）零速时满力矩输出，即使制动器松动或失灵也不出现重物下滑，确保系统安全可靠性。

（5）可以长时间低速运行，使调速精度轻松进入毫米级的定位功能。

二、节约电能

传统调速方式的起重机在低速状态下运行时，大量的转差功率消耗在转子串接的电阻上（一般情况下可占总能耗的20%以上），从节能和经济两方面来讲，都不可取。起重机采用变频调速已经被公认为是最理想，最有前途的调速及节能方式。

（1）节电率达到20%-60%的比例。据计算一台QD20/5T A5工作级别的变频起重机，按每天工作10个小时计算，相比同级别的传统起重机连续使用两年可节省近9万元的电能。

（2）变频调速制动时，利用变频内部的制动回路将机械负载的能量通过制动单元消耗在制动电阻上，也可以通过能量回馈单元反馈到供电电网进一步节约电能：同时VFD可以保护电机，降低电机温升，降低电机维护费用。

三、机械损害小

普通异步电机启动时电流为额定电流的6-8倍。对电网冲击较大，影响电网质量，引起电机发热，易发生电动机烧毁的现象，启动过程对起重机的传动机构如传动轴联轴器 减速机齿轮等机械部分造成的硬性冲击，损害机械使用寿命。且制动闸皮承受比较大的惯性冲击，磨损严重，需要经常检修、更换。同时起重机整机运行震动较大，不利于操作人员工作的准确性和舒适性。采用变频调速可实现：

（1）启动的加减速时间可以任意设定，启动电流非常小，起停非常平和，且VFD本身带有停车制动功能和直流制动功能，机械刹车的任务大幅度下降，仅在停车时起到制动作用。

（2）防止了司机打“反车”的错误操作，从而大大减少了对起重机的传动机构如传动轴联轴器 减速机齿轮等机械部分造成的硬性冲击，延长了机械的使用寿命。

（3）根据多年来变频起重机的实际使用情况来看，传动机械损耗、故障率大幅降低，维护工作量也大为减少，也为操作人员创造了一个舒适度较高的工作环境。

四、 维护率低

（1）变频电气系统的线路设计较为简洁，由于节省下了控制正反转及调速用的多个大功率交流接触器、滑环碳刷架、串联电阻等电气元件，因而大大简化了电气控制线路，利用VFD本身的多种功能替代了传统的复杂线路才能完成的逻辑电路。

（2）变频调速系统维护方便，因为提供了完善、详细的系统运行状态信息和故障信息而使故障诊断变得十分容易，使维护检修工作简单快捷。同时VFD具有多种协议的网络接口，能方便实现工厂电子网络控制和监测。

为了有效降低一次性的投入，根据我们改造的经验，可以采取如下措施：

1、 非功能性负载机构如大车、小车，可以采用一台VFD驱动两台或者多台电机；

2、 由于起重机的特殊性，VFD的功率选型务必要适当；

3、利用原来的绕线式电机转子封接直接作为变频电机使用，大幅降低改造成本。

4. 保持原主线路不变，直接更换原有电气系统的电气柜，重新铺设部分控制线路即可轻松实现变频系统。

变频调速技术在改造旧式起重机电气控制的改造升级方案，已成旧起重机重新利用的的必备方案！