起重机低压变频器技术的巧妙运用既保护了机上电气设备又提升了工作效率
导语:交流变频调速在起重机各机构上已广泛应用,其整流电路和逆变电路主要使用半导体开关器件,输入输出电压和电流中除了基波成分外,还含有高次谐波,这些高次谐波对起重机上集成的电气设备产生不同程度的影响,甚至可能导致设备误动作降低可靠性,危及安全。
变频器对电气设备的影响种类
引起电网电源波形畸变
变频器输入侧为交-直流转换整流后的平滑滤波输出,因此存在内部阻抗,当供给容量越大,输入電流越陡峭;当供给容量越小,输入電流越缓慢。这种波形畸变会对主机、抱闸推杆、接触器等产生过热、噪声和振动。
产生无线电干扰(无线噪声)
PWM控制方式逆变后输出近似正弦波,但含有高次谐波,这些高次谐波通过静磁感应和共射成为无线噪声,对PLC正常工作造成干扰,并且可能引起PLC误差,更严重时还会使电子式接近开关误动作。
引起系统噪声、颤振、过热等问题
电机绕组与铁芯因这些谐波产生振动与磁噪声,与工频直接驱动相比音量增加5~11dB。同时,由于这些谐波成分影响,即使负载相同也会增加5%~10%的额定功率,使得系统振动更大,加剧了机械共振现象。而由于普通冷却风扇不足以处理连续低速运行所带来的温升问题,因此容易出现过热现象。
系统设计配置时应采取措施
抑制传导干扰
在回路串入扼流电抗器或并联滤Wave。
采用工程型PWM控制方式整流环节。
抑制辐射干扰
减少放线距离,将导线对绞以减少阻抗。
降低系统噪声
采用低磁密、高刚性的铁芯防窜措施。
降低系统振动
起始时降低V/F比值。
防止过热现象发生
a) 改为他冷方式或选用大一档容量。
b) 提高绝缘等级提高温升上限值要求。
c) 使用专用的温度适应性好型号发运。