在起重機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,變頻器、制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻的選型是一個(gè)比較重要的課題。選小了不夠用,選大了不但增加成本,還可能降低性能。
起重變頻器的簡(jiǎn)單估算:
最簡(jiǎn)單的變頻器選擇方法,也是目前最流行的選擇方法是根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率估算。我們經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到這樣的問(wèn)題:在這個(gè)應(yīng)用中我變頻器功率應(yīng)該比電動(dòng)機(jī)放大1檔還是2檔?
實(shí)際上,變頻器是根據(jù)額定電流,而不是根據(jù)額定功率來(lái)標(biāo)定的。變頻器樣本上的功率只是常規(guī)應(yīng)用時(shí)的參考值。同功率起重電機(jī)的電流一般會(huì)大于標(biāo)準(zhǔn)電機(jī),起重機(jī)常用的8-10極電機(jī)的電流一般也大于常規(guī)的4極電機(jī)。因此,根據(jù)功率選擇變頻器往往會(huì)偏小。
我們應(yīng)該根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流,而不是額定功率,來(lái)估算變頻器容量。
最簡(jiǎn)單的起重變頻器選型估算原則是:變頻器的容量應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)能夠在2倍額定電流下運(yùn)行1分鐘
即:變頻器額定電流〉電動(dòng)機(jī)額定電流*1.33
這個(gè)估算是非常粗略的。因?yàn)槲覀儧](méi)有考慮電動(dòng)機(jī)的選擇依據(jù)。不同的起重機(jī)廠(chǎng)或設(shè)計(jì)院的起重電機(jī)選擇標(biāo)準(zhǔn)大不一樣。同一家起重機(jī)廠(chǎng)或設(shè)計(jì)院在不同的起重機(jī)項(xiàng)目中的起重電機(jī)選擇標(biāo)準(zhǔn)也可能不一樣。偶爾還會(huì)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤的情況。
電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力很大,電動(dòng)機(jī)選小后果往往由變頻器承擔(dān)(過(guò)流跳閘)。
電動(dòng)機(jī)的價(jià)格較低,電動(dòng)機(jī)選大的后果也往往由變頻器承擔(dān)(控制系統(tǒng)成本過(guò)高)。
盡管如此,以上估算在70%的應(yīng)用場(chǎng)合還是基本正確的。
在另外30%應(yīng)用場(chǎng)合,典型的實(shí)例是我們?cè)?jīng)選用過(guò)比電動(dòng)機(jī)功率小1檔的變頻器和比電動(dòng)機(jī)功率大1倍的變頻器。
起重制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻的簡(jiǎn)單估算:
電動(dòng)運(yùn)行時(shí),機(jī)械功率=電動(dòng)功率*機(jī)械效率
制動(dòng)運(yùn)行時(shí),制動(dòng)功率=機(jī)械功率*機(jī)械效率
所以:制動(dòng)功率=電動(dòng)功率*機(jī)械效率*機(jī)械效率