变频器在起重机械上的应用.doc

变频器在起重机械上的应用变频器在起重机上的应用与故障排除姓名：吴安顺单位：辽宁清河电力检修有限责任公司变频器在起重机上的应用与故障排除关键词: 变频器 变频 起重机 吊钩 离合器主要内容：变频器在起重设备上的应用与起吊勾不能上升的故障排除。正文：近年来，电控技术特别是变频调速技术的发展十分迅速，大有一统电控传动系统的势头，起重机变频调速控制系统主要采用变频调速技术和可编程逻辑控制技术，真正实现了变频器变频器在位势能负载上的应用，可取代传统的起重机调速系统，适用于新设备的制造和既有设备改造。起重机变频调速电控系统与主令控制器，重量测控仪、制动器、限位开关等配合使用，用于要求高调速性能的交流起重机起升和平移机构或其它物料搬运系统。变频调速系统可工作于50Hz电网，供电电压位3380V范围内，最大可控制2200KW交流变频异步电动机的起动、制动和可逆运转与调速。工作原理由异步电动机的转速公式-可知，异步电动机的调速方法可分为改变转差率S，改变极对数P和改变电动机供电频率f1三种。变频调速就是通过改变电动机定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。要使异步电动机的供电频率可变，就必须有一套变频电源。变频调速设备就是将恒压、恒频电源转换为变压、变频调速的变频电源装置。由于变频器变频器变频的控制方式现有u/f=c恒压频比，磁通矢量和直接转矩（DTC）三种控制方式，因此起重机变频调速电控系统，在起升机构中选用高性能磁通矢量控制开环或闭环变频调速方案，而在平移机构中采用u/f协调控制的开环或闭环变频调速方案。系统构成变频调速电控设备由核心部件变频器变频器和它的外围可选件如电源进线开关、线路接触器、辅助开关、辅助继电器等组成。起重机变频调速系统由主令控制器或电位器做为输入给定，通过变频调频调速电控设备、荷重测控仪、限位开关、制动器等配合使用，来控制起重机和其它物料搬运系统中的起升和平移机构交流变频异步电动机起、制动、可逆运转与调节。主要技术性能特点采用先进的现代交流变频调速和可编程控制技术，对传统的门、桥式起重机所有电力拖动系统进行技术改造，使门、桥式起重机实现平稳操作，提高运行效率，改善超负荷作业，消除起制动冲击，减少电气维护，降低电能消耗，提高功缺因数等均可取得良好实效。同时该系统还具有过电流、过电压、欠电压和输入缺相保护，以及变频器变频器超温、超载、超速、制动单元过热、I/O故障保护、电动机故障保护等，新系统具有如下显著特点：1、调速范围宽，可实现有精确控制定位要求的作业；2、软启动、软停止的功能降低了机械传动冲击，可明显改善钢结构的承载性能，延长了起重机的使用寿命；3、高集成度组件及高可靠性低压电器，有效解决原电气系统接线复杂问题，不仅降低了系统故障机率，而且易维护；4、电动机在零速时，能全力矩输出，即使制动器松动或失灵时，也不会出现重物下滑，确保系统安全可靠；5、具有快速的动态响应，不会出现溜钩并真正实现“零速交叉”功能；6、具有自动节能操作模式，能较大提高系统的功率因数和整机工作效率，节能效果显著，平均节电率可达20以上；7、具有全中文触摸屏监控系统，通过人机界面进行系统故障自检和处理功能，方便技术人员和操作人员的维护与现场监控，并大幅度减少维修时间及费用；8、采用变频调速系统后，可完全杜绝操作人员违章操作；（打反档）19、具有多重接口，能方便实现电子网络控制和监测。 起重吊钩不能起升的故障排除 一台多田野AR-200M越野型起重机(最大额定起质量为20t)，使用中发现，起吊1t重物时，吊钩不能起升，卷扬滚筒离合器蹄片与滚筒内圆面间出现1.52.0mm的间隙。此时，卷扬马达输出动力仅能传至离合器蹄片毂，不能传至卷扬滚筒，导致两者间打滑，不能上卷钢丝绳，无法吊起重物。同时，操作回转机构时回转也无力。液压油经离合器阀流进起升机构离合器的两个液压缸，使其蹄片(摩擦片)向外扩张紧贴卷扬滚筒内圆面传递转矩，保证卷扬起钩、降钩自如。吊钩不能起升的原因：卷扬机制动带不能释放；离合器蹄片与滚筒间隙调整不当，打滑；离合器阀卸压；油压不足。分析认为：原因不存在。若是原因，应调节离合器两个液压缸，但两个液压缸活塞杆伸出量却很微小，不能使离合器蹄片向外扩张，起吊重物会瞬间快速下溜，没发现机械故障，说明经离合器阀流过来的液压油压力低，原因可能是，离合器阀卸压。拆检离合器阀的回油管和进油管发现，回油量为零，进油压力微弱，说明离合器阀并不卸压，原因是，进入离合器阀的油压不足。回转机构与离合器共用一个液压泵，起吊重物时，吊钩不能起升，所以回转也无力。实测回转机构怠速时压力只有0.3MPa，加速时压力为6.26.5MPa。蓄能器怠速时压力为5.0MPa，加速时为6.0MPa，对比说明，蓄能器没有保持压力，液压泵处于卸荷状态。液压泵出油经回转密封后一部分通过滤油器流入蓄能器为其充压，同时进入离合器阀中，另一部分通过卸压阀进入回转机构。当蓄能器充压至13MPa时，液压油顶开卸压阀流回油箱。由此可见，吊钩不能起升的原因为卸压阀损坏，拆检发现主阀芯已被卡死，导致液压油流回油箱，液压泵卸荷，使进入离合器系统、回转机构的油压几乎为零，造成蓄能器不能保压、离合器两个液压缸无压力油进入、回转