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    【 摘要】 本文主要介紹了臺達(dá)REG2000電能反饋單元在橋式起重機(jī)行業(yè)中的應(yīng)用，它不僅能提高用電質(zhì)量，還能達(dá)到了顯著的節(jié)能效果。

    【Abstract】This paper mainly introduces the application of Delta REG2000 electric energy feedback unit in the bridge crane industry. It can not only improve the quality of electricity, but also achieve the remarkable energy saving effect.

    【關(guān)鍵字】起重機(jī)；臺達(dá)交流馬達(dá)驅(qū)動器；快速制動；電能回饋

    【Keywords】crane; Delta AC motor drive; prompt braking; electrical energy feedback

    橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車，廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等場合。

    由于三相感應(yīng)馬達(dá)有著無與倫比的優(yōu)點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)簡單堅(jiān)固、價格便宜、易于維護(hù)等，因此使用交流馬達(dá)驅(qū)動器拖動三相感應(yīng)馬達(dá)的控制方式取代傳統(tǒng)機(jī)電調(diào)速方式，可以從根本上解決天車故障率高的問題。另外，此系統(tǒng)掛上臺達(dá)電能回饋單元后，可有效操作在直流鏈電壓瞬間回生沖擊，將多余能量經(jīng)由IGBT切換回饋到市電端。此方法不需外加煞車電阻即可有效解決負(fù)載能量回生的問題，節(jié)能效果顯著，是橋式起重機(jī)最佳的傳動控制組合裝置。

    一、項(xiàng)目背景

    在傳統(tǒng)的變頻器系統(tǒng)中，在需要急劇減速剎車（如機(jī)床主軸）、負(fù)載慣量大（如離心機(jī)）的場合，或是因負(fù)載關(guān)系，如電梯、天車、卷繞使得電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，需保持直流母線電壓在安全范圍以下，所以要將該回饋能量迅速消耗掉。傳統(tǒng)的解決方法是利用制動電阻以熱能的方式消耗回升的能量，雖然配線簡單、整體購置成本低，但缺點(diǎn)是制動電阻的體積龐大，需要額外的散熱裝置，制動能力有限且能源無法有效利用，而臺達(dá)電能回饋單元配線與制動電阻一樣簡單，但是只要制動電阻所占體積的一半，就可以達(dá)到電能回饋，并且省去額外的散熱裝置，制動能力也優(yōu)于傳統(tǒng)制動電阻，是真正提高性價比與綠色節(jié)能的最佳選擇。

                    

                                 圖1 臺達(dá)電能回饋單元與傳統(tǒng)方法的對比


                    

                                  圖2 現(xiàn)場圖

    二、臺達(dá)系統(tǒng)方案

    臺達(dá)REG2000電能反饋單元，是在AFE2000（主動式前端）之后開發(fā)的產(chǎn)品，主要針對客戶只有純粹能量回饋的需求而開發(fā)的產(chǎn)品。REG2000電能反饋單元能將再生煞車能量直接回饋至市電電網(wǎng)，毋須將其轉(zhuǎn)化為煞車電阻的熱能。換句話說，此產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)交流馬達(dá)驅(qū)動器四象限運(yùn)行，且進(jìn)一步降低能源的消耗。如果系統(tǒng)的煞車功率大且操作處于頻繁的煞車過程，回生能量經(jīng)REG2000回饋市電并改善用電質(zhì)量，達(dá)到綠色節(jié)能效益。

    三、產(chǎn)品特點(diǎn)

    采用正弦波PWM控制，執(zhí)行電能回饋時具備低諧波高功因的優(yōu)點(diǎn)；

    小型化尺寸、配線簡易，只需6條接線即可輕松完成；

    內(nèi)建電抗器，可節(jié)省空間50%；

    取代煞車電阻，減少熱能產(chǎn)生，回生能量回饋電網(wǎng)效率達(dá)95%以上，省電效果明顯；

    提高電機(jī)制動能力，傳統(tǒng)煞車單元使用125%時，臺達(dá)回饋單元可達(dá)150%；

    內(nèi)建Modbus RS-485國際標(biāo)準(zhǔn)通訊接口，可監(jiān)控省電度數(shù)及金額；

    搭配性高，可支持各品牌的變頻器與伺服驅(qū)動器；

    全球安規(guī)相容于CE/UL/cUL。


                    

                                  圖3 臺達(dá)能量回饋單元特點(diǎn)
 
    四、REG2000與AFE2000差異


                   

                             圖4 REG2000與AFE2000對比

    五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

    臺達(dá)交流馬達(dá)驅(qū)動器憑借掌握電子技術(shù)的核心優(yōu)勢而迅速發(fā)展，目前已在工業(yè)自動化市場擁有廣大的品牌知名度，不斷創(chuàng)新研發(fā)技術(shù)與展現(xiàn)臺達(dá)品牌實(shí)力，成功推出創(chuàng)新產(chǎn)品REG2000電能返饋單元，運(yùn)用在橋式起重機(jī)行業(yè)中能明顯達(dá)到30%的綠色節(jié)能效益，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖5，真正呼應(yīng)臺達(dá)集團(tuán)的經(jīng)營使命——環(huán)保、節(jié)能、愛地球。

                    

                       圖5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

    六、結(jié)束語

    此次臺達(dá)REG2000電能反饋單元成功應(yīng)用于橋式起重機(jī)，極具創(chuàng)新性和節(jié)能效果。臺達(dá)秉持專業(yè)與豐富的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用功能及簡易維修、低故障率的自我診斷特色，深具市場競爭力，為產(chǎn)業(yè)與終端客戶有效節(jié)省建構(gòu)及營運(yùn)成本，替用戶掌握致勝先機(jī)提升競爭力。