Les fournisseurs d'équipements portuaires économes en énergie rappellent que le développement rapide de la logistique mondiale a accéléré la circulation des marchandises dans les ports. Les équipements de grande taille doivent effectuer des mouvements verticaux lors de leur fonctionnement, ce qui consomme beaucoup d'énergie et génère une quantité importante d'énergie renouvelable grâce aux engins de levage. Seule la mise au point de technologies économes en énergie et réduisant les émissions des engins de levage permettra de répondre aux exigences de la Chine en la matière.
Adoption de technologies d'économie d'énergie et de réduction de la consommation dans le circuit principal et le mode de commande du circuit
La structure de tension du circuit principal interne des grands engins de levage portuaires utilise généralement un convertisseur de tension triphasé en demi-pont. Le redresseur de ce convertisseur présente une structure topologique particulière et une excellente stabilité de la tension côté alternatif. Sa structure interne, dépourvue de neutre, fonctionne selon un modèle triphasé symétrique. Le convertisseur peut être commandé simultanément par six transistors de puissance IGBT, ce qui lui confère une grande flexibilité. L'intégration d'un filtre de mesure de réseau au sein du redresseur permet d'observer les harmoniques d'ordre élevé grâce à des dispositifs externes. La puissance unitaire du circuit principal est affectée par le facteur de redressement. Côté alternatif, le réseau électrique utilise la même tension. Lorsque le facteur de puissance unitaire est inversé, le courant du circuit principal côté alternatif est déphasé d'environ 180° par rapport à la tension nominale.
In order to achieve energy conservation and consumption reduction during construction operations of large lifting machinery, relevant technologies can be adopted to control the current and voltage of the main circuit first. When operating mechanical equipment, change the original three-phase half bridge voltage type controller, that is, replace the original PWM rectifier with a PI controller, change the current parameters at the rotation coordinates of the rectifier, so that the original AC side current becomes a constant DC current, and adjust the entire circuit system without error. By changing the current of the main circuit, the goal of energy saving and consumption reduction can be achieved. The control mode of the circuit can also be changed by controlling the current size, and the control mode of the circuit can be adjusted through constant direct current technology. In the actual operation of large lifting machinery equipment, the filtering capacitance inside the circuit will detect the voltage and voltage inside the circuit based on the power of the reactive current component.
Accurate measurement and detection of voltage amplitude can also be carried out, and the energy value of the original circuit can be changed by the current frequency of the internal circuit, so that the energy value controlled by the circuit is in a constant state, ensuring that the current on the AC side is active current, improving the stability of the circuit system, and ensuring the operation status of the power factor of the system. The setting of communication technology can also achieve the goal of energy conservation and consumption reduction. The communication mode and communication equipment current in circuit control are mainly controlled by the main control system. In the process of communication control, the main circuit can use the form of sending reactive power commands to complete the link and application of reactive power compensation. This not only enables large lifting equipment to achieve energy saving and consumption reduction during construction operations, but also has a certain impact on the stability of the internal circuit system of large lifting equipment.
Using energy feedback devices to adopt energy-saving and consumption reducing technologies
Large lifting machinery equipment will carry containers to load goods during construction operations, and the fixed storage site for containers is usually used for construction operations using large lifting machinery such as tire cranes. Its internal devices mainly consist of large vehicles, small vehicles, and lifting devices. Install a frequency converter device on the internal system of the container, control the current with a frequency converter on the inner side of the container. When adjusting the speed of the equipment, the frequency converter is installed and placed upside down, with the DC bus inside the container as the installation control point. The braking method is changed from the original basic braking method, and braking is carried out in the form of a braking resistor. The above is the principle of energy feedback device for large lifting machinery equipment during construction operations.
Energy saving and consumption reducing technologies are adopted in the energy feedback device. By reforming the original energy feedback device and controlling the contactor, the uncontrolled rectification system and energy feedback device can be freely adjusted. During the operation of mechanical equipment, the energy feedback device and uncontrolled rectification system are adjusted. In the event of an accident or malfunction of large lifting equipment, the switch controller of the uncontrolled rectification system can be immediately cut off. The energy feedback system can also be used for inspection to avoid damage to large lifting machinery caused by equipment failure. It can also ensure the personal safety of construction workers and improve the safety and reliability of port operations. In the investigation of large-scale lifting equipment in ports, it was found that installing energy feedback devices in 75 ton ship loaders and using uncontrolled current systems in steel plate ship loaders. Through comparison, it was found that ship loaders equipped with uncontrolled current systems and energy feedback devices significantly saved electricity compared to those without devices, and construction operations in a short period of time could save more than 35% of electricity consumption.
L'étude comparative présentée ci-dessus a démontré que l'installation de dispositifs de rétroaction énergétique à l'intérieur des grands équipements de levage permet de suivre l'état de fonctionnement des machines grâce à la rétroaction énergétique, et de réduire la consommation d'électricité, contribuant ainsi à l'économie d'énergie et à la réduction de la consommation. L'installation de ces dispositifs sur les conteneurs permet aux opérateurs de surveiller en permanence l'état des composants internes des équipements mécaniques. En cas d'anomalie, le personnel technique compétent peut être immédiatement dépêché pour inspection et réparation, évitant ainsi les erreurs de construction dues à l'instabilité du système interne du conteneur, réduisant la fréquence des reprises et contribuant à l'économie d'énergie et à la réduction de la consommation.
L'étude des dispositifs de rétroaction énergétique a permis d'améliorer la structure interne des équipements de levage traditionnels de grande taille, réduisant ainsi les erreurs lors des opérations de construction et augmentant significativement leur efficacité. Des expérimentations ont démontré que, qu'il s'agisse d'installer des dispositifs de rétroaction énergétique sur les grands navires de chargement et de déchargement, les grandes machines de chargement et de déchargement ou les grandes machines à pneus dans les ports, la mise en place de systèmes techniques permet aux opérateurs de connaître en permanence l'état interne des équipements mécaniques. Ceci améliore considérablement l'efficacité des grands équipements de levage et a également un impact positif sur la rentabilité des ports, contribuant ainsi à la conservation et à la réduction de la consommation d'énergie.
Avec le développement continu du commerce extérieur chinois, la demande en énergie et en matériaux pour le commerce portuaire augmente. L'application de technologies d'économie d'énergie et de réduction de la consommation aux équipements de levage de grande capacité dans les ports s'inscrit dans le cadre de la sensibilisation à la préservation de l'énergie au sein de la société moderne et de la stratégie de développement durable. Ces technologies peuvent être mises en œuvre au niveau du circuit principal et de sa commande, en modifiant le courant des équipements mécaniques grâce à des redresseurs externes. Des dispositifs de rétroaction énergétique peuvent également être installés afin de surveiller en permanence l'état interne des équipements, de réduire les erreurs de fonctionnement, d'améliorer la précision de la construction des équipements de levage et d'atteindre ainsi les objectifs d'économie d'énergie et de réduction de la consommation.