Dobavitelj zavornih enot s frekvenčnim pretvornikom vas opominja, da je zaradi nenehne rasti povpraševanja v kitajski gradbeni industriji uporaba žerjavov postala zelo pogosta. Uporaba tehnologije regulacije hitrosti s frekvenčnim pretvornikom v različnih prenosnih mehanizmih stolpnih žerjavov na Kitajskem poteka že skoraj 10 let. Čeprav so bile dosežene nekatere uspešne izkušnje z uporabo in mnogi dvižni mehanizmi s frekvenčnim pretvornikom zdaj normalno delujejo na gradbiščih, v primerjavi z drugimi panogami uporaba tehnologije regulacije hitrosti s frekvenčnim pretvornikom v stolpnih žerjavih še ni dosegla zrele ravni. Vendar pa so danes frekvenčni pretvorniki postali nepogrešljiva prisotnost v žerjavih. Tukaj je 10 razlogov za uporabo regulacije hitrosti s spremenljivo frekvenco, ki ponazarjajo osnovno znanje o uporabi pogonov s spremenljivo frekvenco v žerjavih:
(1) Nadzor zagonskega toka motorja
Ko se motor zažene neposredno z omrežno frekvenco, ustvari 7- do 8-kratnik nazivnega toka motorja. Ta vrednost toka močno poveča električno obremenitev navitja motorja in ustvari toploto. S tem se skrajša življenjska doba motorja, zato se lahko regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco zažene pri ničelni hitrosti in ničelni napetosti (seveda se lahko navor ustrezno poveča). Ko je vzpostavljeno razmerje med frekvenco in napetostjo, lahko frekvenčni pretvornik obremenitev napaja v načinu V/F ali vektorskega krmiljenja. Uporaba regulacije hitrosti s spremenljivo frekvenco lahko popolnoma zmanjša zagonski tok in izboljša vzdržljivost navitja. Najbolj neposredna korist za uporabnike je, da se bodo stroški vzdrževanja motorja dodatno zmanjšali, življenjska doba motorja pa se bo ustrezno povečala.
(2) Zmanjšajte nihanja napetosti v daljnovodih
Ko se motor zažene pri omrežni frekvenci, napetost znatno niha, medtem ko se tok dramatično povečuje. Velikost padca napetosti bo odvisna od moči zaganjalnika in zmogljivosti distribucijskega omrežja. Padec napetosti bo povzročil okvaro, izklop ali okvaro napetostno občutljive opreme v istem omrežju za napajanje. Približevanje kontaktorjem ali njihova uporaba lahko povzroči obratovalne napake. Po uporabi regulacije hitrosti s spremenljivo frekvenco lahko postopni zagon pri ničelni frekvenci in ničelni napetosti v največji možni meri odpravi padec napetosti.
(3) Za zagon je potrebna manjša moč
Moč motorja je neposredno sorazmerna z produktom toka in napetosti, zato bo moč, ki jo porabi motor, ki se zažene neposredno prek omrežne frekvence, veliko večja od moči, potrebne za zagon s spremenljivo frekvenco. V nekaterih obratovalnih pogojih je sistem za distribucijo električne energije dosegel svojo največjo mejo in prenapetost, ki jo povzroči neposredni zagon motorja z omrežno frekvenco, bo imela resen vpliv na drugo opremo v istem omrežju, kar bo povzročilo opozorila in celo globe s strani upravljavca električnega omrežja. Če se za zagon in zaustavitev motorja uporablja frekvenčni pretvornik, se podobne težave ne bodo pojavljale.
(4) Funkcija nadzorovanega pospeševanja
Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco se lahko začne pri ničelni hitrosti in nato gladko pospešuje glede na potrebe uporabnika, izbrati pa je mogoče tudi krivuljo pospeševanja (linearno pospeševanje, pospeševanje v obliki črke S ali samodejno pospeševanje). Pri zagonu z omrežno frekvenco bo to povzročilo močne vibracije motorja ali priključenih mehanskih delov, kot so gredi ali zobniki. Te vibracije bodo še poslabšale mehansko obrabo in skrajšale življenjsko dobo mehanskih komponent in motorjev. Poleg tega se lahko zagon s spremenljivo frekvenco uporabi tudi pri podobnih polnilnih linijah, da se prepreči prevračanje ali poškodbe steklenic.
(5) Nastavljiva delovna hitrost
Uporaba večstopenjske regulacije hitrosti s spremenljivo frekvenco lahko optimizira proces in se hitro spreminja glede na proces. Spremembe hitrosti je mogoče doseči tudi s PLC-jem ali drugimi krmilniki.
(6) Nastavljiva omejitev navora
Po regulaciji hitrosti s spremenljivo frekvenco je mogoče nastaviti ustrezne omejitve navora, da se stroji zaščitijo pred poškodbami. Tako se zagotovi neprekinjenost procesa in zanesljivost izdelka. Tehnologija pretvorbe trenutne frekvence omogoča ne le nastavljive omejitve navora, temveč tudi visoko natančnost pri krmiljenju navora. V stanju omrežne frekvence je motor mogoče krmiliti le z zaznavanjem vrednosti toka ali toplotno zaščito in ni mogoče nastaviti natančnih vrednosti navora za delovanje kot pri krmiljenju s spremenljivo frekvenco.
(7) Metoda nadzorovanega zaustavljanja
Tako kot pri nadzorovanem pospeševanju je tudi pri regulaciji hitrosti s spremenljivo frekvenco mogoče nadzorovati način ustavljanja, pri čemer je na voljo več načinov ustavljanja (parkiranje z zaviranjem, prosto parkiranje, parkiranje z zaviranjem, zaviranje z enosmernim tokom). Podobno lahko zmanjša vpliv na mehanske komponente in motorje, zaradi česar je celoten sistem zanesljivejši in se ustrezno podaljša njegova življenjska doba.
(8) Varčevanje z energijo
Varčevanje z energijo: Med procesi zagona, zaviranja, pospeševanja in zaviranja s spremenljivo frekvenčno regulacijo hitrosti je obratovalni tok motorja nizek. Pri enakih proizvodnih pogojih so poraba električne energije in stroški vzdrževanja približno 20 % energetsko učinkovitejši kot pri omrežni frekvenci.
(9) Reverzibilno upravljanje delovanja
Za doseganje reverzibilnega delovanja pri krmiljenju frekvenčnega pretvornika ni potrebnih dodatnih reverzibilnih krmilnih naprav. Spremeniti je treba le fazno zaporedje izhodne napetosti, kar lahko zmanjša stroške vzdrževanja in prihrani prostor za namestitev.
(10) Zmanjšajte mehanske komponente menjalnika
Zaradi frekvenčnega pretvornika z vektorskim krmiljenjem toka v kombinaciji s sinhronim motorjem je mogoče doseči učinkovit izhod navora, s čimer se prihranijo mehanske komponente prenosa, kot je menjalnik, in na koncu se oblikuje sistem prenosa z direktno pretvorbo frekvence, ki lahko zmanjša stroške in prostor ter izboljša stabilnost.
Krmiljenje s frekvenčnim pretvornikom ne le izboljša varni čas delovanja dvižne opreme, temveč tudi znatno zmanjša stroške vzdrževanja in intenzivnost dela. Zato je uporaba tehnologije regulacije hitrosti s frekvenčnim pretvornikom v žerjavih namenjena izboljšanju delovne učinkovitosti, zmanjšanju porabe energije in zagotavljanju varnosti pri delu.