Dodavatel brzdových jednotek s frekvenčním měničem vám připomíná, že s neustálým růstem poptávky v čínském stavebnictví se používání jeřábů stalo velmi častým. Technologie regulace otáček s frekvenčním měničem se v Číně používá již téměř 10 let. Přestože bylo dosaženo několika úspěšných zkušeností s aplikací a mnoho zdvihacích mechanismů s frekvenčním měničem nyní na staveništích běžně funguje, ve srovnání s jinými odvětvími aplikace technologie regulace otáček s frekvenčním měničem u věžových jeřábů dosud nedosáhla vyspělé úrovně. V dnešní době se však frekvenční měniče staly v jeřábech nepostradatelnou součástí. Zde je 10 důvodů pro použití regulace otáček s proměnnou frekvencí, které ilustrují základní znalosti o používání pohonů s proměnnou frekvencí v jeřábech:
(1) Řízení rozběhového proudu motoru
Když je motor spouštěn přímo síťovou frekvencí, generuje 7 až 8krát větší proud než je jmenovitý proud motoru. Tato hodnota proudu výrazně zvýší elektrické namáhání vinutí motoru a generuje teplo. Tím se zkrátí životnost motoru. Regulace otáček s proměnnou frekvencí může začít při nulových otáčkách a nulovém napětí (samozřejmě lze odpovídajícím způsobem zvýšit točivý moment). Jakmile je stanoven vztah mezi frekvencí a napětím, může frekvenční měnič řídit zátěž tak, aby pracovala v režimu V/F nebo vektorového řízení. Použití regulace otáček s proměnnou frekvencí může zcela snížit rozběhový proud a zlepšit odolnost vinutí. Nejpřímější výhodou pro uživatele je, že se dále sníží náklady na údržbu motoru a odpovídajícím způsobem se prodlouží životnost motoru.
(2) Snížení kolísání napětí v elektrickém vedení
Při spouštění motoru na síťové frekvenci bude napětí výrazně kolísat, zatímco proud se dramaticky zvýší. Velikost úbytku napětí bude záviset na výkonu spouštěče a kapacitě distribuční sítě. Pokles napětí způsobí poruchu, vypnutí nebo selhání zařízení citlivých na napětí ve stejné napájecí síti. Přiblížení se ke stykačům nebo jejich použití může vést k provozním chybám. Po zavedení regulace otáček s proměnnou frekvencí může schopnost postupného spouštění při nulové frekvenci a nulovém napětí v maximální možné míře eliminovat úbytek napětí.
(3) Nižší spotřeba energie pro spuštění
Výkon motoru je přímo úměrný součinu proudu a napětí, takže výkon spotřebovaný motorem, který se spustí přímo pomocí síťové frekvence, bude mnohem vyšší než výkon potřebný pro spouštění s proměnnou frekvencí. Za některých provozních podmínek dosáhne systém distribuce energie svého maximálního limitu a přepětí generované přímým spouštěním motoru s proměnnou frekvencí bude mít vážný dopad na ostatní zařízení ve stejné síti, což povede k varováním a dokonce i pokutám od provozovatele elektrické sítě. Pokud se pro spouštění a zastavování motoru použije frekvenční měnič, k podobným problémům nedojde.
(4) Funkce řiditelné akcelerace
Regulace otáček s proměnnou frekvencí může začít od nulové rychlosti a plynule zrychlovat podle potřeb uživatele. Lze také zvolit křivku zrychlení (lineární zrychlení, zrychlení ve tvaru S nebo automatické zrychlení). Při spouštění přes síťovou frekvenci dochází k silným vibracím motoru nebo připojených mechanických částí, jako jsou hřídele nebo ozubená kola. Tyto vibrace dále zhoršují mechanické opotřebení a zkracují životnost mechanických součástí a motorů. Kromě toho lze spouštění s proměnnou frekvencí použít i u podobných plnicích linek, aby se zabránilo převrácení nebo poškození lahví.
(5) Nastavitelná provozní rychlost
Použití vícestupňové regulace otáček s proměnnou frekvencí může optimalizovat proces a rychle se měnit podle daného procesu. Změn otáček lze dosáhnout také pomocí PLC nebo jiných regulátorů.
(6) Nastavitelný limit točivého momentu
Po regulaci otáček s proměnnou frekvencí lze nastavit odpovídající limity točivého momentu, aby se chránilo strojní zařízení před poškozením. Tím je zajištěna kontinuita procesu a spolehlivost produktu. Technologie převodu proudové frekvence umožňuje nejen nastavitelné limity točivého momentu, ale také vysokou přesnost regulace točivého momentu. V režimu síťové frekvence lze motor ovládat pouze detekcí hodnoty proudu nebo tepelnou ochranou a nelze nastavit přesné hodnoty točivého momentu pro provoz jako při regulaci s proměnnou frekvencí.
(7) Metoda řízeného zastavení
Stejně jako u řiditelné akcelerace lze i u regulace otáček s proměnnou frekvencí řídit režim zastavení a na výběr jsou různé režimy zastavení (parkování s decelerací, volné parkování, parkování s decelerací, stejnosměrné brzdění). Podobně může snížit dopad na mechanické součásti a motory, čímž se zvýší spolehlivost celého systému a odpovídajícím způsobem se prodlouží jeho životnost.
(8) Úspora energie
Úspora energie: Během procesů spouštění, brzdění, zrychlování a zpomalování s regulací otáček s proměnnou frekvencí je provozní proud motoru nízký. Za stejných výrobních podmínek je spotřeba elektřiny a náklady na údržbu přibližně o 20 % energeticky úspornější než u síťové frekvence.
(9) Řízení reverzibilního provozu
Pro dosažení reverzibilního řízení provozu při řízení frekvenčního měniče není potřeba žádných dalších reverzibilních řídicích zařízení. Stačí změnit pouze fázovou posloupnost výstupního napětí, což může snížit náklady na údržbu a ušetřit instalační prostor.
(10) Snížení počtu mechanických převodových komponentů
Díky kombinaci frekvenčního měniče s vektorovým řízením proudu a synchronního motoru lze dosáhnout efektivního výstupu točivého momentu, čímž se šetří mechanické převodové komponenty, jako je převodovka, a v konečném důsledku se vytváří systém přenosu s přímou frekvenční konverzí, který může snížit náklady a prostor a zlepšit stabilitu.
Řízení frekvenčním měničem nejen zlepšuje bezpečnou dobu provozu zdvihacích zařízení, ale také výrazně snižuje náklady na údržbu a náročnost práce. Proto má použití technologie regulace otáček frekvenčním měničem v jeřábech zlepšit efektivitu práce, snížit spotřebu energie a zajistit bezpečnost práce.