港湾省エネ設備サプライヤーの皆様へ、世界的な物流の急速な発展により港湾貨物の流通が加速していることをご承知おきください。港湾における大型設備は、稼働中に上下動を行う必要があり、大量のエネルギーを消費する一方で、大型揚重機から大量の再生可能エネルギーが生成されます。大型揚重機の省エネ・排出削減技術を探求することによってのみ、中国の省エネ・排出削減の要求を満たすことができます。
主回路および回路制御モードにおける省エネ・消費量削減技術の採用
港湾における大型揚重機械の内部主回路電圧構造は、通常、三相ハーフブリッジ電圧変換器を採用している。三相ハーフブリッジ電圧変換器の整流器はトポロジカル構造で構成され、交流側の電圧構造は超安定性を有する。その内部構造は中性点接続を持たず、三相対称内部構造で動作する。三相ハーフブリッジ電圧変換器は、動作中に6つのIGBTパワースイッチによって同時に制御することができ、操作性が強い。整流器トポロジ内にネットワーク測定フィルタを設置することにより、整流器の外部デバイスを介して内部の高次高調波を観測することができる。主回路の単位電力は、因子整流の影響を受ける。主回路の交流側には、回路電圧が同じ電力網が採用されている。単位力率が反転すると、交流側主回路の電流は単位電力電圧と約180°異なる。
大型揚重機械の建設作業中に省エネと消費削減を実現するために、まず主回路の電流と電圧を制御する関連技術を採用することができます。機械設備を操作するときは、元の三相ハーフブリッジ電圧型コントローラを変更します。つまり、元のPWM整流器をPIコントローラに置き換え、整流器の回転座標で電流パラメータを変更して、元の交流側電流が一定の直流電流になるようにし、回路システム全体を誤差なく調整します。主回路の電流を変更することで、省エネと消費削減の目標を達成できます。また、電流の大きさを制御することで回路の制御モードを変更したり、定直流技術によって回路の制御モードを調整したりできます。大型揚重機械設備の実際の操作では、回路内のフィルタリング容量が無効電流成分の電力に基づいて回路内の電圧と電圧を検出します。
電圧振幅の正確な測定と検出も実行でき、内部回路の電流周波数によって元の回路のエネルギー値を変更できるため、回路によって制御されるエネルギー値が一定状態になり、交流側の電流が有効電流になることが保証され、回路システムの安定性が向上し、システムの力率の動作状態が保証されます。通信技術の設定も、省エネと消費量の削減の目標を達成できます。回路制御における通信モードと通信機器の電流は、主に主制御システムによって制御されます。通信制御の過程で、主回路は無効電力コマンドを送信する形式を使用してリンクを完了し、無効電力補償を適用できます。これにより、大型揚重機は建設作業中に省エネと消費量の削減を実現できるだけでなく、大型揚重機の内部回路システムの安定性にも一定の影響を与えます。
エネルギーフィードバック装置を用いた省エネ・消費削減技術の導入
大型吊り上げ機械設備は、建設工事中に貨物を積み込むコンテナを運搬し、コンテナ固定置場は通常、タイヤクレーンなどの大型吊り上げ機械を用いた建設工事に使用されます。その内部装置は、主に大型車両、小型車両、吊り上げ装置で構成されています。コンテナ内部システムに周波数変換器を設置し、コンテナ内側の周波数変換器で電流を制御します。装置の速度を調整するときは、周波数変換器を設置して逆さまに置き、コンテナ内のDCバスを設置制御点とします。ブレーキ方式は、従来の基本ブレーキ方式から変更され、制動抵抗器の形でブレーキが行われます。以上が、建設工事中の大型吊り上げ機械設備のエネルギーフィードバック装置の原理です。
エネルギーフィードバック装置には、省エネ・消費電力削減技術が採用されています。従来のエネルギーフィードバック装置を改良し、接触器を制御することで、非制御整流システムとエネルギーフィードバック装置を自由に調整できます。機械設備の運転中は、エネルギーフィードバック装置と非制御整流システムを調整します。大型揚重機に事故や故障が発生した場合、非制御整流システムの開閉制御装置を即座に遮断できます。エネルギーフィードバックシステムは、設備の故障による大型揚重機の損傷を防ぐための検査にも活用できます。また、建設作業員の人身安全を確保し、港湾作業の安全性と信頼性を向上させることができます。港湾における大型揚重機の調査では、75トン級シップローダーにエネルギーフィードバック装置を設置し、鋼板製シップローダーに非制御電流システムを採用することで、電力消費量を大幅に削減できることが分かりました。比較の結果、非制御電流システムとエネルギーフィードバック装置を搭載したシップローダーは、装置を搭載していないシップローダーと比較して大幅な電力節約が可能で、短期間での建設作業では35%以上の電力消費量を節約できることがわかりました。
上記の比較研究を通じて、大型揚重設備内にエネルギーフィードバック装置を設置することで、エネルギーフィードバックを通じて機械の稼働状況を把握できるだけでなく、電力消費も節約でき、省エネ・消費削減の目標を達成できることがわかりました。コンテナにエネルギーフィードバック装置を設置することで、作業員は機械設備内部の部品の状態をいつでも監視できます。内部装置に異常が見つかった場合、関係する技術者を直ちに招集して点検・修理を行うことができ、コンテナ内部システムの不安定性による施工ミスを回避し、二次手直しの頻度を減らし、一定の省エネ・消費削減効果を達成することができます。
エネルギーフィードバック装置の研究を通じて、従来の大型揚重設備の内部構造が改良され、施工時のミスが減少し、大型揚重設備の作業効率が大幅に向上しました。実験では、港湾の大型荷役船、大型荷役機械、大型タイヤ機械などにエネルギーフィードバック装置を設置し、技術システムの設定を通じて、操作員がいつでも機械設備の内部状態を把握できるため、大型揚重設備の作業効率が大幅に向上し、港湾の経済効果にも一定の影響を与え、省エネ・消費削減に一定の役割を果たすことが示されました。
中国の対外貿易経済の継続的な発展に伴い、港湾貿易におけるエネルギーと資材の需要は増加しています。港湾における大型揚重設備に省エネ・消費削減技術を適用することは、現代社会の省エネ基本認識と持続可能な発展戦略に合致しています。主回路と回路制御に省エネ・消費削減技術を適用し、回路整流器などの外部装置技術を介して機械設備の電流を変化させることができます。また、エネルギーフィードバック装置を設置することで、機械設備の内部状態を常時監視し、設備の動作誤差を低減し、大型揚重設備の施工精度を向上させ、省エネ・消費削減の目標を達成することができます。