港湾における大型揚重機の省エネ・消費量削減技術

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。

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.

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。