鐵路局無錫站26噸門式起重機變頻改造應(yīng)用

　　一、原系統(tǒng)情況分析：

　　26噸門式起重機是一種用來起吊、放下和搬運重物、并使重物在一定距離內(nèi)水平移動的起重、搬運設(shè)備，在生產(chǎn)過程中有著重要應(yīng)用。26噸門式起重機，原設(shè)備電氣驅(qū)動系統(tǒng)分為起重機升降、小車、大車三部份。其中起重機升降由一臺55kW的交流異步電動機驅(qū)動，大車由四臺11 kW交流異步電動機、小車由兩臺4.0 kW交流異步電動機驅(qū)動。在原傳動控制中，由于工作環(huán)境差，粉塵和有害氣體對電機的集電環(huán)、電刷和接觸器腐蝕性大，加上工作任務(wù)重，實際過載率高，由于沖擊電流偏大，容易造成電動機觸頭燒損、電刷冒火、電動機及轉(zhuǎn)子所串電阻燒損和斷裂等故障, 影響現(xiàn)場生產(chǎn)和安全，工人維修量和產(chǎn)生的維修費用很高，并且原調(diào)速方式機械特性較差，調(diào)速不夠平滑，所串電阻長期發(fā)熱浪費能量。

　　綜上所述原設(shè)備存在的主要缺點如下：

　　（1） 拖動電動機容量大，起動時電流對電網(wǎng)沖擊大，電能浪費嚴重。

　　（2） 起重機升降、小車、大車起動、停止速度過快，而且都是慣性負載，機械沖擊也較大，機械設(shè)備使用壽命縮短，操作人員的安全系數(shù)較差，設(shè)備運行可靠性較低。

　　（3） 由于電動機一直在額定轉(zhuǎn)矩下工作，而每次升降的負載是變化的，因此容易造成比較大的電能浪費。

　　（4） 起重機每天需進行大量的裝卸操作，由于繞線式電機調(diào)速是通過電氣驅(qū)動系統(tǒng)中的主要控制元件——-交流接觸器來接入和斷開電動機轉(zhuǎn)子上串接的電阻，切換十分頻繁，在電流比較大的狀態(tài)下，容易燒壞觸頭。同時因工作環(huán)境惡劣，轉(zhuǎn)子回路串接的銅電阻因灰塵、設(shè)備振動等原因經(jīng)常燒壞、斷裂。因而設(shè)備故障率比較高，維修工作量比較大。同樣小車、大車的運轉(zhuǎn)也存在上述問題。

　　（5） 在起重機起升的瞬間，升降電動機有時會受力不均勻，易過載，直接造成電機損壞或者鋼絲繩斷裂。

　　（6） 為適應(yīng)起重機的工況，起重機的操作人員經(jīng)常性的反復操作，起重機的電器元件和電動機始終處于大電流工作狀態(tài)，降低了電器元件和電動機的使用壽命。

　　（7） 起重機工作的協(xié)調(diào)性主要靠操作人員的熟練程度。由于升降、大車、小車三個凸輪控制器之間沒有固定的聯(lián)系，在起重機工作時操作人員勞動強度比較大，容易疲勞，易產(chǎn)生誤操作。

　　針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本次改造的起重機采用先進的可編程控制技術(shù)（PLC）和變頻器技術(shù)，以程序控制取代繼電器————接觸器控制，交流電動機調(diào)速方式采用變頻調(diào)速，進而實現(xiàn)了起重機的半自動化控制。

　　二、系統(tǒng)的主要功能和特點：

　　起升、大、小車電氣傳動部分均采用變頻調(diào)速和可編程控制，大部分元器件均