变频器+能量回馈在起重机系统中的运用 点击：750 | 回复：15
在匀速下降时稳态功耗： Pe = ωm×Me×δ ① 式中：δ是传动系统的反向效率减速时的峰值功耗： Pm = Pe+δ×J×（ωm-ωd）/Ta ② 式中：J是传动系统的转动惯量结合式①和式②有： 当起升机构运行在额定功率状态并高速下降时，如果此时给出减速指令，在减速的初期，电阻的消耗功率将达到最大值；过短的减速时间，将造成在电阻上的消耗功率峰值上升； 系统的转动惯量和载荷越大，减速时的制动转矩就越高，也会造成在电阻上消耗功率的峰值上升； 当传动系统的机械效率越低，电阻消耗功率也越低。可见，要准确地计算电阻消耗功率，就必须知道传动系统中各个部件的转动惯量、减速点对应的起始工作速度和结束工作速度、减速过程的时间长短以及系统载荷大小等。要确定这些参数的精确值，在系统设计初期是有一定难度的，其一，在产品未完成前，无法精确测量或计算各传动部件的转动惯量；其二，在实际使用中，系统的减速特征是会随现场的需要而改变的。所以大多情况下，电阻功率都未作严格计算。经验的取值一般是电机功率的40～70%之间，减速机的反向效率较低时，可以选用较小的电阻功率。 只要充分了解了变频系统的减速过程的工作状态，就可以根据所设计系统的实际工作表现来修正电阻参数。 c）控制方案的确定 首先是系统采用开环或闭环控制的选择，笔者认为，一般的塔机起升机构可以采用开环控制方式，那些对速度控
“绝大多数采用的是传统的单电机传动，以带涡流制动器的绕线式电机和多极电机调速的方案为主。”
1、这句话有错误；
2、错误是“带涡流制动器的绕线式电机”；
3、绕线式异步电机工作时与电网直接连接，在吊重下落时，电动机处于发电制动状态，就是说异步电机是个发电机，把系统重力势能转化为电力回馈电网；
4、当异步电机在吊重下落发电运行时，不仅仅是节能，更重要的是发电电流就是制动电流，电网大，能确保发电制动电流畅通无阻、安全可靠；
5、楼主是真不懂，还是假不懂？从他的说法“涡流制动器”看，又故意颠倒黑、白之嫌！
6、而用变频器后，异步电机的发电制动电流与电网之间的联系被隔断，发电制动电能集聚变频器的直流部，必须用制动电阻来燃烧掉，不仅仅是不节能，更重要的是制动电流不畅通，制动过程不安全可靠；
“能耗电阻的选取 作为起重用变频系统，其设计的重点在于电动机处于回馈制动状态下的系统可靠性，因为这种系统出故障往往都发生在重物下降时的工况，如溜钩、超速、过压等。也就是说重物下降工况时变频系统的性能好坏将直接影响整个起升机构能否安全运行。这就要求设计人员清楚地了解变频传动系统的回馈工作过程，才能做到心中有数。大部分变频器的产品说明中，对如何选择能耗电阻的电阻值和功率并没有非常清楚的描述，而且往往按其推荐的标准配置并不能完全满足起重工况的要求，同时有关这方面论述的文章也不多见，所以在变频起重控制系统的设计中，电阻参数选择显得有些混乱”
这段话说的是变频用于起重设备，如何处理发电制动能量的问题，它说明了我3楼发言的第6点的正确性！
“回馈制动的原理实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。它是采用有源逆变技术，将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网，从而实现制动如图2所示。 回馈制动的优点是能四象限运行,如图3所示，电能回馈提高了系统的效率。其缺点是：(1)、只有在不易发生故障的稳定电网电压下（电网电压波动不大于10%），才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制动运行时，电网电压故障时间大于2ms，则可能发生换相失败，损坏器件。(2)、在回馈时，对电网有一定谐波污染。(3)、控制复杂，成本较高”
1、这段话说的是，用四象限运行的变频器，在电机发电制动时，把直流电逆变成工频50赫兹交流电回馈电网；
2、靠逆变器把直流电回馈电网，比用逆变器把直流电变成PWM调宽波模拟正弦交流电更困难，是一个十分不稳定的运行过程，而且造成电网短时谐波严重污染，造成通讯系统严重干扰，是个敢想不敢干的“奢想”！
3、同样，逆变电流就是发电制动电流，逆变失败，就意味着没了制动，就意味着严重的溜钩事故的发生；
算了吧,你自己再想想发言吧.
靠逆变器把直流电回馈电网，比用逆变器把直流电变成PWM调宽波模拟正弦交流电更困难，是一个十分不稳定的运行过程，而且造成电网短时谐波严重污染，造成通讯系统严重干扰，是个敢想不敢干的“奢想”！
我不知道刘工有没有看到过人家用能量回馈单元的,做这个比做变频器要简单多了,你拆开一台看看里面的硬件就知道了.很多人不用能量回馈并不仅仅是因为安全考虑.有的工况用了根本节约不了多少钱.但这一套系统价格不便宜,而且国产的做成套的很少,不同品牌之间的兼容性可想而知了.很多人不做不是因为难做,是因为赚不到钱,没有市场.
2位讨论的很激烈。其实，就目前成熟的技术来看，我们先不讨论“矩阵”的方式。目前市场上较成熟的实现电能双向流动的技术：1.四象限变频器 2.3相不可控整流变频器+能量回馈。目的都是将直流母线产生的泵生电压加以利用，传统方式是采取制动电阻，已能耗制动方式加以消耗。而后者，是将此部分能量，通过igbt和某种芯片及结合相关算法，最后通过滤波（L,LC,LCL）的方式，返回于电网，即回馈制动。首先我们必须注意的是，传动方式的制动，所带来的环境温度提升是显而易见的，包括制动电阻在选型配置时都有一定的缺陷，不可能保证制动电阻的 w和Ω ，适应全部工况，但它易于操作，而且价格也相对较低。而回馈制动，简单来理解就是比制动电阻的启动阀值低，当让要在一定控制空间内，而且相对使用环境对于电网要求较严格，这也是不能否定的，当电网波动较大时，有可能引起变频器后端能量不足与拖动电机，造成死循环。但我必须指出的是，能量回馈不能简单理解为是节能，其实质上是一个间歇发电的过程，在设备使用较频繁的前提下，它的使用就节省电费来说会有一定的经济价值。就我接触案例目前来看，四象限变频器在现阶段推广还有一定难度，因其价格和电网环境都有一定的要求，但其在控制谐波方面的确有可取之处；而3相不可控整流变频器+能量回馈，在同时保留制动电阻前提下，同时实现电能的双向流动，较为容易，可以克服某些不可估计的电网波动情况以及能量回馈自身的损坏，其实简单来说就是冗余故障的双保护，当然厂家在故障处理和算法及滤波等方面要用心。很高兴看到大家积极讨论，希望可以和大家一起继续讨论下去。
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